基督教中國佈道會聖道迦南書院早前舉行年度開放日,幾位曾學習 Neeuro Senzeband 的同學,便設計了一個機械人競賽,並準備了幾部由他們預先編程好的 mBot,讓入場參觀的幾間小學同學,可以率先利用腦電波操控機械人,並在競賽道上完成「掃跌乒乓波」及「剌穿氣球」兩個任務。
小朋友率先體驗
參賽的小朋友,會取得一組 mBot 套件及一部 Senzeband,同學們需要先針對兩個任務設計並砌作機械人,之後便可調試如何試用腦電波操控機械人。為讓小朋友可成功以腦電波推動機械人,聖道迦南的同學特別將專注度調低,只需小朋友的腦電波數值超過 50,讓機械人便能按編程前進,低於此數值,機械人便停下不動。Senzeband 其他基於不同專注度對應的指令,此次均暫時沒用上。所以縱觀比賽過程,小朋友都能讓機械人前進及完成任務。
訓練邏輯思維
以腦電波控制機械人,原來還可以對邏輯思維有幫助。舉例剛提到的比賽其實還有個「停頓」任務,要求小朋友放鬆精神,讓機械人停在版圖上的紅色框。但原來是極其困難的任務,據邱老師解釋,同學愈是要求自己放鬆,精神反而會愈集中。
如何可以令精神收放自如,最佳方法是多以邏輯思維方式思考問題,並觀察腦電波數值如何更為對應裝置靈敏度。兩位同學則補充指,不單是放鬆或集中,其他指令對腦電波數值也有不同,例如:機械人速度可按專注度高低而變化,數值愈高加速愈快,這便依靠日常多加訓練專注度,但其實這也是在做邏輯思維的訓練,因為腦部活動愈頻繁,思考速度及靈活度也就愈高。
創意助傷殘
邱諾庭老師指,現時聖道迦南中二至中五級部分同學,已有關於編程與腦電波控制配合的先導計劃課程,並由 mBot 延伸至配合 Makeblock、以至 Arduino 等較深入的編程工具,令高年級同學可研發相關的實際產品。現時,初步更已打算研創可配合電動輪椅使用的腦電波控制。同學亦希望可創製更多協助傷健人士生活的發明,例如:開關門、斟水,甚至更高科技的義肢控制。校方也有計劃,將之滲入到初中科學及高中資訊科技科內,並配合體感控制、人工智能(AI)、物聯網三個範疇,啟發同學研究更多實用裝置,並將之推廣開去。
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一般腦電波 (Electroencephalography,EEG),視乎集中程度,頻率約介乎 0.5 至 100 Hz 間。按國際通用分類,由小至大各有稱呼,並對應不同的大腦集中狀態。而依靠腦電波操控機械,則是按不同腦電波頻率,對應不同指令。換句說話,當使用腦電波操控物件,不一定必須集中精神,還需要放鬆精神。
電波名稱 | 頻率 | 功能 |
Delta(δ) | 0.5-4Hz | 深度睡眠,沒發夢 |
Theta(θ) | 4-8Hz | 情緒受壓 |
Alpha(α) | 8-13Hz | 心情放鬆 |
Beta(β) | 13-16 Hz | 放鬆但精神集中 |
16-20Hz | 思考、聽到或看見外界訊息 | |
20-30Hz | 激動、焦慮 | |
Gamma(γ) | 30-100Hz | 冥想 |
Photo:三十三、受訪者提供
Source:ezone.hk