Author Produced

Utilizando mediciones de electroencefalograma (EEG) y grabación de vídeo de alta calidad para el análisis de la percepción Visual del contenido de los medios de comunicación

Behavior

Your institution must subscribe to JoVE's Behavior section to access this content.

Fill out the form below to receive a free trial or learn more about access:

 

Summary

Presentamos detección, adquisición y análisis de las tasas de eyeblink observando el contenido de los medios de comunicación.

Cite this Article

Copy Citation | Download Citations | Reprints and Permissions

Martín-Pascual, M. Á., Andreu-Sánchez, C., Delgado-García, J. M., Gruart, A. Using Electroencephalography Measurements and High-quality Video Recording for Analyzing Visual Perception of Media Content. J. Vis. Exp. (135), e57321, doi:10.3791/57321 (2018).

Please note that all translations are automatically generated.

Click here for the english version. For other languages click here.

Abstract

Este artículo explora un método para detectar diferencias en la percepción visual en los seres humanos. El método utilizado se basa en la función psicológica (o "cognitiva") de eyeblinks. Eyeblinks de los participantes son detectados y adquiridos mientras ven vídeos creados específicamente para la investigación. La detección y adquisición de eyeblinks se llevan a cabo con la ayuda de un dispositivo inalámbrico de 20 canales electroencefalográfico (EEG). Internacional que 10-20 sistema de colocación del electrodo es seguido. Una cámara de vídeo de alta definición (HD) se utiliza para registrar las expresiones faciales de los participantes, a efectos de contraste. En lugar de utilizar contenido existente media, contenido de vídeo a medida ha sido creado siguiendo criterios específicos de interés para esta investigación, con los estímulos permitiendo a los investigadores manejar los parámetros precisos de interés. De lo contrario, resultados podrían estar contaminados con variables incontroladas. La sincronización de la presentación de estímulos videos con las grabaciones de EEG debe hacerse en milisegundos. Análisis de los datos recogidos se realiza con software robusto para trabajar con matrices grandes. Se encontraron diferencias estadísticamente significativas en tasa de eyeblink relacionadas con la profesionalización de los medios de comunicación y estilo de edición con los procedimientos experimentales reportados.

Introduction

El propósito de este método

Este método propone dos protocolos para la detección de eyeblinks. El objetivo es analizar la percepción visual de los espectadores del contenido de los medios de comunicación, creado específicamente para esta investigación, mediante el uso de las grabaciones de EEG y sistemas de grabación de vídeo HD.

La razón de ser del desarrollo o uso de este método

Cada eyeblink esconde flujo visual para ms de 150-4001,2. Intermitente tiene fisiológica3,4,5 y psicológicos6,7 funciones. La conexión entre atención y eyeblink la tasa ha sido estudiada y probado en diversos estudios8. Un mayor nivel de atención disminuye tasa de eyeblink y según estudios anteriores, los seres humanos comparten un mecanismo de control de la programación de parpadeos que busca el mejor momento para evitar la pérdida de información visual importante9. Por lo tanto, analizar comportamiento de eyeblink de espectadores cuando viendo pantallas podría proporcionar información sobre el nivel de atención a los contenidos de los medios de comunicación.

Un método para detectar la tasa espontánea eyeblink es mediante el uso de electrodos de EEG para registrar la actividad eléctrica. Eyeblinks puede ser detectada fácilmente por prefrontal y submentoniano de electrodos conectados a un sistema de grabación de EEG. En la mayoría de los análisis de EEG, eyeblinks se consideran artefactos. Por esta razón, muchos paquetes de software diseñados para el análisis de datos de EEG tienen eyeblink detectores10. La ventaja de la utilización de EEG para la detección de eyeblinks es la alta resolución temporal (en el orden de milisegundos) y la posibilidad de registrar los efectos cerebrales de diferentes narrativas y cortes en películas sincronizadas con los eyeblinks - un asunto abierto a más estudio. Caras de los participantes de la grabación con una cámara de alta definición también puede ser útil para emparejar y contraste efectos9.

