Project Brain Computer Interface

Brain Computer Interface

Waarom het project Brain Computer Interface?

Dit Brain Computer Interface project heeft als doel het ondersteunen van ALS-patiënten die niet meer kunnen spreken zodat ze kunnen blijven communiceren door middel van hersenactiviteit. Deze signalen (EEG) worden met een hoofdband met elektrodes gemeten en gedetecteerd. De nieuwe aanpak die we ontwikkelen laat elke knop of toets op een toetsenbord heel snel flikkeren met een eigen code. Als de patiënt de aandacht daar op richt, kan dat gedetecteerd worden in de hersensignalen en de letter kan verschijnen en later als zin worden uitgesproken door de computer.

Project Brain Computer Interface

Algemene doelstelling

Het doel van het project Brain Computer Interface is om deze revolutionaire, snelle en betrouwbare oplossing te brengen voor ALS-patiënten. Hiertoe moeten we dit toegankelijk maken voor softwareontwikkelaars en bedrijven zodat zij dit opnemen in hun producten en projecten.

Hoofddoelen

  1. Betrouwbaar en eenvoudig selecteren om headsets voor Noise-Tagging applicaties voor ALS-patiënten te gebruiken. 
  2. Samenwerken met fabrikanten om de signaalverwerking met de headset en de directe uitkomst van een protocol voor een eenvoudige opdracht voor de serverbewerking vast te leggen. Hiermee kunnen we andere controlemiddelen (toetsenbord, muis, schakelaar) vervangen.
  3. De Noise-Tagging stimulatie software-bibliotheek op meerdere platforms (Eenheid) ontwikkelen en publiceren. 
  4. De prototypes met ALS-patiënten testen en hun feedback voor een verbetering van de cyclus gebruiken. 
  5. De ALS-gemeenschap op de hoogte houden van deze nieuwe methoden en de voortgang van het project. 

Stand van zaken 30 juni 2019

Het eerste halfjaar van 2019 is veel voortgang gemaakt. Van een prototype uit het lab met veel onderdelen en kabels ertussen is er nu een werkende simpele versie waarmee testen bij ALS-patiënten thuis zijn gedaan. De volgende stap is de bevindingen te verwerken en te komen tot een systeem dat bij patiënten kan worden achtergelaten. De relatie met eye tracking, vaak een goed alternatief, wordt onderzocht. Het ontwerp van een headset met electroden die goed blijft zitten maar ook comfortabel is, blijft een lastig punt dat veel aandacht vraagt. Grote stappen zijn genomen in de signaalverwerking en de keuze van een processor die niet heet wordt en weinig energie gebruikt. Er is op wat langere termijn zicht gekomen op een chip ontworpen door TU Eindhoven specifiek voor dit project.

Een volgende stap die wordt voorbereid, is het breed beschikbaar stellen van de technologie zodat overal over de wereld ontwikkelaars aan besturingen kunnen werken die verder gaan dan een met de hersenen aangestuurde spraakcomputer. Om dit goed op de rails te zetten, moeten de kwaliteit van hard- en software en de documentatie heel goed zijn. Maar we verwachten een grote impuls voor adoptie te geven door alles open beschikbaar te stellen.

Ondanks een aantal personele wisselingen is er een erg gedreven team. Er wordt nauw samengewerkt tussen de universiteit (Donders Instituut) en de spin off Mindaffect. Er is uitstel gekregen van de afsluitdatum van het project tot eind december 2019. Dan moet er een haalbaar zakelijk plan voor continuïteit klaar zijn. We zijn serieus op zoek naar vormen van steun, investeringen of anders, om de verdere implementatie te kunnen bekostigen en het systeem bij de patiënten te brengen die het nodig hebben.

Afronding project

Het doel van dit project was het leveren van een revolutionaire, snelle en betrouwbare BCI aan patiënten met ALS. Deze BCI moest gemakkelijk te koppelen zijn aan bestaande of nieuwe apps en moest toegankelijk zijn voor ontwikkelaars zonder enige voorkennis over dit onderwerp. In de loop van het project groeide MindAffect uit tot een succesvolle HighTech-startup, waarbij een nauwe samenwerking en overdracht van technologische kennis met de Radboud Universiteit in stand bleef. Het originele lab-prototype werd opnieuw gecodeerd om op een veel kleiner systeem te draaien voor eenvoudig thuisgebruik. MindAffect was ook behulpzaam bij het opzetten en onderhouden van de communicatie met ALS-patiënten, zowel door middel van publieke demonstraties als individuele tests. Patiënten zijn thuis bezocht voor de testen. De door MindAffect ontwikkelde software is daarnaast volledig open source gemaakt, waardoor het systeem toegankelijk is voor andere ontwikkelaars (via documentatie, voorbeeldprogramma’s en de beschikbaarheid van headsets). Helaas hebben we vóór het einde van dit tweejarige project geen zelfvoorzienend bedrijfsmodel weten te bereiken binnen MindAffect. Het bedrijf blijft echter actief op zoek naar andere toepassingsgebieden die ALS-patiënten wel ten goede kunnen komen, maar die commercieel meer haalbaar zijn. De BCI afdeling van het Donders Instituut legt de focus op het vinden van manieren van communicatie ondersteuning die niet afhankelijk zijn van oogbewegingen – dit was de belangrijkste vraag van patiënten.

[projectnr. 2017-57]
Looptijd
2 jaar (2017 - 2018)
Begroting
€ 94.375,24