Jeffrey Cross
Jeffrey Cross

COMMENT FAIRE - Fabriquer la "machine cérébrale"

Mieux connu pour avoir inventé TV-B-Gone, un porte-clés qui éteint la télévision dans les lieux publics, Mitch Altman s’intéresse à toute technologie offrant aux gens plus de choix pour améliorer leur vie.

Vous n'avez pas besoin d'être un moine bouddhiste pour méditer, ni une Belle au bois dormant pour bien dormir. Atteignez ces états de conscience modifiés, et d’autres, avec ce simple dispositif à microcontrôleur.

Que se passerait-il si vous pouviez jouer un enregistrement des ondes cérébrales dans le cerveau de quelqu'un? Cette question m’est venue à l’esprit un jour, alors que je méditais, et il s’avère que certains appareils peuvent le faire. Les Sound and Light Machines (SLM) produisent des impulsions sonores et lumineuses aux fréquences des ondes cérébrales, ce qui aide les gens à dormir, à se réveiller, à méditer ou à faire l'expérience de l'état de conscience pour lequel l'appareil est programmé. La première fois que j'ai essayé, c'était un voyage! Non seulement j'ai suivi la séquence dans une profonde méditation, puis je suis ressorti (je me sentais merveilleusement bien!), Mais en cours de route, j'avais de belles hallucinations scandaleuses.

Roulez vos propres ondes cérébrales

Cet article vous montre comment construire un MLS pour beaucoup moins cher que vous ne pouvez en acheter un. Nous allons le faire facilement, en piratant un projet de microcontrôleur déjà existant: le kit MiniPOV de Limor Fried. Ce jouet génial fait clignoter des images et des mots dans l’espace où vous le passez, et nous pouvons le transformer en un SLM simplement en modifiant le micrologiciel et certains éléments matériels mineurs.

COMMENT LE SON ET LA LUMIÈRE PERCENT LE CERVEAU

Le cerveau produit des proportions variables de types d’ondes cérébrales, en fonction des niveaux actuels de relaxation, de concentration et d’autres états mentaux. Chaque type d'onde possède sa propre plage de fréquence caractéristique, qui peut être lue par électroencéphalographie. Les ondes cérébrales de nombreuses personnes se synchronisent sur les lumières et les sons pulsés aux fréquences des ondes cérébrales, ce qui oblige le cerveau à changer d'état - processus appelé «entraînement». En jouant des séquences d'impulsions dans les yeux et les oreilles, vous pouvez programmer votre cerveau pour qu'il suive toute expérience d'ondes cérébrales que vous aimez.

Illustrations de Timmy Kucynda

SYSTÈME D'ENTRÉE À LA MAISON

Nous allons programmer notre SLM pour qu'il suive une séquence de 14 minutes qui retrace l'expérience de la méditation. Étant donné que l'appareil ne génère qu'une fréquence à la fois, il passe de nouveaux états au cerveau en commutant les fréquences dans les deux sens. Par exemple, pour passer de l'état de veille à l'état de rêve, nous générons un temps de bêta, puis d'alpha, puis basculons entre bêta et alpha, ce qui réduit la durée de la bêta et augmente celle de l'alpha à chaque itération. Le tableau Tab de notre code brainwave définit la séquence complète.

  1. Le cerveau s'adapte à la séquence d'onde programmée et modifie son état en conséquence.
  2. La batterie alimente l'électronique.
  3. Les voyants situés devant les yeux (fermés) de l’utilisateur émettent une lumière à 2,2, 6,0, 11,1 ou 14,4 Hz, afin de générer des ondes delta, thêta, alpha ou bêta, respectivement.
  4. Les haut-parleurs des écouteurs jouent des sons différents dans les oreilles droite et gauche, pour produire des battements binauraux (voir ci-dessous) qui correspondent aux fréquences de pouls des DEL.
  5. Le microcontrôleur sur la carte de circuit exécute le microprogramme, le programme qui réside dans le microcontrôleur, qui contrôle les voyants et le casque.
  6. Le connecteur de port série écrit le micrologiciel dans le microcontrôleur, vous permettant de programmer vos propres séquences de fréquence des ondes cérébrales.
  7. Les graphiques ont simplement l'air cool.

