Патенты автора Писарчик Александр Николаевич (ES)
Изобретение относится к области цифровой обработки и анализа данных и предназначено для детектирования и оценки характеристик состояний сомнения человека по многоканальным записям электрической или магнитной активности нейронного ансамбля головного мозга с применением искусственной нейронной сети. Предложен способ определения длительности процесса принятия решения по многоканальным записям активности головного мозга на основе искусственной нейронной сети, заключающийся в том, что проводят нейропсихологический эксперимент, в рамках которого испытуемому предлагают решать когнитивные задачи различной степени сложности с различными возможными вариантами решений, с помощью датчиков регистрируют многоканальный сигнал активности нейронной сети головного мозга испытуемого при решении когнитивных задач, в блоке предварительной обработки фильтруют полученный многоканальный сигнал в диапазоне от 5 до 30 Гц, удаляют артефакты, связанные с сердцебиением, дыханием, морганием и движением глаз, выделяют из полученного сигнала отрезки, соответствующие процессу принятия решения, нормируют отрезки многоканального сигнала в диапазоне [-1, 1] по каждому каналу, в блоке обучения ИНС составляют обучающую выборку для искусственной нейронной сети на основе отрезков многоканального сигнала, соответствующих решению задач минимальной сложности, с помощью нее обучают искусственную нейронную сеть классифицировать состояния головного мозга, соответствующие разным решениям когнитивных задач, в блоке классификации с помощью ИНС применяют искусственную нейронную сеть для обработки отрезков многоканальных сигналов, не вошедших в обучающую выборку, усредняют отклик искусственной нейронной сети по задачам с одинаковой сложностью, выделяют интервал времени принятия решения, где отклик ИНС принимает промежуточные значения, не соответствующие ни одному из заранее определенных классов состояний головного мозга, определяют количественную характеристику скорости принятия человеком решения в условиях неоднозначности выбора как длительность интервала времени принятия решения. Изобретение обеспечивает возможность идентификации состояния сомнения и определения его длительности, применяя аппарат ИНС к обработке многоканальных записей активности головного мозга. 3 ил.
Изобретение относится к медицине, а именно к цифровой обработке и анализа данных электроэнцефалограмм, и может быть использовано для определения уровня концентрации внимания по временным данным электроэнцефалограмм. Способ характеризуется тем, что операторам предъявляют неоднозначные изображения куба Неккера с различными значениями контрастностей граней на короткий период времени, каждый из которых длился от 1,0 до 1,5 секунд, с помощью датчиков регистрируют сигнал ЭЭГ и в блоке частотно-временного анализа осуществляют непрерывное вейвлетное преобразование; для каждого предъявления анализируют изменения энергий в альфа- и бета-диапазонах частот на 1-секундном интервале перед предъявлением и в момент предъявления стимула; в блоке расчета контрольной характеристики выделяют два вида событий: событие классифицируют как акт сосредоточения на стимуле при расположении максимальной составлявшей вейвлетного спектра до предъявления стимула в альфа-диапазоне, а в момент предъявления в бета-диапазоне; событие классифицируют как акт рассредоточения при расположении максимальной составляющей вейвлетного спектра до предъявления стимула в бета-диапазоне, а в момент предъявления в альфа-диапазоне, затем уровень концентрации внимания определяют как разницу между усредненным по всем каналам ЭЭГ количеством данных событий. Изобретение обеспечивает достоверное детектирование паттернов электрической активности головного мозга, связанных со способностью оператора концентрироваться на поставленной задаче в режиме реального времени, а также оценку уровня концентрации оператора на решении когнитивных задач. 2 ил.
Изобретение относится к биометрической идентификации и аутентификации человека. Технический результат заключается в обеспечении быстрого и надежного способа идентификации человека с использованием индивидуальных реакций на небольшой набор простых стимулов с помощью электроэнцефаллограмм (ЭЭГ). Такой результат достигается за счет того, что выполняют идентификацию индивидуальных реакций на различные стимулы с помощью ЭЭГ, при этом в качестве стимулов для идентификации человека использованы неоднозначные изображения кубов Неккера, предъявление небольшого набора которых идентифицируемому человеку позволяет получить достаточно полный его ЭЭГ-портрет. 3 ил.
