Desarrollo de una interfaz cerebro-ordenador orientada al control domótico mediante realidad virtual

Abstract

La posibilidad de controlar dispositivos con la mente ha fascinado a la humanidad durante el último siglo. Los recientes avances en la neurociencia han contribuido al desarrollo de las primeras interfaces cerebro-ordenador (BCI), que son capaces de decodificar las intenciones de los usuarios en comandos externos a través de sus señales cerebrales. Esta tecnología unida a la realidad virtual (RV) tiene un gran potencial de desarrollo, ya que permite interactuar con dispositivos externos a través escenarios inmersivos. Esto podría mejorar la calidad de vida y la autonomía de las personas con discapacidad motora, al permitirles el control de dispositivos externos a través de las señales cerebrales. Siguiendo estas líneas, en este trabajo se realiza el diseño, el desarrollo y la evaluación de un sistema BCI, basado en señales de control c-VEPs, en un entorno virtual con el fin de controlar un reproductor de música. El diseño y desarrollo se implementa a través de los programas Unity y MEDUSA©. En cuanto a su evaluación, ésta se llevó a cabo con cinco sujetos de control y se obtuvieron unos resultados que muestran que el sistema desarrollado es fácil de usar, rápido y tiene una alta precisión (92,85%), que supera la de otros estudios realizados anteriormente.

The ability to control devices with the mind has intrigued mankind for the last century. Recent progress in neuroscience has contributed to the development of the first brain-computer interfaces (BCI), which are able to decode users' intentions into external commands through their brain signals. This technology coupled with virtual reality (VR) has great growth potential as it allows interaction with external devices through immersive scenarios. This could improve the quality of life and the autonomy of motor-disabled people by allowing them to control external devices through their brain signals. Following these guidelines, the present study designs, develops and evaluates a BCI system, based on the control signals c-VEPs, in a virtual environment with the aim to control a music player. The design and development are implemented using Unity and MEDUSA© software. The evaluation was carried out with five control subjects and the results obtained show that the developed system is easy to use, fast and achieved a high accuracy (92.85%), which overcomes that of previous studies.