Динамическая регулировка сложности в задании P300 Speller для тренировки внимания
21 марта 2023 г. обновлено: Sandra-Carina Noble, National University of Ireland, Maynooth
В этом исследовании сравниваются различные подходы к адаптации в обучении нейробиоуправлению на основе P300 BCI для улучшения краткосрочного внимания.
Участники будут произносить несколько слов на компьютере, сосредоточив внимание на букве на экране, в то время как активность их мозга записывается (орфография P300).
Сложность этой задачи будет адаптирована для тренировки их внимания.
Их когнитивные способности будут оцениваться с помощью случайной точечной кинематограммы, где их просят указать направление, в котором движется часть движущихся точек на экране компьютера, до и после тренировки, чтобы проанализировать любые улучшения.
Анкеты будут использоваться для сравнения воспринимаемой рабочей нагрузки при различных подходах к адаптации.
Обзор исследования
Статус
Завершенный
Условия
Подробное описание
Здоровые участники выполнят несколько прогонов в задании на правописание P300, где количество вспышек в строке и столбце постепенно адаптируется к их производительности (в контрольной группе 1 и экспериментальной группе) или выбирается случайным образом (в контрольной группе 2). Уменьшение количества вспышек в строке и столбце затрудняет для компьютера определение буквы, на которой фокусируется участник, что побуждает их улучшать свое внимание, чтобы поддерживать свою производительность. Таким образом, количество вспышек можно интерпретировать как сложность задачи орфографа P300.
Участники выполнят непрерывную версию кинематограммы со случайными точками, где часть беспорядочно движущихся точек начнет двигаться когерентно. Участников просят указать, в каком направлении движутся эти точки. Это задание выполняется до и после обучения правописанию P300, чтобы можно было сравнить время ответа в задании.
Чтобы оценить предполагаемую нагрузку различных подходов к адаптации, участники заполнят анкету об усталости и скуке до и после тренировки, а также индекс нагрузки НАСА в конце эксперимента.
Тип исследования
Интервенционный
Регистрация (Действительный)
51
Фаза
- Непригодный
Контакты и местонахождение
В этом разделе приведены контактные данные лиц, проводящих исследование, и информация о том, где проводится это исследование.
Места учебы
-
-
Co. Kildare
-
Maynooth, Co. Kildare, Ирландия
- Maynooth University
-
-
Критерии участия
Исследователи ищут людей, которые соответствуют определенному описанию, называемому критериям приемлемости. Некоторыми примерами этих критериев являются общее состояние здоровья человека или предшествующее лечение.
Критерии приемлемости
Возраст, подходящий для обучения
18 лет и старше (Взрослый, Пожилой взрослый)
Принимает здоровых добровольцев
Да
Полы, имеющие право на обучение
Все
Описание
Критерии включения:
- 18 лет и старше
- в состоянии дать согласие
- нормальное или скорректированное до нормального зрение
Критерий исключения:
- История неврологических или когнитивных заболеваний
- отрицательная реакция на электропроводящий гель, использованный в исследовании (перед началом эксперимента будет проведен кожный тест на аллергию)
- неграмотность
Учебный план
В этом разделе представлена подробная информация о плане исследования, в том числе о том, как планируется исследование и что оно измеряет.
Как устроено исследование?
Детали дизайна
- Основная цель: Другой
- Распределение: Рандомизированный
- Интервенционная модель: Параллельное назначение
- Маскировка: Одинокий
Оружие и интервенции
Группа участников / Армия |
Вмешательство/лечение |
|---|---|
|
Активный компаратор: Контрольная группа 1
В этой группе количество вспышек в строке и столбце во время тренировки правописания P300 будет адаптировано на основе предыдущих результатов участников в соответствии с подходом, использованным Arvaneh et al. (2019).
|
Сложность задачи в обучении правописанию P300 будет адаптирована в соответствии с Arvaneh et al. (2019).
|
|
Фальшивый компаратор: Контрольная группа 2
В этой группе количество вспышек в строке и столбце во время тренировки правописания P300 будет выбрано случайным образом.
Это не зависит от выступления участников.
|
Сложность задания в тренировке правописания P300 выбирается случайным образом.
|
|
Экспериментальный: Экспериментальная группа
В этой группе количество вспышек в строке и столбце во время тренировки правописания P300 будет адаптировано в соответствии с законом управления итеративным обучением, который был разработан главным исследователем этого исследования.
Закон управления использует предыдущее количество вспышек, а также предыдущую производительность участников.
|
Сложность задачи в орфографии P300 определяется контроллером итеративного обучения.
|
Что измеряет исследование?
Первичные показатели результатов
Мера результата |
Мера Описание |
Временное ограничение |
|---|---|---|
|
Изменение времени отклика в задаче случайного движения точки
Временное ограничение: Измерено непосредственно до и после тренировочного блока в экспериментальной сессии (всего ~ 1 час 30 минут)
|
Проанализировано изменение среднего времени отклика для правильных ответов в задаче со случайным движением точки от предварительного до пост-тренинга.
|
Измерено непосредственно до и после тренировочного блока в экспериментальной сессии (всего ~ 1 час 30 минут)
|
|
Изменение точности в задаче случайного движения точки
Временное ограничение: Измерено непосредственно до и после тренировочного блока в экспериментальной сессии (всего ~ 1 час 30 минут)
|
Анализируется изменение средней точности, т. е. количества правильных ответов по отношению к общему количеству целей, в задаче со случайным движением точки от предварительного до пост-тренинга.
