Name: Görev Özgü Sinir Efficiencies Karşılaştırma için Elektroensefalografi Ölçümler kullanmak: Mekansal Zeka Görevleri (Video) | JoVE Journal
Uploaded: 2016-08-09T14:00:00.000+00:00
Duration: 6 min 57 s
Description: Öğrenin, uzamsal yetenek gerektiren problem setlerini tamamlayan katılımcıların sinirsel verimliliklerini EEG ile nasıl karşılaştıracağınızı. Bu yöntem, beyin dalgalarını ölçerek mühendislik eğitiminde problem çözme stratejilerini analiz etmenizi sağlar.

ai_agent_IP

ai_agent

maintenance

instantTrialDurationMinutes

isBiopharma

enableNewMyJoveSectionDesign

educationFeatures

seoMetaApi

ai_copilot_institution_blacklist

ai_chat_institution_blacklist

freeAccessWindow

ssoRoleCapture

scheduledMaintenanceBanner

joveLabsFeatures

disable_autoplay_for_bots

extended_trial_duration

5 minutes

Yazarlar, veri toplama ile yardımcı olmak için, Christopher Green, Bradley Robinson ve Maria Manuela Valladares kabul etmek istiyorum. EEG ekipman finansmanı Kerry Ürdün Multisensör Biliş Lab Araştırma ve Lisansüstü Çalışmalar Ekipman Hibe Utah State Üniversitesi Ofisi tarafından sağlanmıştır. Benjamin Çağrı Dr. Wade Goodridge ile yaptığı çalışmalarla Lisansüstü Eğitim Utah State Üniversitesi School elde Başkanlık Doktora Araştırma Bursu tarafından desteklenmektedir.

