Historia interfejsów mózg-komputer sięga lat 20. XX wieku, kiedy to niemiecki lekarz neurolog i psychiatra – Hans Berger – odkrył aktywność elektryczną w mózgu człowieka, badaną za pośrednictwem EEG. Dziś do badania mózgu wykorzystywana jest również Technologia fNIRS – funkcjonalna spektroskopia w bliskiej podczerwieni. O możliwościach, jakie dają badania prowadzone z użyciem tej technologii, rozmawialiśmy ze współzałożycielami lubelskiej firmy Cortivision Sp. z o.o.
Czym zajmuje się firma Cortivision?
Jesteśmy producentem bezprzewodowego i w pełni mobilnego spektroskopu bliskiej podczerwieni (czyli opartego na technologii NIRS) z dedykowanym oprogramowaniem do rejestracji sygnału. Nasze produkty służą do badania aktywności mózgu, głównie w celach naukowych. Dzięki temu można nie tylko lepiej zrozumieć, jak działa nasz najcenniejszy mięsień, ale również nauczyć się go trenować. A w przyszłości może projektować pod jego kątem produkty.
Czym wykorzystywana technologia różni się od EEG?
EEG i fNIRS to dwie metody monitorowania pracy mózgu, które różnią się rodzajem rejestrowanego sygnału. W przypadku EEG są to zmiany pola elektrycznego generowanego przez grupy neuronów w mózgu. Natomiast fNIRS to technika pozwalająca na monitorowanie aktywności wybranych obszarów mózgu na podstawie pomiaru poziomu tlenu we krwi przepływającej przez te obszary. fNIRS to metoda w pełni bezpieczna – nie stwierdzono jej negatywnego wpływu na ludzi. Jest ona bardziej komfortowa dla użytkownika, bo nie wymaga żadnych żelów jak w przypadku EEG oraz daje znacznie większą mobilność osoby badanej.
Skąd pomysł na taki biznes ?
Pomysł był pokłosiem spotkania doświadczonego programisty z naukowcem z Katolickiego Uniwersytetu Lubelskiego Jana Pawła II w Lublinie podczas corocznego wydarzenia „Dni mózgu”. Podczas rozmów kuluarowych obaj zgodnie doszli do wniosku, że prezentowane w tamtym okresie, nawet światowe rozwiązania w zakresie badań nad mózgiem są trudne w użyciu i można to zmienić. Od tego spotkania rozpoczęły się prace nad lubelskim rozwiązaniem. Pomysł rozwijał się powoli, a w pewnym momencie bliski był upadku Zwrotnym momentem był przełom 2018 i 2019 roku, kiedy udało nam się zbudować zespół i biznesową koncepcję działania w ramach Warszawskiego Akceleratora Technologicznego WAW.ac. Na tej podstawie udało nam się zaaplikować do platformy startowej w ramach PO Polska Wschodnia (działanie 1.1.2) finansowanego z funduszy UE. Właśnie podczas prac w platformie startowej wypracowaliśmy ramy formalne i produktowe i od marca 2019 roku oficjalnie działamy jako spółka. Na dziś nasz zespół liczy kilka osób, natomiast założyciele firmy zostali bez zmian.
Na jakim etapie wdrożenia jest obecnie oferowane przez firmę rozwiązanie?
Nasze rozwiązanie jest już dostępne na rynku w Polsce i zagranicą. Oferta dedykowana jest szczególnie naukowcom, instytutom naukowym czy laboratoriom uniwersyteckim, które zajmują się badaniem aktywności mózgu. Pamiętajmy, że nie jest to urządzenie medyczne, nie wchodzimy w obszar kliniczny, leczenia czy diagnozowania. Istnieje takie stereotypowe przeświadczenie, że jeśli mówimy o mózgu, to działania muszą dotyczyć stricte medycyny, a osoby zajmujące się tym to chirurdzy albo neurochirurdzy. Okazuje się, że wcale tak nie jest. My podeszliśmy do tego tematu z przeświadczeniem, że mózg jest po prostu innym rodzajem mięśnia, który można trenować. W tym celu zbudowaliśmy urządzenie, które ma być bardziej przyjazne dla użytkownikówniż typowo naukowe sprzęty. Jednocześnie ma też umożliwić jego szeroką integrację, w celu wykorzystania w innych obszarach niż nauka, na przykład w neuromarketingu, czy biofeedbacku.
