Mengapa menggunakan EEG untuk penelitian?

Mehul Nayak

17 Feb 2022

Bagikan:

Bayangkan Anda membuat video pendek dan ingin mengetahui bagian mana dari video yang ditemukan orang-orang menarik. Biasanya, Anda hanya dapat menanyakan kepada mereka. Mungkin Anda akan menggunakan survei. Namun, jawaban yang paling umum mungkin adalah “Saya tidak yakin persis” atau “Saya tidak dapat mengingat”. Melakukan penelitian tentang persepsi manusia hanya menggunakan ukuran subjektif dapat penuh dengan ketidakpastian yang dapat diatasi dengan mengukur respons neurofisiologis. Perangkat EEG berada dalam posisi unik sebagai alat yang mudah diakses dan hemat biaya yang dapat meningkatkan penelitian terkait persepsi manusia. Akibatnya, ia dengan cepat menjadi alat utama dalam psikologi, neuromarketing, dan BCI.

Apa itu EEG?

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

Apa 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 otak yang cepat dalam rentang milidetik. Metode pencitraan otak lainnya seperti fMRI (pencitraan resonansi magnetik fungsional), membutuhkan satu detik atau lebih setelah menyajikan stimulus yang menarik. Selanjutnya, tugas perilaku yang dirancang untuk menghindari ketidakpastian dalam respons subjektif biasanya bergantung pada waktu reaksi dan respons tombol tekan. Ini dapat memakan waktu hingga satu detik, yang sangat lambat mengingat bahwa otak mampu menghasilkan banyak proses neurofisiologis yang kompleks dalam skala waktu milidetik. Oleh karena itu, karena resolusi temporalnya yang tinggi, EEG mampu mengindeks proses pra-sadar yang sebaliknya tidak akan dikenali dengan merek sendiri dan tugas berbasis respons.

Keterjangkauan dan mobilitas

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

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

Studi internal atau remote

EEG tidak harus berbasis laboratorium dengan hanya satu perangkat. Dengan kemajuan dalam perangkat EEG komersial yang terjangkau, pengguna di rumah 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 kelas penelitian²ʹ³. Bacalah tentang penelitian EEG online pilot 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?

Umumnya, peneliti menggunakan amplitudo tegangan pada titik waktu yang menarik setelah kemunculan stimulus (yaitu potensi terkait peristiwa, atau ERP) atau jumlah osilasi (gelombang otak) dalam EEG per detik (yaitu analisis frekuensi-waktu).

Kedua domain ini memungkinkan kita untuk menjawab berbagai pertanyaan penelitian terkait perilaku. Selain itu, dengan kemajuan algoritma pembelajaran mesin yang canggih, kita dapat mulai mendekode status mental sebagai respons terhadap stimuli 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

Adalah penting untuk diingat, kita tidak dapat sepenuhnya membaca pikiran dengan EEG. Jadi, stimulus yang dibandingkan seharusnya cocok dalam setiap aspek kecuali variabel yang menarik itu sendiri. Oleh karena itu, tugas eksperimen yang dirancang dengan baik adalah kunci dari penelitian EEG yang baik. Kedua, perangkat EEG dapat menerima gangguan dari peralatan listrik dan EEG juga dapat rentan terhadap gerakan yang dapat memperkenalkan artefak yang tidak diinginkan ke dalam rekaman. Oleh karena itu, EEG mentah mencerminkan respons seluruh otak yang perlu dibersihkan dan diproses sebelum inferensi terkait persepsi stimulus dapat dibuat.

Selain itu, aktivitas otak pada satu elektroda merekam aktivitas dari seluruh otak dan lokasinya tidak secara tepat menunjukkan sumber aktivitas tersebut secara langsung (misalnya, aktivitas yang meningkat pada elektroda frontal tidak berarti lobus frontal menghasilkan respons ini). Metode seperti rekonstruksi sumber⁴ dari respons EEG dapat digunakan untuk tujuan ini untuk menentukan sumber di 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 yang membantu peneliti tidak hanya dalam bidang psikologi dan medis tetapi juga dalam antarmuka otak komputer, neurofeedback, dan dalam memahami perilaku konsumen dalam bidang seperti neuromarketing.