<ol><li>Sorby, S. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Educational+Research+in+Developing+3-D+Spatial+Skills+for+Engineering+Students%5BTitle%5D)+AND+%22Int.+J.+Sci.+Educ%22%5BJournal%5D)">Educational Research in Developing 3-D Spatial Skills for Engineering Students.</a> Int. J. Sci. Educ. 31 (3), 459-480 (2009).</li>
<li>Wai, J., Lubinski, D., Benbow, C. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Spatial+Ability+for+STEM+Domains%3A+Aligning+Over+50+Years+of+Cumulative+Psychological+Knowledge+Solidifies+Its+Importance%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Educ.+Psychol%22%5BJournal%5D)">Spatial Ability for STEM Domains: Aligning Over 50 Years of Cumulative Psychological Knowledge Solidifies Its Importance.</a> J. Educ. Psychol. 101 (4), 817-835 (2009).</li>
<li>Uttal, D. H., Cohen, C. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Spatial+Thinking+and+STEM+Education%3A+When%2C+Why%2C+and+How%3F%5BTitle%5D)+AND+%22Psychol.+Learn.+Motiv%22%5BJournal%5D)">Spatial Thinking and STEM Education: When, Why, and How?</a> Psychol. Learn. Motiv. 57, 147-181 (2012).</li>
<li>Halpern, D. F., Collaer, M. L. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aHalpern%2C+DF+%22The+Cambridge+handbook+of+visuospatial+thinking%22">The Cambridge handbook of visuospatial thinking</a>. , Cambridge University Press. Cambridge. (2005).</li>
<li>Lubinski, D., Benbow, P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Study+of+mathematically+precocious+youth+after+35+years%5BTitle%5D)+AND+%22Perspect.+Psychol.+Sci%22%5BJournal%5D)">Study of mathematically precocious youth after 35 years.</a> Perspect. Psychol. Sci. 1 (4), 316-345 (2006).</li>
<li>Sorby, S., Casey, B., Veurink, N., Dulaney, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+role+of+spatial+training+in+improving+spatial+and+calculus+performance+in+engineering+students%5BTitle%5D)+AND+%22Learn.+Individ.+Differ%22%5BJournal%5D)">The role of spatial training in improving spatial and calculus performance in engineering students.</a> Learn. Individ. Differ. 26, 20-29 (2013).</li>
<li>Peters, M., Chisholm, P., Laeng, B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Spatial+ability%2C+student+gender%2C+and+academic+performance%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Eng.+Educ%22%5BJournal%5D)">Spatial ability, student gender, and academic performance.</a> J. Eng. Educ. 84 (1), 1-5 (1994).</li>
<li>Pellegrino, J. W., Alderton, D. L., Shute, V. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Understanding+Spatial+Ability%5BTitle%5D)+AND+%22Educ.+Psychol%22%5BJournal%5D)">Understanding Spatial Ability.</a> Educ. Psychol. 19 (3), 239-253 (1984).</li>
<li>Goodridge, W., Villanueva, I., Wan, N. J., Call, B. J., Valladares, M. M., Robinson, B. S., Jordan, K. Neural efficiency similarities between engineering students solving statics and spatial ability problems. Poster presented at the meeting of the Society for Neuroscience. Washington, DC, , (2014).</li>
<li>Sorby, S. A., Baartmans, B. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+Development+and+Assessment+of+a+Course+for+Enhancing+the+3-D+Spatial+Visualization+Skills+of+First+Year+Engineering+Students%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Eng.+Educ%22%5BJournal%5D)">The Development and Assessment of a Course for Enhancing the 3-D Spatial Visualization Skills of First Year Engineering Students.</a> J. Eng. Educ. 89 (3), 301-307 (2000).</li>
<li>Gorska, R., Sorby, S. A. Testing instruments for the assessment of 3-D spatial skills. Proceedings of the American Society for Engineering Education Annual Conference. , (2008).</li>
<li><a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=%22CEEB+Special+aptitude+test+in+spatial+relations%22">CEEB Special aptitude test in spatial relations</a>. , CEEB. USA. (1939).</li>
<li>Guay, R. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aGuay%2C+R+%22Purdue+spatial+visualization+test%22">Purdue spatial visualization test</a>. , Purdue University. (1976).</li>
<li>Hegarty, M. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aHegarty%2C+M+%22Components+of+Spatial+Intelligence%22">Components of Spatial Intelligence</a>. , Elsevier Inc. San Diego, CA. (2010).</li>
<li>Bishop, J. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Developing+Students%27+Spatial+Ability%5BTitle%5D)+AND+%22Sci.+Teacher%22%5BJournal%5D)">Developing Students' Spatial Ability.</a> Sci. Teacher. 45 (8), 20-23 (1978).</li>