Las ventajas sobre métodos alternativos con referencias a estudios relevantes

Existen varios métodos para contar los parpadeos del ojo. Algunos instrumentos dedicados para la detección de parpadeos son bobinas magnéticas, rayos de luz infrarrojas (IR), detectores de movimiento optoelectrónicos con análisis de movimiento de ojo tales como técnicas de eye-tracking y varias técnicas basadas en señales bioeléctricas, por ejemplo, electrooculografía (EOG), electromiografía (EMG) y EEG. Otra opción más precisa, pero requiere mucho tiempo manualmente cuenta parpadea de una grabación de video cuadro por cuadro11. Las tecnologías hoy en día se pueden clasificar ampliamente en dos grupos: a) sin contacto de grabación que incluye dos modalidades, la detección de parpadeo directo utilizando visión por ordenador y detección de parpadeo sin conexión mediante eye-tracking y b) contacto basado en grabación usando señales biológicas a través de EOG y EEG dispositivos12,13.

El sistema de eye-tracking es una tecnología ampliamente utilizada, desde diseños pasivos basados en la imagen tradicionales a los activados cerca de infrarrojo-enfoques utilizados principalmente hoy en día con una cámara de alta resolución. El último explota las propiedades reflectantes de la pupila bajo IR iluminación14. El concepto subyacente de modernos métodos de seguimiento de ojo es pupila centro Corneal reflejo (PCCR), que consiste en una cámara de seguimiento del centro de la pupila, donde refleja la luz de la córnea. Sin embargo, hay una falta de algoritmos de detección de parpadeo para protocolos de seguimiento de ojo. Por otra parte, aunque los distintos modelos de eye-tracking en el mercado ofrecen software integrado con la detección de parpadeo, el código fuente no siempre proviene de fabricantes, lo que hace difícil modificar o conocer cómo los algoritmos de trabajan12. También, durante los experimentos con eye-tracking son eventos que causan pérdida de datos, tales como seguimiento de retrasos y gran cabeza o movimientos de la mirada. El área del ojo es muy pequeño en capturas de vídeo, que es un problema para el cálculo de la duración de un abrir y cerrar, y que a veces presenta varios tipos de artefactos15.

En este experimento, se utilizan métodos de EEG y EOG. EEG no se utiliza generalmente solamente para detectar eyeblinks. Sin embargo, analizando eyeblinks registrados con electrodos de EEG es un procedimiento estándar para el estudio de desplazamientos del párpado. Este procedimiento permite a los investigadores información sobre exactamente cuando eyeblinks se realiza. El patrón más común de la señal para la detección de parpadeos es de puntos de pico, que representa las respuestas de movimiento vertical. Hay varios pico detección algoritmos aplicables a crudos EEG, dominio del tiempo, o dominio de la frecuencia de señales. Procesos involucrados en la identificación del pico son detección de picos, extracción de características y clasificación. Eyeblinks tener un efecto considerable en los canales frontales de la señal de EEG. Por lo general, se detectan eyeblinks en EEG utilizando un umbral de amplitud determinado16. Los algoritmos en el software de análisis utilizado en este experimento se basan en la desviación de estándar de las señales y la media cuadrática (RMS) de la señal EEG previamente filtrada; ellos son de código abierto y disponible a la comunidad científica17. Sin embargo, algunos movimientos de ojo no impliquen eyeblinks pueden provocar actividad eléctrica que puede ser confuso. Por esa razón, un segundo método - grabación de caras de los espectadores con una cámara de video HD - permite a los investigadores para que coincida con eyeblinks de contarlos manualmente. Con este doble método, el investigador logra una matriz de eyeblinks que puede ser fácilmente analizada con herramientas estadísticas.

Por lo tanto, el método propuesto realiza una triangulación de datos con dos diferentes fuentes para validar el eyeblinks detectado. Este método se basa en Nakano et al. indicaciones9 para la confirmación. Al mismo tiempo, también permite a los investigadores recoger información de la actividad cerebral y la banda de frecuencia para su posterior análisis. El experimento descrito aquí es parte de una investigación futura más amplia sobre los efectos del estilo edición cortes en áreas occipitales y prefrontal del cerebro.