|
Измерено непосредственно до и после тренировочного блока в экспериментальной сессии (всего ~ 1 час 30 минут)
|
|
Изменение суммарной мощности сигналов ЭЭГ
Временное ограничение: Измерено в течение тренировочного блока в экспериментальной сессии (всего ~ 1 час 30 минут)
|
Проанализировано изменение средней общей мощности сигналов ЭЭГ между 150 мс и 550 мс после стимула для целевых и нецелевых проб в задаче проверки правописания P300.
|
Измерено в течение тренировочного блока в экспериментальной сессии (всего ~ 1 час 30 минут)
|
|
Изменение мощности альфа сигналов ЭЭГ
Временное ограничение: Измерено в течение тренировочного блока в экспериментальной сессии (всего ~ 1 час 30 минут)
|
Проанализировано изменение средней мощности альфа-ритма в первые 150 мс после нецелевого стимула в орфографическом задании Р300.
|
Измерено в течение тренировочного блока в экспериментальной сессии (всего ~ 1 час 30 минут)
|
|
Продолжительность обучения
Временное ограничение: Измерено в течение тренировочного блока в экспериментальной сессии (всего ~ 1 час 30 минут)
|
Продолжительность тренировочной фазы P300 сравнивается между группами.
|
Измерено в течение тренировочного блока в экспериментальной сессии (всего ~ 1 час 30 минут)
|
Вторичные показатели результатов
Мера результата |
Мера Описание |
Временное ограничение |
|---|---|---|
|
Изменение точности правописания в задаче проверки правописания P300
Временное ограничение: Измерено непосредственно до и после тренировочного блока в экспериментальной сессии (всего ~ 1 час 30 минут)
|
Анализируется изменение средней точности правописания, т. е. правильно идентифицированных букв по всем буквам в прогоне, от предтренировочных до посттренировочных прогонов правописания P300.
|
Измерено непосредственно до и после тренировочного блока в экспериментальной сессии (всего ~ 1 час 30 минут)
|
|
Изменение ответов на анкету
Временное ограничение: Измерено непосредственно до и после тренировочного блока в экспериментальной сессии (всего ~ 1 час 30 минут)
|
Проанализировано изменение ответов на вопросы анкеты о скуке и усталости до и после тренировки.
Участники отвечают на следующие 4 вопроса по 10-балльной шкале Лайкерта: (1) Насколько вы устали сейчас?, (2) Насколько бодрым вы себя чувствуете?, (3) Насколько вам скучно? усталый?
Чем выше изменение в баллах ответов, тем более утомительной и/или скучной была тренировка для участника.
|
Измерено непосредственно до и после тренировочного блока в экспериментальной сессии (всего ~ 1 час 30 минут)
|
|
Ответ на вопросник NASA Task Load Index
Временное ограничение: Измерено сразу после тренировочного блока в экспериментальной сессии (всего ~ 1 час 30 минут)
|
Проанализированы ответы на вопросник NASA Task Load Index после тренировки.
Участники оценивают умственную, физическую и временную потребность в задаче, а также свою производительность, усилия и разочарование в отношении задачи по 21-балльной шкале.
Более высокий балл означает более высокую воспринимаемую нагрузку обучения.
|
Измерено сразу после тренировочного блока в экспериментальной сессии (всего ~ 1 час 30 минут)
|
Соавторы и исследователи
Здесь вы найдете людей и организации, участвующие в этом исследовании.
Публикации и полезные ссылки
Лицо, ответственное за внесение сведений об исследовании, добровольно предоставляет эти публикации. Это может быть что угодно, связанное с исследованием.
Даты записи исследования
Эти даты отслеживают ход отправки отчетов об исследованиях и сводных результатов на сайт ClinicalTrials.gov. Записи исследований и сообщаемые результаты проверяются Национальной медицинской библиотекой (NLM), чтобы убедиться, что они соответствуют определенным стандартам контроля качества, прежде чем публиковать их на общедоступном веб-сайте.
Изучение основных дат
Начало исследования (Действительный)
3 октября 2022 г.
Первичное завершение (Действительный)
13 марта 2023 г.
Завершение исследования (Действительный)
13 марта 2023 г.
Даты регистрации исследования
Первый отправленный
28 сентября 2022 г.
Впервые представлено, что соответствует критериям контроля качества
9 октября 2022 г.
Первый опубликованный (Действительный)
12 октября 2022 г.
Обновления учебных записей
Последнее опубликованное обновление (Действительный)
22 марта 2023 г.
Последнее отправленное обновление, отвечающее критериям контроля качества
21 марта 2023 г.
Последняя проверка
1 марта 2023 г.
Дополнительная информация
Термины, связанные с этим исследованием
Ключевые слова
Другие идентификационные номера исследования
- BSRESC-2022-2474456
Планирование данных отдельных участников (IPD)
Планируете делиться данными об отдельных участниках (IPD)?
НЕТ
Информация о лекарствах и устройствах, исследовательские документы
Изучает лекарственный продукт, регулируемый FDA США.
Нет
Изучает продукт устройства, регулируемый Управлением по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов США.
Нет
Эта информация была получена непосредственно с веб-сайта clinicaltrials.gov без каких-либо изменений. Если у вас есть запросы на изменение, удаление или обновление сведений об исследовании, обращайтесь по адресу register@clinicaltrials.gov. Как только изменение будет реализовано на clinicaltrials.gov, оно будет автоматически обновлено и на нашем веб-сайте. .