BATTEMENTS BINAURAUX

Au lieu de simplement jouer de la fréquence d’entraînement par les deux haut-parleurs, nous utilisons une méthode plus efficace. Lorsque nous jouons des fréquences différentes dans chaque oreille, le cerveau perçoit une fréquence de battement binaurale comme si les deux sons étaient joués côte à côte sur des cordes de guitare. Le battement résulte du fait que les deux tonalités se renforcent et s’annulent de manière cyclique, à un rythme égal à la différence entre les fréquences.

Pour générer un battement bêta binaural, nous jouons une tonalité de 400Hz dans une oreille et une tonalité de 414.4Hz dans l'autre. L'utilisateur perçoit un son, un peu comme une «wah-oo-wah-oo-wah», qui fond en fondu 14. 4 fois par seconde.

MATÉRIAUX

[A] Des lunettes de sécurité de votre quincaillerie préférée

[B] Casques d'écoute bon marché, comme ceux gratuits dans les avions

[C] Kit MiniPOV v3 à 18 $ de makezine.com/go/povkit. Micrologiciel SLM téléchargeable avec la documentation complète de GitHub

[D] résistances 1k, ¼ W (2) Mouser Electronics (mouser.com) référence # 660- CF1 / 4C102J

[E] Condensateurs bipolaires de 1,0µF (2) N ° Mouser 647-UVP1H010MDD

[F] Prise stéréo 3,5 mm compatible avec vos écouteurs, n ° Mouser 161-3402

[G] piles AA (2)

[H] Fil Kynar Également connu sous le nom de fil à enroulement de fil de calibre 30, 2 couleurs quelconques; J'ai utilisé les couleurs bleu et jaune, RadioShack n ° 278-502 et n ° 278-503.

[I] Adhésif de siliconeAussi appelé RTV (vulcanisation à température ambiante); clair ou toute autre couleur, environ 5 $ de votre quincaillerie préférée

[J] Cure-dents pour étendre l'adhésif de silicone

[K] Attaches de câble, 4 "de long x 0.1" de large (6) Mouser # 517-41932

[L] Longueur de 4 po de la gaine thermorétractable N ° Mouser # 5174-11161

[M] Marqueur permanent ou effaçable à sec

[N] Bande magique 3M

Graphiques pour les yeux (facultatif) Téléchargez et imprimez le modèle que j'ai utilisé à l'adresse makezine.com/10/brainwave.

Frottez de l'alcool et du papier toilette pour éliminer les marques indélébiles, si vous faites une erreur

Le coût total des matériaux devrait être compris entre 23 et 56 $, selon ce que vous pouvez grappiller.

OUTILS

Ordinateur avec port série à 9 broches ou un port USB et adaptateur USB / série basé sur le chipset PL2303, environ 15 $ pour le port

Equipement de soudure et soudure

Pince à bec

Coupe diagonale

Pinces à dénuder

Foret et foret 6 ″

Petit clou pointu

Outil «troisième main» (facultatif) Très pratique

Ciseaux, couteau de loisir, imprimante (en option) pour les graphiques


FAIS-LE.

CONSTRUISEZ VOTRE MACHINE À SON ET LUMIÈRE

Temps: Un après-midi Complexité: Moyen Facile

1. CONSTRUIRE ET TESTER - PROGRAMMER LE PCB

Le kit MiniPOV v3 est au cœur de nos composants électroniques. Nous ferons référence au site Web du kit à l'adresse ladyada.net/make/minipov3.

1a. Suivez les excellentes instructions du site Web de MiniPOV pour souder tous les composants sur la carte de circuit imprimé fournie. sauf les suivantes: LED1, LED2, LED3, LED4, R5, R6. Allez-y et laissez ces 6 composants sur.

1b. Insérez les 2 piles AA dans le porte-piles et allumez-les. Le microcontrôleur exécutera le micrologiciel MiniPOV et les 4 DEL bourrées devraient s'allumer.