Neuroscience Medis atau Klinis

EEG terutama digunakan di bidang medis untuk meningkatkan diagnosis dan pengobatan. Misalnya, penggunaan EEG yang paling umum adalah dalam diagnosis epilepsi dan deteksi kejang⁵ serta dalam studi tidur untuk mendeteksi kelainan tidur⁶. Dalam psikiatri dan neuroscience klinis, EEG saat ini digunakan untuk mengidentifikasi penanda objektif dari gangguan yang sebaliknya bergantung pada penilaian klinis subjektif. Teknik seperti EEG kuantitatif (qEEG) di mana jumlah osilasi dihitung dan dipetakan di atas kulit kepala sedang digunakan untuk mengkarakterisasi perubahan di otak yang disebabkan oleh berbagai gangguan psikiatri⁷. Penerapan pembelajaran mesin pada klasifikasi otak sehat vs terganggu juga membuka jalan untuk metode
diagnosis lebih objektif⁸ˈ⁹.

Neuromarketing

Sungguh, 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 memperbaikinya.

EMOTIV x Neuromarketing - Masa Depan Perilaku Konsumen di Laboratorium Mewah L’Oreal.

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



EMOTIV x Neuromarketing - Bagaimana otak bereaksi terhadap berbagai saran harga.

Pendidikan Neuroscience Umum

Jenis penelitian ini melibatkan pemahaman bagaimana fungsi otak (misalnya, bagaimana otak kita memproses stimulus visual atau auditori) dan bagaimana bagian-bagian berbeda dari otak berkomunikasi satu sama lain. Ini juga melibatkan pemahaman hubungan antara otak dan gangguan (misalnya, gangguan spektrum autisme atau skizofrenia). Ini mencakup beberapa bidang yang mencakup domain sosial, afektif, komputasional, dan kognitif.

Antarmuka otak komputer (BCI)

Penelitian BCI bertujuan untuk menerjemahkan perintah mental menjadi tindakan eksternal, dengan mengintegrasikan EEG dengan perangkat komputasi. Menggunakan perintah mental untuk mengetik dokumen kata, menggerakkan kursi roda, dan bahkan menggerakkan anggota tubuh prostetik adalah beberapa perkembangan saat ini dalam BCI yang digunakan untuk meningkatkan kualitas hidup orang-orang dengan disabilitas¹³.



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

Revolusi lainnya terjadi di industri musik di mana musisi/penyanyi menggunakan pikiran mereka untuk menciptakan musik (lihat pos terkait kami di sini).

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

Secara keseluruhan, penggunaan EEG menawarkan janji untuk menjelajahi pemahaman level permukaan dari perilaku manusia. Biaya yang efektif dan aksesibilitas tinggi menjadikannya alat yang berguna di berbagai disiplin ilmu di mana proses mulai dari meningkatkan pengalaman pengguna hingga memajukan terapi dapat dilakukan dengan menggali lebih dalam daripada sekadar laporan diri subjektif dan mendekode perilaku manusia secara objektif dengan menggunakan EEG.

Antarmuka otak komputer (BCI) - EMOTIV x Rodrigo Hubner Mendes, mengemudikan mobil F1 dengan menggunakan perintah mental.

Artikel oleh
Roshini Randeniya, Petugas Peneliti, EMOTIV Research Pty. Ltd

Referensi

1. Park, J. L., Fairweather, M. M. & Donaldson, D. I. Mengemukakan kasus untuk kognisi bergerak: EEG dan kinerja 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 potensi terkait peristiwa auditori berkualitas penelitian pada anak-anak. PeerJ 3, e907 (2015).

