Articles / Статьи

Ganin I.P., Kosichenko E.A., Kaplan A.Ya. (2018). Detecting of subjective focus of interest to emotionally significant stimuli in P300-based brain-computer interface. Moscow University Psychology Bulletin. Series 14. Psychology, 1, 3-20 / Ганин И.П., Косиченко Е.А., Каплан А.Я. Распознавание субъективного фокуса интереса к эмоционально значимым зрительным стимулам в интерфейсе мозг-компьютер на волне Р300. // Вестник Московского университета. Серия 14. Психология. — 2018. — №1 — с.03-20

En

Ganin I.P., Kosichenko E.A., Kaplan A.Ya. (2018). Detecting of subjective focus of interest to emotionally significant stimuli in P300-based brain-computer interface. Moscow University Psychology Bulletin. Series 14. Psychology, 1, 3-20

Ru

Ганин И.П., Косиченко Е.А., Каплан А.Я. Распознавание субъективного фокуса интереса к эмоционально значимым зрительным стимулам в интерфейсе мозг-компьютер на волне Р300. // Вестник Московского университета. Серия 14. Психология. — 2018. — №1 — с.03-20

Keywords / Ключевые слова

brain-computer interface (BCI) / интерфейс мозг-компьютер (ИМК) ; event-related potentials (ERP) / связанные с событиями (ПСС) ; potential / потенциал ; P300 wave / волна P300 ; emotional stimulus / эмоциональные стимулы ; active attention / активное внимание ; passive attention / пассивное внимание

Abstract

Relevance. P300-based brain-computer interface (P300 BCI) enables a user to choose commands by consciously attending to certain visual stimulus. However, P300 BCI-based systems for detection of covert focuses of human interest, including emotional stimuli, can be built and applied in systems for monitoring human’s normal and pathological state.

Objective. The objective was to investigate the properties of perception of stimuli with different subjective emotional significance for the person and to evaluate the possibility of P300 BCI-based detection of covert emotional focuses of attention.

Methods. 14 healthy subjects participated in the EEG-study with consequent presenting of visual stimuli with emotional or neutral human faces photos. In the first block the participants’ task was just to look at the screen with appearing stimuli (passive attention) while one of six stimuli in each trial was emotional. In the other two blocks the task was to silently count the number of the target stimulus presentations among non-target stimuli (active attention) with emotional or neutral target stimulus depending on the block. We analyzed the event-related potentials (ERP) for stimuli of different classes and the classifica-tion accuracy for target (or emotional) stimulus in P300 BCI-similar fashion.

Results. In this study we showed that the accuracy of presented in passive viewing paradigm emotional stimuli recognition exceeded the random level more than twice. Also we found characteristic features of the potentials in response to stimuli with various significance.

Conclusions. The obtained results create opportunities for developing the clinically applicable P300 BCI-based systems for detection of covert attentional focuses.

Аннотация

Актуальность. Технология интерфейсов мозг-компьютер на волне P300 (ИМК-P300) позволяет пользователю выбирать команды, сознательно концентрируя внимание на определенном зрительном стимуле. Однако на базе технологии ИМК-P300 предположительно могут быть построены системы детекции непроизвольного фокуса интереса человека, в том числе к эмоциональным стимулам. Подобные комплексы могут найти широкое применение в системах мониторинга состояния человека в норме и при патологии.

Цель работы. Целью работы было изучение особенностей восприятия стимулов, обладающих различной субъективной эмоциональной значимостью для человека, а также возможности распознавания с помощью ИМК-P300 неявных эмоциональных фокусов внимания.

Методика. 14 здоровых испытуемых участвовали в ЭЭГ-исследовании с последовательным предъявлением зрительных стимулов на основе фотоизображений эмоциональных или нейтральных человеческих лиц. В первом блоке необходимо было просто смотреть на экран (пассивное внимание), при этом в каждой попытке один из шести стимулов был эмоциогенным. В двух других блоках необходимо было мысленно считать число появлений целевого стимула среди нецелевых (активное внимание), при этом целевой стимул являлся эмоциогенным либо нейтральным в зависимости от блока. Анализировались потенциалы, связанные с событиями (ПСС) в ответ на стимулы различных классов, а также рассчитывалась точность классификации целевого (либо эмоциогенного) стимула таким же образом, как это осуществляется в классическом ИМК-P300.

Результаты. В исследовании показано, что точность детектирования эмоциогенных стимулов в условиях парадигмы пассивного внимания превышала случайный уровень более чем вдвое. Также выявлены особенности потенциалов в ответ на стимулы различной эмоциональной значимости.

Выводы. Полученные результаты создают предпосылки к созданию на основе ИМК-P300 систем детекции неявных фокусов внимания, которые могут найти широкое применение в клинической сфере.

Author(s) / Автор(ы)

Ganin, I.P. / Ганин И.П. ; Kosichenko, E.A. / Косиченко Е.А. ; Kaplan, A.Ya. / Каплан А.Я.

Author Affiliation / Основное место работы автора

Lomonosov Moscow State University / Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова (МГУ)

Country / Страна

Russian Federation / Российская Федерация

Categories / Рубрикатор

Communication Systems / Психология коммуникационных систем ; Mass Media Communications / Психология медийных коммуникаций

Publication Type / Тип публикации

Journal article/ Журнальная статья

Source / Источник

Moscow University Psychology Bulletin / Вестник Московского университета. Серия 14. Психология

Release Date / Год публикации

2015 - 2019 ; 2018

Pages / Страницы

3-20

DOI Number

10.11621/vsp.2018.01.03

Language / Язык публикации

Ru

Возврат к списку

There are new articles from the «Moscow University Psychology Bulletin»/ Новые статьи «Вестника Московского университета. Серия 14. Психология»

30.03.2015

We are glad to inform you that the new issue of the journal "Moscow University Psychology Bulletin" - 1, 2015 - was released. Carrent Issue: http://msupsyj.ru/en/articles/volumes/2015_1.php

Мы рады представить вам первый номер «Вестника Московского университета. Серия 14. Психология» за 2015 год. http://msupsyj.ru/articles/volumes/2015_1.php

There are new articles from the «National psychological journal»/ Новые статьи «Национального психологического журнала»

30.03.2015

We are glad to inform you that the new issue of the journal "National psychological journal" - 1(17), 2015 - was released. Carrent Issue: http://npsyj.ru/en/articles/volumes/17_2015.php

Мы рады представить вам первый номер «Национального психологического журнала» за 2015 год. http://npsyj.ru/articles/volumes/17_2015.php

About / О проекте New / Новое All material / Все материалы News / Новости Contacts / Контакты
© 2012 — 2018 Psychology. Online abstract digest of psychological sciences

/ ПСИХОЛОГИЯ. Реферативнй интернет-дайджест психологических наук