1c Si les voyants ne s’allument pas, procédez au débogage. Les piles sont-elles correctement? Vérifiez les connexions électriques. Recherchez des connexions ou des ponts de soudure défectueux (court-circuit entre 2 pastilles). Vérifiez que tous les voyants et D1, D2 et D3 ne sont pas rembourrés en arrière. Nous allons maintenant modifier le micrologiciel du MiniPOV afin que vous puissiez apprendre à utiliser les outils de développement et voir à quel point il est facile.

NOTE: En langage électronique, souder un composant sur un circuit imprimé est appelé "bourrage".

1d. Téléchargez et installez le logiciel AVRDUDE nécessaire à votre système d'exploitation. Les liens vers les logiciels sont disponibles sur le site Web MiniPOV indiqué ci-dessus, sous «Télécharger». Si vous utilisez un adaptateur USB / série, téléchargez également le pilote du convertisseur USB / série.

1e. Créez un dossier sur votre ordinateur appelé slm. Téléchargez le micrologiciel pour MiniPOV à partir du site Web MiniPOV dans la slm dossier et décompressez-le. À l'aide d'un éditeur de texte, ouvrez le mypov.c fichier, et remplacez le motif dans le tableau d’images (près du haut du fichier) par le motif à droite. Puisqu’un 1 allumera une DEL et un 0 le laissera éteint, cela créera un motif sur 4 DEL ressemblant à «VVVVV» lorsque vous agiterez le MiniPOV dans les deux sens. Eteignez le bloc batterie du MiniPOV, branchez-le sur le port série de votre ordinateur et rallumez-le.

B8 (10000000) B8 (01000000) B8 (00100000) B8 (00010000) B8 (00100000) B8 (01000000)

1f. Compilez et programmez le microcontrôleur en suivant les instructions du site Web MiniPOV correspondant à votre système d’exploitation. Sous Windows, vous entrez les informations suivantes (à droite) dans une fenêtre de commande. Mettez le bloc d'alimentation MiniPOV hors tension et débranchez le circuit imprimé du port série. Remettez l'appareil sous tension et les 4 DEL s'allumeront. Agitez-le et contemplez le motif VVVVV que vous venez de programmer!

> cd slm> del mypov.hex> make mypov.hex> make programme-mypov

REMARQUE: make mypov.hex compile le code dans un fichier hexadécimal que le microprocesseur peut exécuter, puis programme-mypov charge l'hexagone via le port série dans le microprocesseur.


2. FABRIQUER LE CONTRÔLEUR SLM

2a. Télécharger SLMfirmware.zip de makezine.com/10/brainwave dans votre slm répertoire et décompressez-le. Laissez-le écraser le makefile avec le nouveau si demandé. Programmez le microcontrôleur avec le nouveau firmware. Suivez l’étape 1e ci-dessus pour le connecter à votre ordinateur. Puis compilez et chargez le firmware sur le micro. Le processus est identique à l’étape 1f, mais nous programmons slm au lieu de mypov. Sous Windows, entrez le code à droite.

> cd slm> del slm.hex> make slm.hex> make programme-slm

2b. Eteignez et débranchez le MiniPOV, qui est maintenant un contrôleur SLM, bien que cela ne fasse pas grand chose, car nous n’avons encore aucune sortie connectée. Souder les deux condensateurs 1µF dans les plaquettes pour LED3 et LED4. Souder les deux résistances 1k dans les plaquettes pour R5 et R6. Coupez les fils en excès à l’arrière du circuit imprimé.

REMARQUE: L'ajout des condensateurs et des résistances crée des filtres passe-bas qui adoucissent les ondes carrées en ondes sinusoïdales, pour un son plus agréable.

2c Coupez un fil bleu de 2 po pour raccorder la prise casque stéréo (pour la terre). Couper deux longueurs de fil jaune de 2 po. Dénudez une extrémité de chaque fil et étamez.

REMARQUE: «étamer» un fil signifie le réchauffer avec le fer à souder et faire fondre un peu de soudure dessus. Cela le rend plus facile à souder à autre chose.

2d. Placez l’extrémité dénudée du fil de terre bleu dans la borne de terre de la prise casque et soudez. Placez l’un des fils jaunes du haut-parleur dans l’une des bornes vides de la prise et soudez. Faites la même chose pour le fil d'enceinte restant.