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

5. Noachtar, S. & Rémi, J. Peran EEG dalam epilepsi: Tinjauan kritis. Epilepsi Tingkah Laku. 15, 22–33 (2009).

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

7. Prichep, L. S. & John, E. R. Profil qEEG dari gangguan psikiatri. 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 Istirahat sebagai Praktik Baru dalam Psikiatri: Tinjauan. J. Med. Internet Res. 22, e19548 (2020).

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

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

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

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

Bayangkan Anda membuat video pendek dan ingin mengetahui bagian mana dari video yang ditemukan orang-orang menarik. Biasanya, Anda hanya dapat menanyakan kepada mereka. Mungkin Anda akan menggunakan survei. Namun, jawaban yang paling umum mungkin adalah “Saya tidak yakin persis” atau “Saya tidak dapat mengingat”. Melakukan penelitian tentang persepsi manusia hanya menggunakan ukuran subjektif dapat penuh dengan ketidakpastian yang dapat diatasi dengan mengukur respons neurofisiologis. Perangkat EEG berada dalam posisi unik sebagai alat yang mudah diakses dan hemat biaya yang dapat meningkatkan penelitian terkait persepsi manusia. Akibatnya, ia dengan cepat menjadi alat utama dalam psikologi, neuromarketing, dan BCI.

Apa itu EEG?

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

Apa 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 otak yang cepat dalam rentang milidetik. Metode pencitraan otak lainnya seperti fMRI (pencitraan resonansi magnetik fungsional), membutuhkan satu detik atau lebih setelah menyajikan stimulus yang menarik. Selanjutnya, tugas perilaku yang dirancang untuk menghindari ketidakpastian dalam respons subjektif biasanya bergantung pada waktu reaksi dan respons tombol tekan. Ini dapat memakan waktu hingga satu detik, yang sangat lambat mengingat bahwa otak mampu menghasilkan banyak proses neurofisiologis yang kompleks dalam skala waktu milidetik. Oleh karena itu, karena resolusi temporalnya yang tinggi, EEG mampu mengindeks proses pra-sadar yang sebaliknya tidak akan dikenali dengan merek sendiri dan tugas berbasis respons.

Keterjangkauan dan mobilitas

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

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

Studi internal atau remote

EEG tidak harus berbasis laboratorium dengan hanya satu perangkat. Dengan kemajuan dalam perangkat EEG komersial yang terjangkau, pengguna di rumah 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 kelas penelitian²ʹ³. Bacalah tentang penelitian EEG online pilot 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?

Umumnya, peneliti menggunakan amplitudo tegangan pada titik waktu yang menarik setelah kemunculan stimulus (yaitu potensi terkait peristiwa, atau ERP) atau jumlah osilasi (gelombang otak) dalam EEG per detik (yaitu analisis frekuensi-waktu).

Kedua domain ini memungkinkan kita untuk menjawab berbagai pertanyaan penelitian terkait perilaku. Selain itu, dengan kemajuan algoritma pembelajaran mesin yang canggih, kita dapat mulai mendekode status mental sebagai respons terhadap stimuli 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

Adalah penting untuk diingat, kita tidak dapat sepenuhnya membaca pikiran dengan EEG. Jadi, stimulus yang dibandingkan seharusnya cocok dalam setiap aspek kecuali variabel yang menarik itu sendiri. Oleh karena itu, tugas eksperimen yang dirancang dengan baik adalah kunci dari penelitian EEG yang baik. Kedua, perangkat EEG dapat menerima gangguan dari peralatan listrik dan EEG juga dapat rentan terhadap gerakan yang dapat memperkenalkan artefak yang tidak diinginkan ke dalam rekaman. Oleh karena itu, EEG mentah mencerminkan respons seluruh otak yang perlu dibersihkan dan diproses sebelum inferensi terkait persepsi stimulus dapat dibuat.

