Octopus 16: неинвазивный ЭЭГ-интерфейс на ESP32 для управления играми

Перевод статьи Uninvasive EEG Interface Could Be Used To Play Games — Zoe Skyforest, Hackaday. Проект — Ildar Rakhmatulin и Youssef El Abbass.
Снимать электроэнцефалограмму (ЭЭГ) дома обычно означает возню с гелем, липкими электродами и громоздким оборудованием. Проект Octopus 16 предлагает куда более аккуратный вариант: неинвазивный ЭЭГ-интерфейс, который просто прижимается к голове.
Что внутри#
Octopus 16 объединяет 16 ЭЭГ-электродов в компактном корпусе — вместе с общим опорным электродом (reference) и землёй. Сами контакты — это пого-пины (подпружиненные штырьки), собранные в кластер размером с монету. Никакого геля: контакты просто прижимаются к коже головы, когда устройство закрепляют на голове.
Ключевые компоненты:
- контакты-электроды на пого-пинах, собранные в «монетку»;
- два аналого-цифровых преобразователя Texas Instruments ADS131M08 — по 8 каналов каждый, разрядность 24 бита;
- микроконтроллер ESP32 для обработки данных;
- беспроводная передача по Bluetooth Low Energy.
Данные с электродов уходят на хост-машину по BLE, где их можно обрабатывать и визуализировать.
Что с этим делать#
Устройство сделано под программную платформу PiEEG. В демонстрации команда показала главное применение: по сигналам ЭЭГ определяется состояние концентрации (фокуса) человека, и этот показатель подаётся на вход простым игровым сценам — то есть игрой можно управлять буквально степенью сосредоточенности.
Это открытый проект: исходники и файлы лежат на GitHub, а демонстрация есть на YouTube.
Понятно, что бытовой ЭЭГ-интерфейс на пого-пинах — это не медицинский прибор, а инструмент для экспериментов и хобби-нейроинтерфейсов. Но именно в таком виде — с открытым железом и обычным ESP32 в основе — тема нейроинтерфейсов становится доступной для гиков, а не только для лабораторий.