Utilizando mediciones Electroencefalografía para la comparación de eficiencia en las tareas específicas de los nervios: Tareas de Inteligencia Espacial

El objetivo general de este procedimiento es comparar las eficiencias neuronales de los participantes que completan conjuntos de problemas que requieren capacidad espacial. Este método puede responder preguntas clave en el campo de la educación en ingeniería, tales como, ¿pueden los estudiantes adquirir experiencia en el contenido básico en un semestre? O, ¿cómo diferencian las mediciones neurológicas cuando los estudiantes están resolviendo un problema utilizando la habilidad espacial, o cuando están resolviendo un problema de ingeniería?

La principal ventaja de esta técnica es que proporciona información sobre la eficiencia del cerebro. Y podemos alinear esa información con el rendimiento de los estudiantes. Aunque este método ofrece información sobre la capacidad espacial y los problemas de estática, también se puede aplicar a otras mediciones de habilidades y tipos de problemas, como los que se encuentran en la dinámica avanzada.

Demostrando su procedimiento estarán Bradley Robinson, un investigador de pregrado en el laboratorio. Steven Wood, investigador de pregrado de nuestro equipo, recibirá el protocolo que estamos demostrando hoy. Comience configurando los auriculares de electroencefalografía o EEG de acuerdo con las instrucciones del fabricante.

Mantenga al menos dos juegos de cabezales cargando en todo momento durante al menos una hora antes de cada sesión. Adquiera el líquido para humedecer los electrodos de EEG y un limpiador abrasivo para asegurar un buen contacto con los electrodos de referencia de EEG. A continuación, inserte los fieltros en cada carcasa y use una jeringa para saturarlos con el líquido humectante.

Deje que los electrodos humedecidos descansen. Configure dos cámaras de video para medir el comportamiento de los participantes. Ajustamos las cámaras una vez que el participante está en su lugar y nos aseguramos de que el video tenga una marca de tiempo.

Finalmente, encienda la computadora y verifique que el software esté encendido para registrar datos de ondas cerebrales. Verifique que todo el software y los dispositivos de recopilación de datos estén interconectados correctamente para la recopilación de datos. A su llegada, acompañe al participante a la sala de EEG.

Pida al participante que se quite cualquier dispositivo electrónico de su persona. Demuestre el uso de la jeringa para saturar los ganglios y explique que solo se usarán para mantener el sello de fieltro del EEG. Verifique que los fieltros no estén húmedos y colóquelos en combinaciones de carcasas en el auricular EEG.

A continuación, limpie los puntos de referencia del participante con el limpiador abrasivo y limpie cualquier residuo. Coloque el auricular EEG en el participante. Alinee los nodos de referencia del auricular con los puntos de referencia de la cabeza de los participantes.

No doble de manera accesible los brazos del auricular y deje un espacio entre el nódulo de referencia y la parte posterior de la oreja para evitar molestias. Finalmente, reajuste las cámaras una vez que el participante esté en su lugar y asegúrese de que el video tenga una marca de tiempo. Enfoca una cámara en la cara de los participantes para grabar expresiones faciales y audio de alta calidad.

Enfoque la otra cámara en el área frente al participante para capturar los movimientos de la mano, incluidas las acciones de escritura a mano, así como para ver qué tarea está en la pantalla de la computadora. Comience a registrar datos dentro del software de registro de EEG. Asegúrese de que exista una buena conectividad entre el dispositivo de registro y el auricular de EEG comprobando que todos los canales se muestren en el dispositivo de registro.

Compruebe que todos los canales muestran inicialmente un comportamiento similar con oscilaciones de baja amplitud. Luego, inmediatamente antes de los períodos de descanso y antes del inicio de cada nuevo tipo de problema, verifique el EEG para garantizar una buena conectividad con el participante recableando y ajustando los fieltros para lograr patrones consistentes en el dispositivo de registro. Indique al participante que permanezca lo más quieto y silencioso posible durante los ejercicios de la tarea.

Infórmeles que durante la recopilación de datos, toda la comunicación visual planificada previamente se realizará a través del monitor de la computadora. Inicie el software de presentación de tareas. Asigne períodos de descanso al principio y al final de la recopilación de datos, que se utilizarán para obtener datos de referencia.

Muestra el primer tipo de problema espacial, que es una prueba de opción múltiple o un problema de rotación de verdadero/falso. A continuación, muestre el segundo tipo de problema espacial, ya sea una prueba de opción múltiple o un problema de corte mental de verdadero/falso. A continuación, muestre el tipo de problema de ingeniería, centrado en principios específicos de la estática de ingeniería.

Una vez completadas las tareas, retire el auricular EEG. Además, apague el software de presentación de tareas, el software de registro de EEG y el equipo de grabación de video. Por último, agradezca al participante y bríndele una visión general de cualquier contacto futuro y de cómo los resultados del estudio pueden estar disponibles para él en el futuro.

El gorro de EEG recoge la activación cerebral a través de potenciales eléctricos en los que ciertos artefactos dentro de los datos, así como múltiples eventos, deben eliminarse manualmente, como se muestra aquí. Después de un análisis de componentes independiente, el software puede mapear los datos a una representación de la activación, y como un gráfico continuo de activación de dos D, organizado por ensayos y tiempo. Una vez dominada, esta técnica se puede realizar en 45 minutos a una hora.

Entendiendo que depende de la velocidad de resolución de problemas de los participantes. Al intentar este procedimiento, es importante recordar que debe verificar que el EG tenga una buena conectividad con la cabeza del participante, generalmente manteniendo el sello de fieltro. Después de ver este video, debe tener una buena comprensión de cómo recopilar datos de EEG para estudios de eficiencia neuronal, configurando el dispositivo de EEG y recopilando datos de los participantes.