La technologie des interfaces cerveau-ordinateur évolue progressivement vers une gamme plus large d’applications pratiques. Elle ne se limite plus aux laboratoires et aux domaines médicaux. La gestion des bâtiments est une direction émergente avec un grand potentiel. Cette technologie vise à créer un canal de communication direct entre le cerveau et les systèmes du bâtiment, afin que les pensées ou les signaux nerveux des personnes puissent contrôler directement l'éclairage, la température, la sécurité et d'autres installations. Ce n’est pas seulement une question de commodité. L'importance la plus importante est de créer un environnement intelligent personnalisé et dégagé qui « sait véritablement ce que vous pensez et répond à vos besoins » et redéfinit la façon dont les gens interagissent avec les espaces du bâtiment.
Comment les interfaces cerveau-ordinateur peuvent améliorer la gestion de l’efficacité énergétique des bâtiments
Les systèmes d'automatisation de bâtiment traditionnels sont basés sur des programmes prédéfinis ou sur des retours de capteurs, et présentent des problèmes de décalage et mécaniques. L'introduction d'interfaces cerveau-ordinateur peut partir de la cause profonde, c'est-à-dire l'état physiologique et cognitif actuel des utilisateurs du bâtiment, et réaliser une régulation dynamique. Par exemple, le système peut ajuster automatiquement la température de couleur de l'éclairage et la luminosité de la zone de travail en surveillant les indicateurs de concentration et de fatigue dans les ondes cérébrales de l'utilisateur. Il fournit une lumière blanche froide lorsque vous avez besoin de vous concentrer, et passe à une lumière chaude lorsque vous vous sentez fatigué l'après-midi, afin de maintenir les meilleures conditions de travail !
En passant à l'étape suivante, un tel système peut prédire les pics et les creux de la demande d'énergie pour un étage ou une région entière, sur la base de l'analyse des tendances de l'activité neuronale collective parmi un plus grand nombre d'utilisateurs. Ensuite, juste au moment où la surveillance révèle que la plupart des employés sont entrés en mode neuronal de relaxation ou de repos, le système peut automatiquement ajuster la température de la zone inutilisée à un niveau plus élevé ou éteindre une partie de la ventilation, et cela n'aura aucun impact significatif sur les zones où des personnes sont présentes. Pour ce type de gestion de l'efficacité énergétique basée sur « l'intention neuronale », par rapport à la méthode de contrôle qui repose uniquement sur des capteurs de mouvement, elle est plus remarquable et typique en termes de précision et d'humanisation, et peut finalement atteindre un niveau d'économie d'énergie plus profond.
Comment les interfaces neuronales permettent un contrôle accessible des bâtiments
Pour les personnes à mobilité réduite ou présentant un dysfonctionnement moteur grave, contrôler les appareils à la maison ou au bureau est un défi quotidien. La technologie d’interface cerveau-ordinateur offre des solutions innovantes pour créer un environnement totalement sans obstacle. Les utilisateurs n'ont pas besoin de lever la main ou d'émettre des sons. Ils peuvent générer des signaux EEG identifiables en imaginant des actions spécifiques ou en regardant des boutons virtuels sur l'écran, puis ouvrir et fermer des rideaux, ajuster l'angle du lit d'hôpital, appeler à l'aide ou faire fonctionner le système de divertissement.
La clé de cette technologie réside dans le décodage du signal de haute précision et l’étalonnage personnalisé. Le système doit apprendre et identifier « l’empreinte digitale » EEG unique de chaque utilisateur et transformer des schémas de pensée spécifiques en instructions de contrôle stables et fiables. Grâce à l'optimisation continue du modèle de personnalité, la précision et la rapidité du contrôle seront améliorées. L’objectif ultime est de rendre le contrôle aussi naturel que l’instinct, en rendant efficacement le contrôle de l’environnement bâti à chaque utilisateur et en améliorant considérablement son autonomie et sa dignité dans la vie.
Principe d'ajustement environnemental personnalisé basé sur les signaux EEG
Le rythme circadien de chacun est différent, ses préférences en matière de température sont également différentes et sa sensibilité à la lumière est également différente. L'interface cerveau-ordinateur peut quantifier le confort subjectif d'un individu en surveillant les indicateurs EEG liés au confort, tels que l'activité des ondes alpha et bêta. Lorsque le système détecte des caractéristiques neuronales liées à un inconfort thermique ou à une fatigue visuelle, il ajuste automatiquement le volume d'air conditionné, la direction du vent ou l'angle des persiennes du pare-soleil du microenvironnement de l'utilisateur.
Cet ajustement est un processus d’apprentissage dynamique. Le système enregistrera en permanence le neurofeedback de l'utilisateur sur des paramètres environnementaux spécifiques et construira progressivement un « modèle de confort » personnalisé. À long terme, le bâtiment n'offre pas un environnement immuable, mais personnalise les conditions physiques les plus adaptées à chaque poste de travail ou pièce. Cela améliore non seulement la satisfaction des utilisateurs, mais évite également fondamentalement le gaspillage d'énergie causé par des réglages uniformes de refroidissement excessif ou de surchauffe.
Quels sont les scénarios d’application de l’interface cerveau-ordinateur en sécurité de la construction ?