Determinar que si el método es apropiado para una investigación

Este protocolo experimental permite eyeblinks de los espectadores mientras que viendo vídeos que estudiaron bajo tres condiciones experimentales. En primer lugar, eyeblink tasa se detecta mediante el uso de dos técnicas complementarias: EEG y vídeos HD grabados. Aquí, utilizamos un EEG inalámbrico con 20 canales. En segundo lugar, determinados estímulos adaptados a la experiencia se crean, para que el investigador pueda manejar todas las variables del contenido visual. Aquí, se crearon tres vídeos con el misma narrativa pero diferente edición de vídeo estilo. La narrativa conformada por un hombre que entró en una habitación, había sentado en un escritorio, malabares con tres bolas, abrió un ordenador portátil, busqué información en algunos libros, ha escrito algo en el portátil, cerró, comió una manzana, mirada directamente a la cámara y salió de la habitación. Los tres estímulos videos pasado 198 s cada uno. La primera fue una película paso a paso; el segundo fue editado según las reglas clásicas del Hollywood-estilo con 33 tiros diferentes; y el tercero fue editado siguiendo las reglas de estilo de MTV con 79 golpes. Un estímulo cuarto también fue presentado en el que la narrativa era idéntica, pero el formato era una real representación con un actor en lugar de un vídeo. Este estímulo no video cuarto no fue utilizado en un primer estudio de las diferencias de estilo de edición pero fue utilizado en una investigación diferente para comparar diferencias eyeblink-tasa entre la representación real y media blindado8. En tercer lugar, diferentes grupos de participantes se seleccionan dependiendo de su experiencia anterior en el análisis visual de videos. El propósito es determinar diferencias en las tasas del eyeblink del grupos viendo los mismo estímulos visuales. En este caso, 40 sujetos participaron en la investigación. La mitad de ellos eran profesionales de los medios (16 hombres y 4 mujeres; 30-56 años, con una edad media de 44,15 ±7.15 años) y el resto eran medios no profesionales (15 hombres y 5 mujeres; edad 28-56 años, con una edad media de 43.25 ± 8,59 años). Profesionales de los medios fueron elegidos con el criterio de más de 6 años de experiencia en la toma de decisiones relacionadas con la edición de medios de comunicación en su trabajo cotidiano.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Protocol

Todos los métodos aquí descritos han sido aprobados por la Comisión de ética para la investigación con animales y seres humanos (CEEAH) de la Universitat Autònoma de Barcelona.

1. creación y presentación de los estímulos visuales

  1. Crear los estímulos videos según los objetivos deseados.
    1. Decidir qué variables son de interés para los estímulos videos.
      Nota: por ejemplo, en la presente investigación, la variable principal de interés es el estilo de edición.
      1. Decidir la duración, el contenido y el estilo del vídeo basado en el interés del experimento. Para determinar todas estas variables, considerar cómo muchos videos el participante va a ver y cuánto el participante estará pendiente de la pantalla, evaluar si la narración del video cumple con el interés y decidir el estilo visual del vídeo.
    2. Escribir el guión, prestando atención a las variables solicitadas.
    3. Grabar vídeo con una cámara de vídeo de alta calidad y editar el video como sea necesario. Busque ayuda profesional si es necesario.
  2. Diseño de un contexto apropiado para la presentación de estímulos.
    1. Decidir donde la adquisición de datos se llevará a cabo y diseñar un espacio confortable para mostrar los estímulos. Los participantes deberán sentirse cómodos.
    2. Seleccione una pantalla de alta calidad para la presentación del video. Cuanto mayor sea la calidad de la pantalla, mejor.
    3. Si hay varias películas de videos para ser presentado, seleccione un método para la asignación al azar de su presentación.
      Nota: Es conveniente aleatorizar la presentación de estímulos en los sujetos para evitar resultados no concluyentes debido a la orden en el que los participantes perciben un estímulo.
    4. Elija un paquete de software para presentar los videos.
      Nota: Hay varias opciones que permiten al investigador Mostrar diferentes estímulos con temporizadores entre ensayos y las instrucciones o incluso una presentación al azar. Al elegir el software, es fundamental considerar su capacidad para sincronización con dispositivos de adquisición de datos. Puesto que este protocolo analiza tasa de eyeblink los participantes, la sincronización entre la presentación visual de los estímulos visuales y el aparato de EEG es crucial.

