На пути к универсальному замкнутому контуру на основе нейробиоуправления для тренировки внимания

После согласия и ответов на предварительные вопросы каждый участник будет назначен на групповое исследование замкнутого цикла нейробиоуправления (1 — фиктивная нейробиоуправление, 2 — неадаптивная нейробиоуправление, 3 — адаптивная нейроуправление) в слепом процессе (люди не знают об этом). группы). Каждому участнику будет предложено пройти трехэтапный эксперимент (фаза 1: предварительная оценка без обратной связи, фаза 2: нейробиоуправление с обратной связью, фаза 3: постоценка без обратной связи) за один сеанс. Продолжительность каждого занятия составит около двух часов. Для проведения эксперимента участник будет сидеть в удобном кресле перед монитором. 8-канальный колпачок ЭЭГ или 32-канальный колпачок ЭЭГ (от компании gtec) будет размещен на его/ее скальпе с последующим размещением электродов в обозначенных областях по системе 10-20. В целом проверка и подготовка установки занимает около 40 минут. Ниже подробно описаны все этапы для всех групп:

Фаза 1: предварительная оценка без обратной связи [однозначно среди всех участников в трех группах: 1 — фиктивная нейрообратная связь, 2 — неадаптивная нейрообратная связь, 3 — адаптивная нейрообратная связь]. синхронный способ. Исследователи будут использовать свою ранее установленную парадигму для тренировки визуального внимания, в которой смешанные изображения «лица» и «сцены» демонстрируются в последовательности испытаний, а поведенческая реакция на подготовленные категории собирается с помощью кнопок. Каждое составное изображение отображается в течение одной секунды. Во всех испытаниях, если первоначальная инструкция предназначена для изображений лиц, участник будет нажимать клавишу ключевого слова правой рукой, если наблюдается мужское лицо, и нажимать другую клавишу ключевого слова левой рукой, если отображается женское лицо. Если первоначальная инструкция предназначена для изображений сцены, участник будет нажимать клавишу на ключевом слове правой рукой для сцены в помещении и нажимать другую клавишу левой рукой для сцены на открытом воздухе. На этом этапе будет рассматриваться один прогон (каждый прогон — 8 блоков, каждый блок с 50 попытками, каждая попытка — одна секунда). С учетом необходимого времени отдыха для участника и подготовки исследователей к фазе 2 мы приближаем 15 минут к продолжительности этой фазы.

Фаза 2: замкнутая нейробиоуправление [только для испытуемых в группе: 1 — имитация нейробиоуправления] На этапе оценки 1 исследователи строят модель внимания для каждого участника, чтобы определить его/ее состояние внимания к выделенной категории в смешанном изображении (50% изображение лица и 50% изображение сцены). Во время фиктивной нейробиоуправления участника просят контролировать размытость и прозрачность изображения лица или сцены в смешанном изображении (в качестве поощрения/наказания обратной связи), используя свою нейронную активность. Во время фиктивной фазы нейробиоуправления записываются только нейронные данные. Поскольку это фиктивный метод, наш алгоритм будет случайным образом определять размытость и прозрачность изображений независимо от собранных данных ЭЭГ. На этом этапе будет рассмотрено 5 прогонов (каждый прогон — 8 блоков, каждый блок — 50 попыток, каждая попытка — одна секунда). С учетом необходимого времени отдыха для участника и подготовки исследователей к фазе 3 мы приближаем 50 минут к продолжительности этой фазы.

Фаза 2: нейробиоуправление с обратной связью [только для субъектов в группе: 2 — неадаптивная нейробиоуправление] На этапе оценки 1 исследователи строят фиксированную модель внимания для каждого участника, чтобы определить его/ее состояние внимания к выделенной категории в смешанном изображении (50). % изображения лица и 50 % изображения сцены). Эта модель будет передана в конвейер онлайн-обработки. Во время задачи неадаптивной нейробиоуправления участника просят контролировать размытость и прозрачность изображения лица или сцены в смешанном изображении (в качестве поощрения/наказания обратной связи), используя свою нейронную активность. Во время фазы неадаптивной нейробиоуправления записываются только нейронные данные. На этом этапе будет рассмотрено 5 прогонов (каждый прогон — 8 блоков, каждый блок — 50 попыток, каждая попытка — одна секунда). С учетом необходимого времени отдыха для участника и подготовки исследователей к фазе 3 мы приближаем 50 минут к продолжительности этой фазы.

Фаза 2: нейрообратная связь с обратной связью [только для субъектов в группе: 3 — адаптивная нейробиоуправление] На этапе оценки 1 исследователи строят фиксированную модель внимания для каждого субъекта, чтобы определить его/ее состояние внимания в соответствии с загрунтованной категорией в смешанном изображении (50 % изображения лица и 50 % изображения сцены). Эта модель будет использоваться для инициализации конвейера онлайн-обработки. Во время задачи адаптивной нейробиоуправления субъекта просят контролировать размытость и прозрачность изображения лица или сцены в смешанном изображении (в качестве поощрения/наказания обратной связи), используя свою нейронную активность. На основе используемого алгоритма модель внимания настраивается и адаптируется к новым предстоящим нейронным данным. Во время фазы адаптивной нейробиоуправления записываются только нейронные данные. На этом этапе будет рассмотрено 5 прогонов (каждый прогон — 8 блоков, каждый блок — 50 попыток, каждая попытка — одна секунда). С учетом необходимого времени отдыха для участника и подготовки исследователей к фазе 3 мы приближаем 50 минут к продолжительности этой фазы.

Фаза 3: пост-оценка без обратной связи [одинаково для всех испытуемых в трех группах: 1 — фиктивная нейробиоуправление, 2 — неадаптивная нейробиоуправление, 3 — адаптивная нейробиоуправление] Эта фаза будет полностью аналогична фазе 1. На этом этапе будет рассматриваться один прогон (каждый прогон — 8 блоков, каждый блок — 50 испытаний, каждое испытание — одна секунда). С учетом необходимого времени отдыха для участника, мы приблизительно 15 минут для продолжительности этой фазы.