To dobry moment by powiedzieć nieco więcej o wykorzystywanej technologii. Jak działa oferowane przez Państwa rozwiązanie, jakie spełnia funkcje oraz jakie możliwości daje użytkownikom?
Można powiedzieć, że znajdujemy się w nurcie interfejsu mózg-komputer. Urządzenie działa na tzw. bliskiej podczerwieni, co oznacza, że poprzez emisję światła, które dociera do naczyń krwionośnych oplatających mózg, potrafi zajrzeć pod skórę, pod czaszkę. Krew ma pewien poziom natlenowania, a światło, kiedy odbija się od krwi z tlenem, zmienia swoją długość. Nasz detektor zbiera światło odbite i na podstawie tej informacji wiemy, jaki jest procent natlenowania krwi znajdującej się w danym obszarze kory mózgowej, czyli najbardziej powierzchownej części mózgu. Dalej z anatomii wiemy, że na przykład kora środkowa przedczołowa odpowiada za samoświadomość, lewa boczna przedczołowa za narrację werbalną i symbolizowanie, mamy też obszar odpowiedzialny za ruch i wzrok, więc wiemy, która część naszego mózgu w tym momencie się aktywuje. Na tej podstawie możemy wnioskować dalej czy ktoś w tym momencie jest zrelaksowany, skoncentrowany czy rozproszony. Dzięki temu możemy stwierdzić, w jaki sposób koncentruje się osoba badana. Te informacje możemy wykorzystać, żeby nauczyć ją panować nad skupieniem i uważnością (np. podczas nauki) lub żeby wypracować bodźce pomagające osiągnąć skupienie. Wyobraźmy sobie grę, w której dziecko kierując swoim bohaterem musi przejść misję, ale jego avatar nie jest w stanie wykonać jakiegoś zadania: za nisko skacze, za nisko rzuca, nie widzi czegoś tylko dlatego, że dziecko jest zdekoncentrowane. Żeby ukończyć zadanie musi rozwijać swoją postać, ale jest to możliwe jedynie wtedy, gdy będzie w stanie się skoncentrować. To, co my możemy robić, to zmodyfikować grę odpowiednio do poziomu skoncentrowania gracza, aby zmobilizować jego wysiłki do samokoncentracji, a docelowo nauczyć panowania nad skupieniem w atrakcyjnej formie.
Oprócz przytoczonych przykładów i obszarów, w których Państwa rozwiązanie ma obecnie zastosowanie, czy bierzecie Panowie pod uwagę współpracę z biznesem?
Chcielibyśmy rozszerzyć nasz zakres działalności – przede wszystkim technologia jest na to gotowa – problem w tym, że biznes dzisiaj niekoniecznie chce się kierować wynikami jakie może dać nasze rozwiązanie. Niektóre firmy mówią, że używają różnych, innowacyjnych technologii, aby np. pokazać klientowi dwa czy trzy rodzaje nowego opakowania produktu i zobaczyć, które z nich wywołuje najlepsze odczucia wśród odbiorców. Jednak na koniec dnia firmy nie do końca biorą pod uwagę wyniki z tych badań. Rynek musi dojrzeć w tym zakresie. Warto podkreślić, że o ile wspomniane opakowania można sobie wyobrazić, to nasze urządzenie może sprawdzić się w sytuacji np. performance’u – możemy zbadać np. odczucia po przemowie politycznej albo to, jak zaprojektowana wystawa multimedialna jest odbierana przez widzów, czy nawet to czy oznaczenia i znaki w przestrzeni w publicznej są umieszczone w takim miejscu, że ludzie koncentrują na nich uwagę.