2. selección de los participantes

  1. Establecer un criterio para la elección de los participantes. Cuando una variable específica va a ser analizado, es necesario un grupo control. Escriba el criterio y consultar con colegas para mejorar el diseño del estudio.
  2. Seleccionar a participantes y buscan la aprobación de un Comité de ética que sigue los reglamentos y directrices pertinentes.
    Nota: La mayoría de las universidades y centros de investigación tienen un Comité de ética. Para solicitar una autorización, es preciso informarles de los objetivos de la investigación. Requisitos comunes incluyen explicar los métodos de investigación, se gestionarán los beneficios de la investigación a la sociedad, cómo se obtendrá el consentimiento informado, si los participantes serán recompensados económicamente, y cómo los datos recogidos de los participantes. Tómese el tiempo para el diseño de esta solicitud. Es muy importante obtener la aprobación de un Comité de ética para compartir los resultados con la comunidad científica. Algunos documentos que pueden ser útiles en este sentido son la declaración de Helsinki, el código de Nuremberg y el informe Belmont.
  3. Diseñar un formulario de consentimiento informado para participantes y seguir los criterios del Comité de ética.
  4. Explicar el experimento a cada participante potencial. Que el participante conocer toda la información importante, pero evitar información que no es importante o puede afectar los resultados del experimento.
    Nota: por ejemplo, en un protocolo de detección del eyeblink, el participante no puede decirse que eyeblinks van a ser detectados, como esto podía modificar la eyeblink natural. Solicitar su aprobación participar. Dar a cada participante el documento de consentimiento informado y permitirles tiempo suficiente para leer, para entender el texto y, finalmente, para firmarla.
  5. Haga una cita con cada participante para llevar a cabo el experimento. Dar al participante las siguientes instrucciones: llegar descansado y con recientemente lavados de pelo; productos químicos como la laca para el cabello, etc., deben evitarse porque pueden afectar a las grabaciones de EEG. Darle al participante toda la información de contacto necesaria.

3. Instalación Preparación

  1. Preparar la sesión experimental antes de la llegada del participante. Ensayar la sesión con un colega. En caso de que algo incorrecto es detectado, las modificaciones correspondientes a la sesión experimental.
    1. Preparar conexiones entre todos los dispositivos que se van a utilizar y verifique su sincronización (adquisición de datos y presentación de estímulos visuales).
      Nota: La conectividad entre el hardware y software es crítica. Es conveniente realizar pruebas para confirmar la sincronización. Analizar con el fabricante o desarrollador de software, si es necesario.
  2. Que los sujetos sienta cómodo en la sala experimental: bienvenida a los participantes y preparar un espacio para sus cosas (bolsas y otros).
  3. Explicar el conjunto del Protocolo al participante: donde el participante va estar sentado, cuántos estímulos visuales van a ser mostrado y la duración de la sesión. Explicar que la cooperación del participante es muy importante.
  4. Puesto que un sistema inalámbrico de la grabación de EEG se va a utilizar, explicar lo difícil estas grabaciones y que con el fin de obtener señales electrofisiológicas adecuadas con artefactos de bajo, el participante no deberá moverse innecesariamente.

4. adquisición de datos

  1. Limpie la superficie de la piel de la participante para eliminar cualquier rastro de suciedad o restos de productos para el cabello.
  2. Medida de la cabeza del participante. Medir la distancia entre el nasion y el inion y marque el punto como un vértice.
  3. Preparación de los electrodos en la tapa de EEG utilizando el sistema 10-20.
  4. Ponga la tapa sobre el tema siguiendo la marca para que el vértice coincida con el centro punto cero (Cz) de la tapa.
  5. Gel conductor con la ayuda de una jeringa se aplica a los electrodos; Asegúrese de que la tapa quede bien en cabeza del sujeto.
  6. Coloque el electrodo de referencia y el electrodo EOG en cabeza del sujeto.
  7. Asegúrese de que el participante es cómodamente sentado y preparado para la sesión.
  8. Enfocar una cámara de video HD en primer plano la cara del participante. Esto se utilizará para detectar manualmente la eyeblinks de los participantes.
  9. Compruebe que todos los dispositivos se sincronizan.
  10. Compruebe que la caja de control EEG está conectada correctamente a la computadora registra los datos.
  11. Compruebe que la señal para cada electrodo es correcta; Si no es así, compruebe si el electrodo problemático.
    Nota: Algunas razones comunes de una mala señal de un electrodo son falta de gel conductor en el electrodo, una mala posición del electrodo en la cabeza, o una mala conexión del cable de electrodo con su caja de control.
  12. Cuando todo está listo, comience el experimento de grabación (y reproducir el vídeo).

5. sesión post experimental

  1. Retire la tapa de la cabeza del participante y, si es posible, dar al participante un cuestionario relacionado con los temas de interés.
  2. Guardar todos los datos en un disco duro externo.
    Nota: Es recomendable guardar los datos. Sería una buena opción guardar los datos en dos discos duros externos y almacenarlas en lugares diferentes. En el diseño del mejor procedimiento, es importante considerar el protocolo de almacenamiento de datos aprobado por el Comité de ética.
  3. Limpie los electrodos y la tapa; la mayoría de los electrodos deben limpiarse inmediatamente después de su uso.
    1. Limpie los electrodos y la tapa con agua abundante bajo un grifo y sin productos químicos (a menos que se lo contrario por el fabricante del dispositivo). Seque cuidadosamente los electrodos para evitar la corrosión. Si este Protocolo no es suficiente para limpiar la tapa, generalmente se puede lavar en la lavadora (ver las instrucciones del fabricante).