<li>Goodridge, W. H., Villanueva, I., Call, B. J., Valladares, M. M., Wan, N., Green, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Cognitive+strategies+and+misconceptions+in+introductory+Statics+problems%5BTitle%5D)+AND+%222014+IEEE+Frontiers+in+Education+Conference+%28FIE%29+Proceedings%22%5BJournal%5D)">Cognitive strategies and misconceptions in introductory Statics problems.</a> 2014 IEEE Frontiers in Education Conference (FIE) Proceedings. , 2152-2159 (2014).</li>
<li>Steif, P. S., Dantzler, J. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+Statics+Concept+Inventory%3A+Development+and+Psychometric+Analysis%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Eng.+Educ%22%5BJournal%5D)">A Statics Concept Inventory: Development and Psychometric Analysis.</a> J. Eng. Educ. 94 (4), 363-371 (2005).</li>
<li>Suresh, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+relationship+between+barrier+courses+and+persistence+in+engineering%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Coll.+Student+Retention%22%5BJournal%5D)">The relationship between barrier courses and persistence in engineering.</a> J. Coll. Student Retention. 8 (2), 215-239 (2006).</li>
<li>Pfurtscheller, G., Lopes da Silva, F. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Event-related+EEG%2FMEG+synchronization+and+desynchronization%3A+basic+principles%5BTitle%5D)+AND+%22Clin.+Neurophysiol%22%5BJournal%5D)">Event-related EEG/MEG synchronization and desynchronization: basic principles.</a> Clin. Neurophysiol. 110 (11), 1842-1857 (1999).</li>
<li>Klimesch, W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((EEG+alpha+and+theta+oscillations+reflect+cognitive+and+memory+performance%3A+a+review+and+analysis%5BTitle%5D)+AND+%22Brain+Res.+Brain+Res.+Rev%22%5BJournal%5D)">EEG alpha and theta oscillations reflect cognitive and memory performance: a review and analysis.</a> Brain Res. Brain Res. Rev. 29 (2-3), 169-195 (1999).</li>
<li>Babiloni, C., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Resting+state+cortical+rhythms+in+athletes%3A+a+high-resolution+EEG+study%5BTitle%5D)+AND+%22Brain+Res.+Bull%22%5BJournal%5D)">Resting state cortical rhythms in athletes: a high-resolution EEG study.</a> Brain Res. Bull. 81 (1), 149-156 (2010).</li>
<li>Babiloni, C., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((34%3BNeural+efficiency%26%2334%3B+of+experts%27+brain+during+judgment+of+actions%3A+a+high-resolution+EEG+study+in+elite+and+amateur+karate+athletes%5BTitle%5D)+AND+%22Behav.+Brain+Res%22%5BJournal%5D)">34;Neural efficiency&#34; of experts' brain during judgment of actions: a high-resolution EEG study in elite and amateur karate athletes.</a> Behav. Brain Res. 207 (2), 466-475 (2010).</li>
<li>Del Percio, C., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((%22Neural+efficiency%22+of+athletes%27+brain+for+upright+standing%3A+a+high-resolution+EEG+study%5BTitle%5D)+AND+%22Brain+Res.+Bull%22%5BJournal%5D)">"Neural efficiency" of athletes' brain for upright standing: a high-resolution EEG study.</a> Brain Res. Bull. 79 (3-4), 193-200 (2009).</li>
<li>Grabner, R. H., Fink, A., Stipacek, A., Neuper, C., Neubauer, A. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Intelligence+and+working+memory+systems%3A+evidence+of+neural+efficiency+in+alpha+band+ERD%5BTitle%5D)+AND+%22Brain+Res.+Cognitive+Brain+Res%22%5BJournal%5D)">Intelligence and working memory systems: evidence of neural efficiency in alpha band ERD.</a> Brain Res. Cognitive Brain Res. 20 (2), 212-225 (2004).</li>
<li>Grabner, R. H., Neubauer, A. C., Stern, E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Superior+performance+and+neural+efficiency%3A+the+impact+of+intelligence+and+expertise%5BTitle%5D)+AND+%22Brain+Res.+Bull%22%5BJournal%5D)">Superior performance and neural efficiency: the impact of intelligence and expertise.</a> Brain Res. Bull. 69 (4), 422-439 (2006).</li>
<li>Grabner, R. H., Stern, E., Neubauer, A. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((When+intelligence+loses+its+impact+neural+efficiency+during+reasoning+in+a+familiar+area%5BTitle%5D)+AND+%22Int.+J.+Psychophysiol%22%5BJournal%5D)">When intelligence loses its impact neural efficiency during reasoning in a familiar area.</a> Int. J. Psychophysiol. 49, 89-98 (2003).</li>
<li>Neubauer, A. C., Grabner, R. H., Fink, A., Neuper, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Intelligence+and+neural+efficiency%3A+Further+evidence+of+the+influence+of+task+content+and+sex+on+the+brain-IQ+relationship%5BTitle%5D)+AND+%22Cognitive+Brain+Res%22%5BJournal%5D)">Intelligence and neural efficiency: Further evidence of the influence of task content and sex on the brain-IQ relationship.</a> Cognitive Brain Res. 25 (1), 217-225 (2005).</li>
