Brain Computer Interface

Brain Computer Interface adalah perangkat exsternal yang dapat digunakan langsung untuk berkomunikasi dengan brain/otak manusia atau hewan melalui antar muka khusus (silikon Neuron).

Signal gelombang yang dihasilkan oleh otak di rekam oleh komponen elektrik yang disebut electroda yang ditempelkan pada posisi tertentu di kulit kepala terhubung ke perangkat Electroencephalograph (EEG) dapat diidentifikasi sebagai suatu instruksi yang harus dilakukan oleh organ-organ. Elektroensefalografi (EEG) adalah rekaman aktivitas listrik sepanjang kulit kepala yang dihasilkan oleh penembakan neuron dalam otak. EEG mengacu pada rekaman aktivitas spontan elektrik otak dalam waktu singkat, biasanya 20 -40 menit, yang direkam dari beberapa elektroda ditempatkan pada kulit kepala.

Cara penggunaannya, menempatkan elektroda pada kulit kepala dengan gel konduktif atau pasta, biasanya setelah menyiapkan daerah kulit kepala oleh abrasi cahaya untuk mengurangi impedansi karena sel-sel kulit mati. Banyak sistem biasanya menggunakan elektroda, masing-masing yang melekat pada sebuah kabel individu. Beberapa sistem menggunakan topi atau jaring ke elektroda yang tertanam; ini sangat umum ketika high density arrays dari elektroda diperlukan.

High-density array (biasanya melalui topi ) dapat berisi sampai dengan 256 elektroda lebih-atau-kurang merata spasi di kulit kepala. Setiap elektroda terhubung ke satu masukan dari penguat diferensial, sebuah sistem umum referensi elektroda dihubungkan ke input lain dari setiap penguat diferensial. Sinyal EEG digital disimpan secara elektronik dan dapat disaring untuk menampilkan pada keperluan tertentu. Pengaturan yang spesifik untuk filter high-pass dan low-pass filter adalah 0,5-1 Hz dan 35-70 Hz, masing-masing. Filter bernilai tinggi biasanya menyaring artefak lambat, seperti sinyal electrogalvanic dan artefak gerakan, sedangkan-low pass filter menyaring artefak frekuensi tinggi,seperti sinyal elektromiografi. Penyaring lekukan tambahan biasanya digunakan untuk menghapus artefak yang disebabkan oleh sambungan daya listrik.

Pola Gelombang :

1. Delta: sd 4 Hz, frontal pada orang dewasa, posterior pada anak-anak; gelombang amplitudo tinggi.
2. Theta: 4-7 Hz, Ditemukan di lokasi yang tidak berkaitan dengan tugas di tangan. Telah ditemukan untuk spike dalam situasi di mana seseorang secara aktif berusaha untuk menekan respon atau tindakan
3. Alpha: 8 - 12 Hz, daerah belakang kepala, kedua belah pihak, lebih tinggi di sisi amplitudo dominan. Santai, menutup mata, juga terkait dengan kontrol inhibisi, sepertinya dengan tujuan aktivitas hambat waktu di lokasi yang berbeda di otak
4. Beta: 12-30 Hz, kedua belah pihak, distribusi simetris, paling jelas frontal; gelombang amplitudo rendah. Alert / bekerja, Aktif, berpikir sibuk atau cemas, konsentrasi aktif
5. Gamma: 30 - 100 + Hz, somatosensori korteks.

BCI ini sudah cukup lama diteliti dan saat ini sudah banyak karya-karya ilmiah yang memaparkan berbagai hasil temuan di bidang ini. Sebuah situs yang fokus melakukan acara kompetisi untuk menghasilkan temuan-temuan baru dibidang ini adalah http://www.bbci.de yang sampai saat ini sudah melakukan kompetisi yang ke-4. Berbagai topik di kompetisikan, mulai dari bagaimana signal di olah, diklasifikasikan, diekstraksikan, simulai, untuk antarmuka aplikasi dan masih banyak lagi.