- •Российская академия наук
- •Распознавание типа решаемой задачи по нескольким секундам ээг с помощью обучаемого классификатора
- •Арифм. Простр. Ожид.
- •Примечания:
- •В графе "Тест./обучение" в числителе - номер исследования, в котором получены распознаваемые данные; в знаменателе - номер исследования, в котором получены обучающие данные.
- •В графе "Мес.: дней" приведено значение временной задержки между этими исследованиями.
- •Примечания:
- •В графе "Тест./обуч." в числителе - номер исследования, из которого взяты данные для распознавания; в знаменателе - номер исследования, из которого взяты данные для обучения.
- •В графе "Мес.: дней" приведено значение временной задержки между этими исследованиями.
- •Затемнением также отмечены испытуемые, у которых признаки не сохранились или сохранились в недостаточной для успешного распознавания степени (вторая группа).
- •Примечания:
- •В графе "Мес.: дней" приведено значение временной задержки между этими исследованиями.
- •Примечания:
- •Приведены средние по испытуемым и по двум типам задач значения ппр.
- •Затемнением отмечен ппр ниже достоверно неслучайного уровня, который равен 60% для двух классов и 35 векторов.
- •Приложение
вАрифм. Простр. Ожид.

ТЗ РЗ
а
5
0Т5 Т6
Р
1

Испытуемый №3
Нормированные карты мощности
тш
яш—т
^т
тах
в
а
_
99»

он
АПО
ГЗ Г4
|
1 |
|
1 |
|
|
|
н |
71:07-3/168 1
Саша старше Васи и младше Пег» 22
Вася старше Пети ? 22
А. 56
шТ5
п
0Т6
н
а
Испытуемый №5
Ар. Пр. Ож.
|
6а$ |
вар |
1 | |
|
|
|
|
Оар |
Рис. 11 .Усредненные нормированные карты мощности для трех стандартных диапазонов частот (0, а, /?) и трех ментальных модальностей (слева). Классифицирующие веса, найденные нейросетью, для метода предобработки №4' (справа). Цвета на весовых диаграммах обозначают ментальную модальность: зеленый - ожидание, красный - арифметическую задачу, синий - пространственную задачу. Для каждой модальности три столбика обозначают веса в трех частотных диапазонах. Слева внизу дано пояснение к весовым диаграммам. Данные для испытуемых №3 и №5
.
Рис.
12. Веса классификации до (А) и после (Б)
процедуры очистки выборки. Первая серия
экспериментов, испытуемый №4,
отведение С4, метод предобработки №6,
арифметическая задача. По оси
ординат
- значения весовой функции в относительных
единицах. По оси абсцисс - частота. Сине-
зеленая
кривая: обучение по учебной выборке,
тестирование по контрольной. Фиолетовая
кривая -
обратная
процедура (обучение по контрольной,
тестирование по обучающей). В результате
очистки
исходная
выборка данных становится однородной,
в ней остаются только типичные
представители
класса.
Две половины однородной выборки мало
отличаются, соответственно кривые
весов становятся близки друг к другу.

