|
|
Developing Brain Computer Interface for Imagined Movements
Blašková, Barbora ; Jawed, Soyiba (oponent) ; Malik, Aamir Saeed (vedoucí práce)
Brain disorders and diseases affect 1 in 6 people worldwide and in many cases result in a condition that profusely impacts the life of patient. Mental health topics surge as 1 in 10 people is diagnosed with a mental health disorder. It is therefore crucial to study the organ that is still in a big part a mystery to the researchers - brain. The focus of this thesis is on Brain Computer Interface (BCI) which can act as a intermediary between the brain and a device by acquiring the brain signals and translating them into a set of actions or commands. One of the methods to control a device by thoughts is motor imagery, which is based on the fact that imagining moving a part of the body elicits the same brain response as actual movement. This thesis proposes to utilize a recent field of the EEG for the BCI applications - microstate analysis. Classifier for distinguishing between the motor imagery tasks is proposed as a combination of microstate features extracted from different regions of the brain with the already established features such as from frequency or time-domain. The subject-specific classifiers was trained for 30 participants. Two distinct classifiers were implemented - one for the classification of the rest versus activity and second for the classification of the left versus right motor imagery. The mean accuracy across participants for the rest versus activity classification was 0.85. The mean accuracy across participants for the left versus right motor imagery classification was 0.74. The microstates proved to be helpful in distinguishing between different conditions in a task settings, but need some improvements in terms of the further research.
|
|
|
Změny zdrojové mozkové aktivity v sLORETA zobrazení v průběhu vizuálního tréninku imaginace
Englerová, Barbora ; Pánek, David (vedoucí práce) ; Pavlů, Dagmar (oponent)
Název: Změny zdrojové mozkové aktivity v sLORETA zobrazení v průběhu vizuálního tréninku imaginace. Cíle: Cílem této práce je pomocí programu sLORETA zjistit, jaké změny zdrojové mozkové aktivity nastanou před a po intervenci v podobě třítýdenního vizuálního tréninku imaginace pohybu. Elektrická aktivita mozku byla zaznamenávána pomocí povrchového EEG a následně převedena do sLORETA programu, ve kterém byla vyhodnocena zdrojová mozková aktivita. Metody: Experimentu se zúčastnilo 13 zdravých probandů ve věku 20-30 let. Pro dotazníkové šetření byla použita česká standardizovaná verze dotazníku The Vividness of Movement Imagery Questionnaire - 2 (VMIQ - 2). Elektrická aktivita mozku byla zaznamenávána pomocí skalpového EEG Nicolet TM EEG Wireless Amplifier 32/64 firmy Natus Neurology. Experiment obsahoval vstupní a kontrolní měření, která vždy obsahovala měření klidového EEG (5minut otevřené oči a 5 minut zavřené oči), sledování pohybu ve VR (3minuty) a následné měření imaginace tohoto pohybu se zavřenýma očima (3minuty). Mezi jednotlivými měřeními byl třítýdenní vizuální trénink imaginace pohybu, během kterého probandi 3x týdně sledovali pohyb ve VR a poté si ho sami imaginovali. Měření obsahovalo vyplnění dotazníku (VMIQ - 2) při vstupním a kontrolním měření. Data získaná z experimentu byla...
|
|
|
Assessment of Independent EEG Components Obtained by Different Methods for BCI Based on Motor Imagery
Húsek, Dušan ; Frolov, A. A. ; Kerechanin, J. V. ; Bobrov, P.D.
Eight methods of decomposition of a multichannel EEG signal are compared in terms of their ability to identify the most physiologically significant components. The criterion for the meaningfulness of a method is its ability to reduce mutual information between components; to create components that can be attributed to the activity of dipoles located in the cerebral cortex; find components that are provided by other methods and for this case; and at the same time, these components should most contribute to the accuracy of the BCI based on imaginary movement. Independent component analysis methods AMICA, RUNICA and FASTICA outperform others in the first three criteria and are second only to the Common Spatial Patterns method in the fourth criterion. The components created by all methods for 386 experimental sessions of 27 subjects were combined into more than 100 clusters containing more than 10 elements. Additionally, the components of the 12 largest clusters were analyzed. They have proven to be of great importance in controlling BCI, their origins can be modeled using dipoles in the brain, and they have been detected by several degradation methods. Five of the 12 selected components have been identified and described in our previous articles. Even if the physiological and functional origins of the rest of identified components’ are to be the subject of further research, we have shown that their physiological nature is at least highly probable.\n
|
|
|
Vliv efektu virtuální reality na psychosomatický stav pacienta s míšní lézí
Nosková, Kateřina ; Pánek, David (vedoucí práce) ; Maršáková, Kateřina (oponent)
Cíl práce: Cílem této diplomové práce bylo zachytit změnu klinického stavu spinálního pacienta po 3 měsících sledování videí ve virtuální realitě pomocí standardizovaného protokolu ASIA. Zhodnotit, zda bude mít změna klinického stavu vliv na kvalitu života probanda, kterou hodnotíme dotazníkem SQUALA, a jak se změní schopnost imaginace probanda v průběhu měření pomocí dotazníku WIAQ. Metody: Výzkumu se účastnilo vcelku 7 probandů (n=7; 5 mužů, 2 ženy) ve věku mezi 31 a 61 let (průměrný věk byl 49,6 let), kteří patří mezi pravidelné klienty Centra Paraple, o. p. s. Výzkumu se zúčastnili klienti s inkompletním míšní lézí. Před začátkem výzkumu bylo provedeno standardizované vyšetření ASIA určující neurologickou úroveň poškození míchy pomocí stanovení motorických a senzitivních bodů v daném segmentu. Vyšetření prováděl odborný personál Centra Paraple, o. p. s. Dále probandi vyplňovali psychologické dotazníky hodnotící kvalitu života (SQUALA) a dotazník hodnotící schopnost imaginace pohybu pacienta s míšní lézí (WIAQ). Během výzkumu bylo porovnáváno množství motorických a senzitivních bodů ASIA vždy před a po pravidelném aplikování sledovaného videa virtuální reality. Dotazník SQUALA byl vždy odebrán v intervalu 3 měsíců společně s dotazníkem WIAQ, kde byla hodnocena kvalita schopnosti imaginace,...
|
host ::
RSS.