6. Análisis de datos

  1. Organizar los datos de detección de eyeblink.
    1. Importar el archivo de EEG en un paquete de software adecuado para análisis de datos.
    2. Seleccione el área de EEG de interés basados en los disparadores de sincronización con el software de presentación de estímulos visuales. Filtrar los datos y aplicar un filtro de eyeblink para ver cuántos y cuándo se generan eyeblinks.
      Nota: Más paquetes de software comercial y libre tienen filtros para detectar eyeblinks en EEG.
    3. Seleccione el vídeo HD de las caras de los participantes y manualmente fósforo eyeblinks con los que se encuentran en los datos de EEG.
    4. Crear una matriz de hoja de cálculo con la lista definitiva de eyeblinks de cada participante y calcular la tarifa por minuto mientras que el tema estaba viendo los estímulos.
  2. Realizar el análisis estadístico.
    1. La matriz de importación en el software correspondiente para el análisis estadístico.
    2. En un programa de software estadístico, diseño el análisis deseado para contrastar las hipótesis iniciales y completarlas.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Representative Results

Utilizando el procedimiento había presentado aquí, la tasa de eyeblink de 40 participantes y ver tres películas diferentes de videos fue analizado. Para un análisis comparativo en la profesionalización de los medios de comunicación, la mitad de los participantes eran profesionales de los medios. Fueron seleccionados basados en el criterio de un mínimo de 6 años de experiencia laboral en la toma de decisiones relacionadas con la edición de medios de comunicación y audiovisuales cortes. Para un análisis comparativo sobre los estilos de edición, fueron creados los tres estímulos videos con exactamente el mismo relato pero un diverso estilo de edición. Uno era una película paso a paso con un tiro libre y sin movimientos de cámara. Otra fue una película al estilo Hollywood con 33 tiros y un promedio tiro longitud de 5,9 s, así como continuidad a lo largo de los tiros, con las relaciones de contenido, ritmo, espacio y tiempo, según Hollywood clásico reglas de estilo de edición. Por último, el tercer video fue una película de MTV-estilo con 79 golpes y un promedio de tiro largo de 2.4 s. En este último caso, hubo discontinuidad de contenido, ritmo, espacio y tiempo entre las tomas.

Según los resultados recogidos (figura 1), la edición estilo tasa de afectados espectadores eyeblink (X2(2) = 7.2, p = 0.027, prueba de Friedman). Con longitudes más cortas de las tomas y cortes más inesperados, había una menor tasa de eyeblink espontánea en los espectadores.

La investigación también demostró que profesionalización de los medios de comunicación afecta eyeblink tasa. Se encontraron diferencias estadísticamente significativas entre los dos grupos (U de Mann-Whitney = 86, n = 20, p = 0.002, Mann-Whitney Rank Sum Test) cuando se comparan todos los estímulos juntos. Profesionales de los medios de comunicación no tienen una mayor tasa de eyeblink que profesionales de los medios. Esta diferencia se considera para cada estilo de edición analizado: en la película paso a paso (U de Mann-Whitney = 86.5, n = 20, p = 0.002, Mann-Whitney Rank Sum Test); en la película al estilo Hollywood (U de Mann-Whitney = 90, n = 20, p = 0,003, Mann-Whitney Rank Sum Test); y en la película de MTV-edición-estilo (U de Mann-Whitney = 94,5, n = 20, p = 0.004, Mann-Whitney Rank Sum Test). Profesionales de los medios de comunicación muestran mayor homogeneidad en eyeblink tasa que medios no profesionales, como la desviación estándar de su tasa de eyeblink es mucho menor, sin importar el estilo de edición analizado.