Co wyróżnia Wasze rozwiązanie na tle konkurencji?
W całej Polsce tą technologią zajmuje się tylko kilkanaście osób i o ile pod kątem produktowym nie mamy większej konkurencji w kraju, to samo rozwiązanie w tym zakresie jest tematem globalnym, dlatego konkurujemy na rynku międzynarodowym. Nasza konkurencja to firmy globalne, które są na rynku dłużej od nas, co jest zarówno zaletą, jak i wadą. Zaletą – bo mają większą bazę klientów, wadą – bo mają dług technologiczny, czyli budowali swoje produkty kiedy technologia była mniej rozwinięta, przez co trudniej im osiągnąć np. mobilność.
Większość powszechnie dostępnych na rynku rozwiązań w zakresie badania mózgu opiera się na technologii EEG, która ma szereg ograniczeń, takich jak podatność na zakłócenia, trudność w zlokalizowaniu źródła sygnału, czy słaba kompatybilność wyników z innymi metodami rejestracji pracy mózgu, takie jak funkcjonalne obrazowanie metodą rezonansu magnetycznego (fMRI). Wybierając metodę fNIRS w naszych systemach, zapewniamy rozwiązanie wolne od wielu wad EEG, a także w pełni mobilne, łatwe w zastosowaniu i możliwe do zastosowania poza warunkami laboratoryjnymi. Warto podkreślić, że to właśnie mobilność jest tym, co nas wyróżnia. Umożliwiamy przeprowadzanie badań w terenie, a nie tylko w laboratorium.
Połączyliśmy technologię fNIRS i VR (virtual reality), aby stworzyć angażujący i realistyczny trening biofeedback. Nasze rozwiązania to nie tylko urządzenia, ale również autorskie oprogramowanie umożliwiające przetwarzanie sygnałów w celach naukowych lub szkoleniowych.
Jakie są Państwa główne rynki zbytu? Który rynek dominuje jeżeli chodzi o wielkość sprzedaży?
Prowadzimy dystrybucję w Australii, Nowej Zelandii, Chinach, Indiach, na terenie Unii Euroazjatyckiej i w Unii Europejskiej, na Europejskim Obszarze Gospodarczym. Przy czym wszędzie, poza Europą, mamy dystrybutorów, natomiast w Europie sprzedajmy bezpośrednio. Liderem pod kątem sprzedaży są Chiny, gdzie głównymi klientami są chińskie ośrodki badawcze.
Co oprócz samej siedziby wiąże Państwa firmę z Lublinem?
Należy podkreślić, że wszystkie nasze produkty powstają tutaj, w Lublinie. Szczególnie ważny jest dla nas dostęp do wykwalifikowanej kadry – na co dzień współpracujemy z naukowcami z lubelskich uczelni i korzystamy z zaplecza naukowego w mieście. Na uwagę zasługuje na przykład Perception & Cognition Lab na Katolickim Uniwersytecie Lubelskim. Nie ograniczamy jednak współpracy tylko do jednej uczelni, pracują z nami także naukowcy np. z Politechniki Lubelskiej.
Wspomnieli Panowie, że aktualnie Wasz zespół liczy kilka osób. Czy biorą Panowie jeszcze pod uwagę poszerzenie jego składu? Jeśli tak, jakich kompetencji szukacie?
Oczywiście, będziemy rekrutować kolejne osoby do zespołu. Na ten moment jesteśmy zainteresowani współpracą z absolwentami kierunków takich jak optoelektronika, elektronika analogowa, ale także z zakresu nauk fizjologicznych czy neurofizjologii. Bardzo cenimy sobie potencjał akademicki Lublina i mamy nadzieję, że będziemy mogli nadal z niego korzystać.
