روشي خودكار براي كمي‌سازي شرايط احساسي فرد به كمك سيگنال الكتروانسفالوگرام

مقدمه: احساس، يك فرايند روان‌شناسي از ذهن است و علاوه بر اين كه نقش مهمي در تعاملات بين انسان‌ها دارد، در سال‌هاي اخير در تعامل بين انسان و كامپيوتر نيز مورد توجه قرار گرفته است. احساس، داراي ماهيتي مبهم و متنوع است. همچنين، افراد قادر به بيان كمي و دقيق احساس خود نيستند. بنابراين، معياري كمي براي بازشناسي احساس افراد نياز است. براي بيان حالات مختلف احساس، مدل دو‌ بعدي خوشايندي انگيختگي در نظر گرفته شده است. اين مطالعه، با هدف ارايه‌ي رهيافتي براي بازشناسي كمي و پيوسته از احساس با استفاده از ويژگي‌هاي ارتباط عملكردي استخراج شده از الكتروانسفالوگرام (Electroencephalogram يا EEG) و مبتني بر روش خوشه‌بندي Fuzzy cmeans و تلفيق فازي انجام گرديد.روش‌ها: سيگنال‌هاي الكتروانسفالوگرام افراد در زمان تماشاي فيلم، همراه با گزارش فردي آن‌ها از احساس خود در زمان فوق، از پايگاه داده‌ي Database for emotion analysis using physiological signals (DEAP) دريافت شد. سه ويژگي ارتباطات عملكردي سيگنال‌هاي مغزي شامل همبستگي، مقدار قفل فاز و همدوسي از اين سيگنال‌ها استخراج شده‌اند. ويژگي‌ها توسط خوشه‌بندي Fuzzy cmeans خوشه‌بندي گرديد. در نهايت، با توجه به نمره‌دهي كاربران بر خط و نتايج خوشه‌بندي براي هر ويژگي، مقادير كمي و پيوسته براي خوشايندي و انگيختگي احساس فرد به دست آمد.يافته‌ها: صحت 0/079 ± 0/901 براي خوشايندي و 0/083 ± 0/860 براي انگيختگي به دست آمد. ارتباط‌هاي عملكردي انتخاب شده، مربوط به فعاليت هم‌زمان نواحي بينايي، شنوايي و درك احساس در قشر مغز مي‌باشد.نتيجه‌گيري:صحت نتايج نسبت به مطالعات گذشته كه به صورت گسسته، بازشناسي احساس را انجام داده‌اند، به طور قابل ملاحظه‌اي بيشتر است. همچنين، تخمين احساس بر اساس مقدار همدوسي نسبت به ديگر ويژگي‌هاي بررسي شده، نتيجه‌ي بهتري را ارايه كرده است. نتايج اين مطالعه در بهبود تعاملات بين انسان و كامپيوتر و همچنين، در زمينه‌ي بازتواني شناختي كاربرد دارد.