Figure 1
Figura 1 . Tasa de eyeblink en diferentes estilos de edición y en los diferentes grupos. Tasa de parpadeo espontáneo (SBR) por minuto (min-1) en los espectadores mientras observa diversos estilos de edición. Los extremos de las cajas definen el 25th y 75º percentiles, con una línea en las barras de media y el error definiendo el 10th y 90º percentiles; rellena los círculos representan los puntos de datos. Tasa de eyeblink espectadores disminuye a medida que la edición de los contenidos de los medios de comunicación se vuelve más caótica. El estilo de edición de MTV provoca una menor tasa de eyeblink que el estilo de edición de Hollywood o la película paso a paso. Profesionales de los medios de comunicación tienen una tasa menor del eyeblink que medios no profesionales. Esto sucede para cada estilo de edición. Estos datos fueron tomados y modificados de referencia 3. Haga clic aquí para ver una versión más grande de esta figura.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Discussion

Aquí se describe un método para el análisis de la percepción visual del contenido de los medios de comunicación con la creación de vídeo a medida. Muchos otros estudios intentan analizar la percepción del contenido de los medios de comunicación en contextos narrativos con películas preexistentes. El presente método propone crear contenido visual con una construcción narrativa siguiendo los criterios de interés y se basa en la sugerencia de que la tasa de eyeblink está conectada con atención9 el espectador. Por esa razón, el estudio detecta eyeblinks de los participantes observando el contenido de los medios de comunicación y compara su velocidad bajo diferentes condiciones (el estilo de edición y la profesionalización de los medios de comunicación).

La idea de que la tasa de eyeblink tareas conectadas a cognitiva se ha desarrollado sobre varios estudios durante las últimas décadas18,19,20. También es útil como un marcador atencional21eyeblink. Una disminución de la tasa de eyeblink se ha relacionado con un aumento de atención9,22,23. En esta investigación, mediante mediciones de EEG y vídeo de alta calidad de grabación para el análisis de la percepción visual del contenido de los medios de comunicación, encontramos que el estilo de la edición puede usarse por creadores a manejar la atención de los espectadores3. Ya había sido propuesto por el editor de cine Walter Murch, que, durante la edición de películas, sospechadas que eyeblinks puede tener una función de marcador de puntuación y comprensión en las películas, relacionadas con el sector audiovisual cortes24. Esto debería ser de interés en contextos de producción audiovisual. El hecho de que el estilo de edición es un elemento que puede afectar la tasa de espectadores eyeblink complementa un trabajo anterior, que detecta que la narrativa de un contenido afectado eyeblink tarifa9 espectadores. Una mayor necesidad de atención se crea por el estilo de edición de MTV, donde los cortes se producen más a menudo que en los otros dos estilos de edición y provoca una disminución de la tasa de eyeblink. Esto está de acuerdo con trabajos previos estudios de inhibición del eyeblink y memoria operativa25 y en que parpadear inhibición ha sido propuesta como un mecanismo para evitar la pérdida de información por una tarea con un mayor nivel de demanda7. Vale la pena señalar que en otras plataformas de audio-visuales, tales como papel, el formato de presentación no afecta la frecuencia y la colocación de parpadeos26.

Investigaciones anteriores habían encontrado esa profesionalización es una variable que da lugar a las diferencias perceptivas, incluso cambios cerebrales, en, por ejemplo, los atletas27, arquitectos28, músicos29o bailarines de ballet30 . Aquí, encontramos que los medios resultados de profesionalización en la disminución de tasa de eyeblink mientras se observaban contenidos de vídeo, independientemente de la edición de estilo8. Como eyeblink también tiene la función fisiológica de mojar el ojo, la disminución de la tasa de eyeblink en profesionales de los medios puede ser de interés para controlar los riesgos y la prevención en este grupo profesional.

Pasos críticos en el protocolo

La metodología propuesta incluye los siguientes pasos críticos: (i) la selección de los participantes ya que una insuficiente Descripción de los criterios utilizados puede conducir a los malentendidos en posibles repeticiones del experimento. Para evitar estos problemas, es deseable escribir explícitamente en detalle qué criterios se utilizan en el experimento. (ii) el diseño y la creación de los estímulos videos. Tradicionalmente, el análisis de contenido de medios se ha hecho con narrativas preexistentes (películas, anuncios o programas de televisión). Sin embargo, la metodología propuesta se basa en la preparación de los contenidos de los medios de comunicación para su análisis. Puesto que no es fácil crear videos profesionales, los investigadores pueden necesitar la ayuda de un productor audiovisual profesional. Por lo tanto, este es un paso crítico dentro del Protocolo, donde el investigador puede necesitar trabajar con profesionales fuera del laboratorio. Es importante incluir las variables de interés en el diseño de los contenidos de los medios de comunicación. (iii) la sincronización entre la presentación de estímulos y adquisición de datos. Dependiendo del hardware y software utilizado por el investigador (como el software para la presentación de los estímulos y se utiliza para registrar el EEG), la sincronización entre ellos puede ser confusa. Cada fabricante tiene sus propios protocolos para manejar entradas y salidas para la conectividad. En caso de duda, es posible que el investigador deba hablar con ellos.

