Mengevaluasi Apakah Anak-anak Dapat Menggunakan Antarmuka Otak-Komputer Sederhana

Maverick Nguyen

Diperbarui pada

24 Mar 2019

Mengevaluasi Apakah Anak-anak Dapat Menggunakan Antarmuka Otak-Komputer Sederhana

Maverick Nguyen

Diperbarui pada

24 Mar 2019

Mengevaluasi Apakah Anak-anak Dapat Menggunakan Antarmuka Otak-Komputer Sederhana

Maverick Nguyen

Diperbarui pada

24 Mar 2019

Jack Zhang, Zeanna Jadavji, Ephrem Zewdie, dan Adam Kirton

Latar Belakang: Pilihan bagi anak-anak penyandang disabilitas berat dengan kognisi utuh untuk berinteraksi dengan lingkungan mereka sangatlah terbatas. Brain Computer Interface (BCI) berpotensi memungkinkan orang-orang tersebut memperoleh fungsi, komunikasi, dan kemandirian yang bermakna. Meskipun populasi anak-anak mungkin paling diuntungkan dari teknologi BCI, penelitian hingga saat ini sebagian besar dilakukan pada orang dewasa.

Metode: Dalam studi silang prospektif ini, kami mengukur kemampuan anak-anak usia sekolah yang sehat untuk melakukan tugas-tugas sederhana dengan menggunakan BCI berbasis EEG dasar yang tersedia secara komersial. Anak-anak yang berkembang secara normal berusia 6–18 tahun direkrut dari komunitas. Pelatihan BCI terdiri dari penyusunan singkat dan perekaman EEG saat melakukan tugas-tugas tertentu menggunakan sistem BCI komersial yang murah (Emotiv EPOC). Dua tugas dilatih (mengendarai mobil kendali jarak jauh dan menggerakkan kursor komputer) masing-masing menggunakan dua strategi (sensorimotor dan imajinasi visual). Hasil utama adalah koefisien kappa antara kinerja yang diminta dan yang dicapai. Pengaruh tugas, strategi, usia, dan pembelajaran juga dieksplorasi.

Hasil: Dua puluh enam dari tiga puluh anak menyelesaikan studi (usia rata-rata 13,2 ± 3,6 tahun, 27% perempuan). Tolerabilitas sangat baik dengan >90% melaporkan pengalaman tersebut sebagai netral atau menyenangkan. Anak-anak yang lebih tua mencapai kinerja yang sebanding dengan studi orang dewasa, tetapi usia yang lebih muda dikaitkan dengan kinerja yang lebih rendah namun tetap baik. Tugas mobil menunjukkan kinerja yang lebih tinggi dibandingkan dengan tugas kursor (p= 0,027). Strategi berpikir juga dikaitkan dengan kinerja dengan strategi imajinasi visual yang mengungguli pendekatan sensorimotor (p = 0,031).

Kesimpulan: Anak-anak dapat dengan cepat mencapai kontrol dan melakukan berbagai tugas menggunakan sistem BCI berbasis EEG yang sederhana. Kinerja bergantung pada strategi, tugas, dan usia. Keberhasilan dalam otak yang sedang berkembang tersebut mengharuskan eksplorasi sistem praktis semacam itu pada anak-anak penyandang disabilitas berat.

Akses Makalah di Sini

Jack Zhang, Zeanna Jadavji, Ephrem Zewdie, dan Adam Kirton

Latar Belakang: Pilihan bagi anak-anak penyandang disabilitas berat dengan kognisi utuh untuk berinteraksi dengan lingkungan mereka sangatlah terbatas. Brain Computer Interface (BCI) berpotensi memungkinkan orang-orang tersebut memperoleh fungsi, komunikasi, dan kemandirian yang bermakna. Meskipun populasi anak-anak mungkin paling diuntungkan dari teknologi BCI, penelitian hingga saat ini sebagian besar dilakukan pada orang dewasa.

Metode: Dalam studi silang prospektif ini, kami mengukur kemampuan anak-anak usia sekolah yang sehat untuk melakukan tugas-tugas sederhana dengan menggunakan BCI berbasis EEG dasar yang tersedia secara komersial. Anak-anak yang berkembang secara normal berusia 6–18 tahun direkrut dari komunitas. Pelatihan BCI terdiri dari penyusunan singkat dan perekaman EEG saat melakukan tugas-tugas tertentu menggunakan sistem BCI komersial yang murah (Emotiv EPOC). Dua tugas dilatih (mengendarai mobil kendali jarak jauh dan menggerakkan kursor komputer) masing-masing menggunakan dua strategi (sensorimotor dan imajinasi visual). Hasil utama adalah koefisien kappa antara kinerja yang diminta dan yang dicapai. Pengaruh tugas, strategi, usia, dan pembelajaran juga dieksplorasi.