Selain itu, aktivitas otak pada satu elektroda merekam aktivitas dari seluruh otak dan lokasinya tidak secara tepat menunjukkan sumber aktivitas tersebut secara langsung (misalnya, aktivitas yang meningkat pada elektroda frontal tidak berarti lobus frontal menghasilkan respons ini). Metode seperti rekonstruksi sumber⁴ dari respons EEG dapat digunakan untuk tujuan ini untuk menentukan sumber di 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 yang membantu peneliti tidak hanya dalam bidang psikologi dan medis tetapi juga dalam antarmuka otak komputer, neurofeedback, dan dalam memahami perilaku konsumen dalam bidang seperti neuromarketing.

Neuroscience Medis atau Klinis

EEG terutama digunakan di bidang medis untuk meningkatkan diagnosis dan pengobatan. Misalnya, penggunaan EEG yang paling umum adalah dalam diagnosis epilepsi dan deteksi kejang⁵ serta dalam studi tidur untuk mendeteksi kelainan tidur⁶. Dalam psikiatri dan neuroscience klinis, EEG saat ini digunakan untuk mengidentifikasi penanda objektif dari gangguan yang sebaliknya bergantung pada penilaian klinis subjektif. Teknik seperti EEG kuantitatif (qEEG) di mana jumlah osilasi dihitung dan dipetakan di atas kulit kepala sedang digunakan untuk mengkarakterisasi perubahan di otak yang disebabkan oleh berbagai gangguan psikiatri⁷. Penerapan pembelajaran mesin pada klasifikasi otak sehat vs terganggu juga membuka jalan untuk metode
diagnosis lebih objektif⁸ˈ⁹.

Neuromarketing

Sungguh, 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 memperbaikinya.

EMOTIV x Neuromarketing - Masa Depan Perilaku Konsumen di Laboratorium Mewah L’Oreal.

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



EMOTIV x Neuromarketing - Bagaimana otak bereaksi terhadap berbagai saran harga.

Pendidikan Neuroscience Umum

Jenis penelitian ini melibatkan pemahaman bagaimana fungsi otak (misalnya, bagaimana otak kita memproses stimulus visual atau auditori) dan bagaimana bagian-bagian berbeda dari otak berkomunikasi satu sama lain. Ini juga melibatkan pemahaman hubungan antara otak dan gangguan (misalnya, gangguan spektrum autisme atau skizofrenia). Ini mencakup beberapa bidang yang mencakup domain sosial, afektif, komputasional, dan kognitif.

Antarmuka otak komputer (BCI)

Penelitian BCI bertujuan untuk menerjemahkan perintah mental menjadi tindakan eksternal, dengan mengintegrasikan EEG dengan perangkat komputasi. Menggunakan perintah mental untuk mengetik dokumen kata, menggerakkan kursi roda, dan bahkan menggerakkan anggota tubuh prostetik adalah beberapa perkembangan saat ini dalam BCI yang digunakan untuk meningkatkan kualitas hidup orang-orang dengan disabilitas¹³.



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

Revolusi lainnya terjadi di industri musik di mana musisi/penyanyi menggunakan pikiran mereka untuk menciptakan musik (lihat pos terkait kami di sini).

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

Secara keseluruhan, penggunaan EEG menawarkan janji untuk menjelajahi pemahaman level permukaan dari perilaku manusia. Biaya yang efektif dan aksesibilitas tinggi menjadikannya alat yang berguna di berbagai disiplin ilmu di mana proses mulai dari meningkatkan pengalaman pengguna hingga memajukan terapi dapat dilakukan dengan menggali lebih dalam daripada sekadar laporan diri subjektif dan mendekode perilaku manusia secara objektif dengan menggunakan EEG.

Antarmuka otak komputer (BCI) - EMOTIV x Rodrigo Hubner Mendes, mengemudikan mobil F1 dengan menggunakan perintah mental.

