| Název: | Prediction of Navigational Decisions in the Real-World: A Visual P300 Event-Related Potentials Brain-Computer Interface |
| Další názvy: | Predikce navigačních rozhodnutí v reálném světě: Rozhraní mozek-počítač založené na vizuálních evokovaných potenciálech P300 |
| Autoři: | Vařeka, Lukáš Ladouce, Simon |
| Citace zdrojového dokumentu: | VAŘEKA, L., LADOUCE, S. Prediction of Navigational Decisions in the Real-World: A Visual P300 Event-Related Potentials Brain-Computer Interface. International Journal of Human-Computer Interaction, 2021, roč. 37, č. 14, s. 1375-1389. ISSN 1044-7318. |
| Datum vydání: | 2021 |
| Nakladatel: | Taylor & Francis |
| Typ dokumentu: | článek article |
| URI: | 2-s2.0-85101657550 http://hdl.handle.net/11025/44968 |
| ISSN: | 1044-7318 |
| Klíčová slova: | Navigace;rozhodování;P300;evokované potenciály;reálný svět;BC;MoB;kognice |
| Klíčová slova v dalším jazyce: | Navigation;decision-making;P300;ERP;real-world;BCI;MoBI;cognition |
| Abstrakt: | Navzdory široké dostupnosti přenosných EEG systémů se současné aplikace rozhraní mozek-počítač (BCI) do značné míry omezují na laboratorní a klinické prostředí. V této studii bylo paradigma vizuální P300 použito k vyvolání mozkových odpovědí odrážejících navigační rozhodování v reálném světě. Účastníci (n = 8) byli během experimentu vybaveni tabletem a mobilním systémem EEG, a následně vyzvání k navigaci po univerzitních chodbách. Po dosažení křižovatky byly účastníkům prezentovány šipky vlevo a vpravo blikající na tabletu (a další nesměrové podněty typu distraktor). Spolu s navigačními rozhodnutími účastníka byly zaznamenány neurální reakce vyvolané prezentací těchto stimulů (evokované potenciály). Účastníci absolvovali dvě samostatná sezení, abychom získali data pro trénování i testování off-line BCI systému zaměřeného na předpovídání jejich navigačních rozhodnutí na základě extrakce příznaků evokovaných potenciálů. Spolehlivost single-trial klasifikace dosáhla 59,6 % (až 72,3 % při klasifikaci průměrů šesti epoch). Výsledky klasifikace byly porovnány se statistickou analýzou evokovaných potenciálů. Diskuze výsledků rozebírá důsledky pro návrh BCI systémů v reálném světě a navrhuje několik doporučení k jejich zlepšení. |
| Abstrakt v dalším jazyce: | Despite the widespread availability of portable neuroimaging systems, current applications of brain-computer interfaces (BCI) have largely remained confined to laboratory and clinical settings. In the present study, a visual P300 paradigm was used to elicit neural responses reflective of decision making within the frame of real-world navigation. Participants (n = 8) were equipped with a tablet and a mobile EEG system while navigating through university corridors. Upon reaching an intersection, participants were presented with left and right arrows flashing on the tablet (and additional non-directional stimuli in the distractor condition). Neural responses elicited by the presentation of such stimuli (Event-Related Potentials) were recorded along with the participant's navigational decisions. The participants completed two separate sessions to collect data for both the training and testing of an offline BCI system aimed at predicting their navigational decisions based on the extraction of event-related potentials features. Single-trial classification accuracy reached 59.6 % (up to 72.3 % when classifying group averages of six trials). Individual classification results were contrasted with single-trial analysis. Results are discussed in terms of their implications for the design of real-world BCI applications, and several recommendations to improve experimental protocols are proposed. |
| Práva: | Plný text je přístupný v rámci univerzity přihlášeným uživatelům. © Taylor & Francis |
| Vyskytuje se v kolekcích: | Články / Articles (NTIS) OBD |
Soubory připojené k záznamu:
| Soubor | Velikost | Formát | |
|---|---|---|---|
| Vařeka Prediction of Navigational Decisions in the Real World.pdf | 4,41 MB | Adobe PDF | Zobrazit/otevřít Vyžádat kopii |
Použijte tento identifikátor k citaci nebo jako odkaz na tento záznam:
http://hdl.handle.net/11025/44968Všechny záznamy v DSpace jsou chráněny autorskými právy, všechna práva vyhrazena.