REMARQUE: Il y a 3 bornes sur la prise casque. L'un est terre, décalé des autres, et les 2 autres sont pour les haut-parleurs gauche et droit. Pour ce projet, peu importe la façon dont nous connectons les haut-parleurs gauche et droit.

2e. Torsadez soigneusement ces 3 fils, mais laissez environ ½ ”sans torsion. Coupez-les de manière à ce qu'ils aient tous la même longueur, coupez-les et étamez. Souder le fil de terre (bleu) à la trace du circuit imprimé qui relie toutes les masses de DEL ensemble. Puis soudez les haut-parleurs droit et gauche (jaune) aux sorties des LED3 et LED4.

2f. Testez l'audio en branchant votre casque sur la prise, en le mettant sous tension et en appuyant sur l'interrupteur d'alimentation. Vous devriez entendre des sons spatiaux dans les deux oreilles. Si ce n'est pas le cas, les problèmes les plus probables sont de mauvaises connexions de soudure ou des ponts de soudure.


3. PREPAREZ LE BATTERIE

3a. Dessouder les 2 fils de la batterie du circuit imprimé.

3b. Couper deux longueurs de fil de 4 "(1 jaune, 1 bleu), dénuder 1" de chaque côté et étamer les extrémités dénudées.

3c Tenez le fil bleu sur le fil noir du bloc-batterie (négatif) et soudez-les. Glissez ½ po de tube thermorétractable sur la connexion et frottez-le légèrement d'avant en arrière de tous les côtés avec le fer à souder pendant quelques secondes jusqu'à ce que la tubulure se rétracte autour de la connexion. Répétez l'opération pour le fil rouge du bloc-batterie (positif), mais utilisez un fil jaune pour le rallonger.

REMARQUE: Bien que vous puissiez utiliser du ruban isolant pour recouvrir les fils exposés, le thermo-rétrécissement est plus agréable et ne s'efface pas.


4. PRÉPAREZ LES LUNETTES

4a. Les lunettes ont besoin de 1 LED face à chaque œil. Placez les lunettes sur votre visage, regardez devant vous et pointez la pointe d'un marqueur sur votre œil droit. Déplacez lentement le marqueur vers votre œil pour faire une marque directement devant votre œil. Répétez l'opération pour l'œil gauche. Si vous souhaitez recouvrir les lunettes de graphismes froids, tracez la forme de chaque objectif sur un morceau de papier et découpez les 2 modèles pour plus tard.

REMARQUE: Les marques sur les lunettes doivent être quelque peu symétriques. Sinon, utilisez du papier hygiénique et de l'alcool à brûler pour enlever les marques et essayez à nouveau.

4b. Utilisez un petit clou pointu pour faire une empreinte de pilote dans les 2 marques sur les lunettes. Percez un trou de 6 "pour chaque œil, en prenant soin de ne pas laisser le mors glisser. Effectuez un test d’ajustement des LED restantes du kit MiniPOV dans les trous. Si vous ne pouvez pas les enfoncer à fond, élargissez un peu les trous en poussant les côtés contre le foret en rotation.

4c. Poussez une LED dans chaque trou d’œil pour qu’ils soient face à vos yeux lorsque vous portez les lunettes. Couper quatre longueurs de fil de 8 "(2 jaunes, 2 bleues), dénuder 1" de chaque côté et étamer les extrémités dénudées.

4d. Le fil le plus long de chaque LED est le fil positif. Coupez tous les conducteurs positifs de chaque DEL sauf un pouce, étamez-les et soude-les au fil jaune de 8 po. Faites la même chose pour les fils négatifs, en les soudant aux fils bleus.

REMARQUE: coupez les fils un par un pour ne pas confondre le positif et le négatif.

4e. Pliez les fils des deux LED sur le bord supérieur des lunettes et collez chaque LED en place de l’extérieur à l’aide d’un adhésif silicone. Utilisez un cure-dent pour créer un hémisphère solide en silicone qui établit un bon contact avec les lunettes et recouvre les fils de la LED et le fil exposé. Laissez l’adhésif durcir (1 à 2 heures).

