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가상 현실 지원 뇌-컴퓨터 인터페이스 환경에서 구현된 디지털 트윈을 통한 모터 이미지 성능
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JoVE Journal Bioengineering
Motor Imagery Performance Through Embodied Digital Twins in a Virtual Reality-Enabled Brain-Computer Interface Environment

가상 현실 지원 뇌-컴퓨터 인터페이스 환경에서 구현된 디지털 트윈을 통한 모터 이미지 성능

Full Text
1,766 Views
10:14 min
May 10, 2024

DOI: 10.3791/66859-v

Kishor Lakshminarayanan1, Rakshit Shah2, Vadivelan Ramu1, Deepa Madathil3, Yifei Yao4, Inga Wang5, Brahim Brahmi6, Mohammad Habibur Rahman7

1Department of Sensors and Biomedical Tech, School of Electronics Engineering,Vellore Institute of Technology, 2Department of Orthopaedic Surgery,University of Arizona, 3Jindal Institute of Behavioural Sciences,O. P. Jindal Global University, 4Soft Tissue Biomechanics Laboratory, Med-X Research Institute, School of Biomedical Engineering,Shanghai Jiao Tong University, 5Department of Occupational Science & Technology,University of Wisconsin-Milwaukee, 6Electrical Engineering,Collège Ahuntsic, 7Department of Mechanical Engineering, BioRobotics Lab,University of Wisconsin-Milwaukee

AI Banner

Please note that some of the translations on this page are AI generated. Click here for the English version.

가상 현실 환경에서의 운동 이미지는 뇌-컴퓨터 인터페이스 시스템에 광범위하게 응용됩니다. 이 원고는 가상 현실 환경에서 참가자가 상상한 동작을 수행하는 참가자와 유사한 개인화된 디지털 아바타를 사용하여 몰입감과 신체 소유 의식을 향상시키는 방법을 설명합니다.

신경 재활에 대한 저의 연구는 EEG, 운동 이미지 및 가상 현실 기술의 조합을 사용하여 신경 손상 또는 장애가 있는 개인의 상지 기능을 개선하는 데 중점을 둡니다. 주요 목표는 운동 능력 재활의 효율성을 향상시키기 위해 이러한 기술을 통합할 수 있는 방법을 이해하는 것입니다. 가상 현실 환경이 더욱 정교해짐에 따라 개인의 재활 요구에 맞게 조정된 사실적인 시뮬레이션이 가능해졌으며, 이는 미묘한 방식으로 운동 능력을 연마하는 데 도움이 됩니다.

VR을 로봇 팔 및 햅틱 피드백 장치와 같은 다른 기술과 결합한 하이브리드 시스템도 증가하고 있습니다. 뇌 컴퓨터 인터페이스의 사용과 관련된 현재 실험적 과제 중 하나는 피험자 간 변동성 문제와 광범위한 교육의 필요성에 관한 것입니다. 각 개인의 뇌 신호는 크게 다를 수 있으며, 이는 BCI가 각 사용자에 대해 광범위하게 맞춤화되거나 보정되어야 하는 경우가 많다는 것을 의미합니다.

현재의 치료법은 종종 최대 효능에 필요한 몰입 및 상호 작용과 같습니다. 이 간극을 메우기 위해 우리 프로토콜은 개인화된 3D 아바타로 대표되는 디지털 트윈을 가상 현실 환경에서 통합하여 혁신적인 트위스트가 있는 모터 이미지를 활용합니다. 이러한 통합은 몰입도를 높여 재활 과정을 정신적 운동뿐만 아니라 매력적인 경험으로 만듭니다.

당사의 연구 프로토콜은 특히 설정의 용이성과 비용 효율성 측면에서 다른 기술에 비해 상당한 이점을 제공합니다. 눈에 띄는 기능은 피사체와 매우 흡사한 3D 아바타를 만들고 활용하는 것입니다. 이는 사진과 같은 기본 입력 데이터에서 개인화된 아바타를 생성할 수 있는 간단하고 쉽게 사용할 수 있는 도구와 소프트웨어를 사용하여 달성됩니다.

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운동 이미지 뇌-컴퓨터 인터페이스 가상 현실 디지털 트윈 체화된 상호 작용 신경 재활 EEG 몰입형 피드백

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