<li>Riecanský, I., Katina, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Induced+EEG+alpha+oscillations+are+related+to+mental+rotation+ability%3A+The+evidence+for+neural+efficiency+and+serial+processing%5BTitle%5D)+AND+%22Neurosci.+Lett%22%5BJournal%5D)">Induced EEG alpha oscillations are related to mental rotation ability: The evidence for neural efficiency and serial processing.</a> Neurosci. Lett. 482 (2), 133-136 (2010).</li>
<li>Roberts, J. E., Ann Bell, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Two-+and+three-dimensional+mental+rotation+tasks+lead+to+different+parietal+laterality+for+men+and+women%5BTitle%5D)+AND+%22Int.+J.+Psychophysiol%22%5BJournal%5D)">Two- and three-dimensional mental rotation tasks lead to different parietal laterality for men and women.</a> Int. J. Psychophysiol. 50 (3), 235-246 (2003).</li>
<li>Roberts, J. E., Bell, M. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+effects+of+age+and+sex+on+mental+rotation+performance%2C+verbal+performance%2C+and+brain+electrical+activity%5BTitle%5D)+AND+%22Dev.+Psychobiol%22%5BJournal%5D)">The effects of age and sex on mental rotation performance, verbal performance, and brain electrical activity.</a> Dev. Psychobiol. 40 (4), 391-407 (2002).</li>
<li>Gill, H. S., O'Boyle, M. W., Hathaway, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Cortical+distribution+of+EEG+activity+for+component+processes+during+mental+rotation%5BTitle%5D)+AND+%22Cortex%22%5BJournal%5D)">Cortical distribution of EEG activity for component processes during mental rotation.</a> Cortex. 34 (5), 707-718 (1998).</li>
<li>Caplan, J. B., Madsen, J. R., Schulze-Bonhage, A., Aschenbrenner-Scheibe, R., Newman, E. L., Kahana, M. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Human+Theta+Oscillations+Related+to+Sensorimotor+Integration+and+Spatial+Learning%5BTitle%5D)+AND+%22The+J.+Neurosci%22%5BJournal%5D)">Human Theta Oscillations Related to Sensorimotor Integration and Spatial Learning.</a> The J. Neurosci. 23 (11), 4726-4736 (2003).</li>
<li>Kahana, M., Sekuler, R., Caplan, J., Kirschen, M., Madsen, J. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Human+theta+oscillations+exhibit+task+dependence+during+virtual+maze+navigation%5BTitle%5D)+AND+%22Nature%22%5BJournal%5D)">Human theta oscillations exhibit task dependence during virtual maze navigation.</a> Nature. 399 (6738), 781-784 (1999).</li>
<li>Delorme, A., Makeig, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((EEGLAB%3A+An+open+source+toolbox+for+analysis+of+single-trial+EEG+dynamics+including+independent+component+analysis%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Neurosci.+Meth%22%5BJournal%5D)">EEGLAB: An open source toolbox for analysis of single-trial EEG dynamics including independent component analysis.</a> J. Neurosci. Meth. 134, 9-21 (2004).</li>
<li>Delorme, A., Sejnowski, T., Makeig, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Enhanced+detection+of+artifacts+in+EEG+data+using+higher-order+statistics+and+independent+component+analysis%5BTitle%5D)+AND+%22NeuroImage%22%5BJournal%5D)">Enhanced detection of artifacts in EEG data using higher-order statistics and independent component analysis.</a> NeuroImage. 34, 1443-1449 (2007).</li>
<li>Meyer-Lindenberg, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((From+maps+to+mechanisms+through+neuroimaging+of+schizophrenia%5BTitle%5D)+AND+%22Nature%22%5BJournal%5D)">From maps to mechanisms through neuroimaging of schizophrenia.</a> Nature. 468, 194-202 (2010).</li>
<li>Campbell, S. R. Educational Neuroscience: Motivations, methodology, and implications. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aCampbell%2C+SR+%22Educ.+Neurosci.%3A+Initiatives+and+Emerging+Issues%22">Educ. Neurosci.: Initiatives and Emerging Issues</a>. Patten, K. E., Campbell, S. R. 43 (1), Wiley-Blackwell. West Sussex, United Kingdom. 7-16 (2011).</li>
<li>Kelly, A. E. Can Cognitive Neuroscience Ground a Science of Learning?. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aKelly%2C+AE+%22Educ.+Neurosci.%3A+Initiatives+and+Emerging+Issues%22">Educ. Neurosci.: Initiatives and Emerging Issues</a>. Patten, K. E., Campbell, S. R. 43 (1), Wiley-Blackwell. West Sussex, United Kingdom. 17-23 (2011).</li>
<li>Cunningham, M. D., Murphy, P. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+effects+of+bilateral+EEG+biofeedback+on+verbal%2C+visual-spatial%2C+and+creative+skills+in+learning+disabled+male+adolescents%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Learn.+Disabil%22%5BJournal%5D)">The effects of bilateral EEG biofeedback on verbal, visual-spatial, and creative skills in learning disabled male adolescents.</a> J. Learn. Disabil. 14 (4), 204-208 (1981).</li>
</ol>