REMARQUE: L'adhésif de silicone est un bon choix pour les projets électroniques car il ne conduit pas l'électricité et est facile à utiliser.


5. ATTACHEZ LE BLOC-BATTERIE ET ​​LE PCB

5a. Préparez 2 paires de serre-câbles en les glissant l'une sur l'autre.

5b. Étalez du silicone adhésif 23 ″ sur la tempe droite des lunettes pour couvrir la longueur du bloc-batterie. Enfoncez le bloc-batterie dans l'adhésif et fixez-le avec les doubles attaches de câble. Coupez la longueur excédentaire des serre-câbles puis laissez l'adhésif durcir.

REMARQUE: L'utilisation de 2 colliers de serrage courts au lieu d'un collet long facilite le nettoyage des coins.

5c Acheminez les 4 fils des DEL et les 2 du bloc-piles le long du haut des lunettes vers la tempe gauche (où ils se connecteront au circuit imprimé), en les torsadant le long du chemin. Conservez ensemble les 2 fils de la batterie afin de ne pas les confondre avec les fils du voyant.

5d. Tenez le circuit imprimé en place sur la tempe gauche (mais ne collez pas encore) en le plaçant de manière à ce que le connecteur reste collé devant la lentille gauche lorsque les lunettes sont dépliées. Cela vous permettra de brancher les lunettes à votre ordinateur. Coupez les 6 fils de manière à laisser un peu de mou lorsqu'ils se connectent aux voyants et à la batterie. Dénudez l'extrémité de chacun des 6 fils sur une bande de 5 po et soudez-les aux contacts non remplis de la DEL et du bloc-batterie, en maintenant la polarité appropriée.

REMARQUE: Testez les voyants en activant l'interrupteur d'alimentation de la batterie. Les voyants sur les lunettes doivent clignoter. Sinon, revérifiez le câblage.

5e. Étendez de la colle de silicone 2¼ ”le long de la tempe gauche des lunettes sur toute la longueur du circuit imprimé. Enfoncez le circuit imprimé dans l'adhésif et fixez-le avec une autre paire de serre-câbles. N'oubliez pas que le connecteur doit être branché sur le port série de votre ordinateur sans que les lunettes ne vous gênent. Fixez le surplus de fil sous le circuit imprimé et coupez le surplus de serre-câbles.


6. SÉCURISER LE CRIC DU CASQUE ET LES FILS DÉTACHÉS

6a. Poussez les fils sur le côté, placez une goutte de silicone sur D2 et R11 sur le circuit imprimé, puis poussez la prise casque sur le côté dans la goutte. Ajouter plus d'adhésif avec un cure-dent pour couvrir complètement les bornes du jack et environ le premier 1 "de chaque fil attaché.

REMARQUE: Coller les fils et les bornes empêchera les courts-circuits et soulagera la tension.

6b. Pour maintenir les fils lâches en place pendant qu’ils sont collés, préparez huit bandes de Magic Tape de 4 po en repliant un petit bout de chaque extrémité pour qu’elles adhèrent. Collez les morceaux de ruban adhésif où vous pouvez les atteindre tout en collant les fils aux lunettes lors de l'étape suivante.

6c. Utilisez un cure-dent pour étendre finement l'adhésif de silicone entre les fils et le haut des verres, puis collez les fils le long des verres. Utilisez les bandes de ruban pour maintenir les fils en place pendant que l'adhésif durcit. Également bande la prise casque en place. Attendez environ 1 à 2 heures que l'adhésif durcisse, puis retirez le ruban adhésif.

REMARQUE: le fait de doubler les extrémités facilite le retrait des bandes de ruban une fois que l'adhésif a durci.


7. APPLIQUEZ DES GRAPHIQUES COOL (FACULTATIF)

7a. En utilisant les modèles que vous avez créés précédemment, découpez des éléments en forme de lentille dans vos graphiques pour les lentilles gauche et droite. Découpez un trou dans chacun d’eux à l’arrière des DEL.

7b. Appliquez une très fine couche d’adhésif à base de silicone (étalée avec le doigt) sur une bande horizontale au dos de chaque découpe. Fixez-les à l'avant des lunettes. Maintenant, ils ont l'air cool!

