Bayangkan Anda membuat video pendek dan Anda ingin mengetahui bagian mana dari video tersebut yang menurut orang menarik. Biasanya, Anda hanya akan bertanya kepada mereka. Mungkin Anda akan menggunakan survei. Tetapi jawaban yang paling umum mungkin adalah "Saya tidak yakin persisnya" atau "Saya tidak ingat". Melakukan penelitian tentang persepsi manusia dengan hanya menggunakan ukuran subjektif dapat dipenuhi dengan ketidakpastian yang dapat diatasi dengan mengukur respons neurofisiologis. Perangkat EEG diposisikan secara unik sebagai alat yang mudah diakses dan hemat biaya yang dapat meningkatkan penelitian terkait persepsi manusia. Hasilnya, alat ini dengan cepat menjadi alat utama dalam psikologi, neuromarketing, dan BCI.

Apa itu EEG?

Elektroensefalografi (EEG) adalah pengukuran aktivitas listrik yang ditimbulkan oleh sel-brain, yang disebut neuron. Ini adalah metode yang aman dan non-invasif menggunakan elektroda yang ditempatkan di kulit kepala. Perangkat EEG yang digunakan untuk tujuan ini dapat bervariasi dari perangkat komersial saluran tunggal hingga sistem kelas medis 256 saluran. Anda dapat membaca detail lebih lanjut tentang apa itu EEG dan berbagai perangkat EEG di sini.

Apa saja manfaat EEG?

Resolusi temporal yang tinggi

Karena resolusi temporalnya yang tinggi, EEG mampu mengindeks proses pra-sadar.

Kekuatan terbesar EEG dibandingkan metode neuroimaging lainnya adalah resolusi temporalnya, yaitu kemampuan untuk mengukur respons brain yang cepat dalam kisaran milidetik. Metode pencitraan brain lainnya seperti fMRI (pencitraan resonansi magnetik fungsional), memerlukan waktu satu detik atau lebih setelah rangsangan yang menarik disajikan. Lebih jauh, tugas perilaku yang dirancang untuk menghindari ketidakpastian dalam respons subjektif biasanya mengandalkan waktu reaksi dan respons penekanan tombol. Hal ini dapat memakan waktu hingga satu detik, yang sangat lambat jika mempertimbangkan bahwa brain mampu menghasilkan banyak proses neurofisiologis yang kompleks pada skala waktu milidetik. Jadi, karena resolusi temporalnya yang tinggi, EEG mampu mengindeks proses pra-sadar yang jika tidak dilakukan akan luput dari perhatian dengan tugas-tugas yang hanya mengandalkan laporan diri dan berbasis respons.

Afibilitas dan mobilitas

Sains Olahraga: Paxton Lynch menjalani tes tekanan dengan Emotiv Insight EEG Headset.

Perangkat EEG telah menjadi hemat biaya dan nirkabel, memungkinkan para peneliti untuk melakukan penelitian di lapangan, alih-alih membawa peserta ke laboratorium. Meskipun EEG dan MEG (Magnetoensefalografi) memiliki resolusi temporal yang tinggi, EEG adalah alat penelitian yang lebih mudah diakses karena biayanya yang rendah, dan bersifat mobile yang memungkinkan perilaku manusia dipelajari dalam pengaturan yang terkendali atau alami. Metode neuroimaging alternatif (misalnya, MEG, MRI, dan PET) memerlukan biaya pemeliharaan yang tinggi dan peserta harus dibawa ke rumah sakit atau pengaturan laboratorium untuk melakukan studi ini. Sebaliknya, hampir semua pengaturan dapat diubah menjadi "lab" EEG. (Lihat ulasan Park et al.1 tentang bagaimana EEG seluler dapat digunakan dalam meningkatkan kinerja olahraga di lapangan)

Studi in-house atau jarak jauh

EEG tidak harus berbasis laboratorium dengan satu perangkat. Dengan kemajuan dalam perangkat EEG komersial yang terjangkau, pengguna rumahan dapat merekam EEG pada diri mereka sendiri. Platform EmotivLABS memungkinkan peneliti untuk melakukan eksperimen mereka secara online dengan headset Emotiv, yang telah divalidasi terhadap perangkat tingkat penelitian²ʹ³. Baca tentang studi EEG online perintis kami di sini atau tentang salah satu kemitraan kami di mana pengguna Emotiv berpartisipasi dalam studi di rumah untuk menilai perangkat lunak presentasi di sini.

Apa yang dapat kita ukur dengan EEG?

Paling umum peneliti menggunakan amplitudo tegangan pada titik waktu yang menarik setelah timbulnya stimulus (yaitu potensi terkait peristiwa, atau ERP) atau jumlah getaran (gelombang brain) di EEG per detik (yaitu analisis waktu-frekuensi).