Hasil: Dua puluh enam dari tiga puluh anak menyelesaikan studi (usia rata-rata 13,2 ± 3,6 tahun, 27% perempuan). Tolerabilitas sangat baik dengan >90% melaporkan pengalaman tersebut sebagai netral atau menyenangkan. Anak-anak yang lebih tua mencapai kinerja yang sebanding dengan studi orang dewasa, tetapi usia yang lebih muda dikaitkan dengan kinerja yang lebih rendah namun tetap baik. Tugas mobil menunjukkan kinerja yang lebih tinggi dibandingkan dengan tugas kursor (p= 0,027). Strategi berpikir juga dikaitkan dengan kinerja dengan strategi imajinasi visual yang mengungguli pendekatan sensorimotor (p = 0,031).

Kesimpulan: Anak-anak dapat dengan cepat mencapai kontrol dan melakukan berbagai tugas menggunakan sistem BCI berbasis EEG yang sederhana. Kinerja bergantung pada strategi, tugas, dan usia. Keberhasilan dalam otak yang sedang berkembang tersebut mengharuskan eksplorasi sistem praktis semacam itu pada anak-anak penyandang disabilitas berat.

Akses Makalah di Sini

Jack Zhang, Zeanna Jadavji, Ephrem Zewdie, dan Adam Kirton

Latar Belakang: Pilihan bagi anak-anak penyandang disabilitas berat dengan kognisi utuh untuk berinteraksi dengan lingkungan mereka sangatlah terbatas. Brain Computer Interface (BCI) berpotensi memungkinkan orang-orang tersebut memperoleh fungsi, komunikasi, dan kemandirian yang bermakna. Meskipun populasi anak-anak mungkin paling diuntungkan dari teknologi BCI, penelitian hingga saat ini sebagian besar dilakukan pada orang dewasa.

Metode: Dalam studi silang prospektif ini, kami mengukur kemampuan anak-anak usia sekolah yang sehat untuk melakukan tugas-tugas sederhana dengan menggunakan BCI berbasis EEG dasar yang tersedia secara komersial. Anak-anak yang berkembang secara normal berusia 6–18 tahun direkrut dari komunitas. Pelatihan BCI terdiri dari penyusunan singkat dan perekaman EEG saat melakukan tugas-tugas tertentu menggunakan sistem BCI komersial yang murah (Emotiv EPOC). Dua tugas dilatih (mengendarai mobil kendali jarak jauh dan menggerakkan kursor komputer) masing-masing menggunakan dua strategi (sensorimotor dan imajinasi visual). Hasil utama adalah koefisien kappa antara kinerja yang diminta dan yang dicapai. Pengaruh tugas, strategi, usia, dan pembelajaran juga dieksplorasi.

Hasil: Dua puluh enam dari tiga puluh anak menyelesaikan studi (usia rata-rata 13,2 ± 3,6 tahun, 27% perempuan). Tolerabilitas sangat baik dengan >90% melaporkan pengalaman tersebut sebagai netral atau menyenangkan. Anak-anak yang lebih tua mencapai kinerja yang sebanding dengan studi orang dewasa, tetapi usia yang lebih muda dikaitkan dengan kinerja yang lebih rendah namun tetap baik. Tugas mobil menunjukkan kinerja yang lebih tinggi dibandingkan dengan tugas kursor (p= 0,027). Strategi berpikir juga dikaitkan dengan kinerja dengan strategi imajinasi visual yang mengungguli pendekatan sensorimotor (p = 0,031).

Kesimpulan: Anak-anak dapat dengan cepat mencapai kontrol dan melakukan berbagai tugas menggunakan sistem BCI berbasis EEG yang sederhana. Kinerja bergantung pada strategi, tugas, dan usia. Keberhasilan dalam otak yang sedang berkembang tersebut mengharuskan eksplorasi sistem praktis semacam itu pada anak-anak penyandang disabilitas berat.

Akses Makalah di Sini

Lanjutkan membaca

Evaluasi SSVEP sebagai umpan balik pasif untuk meningkatkan kinerja Antarmuka Otak Mesin