Yazarlar, çatışan veya rekabet eden mali çıkarları olmadığını beyan ederler.

protokol iki tipik uzamsal yetenek araçlardan kaynaklanan sorunların çalışan katılımcılar ve son derece uzaysal mühendislik statiği problemleri için beyin aktivitesini ölçmek için elektroensefalografi uygulanmasını tartışıyor. Burada ayrıntılı yöntemler sonuçta bu sorunları çalışma yapan yüksek ve düşük performans nöral verimliliğini anlamalarına yardımcı olmak için mümkün olabilir. Bu testler genellikle mekansal özelliklerini belirlemek için kullanılır gibi, R: O MCT ve PSVT çalışan mühendislik öğrencileri nöral veriml...

Uzamsal yetenek (STEM) alanları ve eğitim Bilim, Teknoloji, Mühendislik ve Matematik hayati öneme sahiptir ve bu alanlarda 1,2,3 başarı ile ilişkilidir. Nedenle, 4 çözme nasıl uzamsal yetenek etkiler sorun gelişimini anlamak önemlidir. Uzamsal yetenek mühendislik uzmanları 8 mühendislik akademisyenler 7 ve başarı ilgi 5. performans 6, başarı ile bağlantılı olmuştur. Ancak, birçok uzamsal yetenek aletleri, ne de son derece uzaysal olan özel mühendislik içeriğine tipik sorunların çözümünde belirli sinir süreçleri gösteren bir sürü iş yoktur. Bu yazıda veri toplama ve nöral ölçümlerle birlikte uzamsal yetenek enstrüman puanlarının analizi için kullanılan yöntemlere bir giriş sağlar. Jüpiter ile yayınlanması niyet daha geniş bir kitleye bu yöntemler daha erişilebilir hale getirmektir. Genel kamu donanım ve yazılım werBu çalışmada kullanılan e. Bir yöntemler kağıt gibi, tam sonuç / veri setleri rapor, ne de sağlanan birden örneklerdir değildir. Tüm görüntüler bu yayın için özel olarak ele geçirildi. Aşağıda ayrıntıları verilen yöntemler kadın üçü sekiz üniversite ikinci sınıf öğrencisi yaşlı katılımcıların, elde edilen verilere dayanarak bir ön konferans raporu 9 hazırlanmasında kullanılmıştır. Birçok mevcut araçlar için doğal veya kişiler tarafından öğrenilen uzamsal yetenek düzeylerini belirtmek için kullanılır. 13: yaygın olarak kullanılan iki geçerli ve güvenilir 10,11 aletleri Testi (MCT) 12 Kesme Zihinsel ve Dönmeler Purdue Mekansal Görselleştirme testi (R PSVT) bulunmaktadır. Başlangıçta mesleki 14 tasarlanmış olsa da bu araçların Piagetci teorisi 10,15 tarafından tarif mekansal görselleştirme gelişiminin farklı aşamalarında test edin. Bu enstrümanların kullanımı, altta yatan fizyolojik, bilişsel olaylar existin anlamak için bir ihtiyaç yaratırg bireyler bu sorunların üzerinden çalışırken. Bu nedenle, bu çalışmada, sonuçta mekansal düşüncenin analiz ve anlayışı geliştirmek olabilir ampirik fizyolojik veriler kullanılarak yöntemleri vitrin mevcut ölçümlerini test yetenekleri doğrulamak ve mühendislik eğitiminin tipik mekansal değerlendirmelere daha karmaşık sorunlar uygulanabilirliğini artırmayı hedeflemektedir. Bu sorunların pek çok mühendislik Statik karşılaşılan edilebilir. Statik bir temel mekanik Elbette en mühendislik öğrencilerine teslim (örneğin., Biyolojik, Mekanik, İnşaat, Çevre, Uzay Mühendisliği) 16,17. Öğrencilerin çekirdek mühendislik içeriği 18 verilen ilk kapsamlı problem çözme deneyimleri biridir. Statik dinlenme veya sabit bir hızla hareket olan sert bir gövde üzerine uygulanan kuvvetler arasındaki etkileşim gerektirir. Ne yazık ki Statik inves görüldüğü gibi yüksek terkinin, geri çekilmesini ve başarısızlık oranları (% 14 vardırincelenmeli- Üniversitesi) ve bu tür eğitim mekansal gelişmiş yaklaşımlar olarak destek önemli yollar ihmal geleneksel ders ve müfredat teslim modelleri ile ilişkili olabilir. Örneğin, Statik içinde mekansal gelişmiş yaklaşımlar güçleri tipik analitik analiz dışında nasıl etkileşimde görselleştirme hedef ve topraklı kavramsallaştırma ile öğrencilerin usul bilgisini pekiştirebilir. Bu tür müdahalelerin etkinliği bilişsel nörobilimsel bakış açısıyla araştırılması gerekmektedir. Elektroensefalografi (EEG), öğrencilerin beyin aktivitesini ölçme benzersiz ve mobil bir yöntem sunar. Beta aktivasyon ortaya görevleri yerine Bireyler genellikle çok görev özellikleri ile uğraşan ve 19,20 ne yaptığını için özenli vardır. bant genişliği frekansları işgal kortikal alanın boyutunu yaptığı gibi görev artış, beta dalga artar genliği talep olarak. içinde ateş daha nöronlarbeta frekans aralığı (alfa: 8 - 12 Hz, beta: 12 - 24Hz) daha beta gücü olarak tanımlanabilir. tek bir görev daha deneyimli hale geldikçe Buna bağlı olarak, beta dalgalarının genliği daha az beta güç üreten, azalır. Bu sinir verimlilik hipotez 21-28, bir görevi yerine frekans gücü azalma ile ilişkilidir daha fazla görev deneyiminin bir parçasıdır. EEG önce (genellikle zihinsel rotasyon ve mekansal navigasyon görevler için) uzaysal yeteneklerini Çalışmada kullanılan olmasına rağmen - ve uygulanabilir veri alfa, beta tespit edilmiştir ve teta bantlar 27-33 - alfa ve beta bantları bu gözlenmedi çalışma ve beta bu yazıda daha fazla temsilci analiz ve ön konferans raporunda 9 seçildi. böylece beta bant analiz odaklanmak aşağıda tanımlanan prosedürler, ancak oturum açmış verilere bağlı olarak her üç bantları ilgili soruşturma, gelecekte tavsiye edilir. Nöral etkinlik hipotezi satranç, görsel-uzamsal bellek, dengeleme ve dinlenme gibi çeşitli görevler üzerinde test edilmiştir. Bilinen görevleri yaparken, tüm azalmış frekans gücü bir faktör olarak görev deneyimi göstermiştir. Belirli bir çalışma 25 kanıtlar sunmuştur, bu (IQ ile ölçülen) bir kişinin istihbarat bireysel nöral verimlilik katkısı zeka ağır basıyor görevi görevi, deneyim gerçekleştirmek için beceri edinmelerine yardımcı rağmen. Başka bir deyişle, daha bir bireydir deneyimli, daha nöral verimli o olur. Mekansal yeteneği içeren mevcut nöral etkinlik çalışmaları öncelikle mekansal rotasyon odaklanmış ve farklı problem setleri farklı popülasyonlar karşılaştırmak için kullanılır olmuştur (örn., Erkek / kadın) 27-28. Uzamsal yetenek görevleri EEG çalışmaları da diğer görev türlerine performansı karşılaştırarak fikir sağlamıştır (örn., Sözlü görevler)27,29,30. yöntemler bu kağıt odak tartışılan ve MCT, PSVT problemleri karşılaştırmak: uzamsal yetenek ile ilgili ama mekansal rotasyon ve navigasyon bunlarla sınırlı değildir R yanı sıra statik denge görevleri. Diğer mekansal görevler bu yazının örnek olarak verilen olanların yerine kullanılabilir. Bu sayede, ek anlayış, farklı toplumlarda ilgili ileride elde edilebilir (örn., Erkek / kadın veya uzman / acemi) sonuçta mühendislik eğitim uygulamalarını geliştirmek yardımcı olur. uzamsal yetenek ve mühendislik yetenek araştırmak için bir çaba, belirli mekansal ve mühendislik görevleri sınırlı bir pil sırasında yüksek performanslı katılımcılara düşük performans gösteren beta dalgası aktivasyonları tanımlamak için EEG ölçümleri kullanan bir protokol geliştirmiştir. Bu durumda, süreli yüksek performans katılımcının performansına ilişkin olup, ilgili alanda harcanan zaman miktarı yansıtıcı değilöğrenci, tüm katılımcıların eğitimde yaklaşık aynı noktada olduğu gibi. Ayrıca, ilgili problem seti oldukça spesifik ve temel; böylece terimleri &quot;uzman&quot; ya da &quot;yüksek performanslı&quot; Burada bir uzman, profesyonel çalışan mühendis anlamında inceledi, ama mühendislik mekaniği müfredat ve uzamsal yetenek araçlarının bu dar dilim sadece yüksek performans temsil edilmemelidir. Nöral ölçümler de görev türleri zorluk düzeyleri ile ilgili olası yorumuyla, diğerlerinden daha bilişsel kaynakları işe olabilecek olan herhangi bir brüt eğilimlerini tespit etmek için kullanılabilir. Bu bilgiler, potansiyel uzamsal yetenek bakımından gelecekte değerlendirme ve müdahale içgörü sağlayabilir. Diğer gelecek içgörü nedeniyle kullanılan EEG donanım mevcut kanalların sınırlı sayıda bu çalışmada mümkün değildi beynin, daha spesifik bölgeleri dikkate alarak elde edilebilir.