Dans le cadre de la sécurité, l’interface cerveau-ordinateur peut fournir un mécanisme d’alarme secret et rapide. Le personnel de sécurité autorisé peut déclencher l'alarme en silence grâce à des commandes mentales spéciales, comme imaginer un mot-clé. Ceci est très critique dans les situations où l’on est contraint ou incapable de parler. Dans le même temps, le système peut également être utilisé pour surveiller la fatigue nerveuse et les niveaux d'attention du personnel occupant des postes clés, tels que les contrôleurs de centrales nucléaires et les contrôleurs aériens, et émettre des alertes précoces lorsque des signaux nerveux précoces de distraction ou de fatigue excessive se produisent, évitant ainsi des accidents de sécurité majeurs causés par des erreurs humaines.
Les « passeports » EEG combinés à la reconnaissance d'identité appartiennent à une autre direction. L'EEG au repos de chaque personne présente un certain caractère unique et peut être utilisé pour la vérification de l'identité dans des zones hautement confidentielles. Ce type de caractéristiques biométriques ne peut pas être facilement falsifié ou volé, ajoutant ainsi une nouvelle dimension à la sécurité physique. Bien entendu, de telles applications doivent être basées sur un contrôle éthique et des cadres de sécurité des données extrêmement stricts pour garantir que les données neuronales ne seront pas utilisées à mauvais escient.
Quels sont les défis pour la confidentialité des neurodonnées et l’éthique architecturale ?
L’introduction des données EEG les plus privées dans le système de gestion du bâtiment pose des défis sans précédent en matière de confidentialité et d’éthique. Les données neuronales peuvent divulguer par inadvertance des états émotionnels personnels, les données neuronales peuvent également divulguer des risques pour la santé, et les données neuronales peuvent même divulguer un déclin cognitif et de vraies pensées non modifiées. Si ces données sont obtenues par les gestionnaires d'immeubles et utilisées à des fins d'analyse et de prise de décision involontaires, cela constituera une infraction grave. Si ces données sont obtenues par des compagnies d'assurance et utilisées à des fins d'analyse et de prise de décision involontaires, cela constituera également une infraction grave. Si ces données sont obtenues par les employeurs et utilisées à des fins d’analyse et de prise de décision involontaires, cela constituera également une infraction grave. Par conséquent, il est nécessaire de garantir que la collecte de données neuronales suit le principe du « minimum nécessaire » et doit parvenir à une localisation et une anonymisation approfondies.
Dédiés aux aspects connexes de la conception et de l’exploitation architecturales, nous devons construire un système et des normes éthiques nouveaux et uniques. Il est important de préciser que les interfaces neuronales doivent être considérées comme un outil permettant d'améliorer les propres capacités de l'utilisateur, plutôt que comme un outil permettant de surveiller et de juger son comportement. Les utilisateurs doivent disposer de droits complets et complets pour connaître leurs propres données neuronales, ainsi que du droit de contrôle et de suppression. Comment pouvons-nous trouver un équilibre entre l’utilisation des données pour offrir plus de commodité tout en protégeant la confidentialité neuronale personnelle ? Il s’agit du problème social le plus critique qui doit être résolu avant que cette technologie puisse être mise en œuvre.
Quelle est la tendance de développement des bâtiments intelligents contrôlés par le cerveau à l’avenir ?
Dans les perspectives de développement futur, la tendance sera à la fusion multimodale et à l'intégration non inductive. Par exemple, un seul appareil EEG, tel qu’un casque, peut n’être qu’une étape transitoire dans le processus de développement. Lorsque la tendance finale du développement se produira, les composants de détection neuronale seront miniaturisés et intégrés dans des objets quotidiens, tels que l'appui-tête d'une chaise de bureau, la zone intérieure d'un casque porté par un agent de sécurité, ou même les matériaux utilisés à la surface d'un bâtiment, afin d'obtenir une collecte continue et sans capteur de signaux neuronaux. Dans le même temps, il y aura une situation dans laquelle le système combinera le suivi oculaire, la fréquence cardiaque, la température corporelle et d'autres signaux biologiques pour déterminer l'intention et l'état de l'utilisateur grâce à une validation croisée, améliorant ainsi la précision du jugement.
Il existe une tendance très importante en matière d’informatique de pointe et de prise de décision locale. Afin de garantir la confidentialité et la vitesse de réponse, des algorithmes complexes de décodage des signaux neuronaux s'exécuteront sur des passerelles ou des appareils locaux, et seules les instructions de contrôle nécessaires seront téléchargées sur le système de gestion du bâtiment. Cela signifie que les futurs bâtiments intelligents disposeront de capacités de « perception neuronale » distribuées pour parvenir à l'unification de la collaboration globale et des services personnalisés dans le but de protéger la vie privée. Atteindre cet objectif nécessite des percées dans la technologie des puces, l’efficacité des algorithmes et l’architecture du système.
À votre avis, parmi les nombreuses possibilités de fusion des interfaces cerveau-ordinateur avec l’architecture, laquelle devrait-elle recevoir la plus grande priorité : est-ce la commodité ultime de la technologie ou la sécurité absolue de la vie privée neuronale de l’utilisateur ? J'ai hâte que vous partagiez votre point de vue dans la zone de commentaires. Si vous trouvez cet article inspirant, n’hésitez pas à le liker et à le soutenir.
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