Importancia de la técnica con respecto a los métodos existentes y alternativas

Uso del doble enfoque propuesto para el análisis de eyeblinks ayuda a los investigadores para contrastar los resultados. Mientras que la señal de EEG puede clasificar movimientos oculares como eyeblink, de contrastar los resultados con un vídeo HD grabado de las caras de los participantes es posible evitar errores en los resultados. Este enfoque también recoge datos de la actividad eléctrica cerebral para su análisis posterior.

Limitaciones de la técnica

Diferentes grupos de sujetos pueden presentar diferencias significativas en sus tasas de eyeblink. Una limitación de esta técnica es que, a pesar de obtener detallados cuestionarios de los participantes, puede perderse información importantes. Por ello, es necesario establecer cuidadosamente los criterios para la selección de temas con respecto a cómo sus situaciones profesionales o sociales pueden afectar sus tasas de eyeblink. Esta limitación podría provocar conclusiones erróneas, como interpretación del eyeblink patrones vinculados a grupos de asignaturas.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Disclosures

Los autores no tienen nada que revelar.

Acknowledgments

El presente estudio ha sido apoyado por un Ministerio de economía y competitividad (BFU2014-56692-R y BFU2017-82375-R) subvenciones.

Materials

Name Company Catalog Number Comments
EEG Device Neurolectrics Enobio 20 EEG/EMG system 
Ag/AgCl Electrodes Neuroelectrics [NE022b] GelTrode
Recording EEG software Neuroelectrics NicOffline software
HD-video camera Sony Corporation  Sony HDR-GW55VE
Syringe Monoject Monoject 412, curved tip syringe, 50/box
Saline electrode EMG gel Signa-Gel X32-204: Signa Gel
Visual Stimuli Presentation Software Paradigm Stimulus Presentation Perception Research System Incorporated
EEG software analysis Centre National de la Recherche Scientifique and Montreal Neurological Institute Brainstorm3
EEG software analysis The MathWorks Inc. MATLAB 2013b
TV for video presentation Panasonic Corporation PanasonicTH- 42PZ70EA  - 50"
PC for presenting stimuli MacBook Air Year 2013, running Mac OSX Mountain Lion
PC for recording stimuli MacBook  Year 2009 running Windows 7 With a bootcamp partition of the disk for providing Windows OS
Statistical Analysis Systat Software Inc. Sigmaplot 11.0 