<table><tbody><tr><td>Emotiv EPOC Model 1.0</td><td>Emotiv</td><td>Model: Emotiv Premium</td><td>"Yüksek çözünürlüklü, çok kanallı, taşınabilir EEG sistemi."</td></tr><tr><td>Emotiv Kontrol Paneli (yazılım)</td><td>Emotiv</td><td></td><td>Veri toplama için kullanılır.</td></tr><tr><td>Emotiv Testbench (yazılım)</td><td>Emotiv</td><td></td><td>Veri toplama için kullanılır.</td></tr><tr><td>Sanal Seri Bağlantı Noktası Emülatörü - VSPE (yazılım)</td><td>ETERLOGIC.COM</td><td></td><td>Veri toplamada COM10 kullanıldı. İşletim sistemine bağlı olarak ücretsiz olarak indirilebilir.</td></tr><tr><td>E-Prime 2.0 (yazılım)</td><td>Psikoloji Yazılım Araçları</td><td></td><td>Veri toplama için kullanılır (problemlerin katılımcılara sunulması ve farklı aşamalar için belirteçlerin toplanması).</td></tr><tr><td>EEGLab 13.4.4b (yazılım)</td><td>Swartz Center for Computational Neuroscience (SCCN)</td><td></td><td>Veri analizi için kullanılır. "Elektrofizyolojik sinyal işleme için açık kaynaklı bir ortam". SCCN, California San Diego Üniversitesi, Sinirsel Hesaplama Enstitüsü'nün bir merkezidir.</td></tr><tr><td>MATLAB R2014b</td><td>Matematik İşleri, Inc.</td><td></td><td>EEGLab'ı çalıştırmak için kullanılır</td></tr><tr><td>Microsoft Excel 2013</td><td>Microsoft</td><td></td><td>EEGLab'den tablo haline getirilmiş sonuçları birleştirmek ve karşılaştırmak için kullanılır & MATLAB, tablolar oluşturmak için</td></tr><tr><td>Dahili Mikrofonlu Video Kamera</td><td>Canon</td><td>CNVHFR50</td><td>Oturumları kaydetmek için kullanılır</td></tr><tr><td>Şırınga Kiti (5 cc şırınga ve 16 G körelmiş iğne x 2)</td><td>Electro-Cap Intnl. Inc.</td><td>E7</td><td>EEG başlığının keçelerini nemli tutmak için.</td></tr><tr><td>Nuprep EEG Cilt Hazırlık Jel</td><td>Dokumacı ve Şirketi</td><td>10-30</td><td>Mastoid sürecini temizlemek için.</td></tr><tr><td>Dezenfektan</td><td>Purell</td><td>S-12808</td><td>Elleri dezenfekte etmek için</td></tr></tbody></table>

görev Özgü sinir efficiencies karşılaştırma için elektroensefalografi Ölçümler kullanmak: mekansal zeka görevleri

Utilizing Electroencephalography Measurements for Comparison of Task-Specific Neural Efficiencies: Spatial Intelligence Tasks

