The dynamic of human EEG alpha-activity in the loop of brain — computer interface during trigger photo stimulation
https://doi.org/10.20538/1682-0363-2010-2-7-11
Abstract
Trigger photo stimulation (TPS), based on synchronization of flashes of light with events in a brain, for example, with waves of alpha activity EEG, is widely known as a methodical approach for studying of mechanisms of a brain and also as a method of neurologic diagnostics. In the present work TPS has been used for the first time as an element of the brain — computer interface (BCI) where the start of light flashes determined by crossing of definite level by amplitude of EEG alpha-waves. It has been shown that specific reorganizations of alpha-waves time distribution during BCI-training. It testifies that brain develops a new control path by means of EEG alpha-patterns.
About the Authors
A. Ya. KaplanRussian Federation
A. Yu. Zhigalov
Russian Federation
References
1. Бехтерева Н.П., Зонтов В.В. К вопросу об электрофизиологической характеристике нервных процессов // Физиол. журн. СССР. 1961. № 47. С. 1463—1472.
2. Гетманенко О.В., Белов Д.Р., Кануников И.Е. Фазовые взаимоотношения электроэнцефалограммы человека // Рос. физиол. журн. им. И.М. Сеченова. 2004. № 90. С. 431.
3. Федотчев А.И., Бондарь А.Т. Неспецифические механизмы адаптации ЦНС к прерывистым раздражениям, спектральная структура ЭЭГ и оптимальные параметры ритмических сенсорных воздействий // Успехи физиол. наук. 1996. № 27. С. 44—60.
4. Федотчев А.И. Стресс, его последствия для человека и современные нелекарственные подходы к их устранению // Успехи физиол. наук. Т. 40, № 1. 2009. С. 77—91.
5. Kaplan A.Y., Lim J.J., Jin K.S. et al. Unconscious operant conditioning in the paradigm of brain — computer interface based on color perception // Int. J. Neurosci. 2005. № 115. Р. 781—802.
6. Kumano H., Horie H., Shidara T. et al. Treatment of a depressive disorder patients with EEG-driven photic stimulation // Biofeedback and self-regulation. 1996. № 6. Р. 323—334.
7. Lazarev V.V., Pontes A., Azevedo L.C. EEG photic driving: Right-hemisphere reactivity deficit in childhood autism // A pilot study International Journal of Psychophysiology. 2009. № 71. Р. 177—183.
8. Teplan M., Krakovská A., Štolc S. Short-term effects of audio-visual stimulation on EEG // Measurement Science Review. 2006. № 6. Р. 67.
9. Walter W.G., Dovey V.J. and Shipton H. Analysis of electrical responses of the human cortex to photic stimulation // Nature. 1946. № 158. Р. 540—541.
Review
For citations:
Kaplan A.Ya., Zhigalov A.Yu. The dynamic of human EEG alpha-activity in the loop of brain — computer interface during trigger photo stimulation. Bulletin of Siberian Medicine. 2010;9(2):7-11. (In Russ.) https://doi.org/10.20538/1682-0363-2010-2-7-11