DOWNLOAD MATERIALS LIST

References

  1. Shapiro, K. L., Raymond, J. E. The attentional blink: temporal constraints on consciousness. Attention and Time. 35-48 (2008).
  2. VanderWerf, F., Brassinga, P., Reits, D., Aramideh, M., Ongerboer de Visser, B. Eyelid movements: behavioral studies of blinking in humans under different stimulus conditions. Journal of Neurophysiology. 89, (5), 2784-2796 (2003).
  3. Andreu-Sánchez, C., Martín-Pascual, M. Á, Gruart, A., Delgado-García, J. M. Eyeblink rate watching classical Hollywood and post-classical MTV editing styles, in media and non-media professionals. Scientific Reports. 7, 43267 (2017).
  4. Bour, L. J., Aramideh, M., de Visser, B. W. Neurophysiological aspects of eye and eyelid movements during blinking in humans. Journal of Neurophysiology. 83, (1), 166-176 (2000).
  5. Delgado-García, J. M., Gruart, A., Múnera, A. Neural organization of eyelid responses. Movement disorders: official journal of the Movement Disorder Society. 17 Suppl 2, S33-S36 (2002).
  6. Wiseman, R., Nakano, T. Blink and you'll miss it: the role of blinking in the perception of magic tricks. PeerJ. (4), e1873 (2016).
  7. Fogarty, C., Stern, J. A. Eye movements and blinks: their relationship to higher cognitive processes. International Journal of Psychophysiology official journal of the International Organization of Psychophysiology. 8, 35-42 (1989).
  8. Andreu-Sánchez, C., Martín-Pascual, M. Á, Gruart, A., Delgado-García, J. M. Looking at reality versus watching screens: Media professionalization effects on the spontaneous eyeblink rate. PLoS ONE. 12, (5), (2017).
  9. Nakano, T., Yamamoto, Y., Kitajo, K., Takahashi, T., Kitazawa, S. Synchronization of spontaneous eyeblinks while viewing video stories. Proceedings. Biological sciences / The Royal Society. 276, 3635-3644 (2009).
  10. Tadel, F., Bock, E., Mosher, J. C., Baillet, S. Detect and remove artifacts. http://neuroimage.usc.edu/brainstorm/Tutorials/TutRawSsp (2015).
  11. Jiang, X., Tien, G., Huang, D., Zheng, B., Atkins, M. S. Capturing and evaluating blinks from video-based eyetrackers. Behavior Research Methods. 45, (3), 656-663 (2013).
  12. Pedrotti, M., Lei, S., Dzaack, J., Rotting, M. A data-driven algorithm for offline pupil signal preprocessing and eyeblink detection in low-speed eye-tracking protocols. Behavior Research Methods. 43, (2), 372-383 (2011).
  13. Adam, A., Ibrahim, Z., Mokhtar, N., Shapiai, M. I., Mubin, M. Evaluation of different peak models of eye blink EEG for signal peak detection using artificial neural network. Neural Network World. 26, (1), 67-89 (2016).
  14. Zhu, Z., Ji, Q. Robust real-time eye detection and tracking under variable lighting conditions and various face orientations. Computer Vision and Image Understanding. 98, 124-154 (2005).
  15. Lalonde, M., Byrns, D., Gagnon, L., Teasdale, N., Laurendeau, D. Real-time eye blink detection with GPU-based SIFT tracking. Proceedings - Fourth Canadian Conference on Computer and Robot Vision, CRV 2007. 481-487 (2007).
  16. Chang, W., Cha, H., Kim, K., Im, C. Detection of eye blink artifacts from single prefrontal channel electroencephalogram. Computer Methods and Programs in Biomedicine. 124, 19-30 (2016).
  17. Tadel, F., Bock, E., Mosher, J. C., Baillet, S. Brainstorm3: Function process_evt_detect.m. https://github.com/brainstorm-tools/brainstorm3/blob/master/toolbox/process/functions/process_evt_detect.m#L297 (2018).
  18. Hall, A. The origin and purposes of blinking. The British Journal of Ophthalmology. 29, (9), 445-467 (1945).
  19. Nakano, T., Kitazawa, S. Eyeblink entrainment at breakpoints of speech. Experimental Brain Research. 250, 577-581 (2010).
  20. Siegle, G. J., Ichikawa, N., Steinhauer, S. Blink before and after you think: Blinks occur prior to and following cognitive load indexed by pupillary responses. Psychophysiology. 45, 679-687 (2008).
  21. Shultz, S., Klin, A., Jones, W. Inhibition of eye blinking reveals subjective perceptions of stimulus salience. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 108, (52), 21270-21275 (2011).
  22. Wong, K. K. W., Wan, W. Y., Kaye, S. B. Blinking and operating cognition versus vision. BritishJournal of Ophthalmology. 86, 479 (2002).
  23. Leal, S., Vrij, A. Blinking during and after lying. Journal of Nonverbal Behavior. 32, (2008), 187-194 (2008).
  24. Murch, W. In the blink of an eye: A perspective on film editing. Silman-James Press. (1995).
  25. Holland, M. K., Tarlow, G. Blinking and thinking. Perceptual and Motor Skills. 41, (2), 503-506 (1975).
  26. Orchard, L. N., Stern, J. A. Blinks as an index of cognitive activity during reading. Integrative Physiological and Behavioral Science. 2, 108-116 (1991).
  27. Faubert, J. Professional athletes have extraordinary skills for rapidly learning complex and neutral dynamic visual scenes. Scientific Reports. 3, (1154), 1-3 (2013).
  28. Kirk, U., Skov, M., Schram Christensen, M., Nygaard, N. Brain correlates of aesthetic expertise: A parametric fMRI study. Brain and Cognition. 69, 306-315 (2008).
  29. Lotze, M., Scheler, G., Tan, H. R., Braun, C., Birbaumer, N. The musician's brain: functional imaging of amateurs and professionals during performance and imagery. Neuroimage. 20, (3), 1817-1829 (2003).
  30. Calvo-Merino, B., Glaser, D. E., Grèzes, J., Passingham, R. E., Haggard, P. Action observation and acquired motor skills: an FMRI study with expert dancers. Cerebral cortex. 15, (8), 1243-1249 (2005).

Comments

0 Comments


    Post a Question / Comment / Request

    You must be signed in to post a comment. Please or create an account.

    Usage Statistics