Artikel oleh
Roshini Randeniya, Petugas Peneliti, EMOTIV Research Pty. Ltd

Referensi

1. Park, J. L., Fairweather, M. M. & Donaldson, D. I. Mengemukakan kasus untuk kognisi bergerak: EEG dan kinerja 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 potensi terkait peristiwa auditori berkualitas penelitian pada anak-anak. PeerJ 3, e907 (2015).

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

5. Noachtar, S. & Rémi, J. Peran EEG dalam epilepsi: Tinjauan kritis. Epilepsi Tingkah Laku. 15, 22–33 (2009).

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

7. Prichep, L. S. & John, E. R. Profil qEEG dari gangguan psikiatri. 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 Istirahat sebagai Praktik Baru dalam Psikiatri: Tinjauan. J. Med. Internet Res. 22, e19548 (2020).

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

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

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

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

Bayangkan Anda membuat video pendek dan ingin mengetahui bagian mana dari video yang ditemukan orang-orang menarik. Biasanya, Anda hanya dapat menanyakan kepada mereka. Mungkin Anda akan menggunakan survei. Namun, jawaban yang paling umum mungkin adalah “Saya tidak yakin persis” atau “Saya tidak dapat mengingat”. Melakukan penelitian tentang persepsi manusia hanya menggunakan ukuran subjektif dapat penuh dengan ketidakpastian yang dapat diatasi dengan mengukur respons neurofisiologis. Perangkat EEG berada dalam posisi unik sebagai alat yang mudah diakses dan hemat biaya yang dapat meningkatkan penelitian terkait persepsi manusia. Akibatnya, ia dengan cepat menjadi alat utama dalam psikologi, neuromarketing, dan BCI.

Apa itu EEG?

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

Apa 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 otak yang cepat dalam rentang milidetik. Metode pencitraan otak lainnya seperti fMRI (pencitraan resonansi magnetik fungsional), membutuhkan satu detik atau lebih setelah menyajikan stimulus yang menarik. Selanjutnya, tugas perilaku yang dirancang untuk menghindari ketidakpastian dalam respons subjektif biasanya bergantung pada waktu reaksi dan respons tombol tekan. Ini dapat memakan waktu hingga satu detik, yang sangat lambat mengingat bahwa otak mampu menghasilkan banyak proses neurofisiologis yang kompleks dalam skala waktu milidetik. Oleh karena itu, karena resolusi temporalnya yang tinggi, EEG mampu mengindeks proses pra-sadar yang sebaliknya tidak akan dikenali dengan merek sendiri dan tugas berbasis respons.

Keterjangkauan dan mobilitas

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

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

Studi internal atau remote

EEG tidak harus berbasis laboratorium dengan hanya satu perangkat. Dengan kemajuan dalam perangkat EEG komersial yang terjangkau, pengguna di rumah 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 kelas penelitian²ʹ³. Bacalah tentang penelitian EEG online pilot 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?

Umumnya, peneliti menggunakan amplitudo tegangan pada titik waktu yang menarik setelah kemunculan stimulus (yaitu potensi terkait peristiwa, atau ERP) atau jumlah osilasi (gelombang otak) dalam EEG per detik (yaitu analisis frekuensi-waktu).

Kedua domain ini memungkinkan kita untuk menjawab berbagai pertanyaan penelitian terkait perilaku. Selain itu, dengan kemajuan algoritma pembelajaran mesin yang canggih, kita dapat mulai mendekode status mental sebagai respons terhadap stimuli 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

Adalah penting untuk diingat, kita tidak dapat sepenuhnya membaca pikiran dengan EEG. Jadi, stimulus yang dibandingkan seharusnya cocok dalam setiap aspek kecuali variabel yang menarik itu sendiri. Oleh karena itu, tugas eksperimen yang dirancang dengan baik adalah kunci dari penelitian EEG yang baik. Kedua, perangkat EEG dapat menerima gangguan dari peralatan listrik dan EEG juga dapat rentan terhadap gerakan yang dapat memperkenalkan artefak yang tidak diinginkan ke dalam rekaman. Oleh karena itu, EEG mentah mencerminkan respons seluruh otak yang perlu dibersihkan dan diproses sebelum inferensi terkait persepsi stimulus dapat dibuat.

