A P300 and N100 Vibrotactile Brain-Computer Interface

Abstract

การสื่อสารระหว่างสมองมนุษย์และคอมพิวเตอร์ (Brain-Computer Interface) สามารถนําไปใช้เพื่อช่วยเหลือผู้ป่วย หรือผู้พิการที่ไม่สามารถสื่อสารโดยการพูดหรือขยับร่างกายได้ให้สามารถสื่อสารกับผู้อื่นได้โดยการวิเคราะห์ความต้องการ จากสมองโดยตรง ในงานวิจัยนี้จะศึกษาและวิเคราะห์สัญญาณสมองชนิด Electroencephalography (EEG) โดยใช้สิ่ง เร้าประเภทสั่นติดไว้ที่มือของผู้ทําการทดลองและบันทึกสัญญาณ EEG ทั้งสิ้น 11 ตําแหน่งบนศีรษะ สําหรับการวิเคราะห์ ความต้องการจากผู้ทําการทดลองนั้นจะวิเคราะห์โดยสัญญาณแบบศักย์ไฟฟ้าที่เกี่ยวข้องกับเหตุการณ์ (Event-Related Potential: ERP) 2 ชนิดคือ P300 และ N100 ในงานวิจัยที่เกี่ยวข้องกับการประยุกต์การใช้ทั้ง P300 และ N100 ใน การวิเคราะห์ความต้องการของผู้ทําการทดลองนั้นยังไม่เป็นที่แพร่หลายมาก ทั้ง ๆ ที่เป็นวิธีที่ทําให้สามารถลดเวลาที่ใช้ ในการส่งข้อมูลได้ เนื่องจากการใช้วิธีการทั่วไปที่ใช้ P300 เพียงอย่างเดียวนั้นมีข้อจํากัดคือสามารถมีสิ่งเร้าเกิดขึ้นได้ครั้ง ละ 1 ตัว แต่การใช้ N100 ในการวิเคราะห์ร่วมกับ P300 จะทําให้สิ่งเร้าสามารถเกิดขึ้นได้ครั้งละมากกว่า 1 ตัวได้ โดยใช้ N100 ในการจําแนกความต้องการ อย่างไรก็ตามถึงแม้ว่าผลการทดลองที่ได้จากการทดลองนี้จะไม่พบ N100 เกิดขึ้น แต่ ผลการทดลองที่ได้จากการวิเคราะห์ P300 โดย Support Vector Machine นั้นมีความแม่นยําในการคาดเดาความ ต้องการของผู้ทําการทดลองที่สูงถึง 95%