Mekansal zeka genellikle mühendislik eğitimi ve mühendislik mesleklerinde başarıya bağlıdır. elektroensefalografi kullanımı da çözüm elde etmek için mekansal yeteneği gerektiren ardışık görevleri gerçekleştirmek olarak bireylerin sinir verimlilik karşılaştırmalı hesaplanmasını mümkün kılar. Burada Sinir verim daha az beta aktivasyonu olan ve bu nedenle diğer gruplar ya da diğer görevler ile karşılaştırıldığında bir görevi gerçekleştirmek için, daha az sinir kaynak harcadığı olarak tanımlanır. benzer süreler ile görevler arası görev karşılaştırmalar için, bu ölçümler görev tipi zorluk bir karşılaştırma mümkün kılabilir. içi katılımcı ve inter-katılımcı karşılaştırmalar için, bu ölçümler uzamsal yetenek ve farklı mühendislik problem çözme görevleri katılımcının düzeyine potansiyel bilgi sağlar. Seçilen görevler performans analiz ve beta faaliyetleri ile ilişkili olabilir. Bu çalışma öğrencilerin eng nöral verimliliğini okuyan detaylı bir araştırma protokolü sunarTipik uzamsal yetenek ve Statik problemleri çözmede yaş. Ve statiği: Öğrenciler Mental özgü sorunları Testi (MCT) Dönmeler, Purdue Mekansal Görselleştirme testi (R PSVT) Kesme tamamladı. Bu sorunların çözümünde meşgul iken, katılımcıların beyin dalgaları EEG alfa ve beta beyin dalgası aktivasyonu ve kullanımına ilişkin verilerin toplanması için izin ile ölçüldü. iş mühendisliğinde başarılı performans yollar ve takip edebilir mühendislik eğitiminde ortaya çıkan gelişmeleri tespit etmek mekansal yoğun mühendislik görevleri ile saf mekansal görevler üzerinde fonksiyonel performansı korelasyon görünüyor.

aşağıda açıklandığı gibi, bu bölümde, önceki adımlar örnek rakamlar ile gösterilmiştir. Bu makalenin amacı yöntemlerine odaklanmak olduğu gibi istatistiksel testler ile tam veri özetleri, verilmemektedir. Potansiyel PSVT örnekler: R, MCT ve mekansal sorunlar, sırasıyla, Şekil 1, Şekil 2 ve Şekil 3&#39;te verilmiştir. EEG kap Şekil 7&#39;de gösterildiği gibi paralel görülebilir verilen her bir kanal, elektrik potansiyelleri ile beyin aktivasyonunu toplayacaktır. Daha...

Bu el yazması mekansal odaklı mühendislik problemlerini çözerken insanların sinir aktivitesini ölçmek için bir yaklaşım anlatılmaktadır. EEG yöntemi sonuçta sorun türleri arasında ve katılımcılar arasında hem görev performansı karşılaştırmaları sağlayan amacıyla, nöral verimlilik açısından beta beyin dalgası ölçümleri yorumlamaya yardımcı olur.

Görev Özgü Sinir Efficiencies Karşılaştırma için Elektroensefalografi Ölçümler kullanmak: Mekansal Zeka Görevleri

Spatial intelligence is often linked to success in engineering education and engineering professions. The use of electroencephalography enables ...

Bu prosedürün genel amacı, uzamsal yetenek gerektiren problem setlerini tamamlayan katılımcıların nöral verimliliklerini karşılaştırmaktır. Bu yöntem, mühendislik eğitimi alanındaki temel soruları yanıtlayabilir; örneğin, öğrenciler bir dönemde temel içeriklerde uzmanlık kazanabilirler mi? Veya öğrenciler, uzamsal yeteneklerini kullanarak bir problemi çözerken veya bir mühendislik problemini çözerken nörolojik ölçümler nasıl farklılık gösterir?Bu tekniğin temel avantajı, beynin verimlilikleri hakkında bilgi sağlamasıdır. Ve bu bilgiyi öğrenci performansıyla ilişkilendirebiliriz. Bu yöntem mekansal yetenek ve statik problemler hakkında içgörü sunsa da, ileri dinamiklerde bulunanlar gibi diğer beceri ölçümlerine ve problem türlerine de uygulanabilir.Prosedürü laboratuvar bünyesindeki lisans öğrencisi araştırmacı Bradley Robinson uygulamalı olarak gösterecek. Ekibimizdeki lisans öğrencisi araştırmacı Steven Wood ise bugün gösterdiğimiz protokolü uygulayacak. İşleme, elektroensefalografi veya EEG başlıklarını üretici talimatlarına göre kurarak başlayın.Her oturumdan en az bir saat önce, her zaman en az iki kulaklık setinin şarjda olduğundan emin olun. EEG elektrotlarını nemlendirmek iç

utilizing-electroencephalography-measurements-for-comparison-task

Research

JoVE Journal

Behavior

Davranış

Biz manyetik rezonans görüntüleme (MRG) tarafından yakalanır anatomik bilgi ile kombine manyeto ve elektroensefalografi (MEG / EEG), işitsel dikkat ile ilişkili kortikal ağ dinamikleri eşlemek için kullanabilirsiniz.

Eşzamanlı MEG / EEG ve Anatomik-kısıtlı Minimum norm Tahminleri Kullanarak Eşleme Kortikal Dinamiği: Bir İşitsel Dikkat Örneği

Beyin görüntüleme araştırmacılar genellikle tekrarlanan deneysel çalışmalar boyunca ortalama faaliyet olarak beynin yanıtı düşünün ve "gürültü" olarak zaman içinde sinyal değişkenliği göz ardı. Ancak, bu gürültü sinyal olduğu açık hale gelmektedir. Bu makalede, zaman tanım beyin sinyal değişkenlik ölçülmesi için çok ölçekli entropi yeni yöntem açıklanır.