Selain itu, aktivitas otak pada satu elektroda merekam aktivitas dari seluruh otak dan lokasinya tidak secara tepat menunjukkan sumber aktivitas tersebut secara langsung (misalnya, aktivitas yang meningkat pada elektroda frontal tidak berarti lobus frontal menghasilkan respons ini). Metode seperti rekonstruksi sumber⁴ dari respons EEG dapat digunakan untuk tujuan ini untuk menentukan sumber di 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 yang membantu peneliti tidak hanya dalam bidang psikologi dan medis tetapi juga dalam antarmuka otak komputer, neurofeedback, dan dalam memahami perilaku konsumen dalam bidang seperti neuromarketing.

Neuroscience Medis atau Klinis

EEG terutama digunakan di bidang medis untuk meningkatkan diagnosis dan pengobatan. Misalnya, penggunaan EEG yang paling umum adalah dalam diagnosis epilepsi dan deteksi kejang⁵ serta dalam studi tidur untuk mendeteksi kelainan tidur⁶. Dalam psikiatri dan neuroscience klinis, EEG saat ini digunakan untuk mengidentifikasi penanda objektif dari gangguan yang sebaliknya bergantung pada penilaian klinis subjektif. Teknik seperti EEG kuantitatif (qEEG) di mana jumlah osilasi dihitung dan dipetakan di atas kulit kepala sedang digunakan untuk mengkarakterisasi perubahan di otak yang disebabkan oleh berbagai gangguan psikiatri⁷. Penerapan pembelajaran mesin pada klasifikasi otak sehat vs terganggu juga membuka jalan untuk metode
diagnosis lebih objektif⁸ˈ⁹.

Neuromarketing

Sungguh, 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 memperbaikinya.

EMOTIV x Neuromarketing - Masa Depan Perilaku Konsumen di Laboratorium Mewah L’Oreal.

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



EMOTIV x Neuromarketing - Bagaimana otak bereaksi terhadap berbagai saran harga.

Pendidikan Neuroscience Umum

Jenis penelitian ini melibatkan pemahaman bagaimana fungsi otak (misalnya, bagaimana otak kita memproses stimulus visual atau auditori) dan bagaimana bagian-bagian berbeda dari otak berkomunikasi satu sama lain. Ini juga melibatkan pemahaman hubungan antara otak dan gangguan (misalnya, gangguan spektrum autisme atau skizofrenia). Ini mencakup beberapa bidang yang mencakup domain sosial, afektif, komputasional, dan kognitif.

Antarmuka otak komputer (BCI)

Penelitian BCI bertujuan untuk menerjemahkan perintah mental menjadi tindakan eksternal, dengan mengintegrasikan EEG dengan perangkat komputasi. Menggunakan perintah mental untuk mengetik dokumen kata, menggerakkan kursi roda, dan bahkan menggerakkan anggota tubuh prostetik adalah beberapa perkembangan saat ini dalam BCI yang digunakan untuk meningkatkan kualitas hidup orang-orang dengan disabilitas¹³.



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

Revolusi lainnya terjadi di industri musik di mana musisi/penyanyi menggunakan pikiran mereka untuk menciptakan musik (lihat pos terkait kami di sini).

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

Secara keseluruhan, penggunaan EEG menawarkan janji untuk menjelajahi pemahaman level permukaan dari perilaku manusia. Biaya yang efektif dan aksesibilitas tinggi menjadikannya alat yang berguna di berbagai disiplin ilmu di mana proses mulai dari meningkatkan pengalaman pengguna hingga memajukan terapi dapat dilakukan dengan menggali lebih dalam daripada sekadar laporan diri subjektif dan mendekode perilaku manusia secara objektif dengan menggunakan EEG.