Kedua domain ini memungkinkan kita untuk menjawab pertanyaan penelitian yang berbeda terkait dengan perilaku. Lebih jauh, dengan kemajuan algoritma pembelajaran mesin yang canggih kita dapat mulai menguraikan kondisi mental sebagai respons terhadap rangsangan yang menarik. Misalnya, dengan pengembangan algoritma yang divalidasi untuk perhatian kita sekarang dapat menjawab pertanyaan seperti "Bagian mana dari video saya yang menarik lebih banyak perhatian" dengan mudah.

Hal-hal yang perlu dipertimbangkan

Penting untuk diingat, kita tidak dapat membaca pikiran secara tepat dengan EEG. Jadi, rangsangan yang dibandingkan idealnya harus cocok di setiap aspek kecuali untuk variabel minat itu sendiri. Oleh karena itu, tugas eksperimental yang dirancang dengan baik adalah landasan penelitian EEG yang baik. Kedua, perangkat EEG dapat menangkap gangguan dari peralatan listrik dan EEG juga dapat rentan terhadap gerakan yang dapat menimbulkan artefak yang tidak diinginkan ke dalam rekaman. Dengan demikian, EEG mentah mencerminkan respons seluruh brain yang perlu dibersihkan dan diproses sebelum kesimpulan apa pun dapat dibuat terkait dengan persepsi rangsangan terhadap rangsangan tersebut.

Selain itu, aktivitas brain pada satu elektroda merekam aktivitas dari seluruh brain dan lokasinya tidak secara tepat menunjukkan sumber aktivitas secara langsung (misalnya peningkatan aktivitas di elektroda frontal tidak berarti lobus frontal menghasilkan respons ini). Metode seperti rekonstruksi sumber⁴ dari respons EEG dapat digunakan untuk tujuan ini guna menentukan sumber pada tingkat kulit kepala. Untuk menentukan sumber yang lebih dalam dengan lebih percaya diri, metode neuroimaging seperti MEG atau fMRI yang digabungkan dengan EEG dapat dipertimbangkan.

EEG dalam penelitian saat ini

EEG saat ini digunakan dalam berbagai cara untuk membantu para peneliti tidak hanya dalam bidang psikologi dan medis tetapi juga dalam antarmuka komputer otak (BCI), umpan balik saraf, dan dalam memahami perilaku konsumen di bidang-bidang seperti neuromarketing.

Ilmu Saraf Medis atau Klinis

EEG sebagian besar digunakan dalam bidang medis untuk meningkatkan diagnosis dan pengobatan. Misalnya, penggunaan EEG yang paling umum adalah dalam diagnosis epilepsi dan deteksi kejang⁵ dan dalam studi tidur untuk mendeteksi kelainan tidur⁶. Dalam psikiatri dan ilmu saraf klinis, EEG saat ini digunakan untuk mengidentifikasi penanda objektif gangguan yang jika tidak dilakukan akan mengandalkan penilaian klinis subjektif. Teknik seperti EEG kuantitatif (qEEG) di mana jumlah osilasi dihitung dan dipetakan di atas kulit kepala digunakan untuk mengkarakterisasi perubahan di brain yang disebabkan oleh berbagai gangguan kejiwaan⁷. Pembelajaran mesin yang diterapkan pada klasifikasi brain yang sehat versus yang terganggu juga membuka jalan bagi metode diagnosis yang lebih objektif diagnosis⁸¹⁶⁹.

Neuromarketing

Tentu saja, memahami perilaku konsumen adalah inti dari Neuromarketing. Penggunaan EEG yang paling umum di bidang ini adalah untuk menentukan aspek iklan¹⁰, produk atau layanan yang kurang menonjol dan menarik dengan tujuan meningkatkannya.

Emotiv x Neuromarketing - Masa Depan Perilaku Konsumen di Luxury Lab L'Oreal.

Osilasi EEG juga digunakan untuk mengidentifikasi apakah ada ingatan merek/produk alam bawah sadar¹¹. Penggunaan lainnya termasuk neuropricing, di mana tugas perilaku dengan EEG digunakan untuk menemukan strategi harga yang optimal untuk produk¹².

Emotiv x Neuromarketing - Bagaimana respons brain terhadap berbagai saran harga.

Penelitian Ilmu Saraf Umum

Jenis penelitian ini melibatkan pemahaman tentang bagaimana brain berfungsi (misalnya, bagaimana brain kita memproses rangsangan visual atau pendengaran) dan bagaimana berbagai bagian brain berkomunikasi satu sama lain. Ini juga melibatkan pemahaman hubungan antara brain dan gangguan (misalnya, gangguan spektrum autisme atau skizofrenia). Ini mencakup berbagai bidang yang mencakup domain sosial, afektif, komputasional, dan kognitif.

