Brain Drops, un nuovo aspetto della BCI

Chi avrebbe mai pensato di poter dipingere con il pensiero? 

Grazie a Brain Drops, un'applicazione ludica della Brain Computer Interface (BCI), possiamo scegliere i colori della tavolozza modulando i nostri segnali cerebrali, e con i movimenti del nostro corpo possiamo tracciare le pennellate sullo schermo.

Brain Drops è un progetto di ricerca del dottor Paolo Scoppola, in collaborazione con il nostro laboratorio. 

Brainew a Robotica 2012

Il nostro laboratorio ha partecipato alla quarta edizione della Fiera Internazionale della Robotica umanoide e di servizio, che si è tenuta dal 7 al 9 novembre 2012 a Milano.
Ecco il link dell'evento Fiera Milano RHO

Con due video-intervista spieghiamo chi siamo, cosa facciamo, come, per chi e perchè!


Video | Leggere il pensiero per scrivere e far muovere gli oggetti: come si fa
I ricercatori e gli studenti del nostro laboratorio illustrano la BCI e le sue applicazioni

Video | Le tecnologie e la ricerca dell'Università di Trieste
Intervista al professore Piero Paolo Battaglini

Intervista su BrainFactor

Segnaliamo l'intervista del professore Piero Paolo Battaglini sul sito BrainFactor, in cui viene spiegato il funzionamento della Brain Computer Interface e le sue applicazioni nel campo della ricerca, della clinica, e dell'intrattenimento!
L'intervista è stata condotta dal dottorando Marcello Maria Turconi.

Articolo su Torinoscienza

E' uscito un altro articolo sul nostro progetto di ricerca, pubblicato da Torinoscienza.it.
Buona lettura!

Buone feste!

Natale in laboratorio

Il Natale è vicino e l'atmosfera festiva pervade anche il laboratorio. 

Lo si nota dall'alberello, dalla cioccolata e dal panettone sempre presenti sui banconi! Non solo, abbiamo reso natalizi anche i nostri esperimenti! Così la nostra ricercatrice Joanna, modulando la propria attività cerebrale, fa portare i doni da un Babbo Natale robot e li fa consegnare a Jacopo e Marta, due nostri grandi giovani collaboratori!

Dal laboratorio, auguriamo a tutti buone feste, con il pensiero!!!

Brainew e Le Scienze Web News

Per quanto ancora poco conosciuto il gruppo Brainew, la nostra ricerca comincia a smuovere qualche interesse nel web. Infatti, recentemente su Le Scienze Web News è stato pubblicato un articolo sugli studi della BCI condotti dai nostri ricercatori, insieme a un breve video che ne riassume i concetti principali.

Tè, biscotti e BCI | Brainew al Caffè delle Scienze

Giovedì 1 dicembre al caffè San Marco di Trieste, in via Battisti, il professore Piero Paolo Battaglini illustrerà al Caffè delle Scienze il progetto di ricerca sulla BCI e gli studi finora condotti dal gruppo di Brainew. 

Ci sarà anche una breve e divertente dimostrazione, in cui un membro di Brainew farà muovere un robottino con la forza della concentrazione, usando una cuffia elettroencefalografica.

Il programma del Caffè delle Scienze è reperibile sul sito del BRAIN (Basic Research and Integrative Neuroscience)

BCI per comunicare | Simposio al XIX Congresso della SIPF

Mercoledì 16 novembre la dottoressa Joanna Jarmolowska presenterà i metodi e i risultati  della sperimentazione condotta dal gruppo di ricerca Brainew durante il simposio “Oltre l’EEG clinico: co-registrazione con TMS e BCI”, che si terrà  al XIX Congresso della SIPF (Società Italiana di PsicoFisiologia), organizzata dall’IRCCS Centro San Giovanni di Dio, Fatebenefratelli, di Brescia.

La novità della sperimentazione, rispetto ad altri studi simili, stà in una classificazione multimenù di scelte lessicali predefinite, che permette una comunicazione più rapida.

Da diversi anni si sta studiando come applicare la BCI (Brain Comuter Interface) alla comunicazione, in modo da poter offrire a pazienti locked-in, completamente paralizzati, la possibilità di esprimersi di nuovo.

Fino ad ora il sistema più efficiente si basa su un segnale cerebrale detto P300, che si manifesta quando un soggetto vede o sente uno stimolo di suo interesse. Per esempio immaginate di dover scrivere una parola scegliendo in sequenza le lettere che la compongono: su uno schermo vi vengono presentate a caso diverse lettere, ma non tutte sono di vostro interesse; quando appare la lettera che vi serve per comporre la vostra parola, si manifesta il segnale P300.