Antarmuka otak komputer (BCI) - EMOTIV x Rodrigo Hubner Mendes, mengemudikan mobil F1 dengan menggunakan perintah mental.

Artikel oleh
Roshini Randeniya, Petugas Peneliti, EMOTIV Research Pty. Ltd

Referensi

1. Park, J. L., Fairweather, M. M. & Donaldson, D. I. Mengemukakan kasus untuk kognisi bergerak: EEG dan kinerja 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 potensi terkait peristiwa auditori berkualitas penelitian pada anak-anak. PeerJ 3, e907 (2015).

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

5. Noachtar, S. & Rémi, J. Peran EEG dalam epilepsi: Tinjauan kritis. Epilepsi Tingkah Laku. 15, 22–33 (2009).

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

7. Prichep, L. S. & John, E. R. Profil qEEG dari gangguan psikiatri. 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 Istirahat sebagai Praktik Baru dalam Psikiatri: Tinjauan. J. Med. Internet Res. 22, e19548 (2020).

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

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

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

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

© 2025 EMOTIV, Semua hak dilindungi.

Consent

Pilihan Privasi Anda (Pengaturan Cookie)

*Pemberitahuan – Produk EMOTIV dimaksudkan untuk digunakan untuk aplikasi penelitian dan penggunaan pribadi saja. Produk kami tidak dijual sebagai Alat Medis sebagaimana didefinisikan dalam arahan UE 93/42/EEC. Produk kami tidak dirancang atau dimaksudkan untuk digunakan dalam diagnosis atau pengobatan penyakit.

Catatan tentang Terjemahan: Versi non-Inggris dari situs web ini telah diterjemahkan untuk kenyamanan Anda menggunakan kecerdasan buatan. Meskipun kami berusaha agar akurat, terjemahan otomatis dapat mengandung kesalahan atau nuansa yang berbeda dari teks aslinya. Untuk informasi yang paling akurat, silakan rujuk ke versi bahasa Inggris dari situs ini.

© 2025 EMOTIV, Semua hak dilindungi.

Consent

Pilihan Privasi Anda (Pengaturan Cookie)

*Pemberitahuan – Produk EMOTIV dimaksudkan untuk digunakan untuk aplikasi penelitian dan penggunaan pribadi saja. Produk kami tidak dijual sebagai Alat Medis sebagaimana didefinisikan dalam arahan UE 93/42/EEC. Produk kami tidak dirancang atau dimaksudkan untuk digunakan dalam diagnosis atau pengobatan penyakit.

Catatan tentang Terjemahan: Versi non-Inggris dari situs web ini telah diterjemahkan untuk kenyamanan Anda menggunakan kecerdasan buatan. Meskipun kami berusaha agar akurat, terjemahan otomatis dapat mengandung kesalahan atau nuansa yang berbeda dari teks aslinya. Untuk informasi yang paling akurat, silakan rujuk ke versi bahasa Inggris dari situs ini.

© 2025 EMOTIV, Semua hak dilindungi.

Consent

Pilihan Privasi Anda (Pengaturan Cookie)

*Pemberitahuan – Produk EMOTIV dimaksudkan untuk digunakan untuk aplikasi penelitian dan penggunaan pribadi saja. Produk kami tidak dijual sebagai Alat Medis sebagaimana didefinisikan dalam arahan UE 93/42/EEC. Produk kami tidak dirancang atau dimaksudkan untuk digunakan dalam diagnosis atau pengobatan penyakit.

Catatan tentang Terjemahan: Versi non-Inggris dari situs web ini telah diterjemahkan untuk kenyamanan Anda menggunakan kecerdasan buatan. Meskipun kami berusaha agar akurat, terjemahan otomatis dapat mengandung kesalahan atau nuansa yang berbeda dari teks aslinya. Untuk informasi yang paling akurat, silakan rujuk ke versi bahasa Inggris dari situs ini.