Antarmuka komputer otak (BCI)

Penelitian BCI bertujuan untuk menerjemahkan perintah mental menjadi tindakan eksternal, dengan mengintegrasikan EEG dengan perangkat komputasi. Menggunakan perintah mental untuk mengetik dokumen teks, menggerakkan kursi roda, dan bahkan menggerakkan anggota tubuh palsu adalah beberapa perkembangan terkini dalam BCI yang digunakan untuk meningkatkan kualitas hidup penyandang disabilitas¹³.

Antarmuka komputer otak (BCI) - Kreasi menakjubkan dari John, seorang anak laki-laki berusia 8 tahun dengan kelumpuhan otak besar, di brainpaintbyjohn di Instagram

Revolusi lainnya adalah dalam industri musik di mana musisi/penyanyi menggunakan pikiran mereka untuk menciptakan musik (lihat postingan terkait kami di sini)

Antarmuka komputer otak (BCI) - Headset EPOC Emotiv & synthesizer TONTO yang ikonik adalah perpaduan yang sempurna.

Secara keseluruhan, penggunaan EEG menawarkan janji untuk menjelajah di bawah pemahaman tingkat permukaan dari perilaku manusia. Keefektifan biaya dan aksesibilitasnya yang tinggi menjadikannya alat yang berguna di berbagai disiplin ilmu di mana proses mulai dari meningkatkan pengalaman pengguna hingga memajukan terapi dapat dilakukan dengan melangkah lebih dalam daripada laporan diri subjektif yang sederhana dan menerjemahkan perilaku manusia secara objektif dengan penggunaan EEG.

Antarmuka komputer otak (BCI) - Emotiv x Rodrigo Hubner Mendes, mengendarai mobil F1 menggunakan perintah mental

Artikel oleh
Roshini Randeniya, Research Officer, EMOTIV Research Pty. Ltd

Referensi

1. Park, J. L., Fairweather, M. M. & Donaldson, D. I. Menjelaskan kasus kognisi seluler: EEG dan performa olahraga. Neurosci. Biobehav. Rev. 52, 117–130 (2015).

2. Kotowski, K., Stapor, K., Leski, J. & Kotas, M. Validasi Emotiv EPOC+ untuk mengekstrak korelasi ERP dari pemrosesan wajah emosional. Biocybern. Biomed. Eng. 38, 773–781 (2018).

3. Badcock, N. A. et al. Validasi sistem EEG Emotiv EPOC untuk riset kualitas potensial terkait peristiwa pendengaran pada anak-anak. PeerJ 3, e907 (2015).

4. Michel, C. M. et al. Pencitraan sumber EEG. Clin. Neurophysiol. 115, 2195–2222 (2004).

5. Noachtar, S. & Rémi, J. Peran EEG dalam epilepsi: Ulasan kritis. Epilepsy Behav. 15, 22–33 (2009).

6. Aldrich, M. S. & Jahnke, B. Nilai diagnostik video-EEG polisomnografi. Neurology 41, 1060–1060 (1991).

7. Prichep, L. S. & John, E. R. Profil qEEG gangguan kejiwaan. Brain Topogr. 4, 249–257 (1992).

8. Khodayari-Rostamabad, A., Reilly, J. P., Hasey, G. M., de Bruin, H. & MacCrimmon, D. J. Pendekatan pembelajaran mesin menggunakan data EEG untuk memprediksi respons terhadap pengobatan SSRI untuk gangguan depresi mayor. Clin. Neurophysiol. 124, 1975–1985 (2013).

9. Čukić, M., López, V. & Pavón, J. Klasifikasi Depresi Melalui Elektroensefalogram Keadaan Istirahat sebagai Praktik Baru dalam Psikiatri: Ulasan. J. Med. Internet Res. 22, e19548 (2020).

10. Ohme, R., Reykowska, D., Wiener, D. & Choromanska, A. Analisis reaksi neurofisiologis terhadap rangsangan iklan dengan menggunakan EEG dan ukuran respons kulit galvanik. J. Neurosci. Psychol. Econ. 2, 21–31 (2009).

11. Shaari, A., Syafiq, M., Mikami, O. & M.A, M. K. Aplikasi Elektroensefalografi (EEG) dalam Neuromarketing-Menjelajahi Pikiran Bawah Sadar APLIKASI ELEKTROENSEFALOGRAFI (EEG) DALAM NEUROMARKETING-MENJELAJAHI PIKIRAN BAWAH SADAR. 14, (2020). (Neuromarketing)

12. Nigdelis, V. & Tsolaki, M. Neuropricing: Perspektif reaksi brain terhadap paparan harga. Hell. J. Nucl. Med. 20, 196–203 (2017).

13. Abiri, R., Borhani, S., Jiang, Y. & Zhao, X. Menguraikan