Presentare una lettera alla volta richiede troppo tempo, mentre la comunicazione deve essere molto veloce. Per questo motivo al soggetto viene mostrata una griglia di lettere sul monitor, e a random vengono illuminate un’intera riga o colonna. Il soggetto conta quante volte si è illuminata la lettera che gli interessa, mentre il computer registra quante volte si è manifestata la P300 dopo la presentazione di una riga o di una colonna. Dopo una serie di stimoli, il computer è in grado di identificare la riga e la colonna in cui è compresa la lettera desiderata, e la ricava dall’incrocio delle due. Anche questo sistema è piuttosto lento, ci vogliono minuti per scrivere una frase, mentre parlando si impiegano secondi.

Il team di Brainew ha provato a presentare a dei soggetti sani una griglia-menù, in cui al posto delle lettere compaiono i titoli di sottomenù a cui si può accedere selezionandoli. Ogni sottomenù tratta un argomento, come l’assistenza medica, i bisogni primari, la socialità e così via. In questo modo il soggetto seleziona l’argomento e può interagire in maniera molto più rapida, usando frasi già fatte. Questo esperimento è stato fatto anche su un paziente locked-in, che, come i soggetti sani, ha trovato il multimenù più divertente del sistema con le lettere, e anche meno stancante.


Il programma del congresso è disponibile sul sito della Società Italiana di PsicoFisiologia

BRAINEW alla Notte dei Ricercatori

Il 23 settembre a Trieste si terrà la Notte dei ricercatori, alla quale parteciperà anche  il  BRAINEW dalle 15 alle 22 in Piazza Unità d'Italia. Verrà presentata al pubblico l'apetto ludico della ricerca del nostro gruppo, attraverso un'attività sull'Interazione cervello-computer dal vivo.

Nello stand BRAINEW verranno proposte tre diverse dimostrazioni di interazione cervello-computer, alle quali i volontari del pubblico potranno partecipare indossando una cuffia per elettroencefalografia.

Nella prima, i movimenti del corpo di un volontario verranno raccolti da una telecamera che li convertirà nel tracciato di un pennello elettronico, producendo così una pittura astratta, mentre il soggetto ne cambierà il colore e la musica di fondo con la propria attività celebrale.

Nella seconda dimostrazione, il pubblico potrà giocare al Neuro-Milionario operando le scelte con la "forza del pensiero".

La terza sarà organizzata come una competizione, in cui verrà misurato il tempo con cui i partecipanti riusciranno a far percorrere un breve tragitto a un piccolo robot motorizzato, comandandolo attraverso la propria concentrazione.

Ulteriori informazioni sono reperibili sul sito Notte dei ricercatori 2011

Notte dei Ricercatori 2011

Brainew e la Brain Computer Interface

La Brain Computer Interface è un sistema che si basa sulla sequenza di tre componenti: input, elaborazione, output. 

L'input è costituito dall'attività elettrica che il nostro cervello produce per comunicare al suo interno e con la periferia del corpo. Questa attività elettrica può essere registrata con l’elettroencefaloframma e chiunque può modificarla volontariamente, dopo un po’ di allenamento. 

Il contenuto informativo dell’elettroencefalogramma può essere decodificato, attraverso un algoritmo, nelle informazioni relative alle intenzioni soprattutto motorie di un soggetto. 

L'output è dato da un algoritmo che utilizza le informazioni estratte dall’elettrroencefalogramma per azionare dispositivi esterni, riconoscere la selezione di tasti su una tastiera virtuale, consentire la navigazione in internet e così via. 

Dal punto di vista pratico, tutto questo è di enorme interesse per le persone con disabilità motorie dovute ad una sopraggiunta incapacità del cervello a inviare comandi ai muscoli (esiti di ictus, lesioni spinali, malattie neurodegenerative) o a difficoltà dei muscoli ad eseguire gli ordini del cervello (per lesioni traumatiche o patologie degenerative).

La tecnologia di cui si occupa BRAINEW, nota come Brain Computer Interface, ha come scopo principale quello di riconnettere il cervello alla propria periferia motoria in modo alternativo. 

In altre parole, se muovo una mano o se solo penso di farlo, la mia attività cerebrale si modifica e un algoritmo sofisticato può capirlo.