FINITION X

MAINTENANT ALLEZ L'UTILISER »


UTILISE LE.

VOYEZ LE FANTASTIQUE DE LA LUMIÈRE

Mettez-vous à l'aise, mettez les lunettes et les écouteurs, fermez les yeux (les DEL sont lumineuses!) Et actionnez l'interrupteur d'alimentation. Appréciez les hallucinations pendant que vous plongez dans une profonde méditation, méditez sur votre monde intérieur, puis sortez après 14 minutes de programme en vous sentant fabuleux.

Nouveau pour méditer? Voici quelques idées. Respirez normalement et faites attention à votre respiration. Si vous vous éloignez, ne vous inquiétez pas - concentrez-vous simplement sur votre respiration. Ou ne vous concentrez sur rien; suivez vos pensées où qu'elles aillent. Vous pouvez également vous concentrer sur quelque chose avant de commencer: résoudre un problème technique, explorer une décision difficile, ressentir les problèmes d'une relation. Si vous vous éloignez, concentrez-vous simplement sur votre intention. La variété de ce que vous pouvez faire dans un état méditatif est sans fin.

!MISE EN GARDE: Toute personne sujette aux convulsions devrait éviter les lumières clignotantes. Si vous êtes sensible aux crises, veuillez déconnecter les voyants de ce projet. votre cerveau peut effectivement s'entraîner avec le battement audio binaural seul. Certaines conditions, telles que le TDAH, peuvent s'aggraver avec l'entraînement de thêta et delta. Veuillez cesser d'utiliser ce gestionnaire d'appoint si vous rencontrez des problèmes.

PROGRAMMATION DE SES PROPRES SEQUENCES DE VAGUES CERVEAU

Vous pouvez programmer votre propre séquence en éditant la définition de l'onglet brainwave dans le fichier. slm.c. Chaque ligne définit une paire (Type bw, durée bw) qui définit le type d'onde cérébrale pour une durée donnée, exprimée en dix millièmes de seconde. Par exemple, la première paire, {‘b’, 600000} exécute la fréquence bêta (14,4 Hz) pendant 60 secondes.

Vous pouvez programmer la session pour qu'elle dure plus de 14 minutes, en passant plus de temps dans des états plus profonds. Pour faciliter le sommeil, vous pouvez également diminuer le ton de l'audio, car les graves sont plus relaxants. Vous pouvez le faire en modifiant le paramètre OCR0A dans les paramètres principal et OCR1A dans la fonction do_brainwave_element, également dans le fichier. slm.c. Explorez et appréciez!

MACHINE DE CERVEAU II

Je travaille sur une GDT plus complexe avec de nombreuses améliorations pour améliorer la relaxation et l’entraînement. Il atténue et atténue doucement les sons et les lumières, gère plusieurs fréquences simultanées, associe les types d'ondes cérébrales à différentes DEL de couleur et fréquences de base binaurales, et masque les battements binauraux avec de la musique ou d'autres sons. Physiquement, il s'insérera dans un masque de sommeil en tissu doux et utilisera une pile légère, flexible et rechargeable. Il aura également d'autres améliorations. Je tiendrai la communauté MAKE au courant.

RESSOURCES

Megabrain Power: Nouveaux outils et techniques pour la croissance du cerveau et l'expansion de l'esprit par Michael Hutchison, Ballantine Books, 1996

L'esprit de haute performance par Anna Wise, Tarcher, 1997

Plans Dreamachine par Brion Gysin, Temple Press, 2006

Le centre Anna Wise: http://annawise.com

Le Monroe Institute: http://monroeinstitute.com

AVR Freaks (forum sur les microcontrôleurs): http://avrfreaks.net

Plus de ressources sur https://makezine.com/10/brainwave

https://makezine.com/go/povkit

http://mouser.com

http://www.adafruit.com/

http://ladyada.net/make/minipov3

Acheter le kit chez Maker SHED

De MAKE 10 - Page 90. Pour obtenir MAKE, abonnez-vous ou achetez des volumes uniques.

Part

Laisser Un Commentaire