Keuzemodellering en het brein: een studie naar het elektro-encefalogram (EEG) van voorkeuren

Nuri Djavit

Bijgewerkt op

16 nov 2012

Keuzemodellering en het brein: een studie naar het elektro-encefalogram (EEG) van voorkeuren

Nuri Djavit

Bijgewerkt op

16 nov 2012

Keuzemodellering en het brein: een studie naar het elektro-encefalogram (EEG) van voorkeuren

Nuri Djavit

Bijgewerkt op

16 nov 2012

Rami N. Khushabaa, Luke Greenacreb, Sarath Kodagodaa, Jordan Louviereb, Sandra Burkeb, Gamini Dissanayakea,

Samenvatting

Kiezen roept het idee op van een gerichte selectie van een gewenste handeling of object, ingegeven door interne voorkeuren en antipathieën, of andere soortgelijke voorkeuren. Dergelijke interne processen behoren echter gewoonweg tot het domein van onze menselijke fysiologie. Het begrijpen van de fysiologische processen van besluitvorming in verschillende contexten is een centraal doel in de beslissingswetenschap, omdat het een groot potentieel heeft om beslissingsonderzoek verder te brengen. Als pilotstudie op dit gebied verkent dit artikel de aard van besluitvorming door de bijbehorende hersenactiviteit, Electro-encefalogram (EEG), van mensen te onderzoeken om te begrijpen hoe de hersenen reageren tijdens het maken van keuzes die zijn ontworpen om de voorkeuren van de proefpersonen te achterhalen. Om een dergelijke studie te vergemakkelijken, werd het Tobii-Studio eye tracker-systeem gebruikt om de op keuzes gebaseerde voorkeuren van de deelnemers vast te leggen wanneer ze tweeënzeventig sets objecten bekeken. Deze keuzesets bestonden uit drie afbeeldingen die potentiële computerachtergronden boden. Op keuzes gebaseerde voorkeuren werden geïdentificeerd door de respondent op de voorkeursafbeelding te laten klikken. Daarnaast werd een brain-computer interface (BCI), vertegenwoordigd door de commerciële Emotiv EPOC draadloze EEG-headset met 14 kanalen, gebruikt om de bijbehorende hersenactiviteit tijdens de periode van de experimenten vast te leggen. Principal Component Analysis (PCA) werd gebruikt om de EEG-gegevens voor te bewerken alvorens deze te analyseren met de Fast Fourier Transform (FFT) om de veranderingen in de belangrijkste hoofdfrequentiebanden te observeren: delta (0,5–4 Hz), theta (4–7 Hz), alfa (8–12 Hz), bèta (13–30 Hz) en gamma (30–40 Hz). Vervolgens werd een wederzijdse informatiemaatstaf (MI) gebruikt om de verschillen tussen de linker- en rechterhersenhelft en het verschil tussen voor en achter te bestuderen. Achttien deelnemers werden gerekruteerd om de experimenten uit te voeren, waarbij de gemiddelde resultaten een duidelijke en significante verandering lieten zien in de spectrale activiteit in de frontale (F3 en F4), pariëtale (P7 en P8) en occipitale (O1 and O2) gebieden terwijl de deelnemers hun voorkeuren aangaven. De resultaten tonen aan dat, bij het beschouwen van de hoeveelheid informatie-uitwisseling tussen de linker- en rechterhersenhelft, thetabanden minimale redundantie en maximale relevantie vertoonden voor de taak in kwestie wanneer ze werden geëxtraheerd uit symmetrische frontale, pariëtale en occipitale regio's, terwijl alfa domineerde in de frontale en pariëtale regio's en bèta voornamelijk domineerde in de occipitale en temporale regio's.Klik hier voor het volledige rapport.

Rami N. Khushabaa, Luke Greenacreb, Sarath Kodagodaa, Jordan Louviereb, Sandra Burkeb, Gamini Dissanayakea,

