Estudio comparativo de métodos para el reconocimiento frecuencial de potenciales evocados visuales en estado estacionario en usuarios con y sin experiencia en Interfaces Cerebro-Computador Comparative study of methods for the frequency recognition of Steady state visual evoked potentials on experienced and naive users on Brain-Computer Interface

Resumen

Uno de los paradigmas que se utiliza en las interfaces cerebro-computador (BCI) se relaciona a los potenciales evocados visuales en estado estacionario (SSVEP), cuya respuesta a nivel cerebral aparece principalmente en la corteza visual, la cual se ubica en la región occipital del cerebro cuando, al usuario, se le presentan estímulos visuales de diferentes frecuencias. Algunos de los métodos base para el reconocimiento de estas frecuencias son el análisis espectral de energía (SED) y el análisis de correlación canónica (CCA). Un reto de los sistemas BCI en tiempo-real es identificar la intención del usuario en un tiempo corto, a partir del análisis de un segmento de datos. El objetivo de este trabajo consiste en realizar un estudio comparativo entre diferentes segmentos de datos y los métodos CCA y SED, utilizando como métrica de validación la precisión en la identificación del estímulo. Se hace uso de una base de datos de señales SSVEP disponible, de cinco sujetos en dos sesiones de prueba a los cuales se les presenta estímulos con frecuencias: 12, 8,57, 6,67 y 5,45 Hz durante 4 segundos en 25 ensayos. Para el análisis se utilizaron 3 electrodos del estándar 10-20: , teniendo en cuenta que éstos se ubican en la región occipital. En el procesamiento se evaluaron ventanas de tiempo de 1,2 y 4 segundos, obteniendo precisiones de 73,57%, 91,67 % y 95% respectivamente para el método SED y 97,14%, 100% y 100% respectivamente para el método CCA. El método CCA obtuvo el mejor resultado, con una ventana de 2 segundos.