Вторая серия экспериментов
В таблице 5 приведены время решения и процент правильных решений пространственных и логических задач обычной и повышенной сложности для каждого испытуемого отдельно, а также средние по испытуемым значения этих величин.
|
Таблица
5. Вторая экспериментальная серия.
Время решения и процент правильных
решений задач различных типов. В
светлых полях указано время решения
в секундах, в затемненных -
процент
правильно решенных задач. |
Пространств. |
Вербальные |
Пространств. |
Вербальные |
|
№ |
простые |
простые |
сложные |
сложные |
|
1 |
6.9 |
6.9 |
8.1 |
9.7 |
|
|
97 |
99 |
88 |
75 |
|
2 |
8.2 |
8.6 |
14.7 |
15.3 |
|
|
84 |
98 |
90 |
85 |
|
3 |
6.7 |
9.8 |
7.1 |
15.1 |
|
|
95 |
95 |
90 |
60 |
|
4 |
5.2 |
5.1 |
7.8 |
14.8 |
|
|
97 |
99 |
98 |
60 |
|
5 |
5.6 |
6.6 |
|
|
|
|
92 |
99 |
|
|
|
6 |
6.7 |
7.4 |
|
|
|
|
97 |
94 |
|
|
|
7 |
7.9 |
6.8 |
|
|
|
|
99 |
94 |
|
|
|
8 |
8.2 |
4.8 |
|
|
|
|
91 |
94 |
|
|
|
9 |
12.4 |
8.5 |
|
|
|
|
76 |
96 |
|
|
|
10 |
4.6 |
4.6 |
5.1 |
10.6 |
|
|
98 |
96 |
85 |
85 |
|
11 |
11.3 |
10.4 |
13.5 |
16.6 |
|
|
79 |
95 |
85 |
90 |
|
12 |
9.0 |
11.7 |
|
|
|
|
87 |
77 |
|
|
|
13 |
4.5 |
8.5 |
|
|
|
|
93 |
92 |
|
|
|
Среднее по испытуемым |
7.5±2.4 |
7.7+2.2 |
9.4±3.8 |
13.7±2.8 |
|
± станд. откл. |
91±7.5 |
94±5.7 |
89±4.8 |
76±13.2 |
Вначале опишем результаты распознавания типа решаемой в уме задачи по спектрам мощности единичных реализаций ЭЭГ в диапазоне 5-20 Гц (метод №4 в табл. 2). Влияние редукции данных на распознавание будет рассмотрено в конце раздела. Напомним, что во второй экспериментальной серии некоторые испытуемые приняли участие в одном или нескольких повторных исследованиях. Повторные исследования проводились через несколько дней и через несколько месяцев после начального исследования.
ППР типа решаемой задачи для случая, когда тестируемая и обучающая выборки составлены из данных, полученных в одном и том же исследовании, приведены в табл. 6. Из таблицы видно, что во всех случаях, кроме одного, распознавание было достоверно неслучайным. Средний по всем испытуемым и типам задач ППР оказался равен 87.9 ± 9.6%.
|
Таблица
6. Вторая экспериментальная серия.
ППР типа выполняемой мыслительной
операции по единичным реализациям
ЭЭГ в случае, когда тестируемая и
обучающая выборки составлены из
данных, полученных в одном и том
же исследовании. |
Тест./ |
Мес.: |
Пространств. |
Вербальные |
Пространств. |
Вербальные |
|
№ |
обучение |
дней |
простые |
простые |
сложные |
сложные |
|
1 |
1/1 |
0:00 |
83.8 |
73.0 |
|
|
|
|
2/2 |
0:00 |
89.3 |
96.6 |
81.3 |
84.2 |
|
|
3/3 |
0:00 |
96.3 |
85.7 |
94.7 |
95.0 |
|
2 |
1/1 |
0:00 |
94.7 |
94.6 |
|
|
|
|
2/2 |
0:00 |
88.9 |
89.5 |
63.6 |
94.7 |
|
|
3/3 |
0:00 |
97.0 |
94.4 |
|
|
|
3 |
1/1 |
0:00 |
86.8 |
92.1 |
|
|
|
|
2/2 |
0:00 |
90.0 |
93.3 |
85.0 |
90.0 |
|
|
3/3 |
0:00 |
93.1 |
96.7 |
100.0 |
100.0 |
|
4 |
1/1 |
0:00 |
94.6 |
100.0 |
|
|
|
|
2/2 |
0:00 |
96.7 |
96.7 |
95.0 |
100.0 |
|
|
3/3 |
0:00 |
82.8 |
100.0 |
95.0 |
100.0 |
|
5 |
1/1 |
0:00 |
51.9 |
76.3 |
|
|
|
|
2/2 |
0:00 |
63.3 |
65.7 |
|
|
|
6 |
1/1 |
0:00 |
72.2 |
85.7 |
|
|
|
|
2/2 |
0:00 |
73.8 |
81.1 |
|
|
|
7 |
1/1 |
0:00 |
94.6 |
86.8 |
|
|
|
|
2/2 |
0:00 |
91.4 |
82.9 |
|
|
|
8 |
1/1 |
0:00 |
89.7 |
92.6 |
|
|
|
|
2/2 |
0:00 |
89.5 |
91.9 |
|
|
|
9 |
1/1 |
0:00 |
82.9 |
85.7 |
|
|
|
|
2/2 |
0:00 |
81.1 |
79.8 |
|
|
|
10 |
1/1 |
0:00 |
80.0 |
78.4 |
|
|
|
|
2/2 |
0:00 |
72.4 |
76.7 |
75.0 |
90.0 |
|
11 |
1/1 |
0:00 |
91.7 |
97.3 |
|
|
|
|
2/2 |
0:00 |
80.0 |
92.9 |
73.3 |
88.9 |
|
12 |
1/1 |
0:00 |
64.9 |
89.2 |
|
|
|
|
2/2 |
0:00 |
78.4 |
100.0 |
|
|
|
13 |
1/1 |
0:00 |
97.3 |
100.0 |
|
|
|
Среднее по испытуемым |
|
|
84.5+11.4 |
88.8±9.1 |
84.8±12.4 |
93.6±5.7 |
|
± станд. откл. |
|
|
|
|
|
|