Samenvatting

Kiezen roept het idee op van een gerichte selectie van een gewenste handeling of object, ingegeven door interne voorkeuren en antipathieën, of andere soortgelijke voorkeuren. Dergelijke interne processen behoren echter gewoonweg tot het domein van onze menselijke fysiologie. Het begrijpen van de fysiologische processen van besluitvorming in verschillende contexten is een centraal doel in de beslissingswetenschap, omdat het een groot potentieel heeft om beslissingsonderzoek verder te brengen. Als pilotstudie op dit gebied verkent dit artikel de aard van besluitvorming door de bijbehorende hersenactiviteit, Electro-encefalogram (EEG), van mensen te onderzoeken om te begrijpen hoe de hersenen reageren tijdens het maken van keuzes die zijn ontworpen om de voorkeuren van de proefpersonen te achterhalen. Om een dergelijke studie te vergemakkelijken, werd het Tobii-Studio eye tracker-systeem gebruikt om de op keuzes gebaseerde voorkeuren van de deelnemers vast te leggen wanneer ze tweeënzeventig sets objecten bekeken. Deze keuzesets bestonden uit drie afbeeldingen die potentiële computerachtergronden boden. Op keuzes gebaseerde voorkeuren werden geïdentificeerd door de respondent op de voorkeursafbeelding te laten klikken. Daarnaast werd een brain-computer interface (BCI), vertegenwoordigd door de commerciële Emotiv EPOC draadloze EEG-headset met 14 kanalen, gebruikt om de bijbehorende hersenactiviteit tijdens de periode van de experimenten vast te leggen. Principal Component Analysis (PCA) werd gebruikt om de EEG-gegevens voor te bewerken alvorens deze te analyseren met de Fast Fourier Transform (FFT) om de veranderingen in de belangrijkste hoofdfrequentiebanden te observeren: delta (0,5–4 Hz), theta (4–7 Hz), alfa (8–12 Hz), bèta (13–30 Hz) en gamma (30–40 Hz). Vervolgens werd een wederzijdse informatiemaatstaf (MI) gebruikt om de verschillen tussen de linker- en rechterhersenhelft en het verschil tussen voor en achter te bestuderen. Achttien deelnemers werden gerekruteerd om de experimenten uit te voeren, waarbij de gemiddelde resultaten een duidelijke en significante verandering lieten zien in de spectrale activiteit in de frontale (F3 en F4), pariëtale (P7 en P8) en occipitale (O1 and O2) gebieden terwijl de deelnemers hun voorkeuren aangaven. De resultaten tonen aan dat, bij het beschouwen van de hoeveelheid informatie-uitwisseling tussen de linker- en rechterhersenhelft, thetabanden minimale redundantie en maximale relevantie vertoonden voor de taak in kwestie wanneer ze werden geëxtraheerd uit symmetrische frontale, pariëtale en occipitale regio's, terwijl alfa domineerde in de frontale en pariëtale regio's en bèta voornamelijk domineerde in de occipitale en temporale regio's.Klik hier voor het volledige rapport.

Rami N. Khushabaa, Luke Greenacreb, Sarath Kodagodaa, Jordan Louviereb, Sandra Burkeb, Gamini Dissanayakea,

Samenvatting

Kiezen roept het idee op van een gerichte selectie van een gewenste handeling of object, ingegeven door interne voorkeuren en antipathieën, of andere soortgelijke voorkeuren. Dergelijke interne processen behoren echter gewoonweg tot het domein van onze menselijke fysiologie. Het begrijpen van de fysiologische processen van besluitvorming in verschillende contexten is een centraal doel in de beslissingswetenschap, omdat het een groot potentieel heeft om beslissingsonderzoek verder te brengen. Als pilotstudie op dit gebied verkent dit artikel de aard van besluitvorming door de bijbehorende hersenactiviteit, Electro-encefalogram (EEG), van mensen te onderzoeken om te begrijpen hoe de hersenen reageren tijdens het maken van keuzes die zijn ontworpen om de voorkeuren van de proefpersonen te achterhalen. Om een dergelijke studie te vergemakkelijken, werd het Tobii-Studio eye tracker-systeem gebruikt om de op keuzes gebaseerde voorkeuren van de deelnemers vast te leggen wanneer ze tweeënzeventig sets objecten bekeken. Deze keuzesets bestonden uit drie afbeeldingen die potentiële computerachtergronden boden. Op keuzes gebaseerde voorkeuren werden geïdentificeerd door de respondent op de voorkeursafbeelding te laten klikken. Daarnaast werd een brain-computer interface (BCI), vertegenwoordigd door de commerciële Emotiv EPOC draadloze EEG-headset met 14 kanalen, gebruikt om de bijbehorende hersenactiviteit tijdens de periode van de experimenten vast te leggen. Principal Component Analysis (PCA) werd gebruikt om de EEG-gegevens voor te bewerken alvorens deze te analyseren met de Fast Fourier Transform (FFT) om de veranderingen in de belangrijkste hoofdfrequentiebanden te observeren: delta (0,5–4 Hz), theta (4–7 Hz), alfa (8–12 Hz), bèta (13–30 Hz) en gamma (30–40 Hz). Vervolgens werd een wederzijdse informatiemaatstaf (MI) gebruikt om de verschillen tussen de linker- en rechterhersenhelft en het verschil tussen voor en achter te bestuderen. Achttien deelnemers werden gerekruteerd om de experimenten uit te voeren, waarbij de gemiddelde resultaten een duidelijke en significante verandering lieten zien in de spectrale activiteit in de frontale (F3 en F4), pariëtale (P7 en P8) en occipitale (O1 and O2) gebieden terwijl de deelnemers hun voorkeuren aangaven. De resultaten tonen aan dat, bij het beschouwen van de hoeveelheid informatie-uitwisseling tussen de linker- en rechterhersenhelft, thetabanden minimale redundantie en maximale relevantie vertoonden voor de taak in kwestie wanneer ze werden geëxtraheerd uit symmetrische frontale, pariëtale en occipitale regio's, terwijl alfa domineerde in de frontale en pariëtale regio's en bèta voornamelijk domineerde in de occipitale en temporale regio's.Klik hier voor het volledige rapport.

Lees verder

Classificatie van primitieve vormen met behulp van hersen-computerinterfaces