Olay İlişkili Potansiyeller, Spektral Güç ve Çok Ölçekli Entropi: EEG beyin görüntüleme Veri Uygulamaları

Intrakranial elektrotlar ile implante hastalar, hasta davranışsal görevleri gerçekleştirir ise beynin birden fazla alanlarda nörolojik veri kaydetmek için eşsiz bir fırsat sunmaktadır. İşte, biz bu hasta popülasyonunda erişimi olan diğer kurumlarda tekrarlanabilir olabilir implante hastaların kayıt bir yöntem mevcut.

İntrakraniyal Elektrotlarla Bireylerde Davranış Görevler Sahne

Dik motor görevler sırasında beyin aktivitesini izlemek, hareket bozukluklarının nöral kaynağını araştırırken çok değerlidir. Burada, 4 tip motor görev sırasında kas ve kinematik aktivitenin sürekli izlenmesi ile fonksiyonel yakın kızılötesi spektroskopiyi birleştiren bir protokol gösteriyoruz.

Motorlu Görevler sırasında Eşzamanlı Kinematik ve EMG İzleme ile Duyusal ve Motor Beyin Bölgeleri Fonksiyonel Yakın Kızılötesi Spektroskopisi

Biz istatistik parametrik eşleme (SPM) yazılımını kullanarak kafa içi elektroansefalografi verileri çözümlemek için kullanılan iki analitik protokol mevcut: zaman-frekans istatistiksel parametrik eşleme analizi için sinirsel aktivite ve dinamik nedensel içi ve arası regional bağlantısı için indüklenen tepkilerin modelleme.

Sinirsel aktivite ve bağlanırlığı İntrakraniyal EEG veri SPM yazılım programıyla analiz

Bu protokol, eşzamanlı EEG ve fNIRS kayıtlarının nasıl gerçekleştirildirilebildiğini ve EEG ile fNIRS verileri arasındaki ilişkinin nasıl denetleniyi açıklamaktadır.

Flanker Görevi ile Eşzamanlı Elektroensefalografi ve Fonksiyonel Yakın Kızılötesi Spektroskopi Kayıtlarının Yapılması

Burada sunulan protokol, eşzamanlı elektroensefalografi (EEG) ve gerçek zamanlı olarak davranışsal değerlendirme hakkında bilgi sağlar. Bu protokolde yer alan tüm adımları, özellikle öğrenme ve hafıza alanlarında, nörobilimin birçok alanındaki araştırmacılar için cazip bir çözüm olarak tartıştık.

Hipokampal nörogenezi incelemek için bir araç olarak kablosuz elektrofizyoloji ve hafıza davranış testinin eşzamanlı izlenmesi

Manyetoensefalografi (MEG) ve yüksek yoğunluklu elektroensefalografi (HD-EEG), doğrulayıcı ve tamamlayıcı bilgiler vermelerine rağmen nadiren aynı anda kaydedilir. Burada, ilaca dirençli epilepsili çocuklarda epileptojenik ve anlamlı beyin alanlarını lokalize etmeyi amaçlayan eşzamanlı MEG ve HD-EEG'nin kaydedilmesi için deney düzeneğini ve bu verileri analiz etme metodolojisini gösteriyoruz.

İlaca Dirençli Epilepsili Çocukların Precerrahi Değerlendirmesinde Elektromanyetik Kaynak Görüntüleme

Çoklu manyetik rezonans görüntüleme (MRG) veri modaliteleri ile bilgilendirilen, kortikal ağların elektroensefalografi (TMS-EEG) haritalaması ile birlikte kişiselleştirilmiş transkraniyal manyetik stimülasyon için yeni bir protokol.

Gerçek Zamanlı Kortikal Ağ Haritalaması için Nörogörüntüleme Kılavuzluğunda TMS-EEG

Iki ayaklı hareket restorasyonu ve rehabilitasyonu için etkili bir beyin-makine arayüzü (BMI) sistemi geliştirilmesi kullanıcının niyet doğru çözme gerektirir. Burada aynı anda non-invaziv nöral aktivitenin satın alma, kas aktivitesi ve çeşitli hareket görevleri ve koşullarında tüm vücut kinematik için yeni bir deneysel protokol ve veri toplama tekniği mevcut.

Eşzamanlı Derisi Elektroensefalografi (EEG), elektromiyografi (EMG) ve Multi-modal Sinir kod çözme için Tüm vücut bölüm Ataletsel Kayıt

Öğrenin, uzamsal yetenek gerektiren problem setlerini tamamlayan katılımcıların sinirsel verimliliklerini EEG ile nasıl karşılaştıracağınızı. Bu yöntem, beyin dalgalarını ölçerek mühendislik eğitiminde problem çözme stratejilerini analiz etmenizi sağlar.

Görev Özgü Sinir Efficiencies Karşılaştırma için Elektroensefalografi Ölçümler kullanmak: Mekansal Zeka Görevleri

Daha fazla video keşfet