Interfejs mózg-komputer oraz diagnostyka EEG stanu aktywacji mózgu w treningu sportowym: meta-analiza

• Autorzy: Nawrocka M.

Warianty tytułu

EN

Brain-computer interface and diagnostics EEG activation state of the brain in sport training: meta-analysis

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Praca dotyczy obszaru badań związanych z pomiarami i przetwarzaniem sygnału elektroencefalograficznego oraz bezpośredniej komunikacji aktywacji mózgu z urządzeniem zewnętrznym za pomocą systemów zawierających interfejs mózg-komputer (ang. BCI - brain computer interface) w celu modyfikacji klasycznego podejścia metodycznego w sporcie. Osiąganie wyników sportowych zbliża się do granic przystosowania ustroju ludzkiego. Natomiast poszukiwanie kryteriów i wysokiej wartości diagnostycznej potencjału sportowego oraz określenie tej wartości z pewnością spełni funkcję predykcyjną w szkoleniu sportowym. Badania wskazują na to, że wdrożenie metody sprzężenia zwrotnego EEG do treningu sportowego wpływa na poprawę stanu funkcjonalnego organizmu, a w konsekwencji polepszenie wyników w sporcie.

EN

The paper concerns the research related to the measurement and electroencephalographic signal processing and direct communication of brain with an external device using a system containing a brain-computer interface (BCI) for the modification of the classical methodological approach in sport. Achieving better sports results is approaching the limits of adaptability of the human organism. Establishing reliable criteria and high value diagnostics of sport potential and determination of this value, will be a prediction factor in sports training. The implementation of the EEG biofeedback method in sports training will improve the functional status of the organism, and consequently, may contribute to better sport results.

Słowa kluczowe

PL

elektroencefalografia; interfejs mózg-komputer; trening sportowy; biofeedback

EN

electroencephalography; brain-computer interface; sport training; biofeedback

• Wydawca: Jacek Doskocz
• Czasopismo: Acta Bio-Optica et Informatica Medica. Inżynieria Biomedyczna
• Rocznik: 2017
• Tom: Vol. 23, nr 3
• Strony: 195--199
• Opis fizyczny: Bibliogr. 31 poz.

Twórcy

autor

Nawrocka M.

• Akademia Wychowania Fizycznego im. Jerzego Kukuczki w Katowicach, Wydział Wychowania Fizycznego, Katedra Teorii i Praktyki Sportu, 40-065 Katowice, ul. Mikołowska 72 A

Bibliografia

• [1] E. Aaberg: Muscle Mechanics. Human Kinetics, Library of Congress Cataloging-in-Publication Data, Second Edition, 2006, s. 6-29.
• [2] L.E. Brown, J.P. Weir: ASEP procedures recommendation I: accurate assessment of muscular strength and power, An International Electronic Journal, vol. 4(3), 2001, s. 1-21.
• [3] J. Blecharz, D. Nowicki: Psychologiczne aspekty adaptacji sportowców do zmiennych warunków klimatycznych, Sport Wyczynowy, vol. 7-8, 2000, s. 427-428.
• [4] D. Felten, R. Józefowicz: Atlas neuroanatomii i neurofizjologii Nettera, Elsevier Urban & Partner, Wrocław 2007.
• [5] A. Klawiter, (red): Studia z Kognitywistyki i Filozofii Umysłu. Tom 3, Instytut Psychologii UAM, Poznań 2009.
• [6] R.M. Kaplan: The mind reader: the forgotten life of Hans Berger, discoverer of the EEG, Australasian Psychiatry, vol. 19(2), 2011, s. 168-169.
• [7] D.M. Smith: Neurophysiology of action anticipation in athletes: A systematic review, Neuroscience & Biobehavioral Reviews, vol. 60, 2016, s. 115-120.
• [8] R.J. Rak, M. Kołodziej, A. Majkowski: Interfejs mózg-komputer: wybrane problemy rejestracji i analizy sygnału EEG, Przegląd Elektrotechniczny, nr 12, 2009.
• [9] A. Hulewicz, M. Junkiewicz: Analiza sygnałów EEG na potrzeby interfejsu mózg-komputer, Acta Bio-Optica et Informatica Medica Inżynieria Biomedyczna, vol. 20(3), 2014, s.137-142.
• [10] J. Rowan, E. Tolunsky: Podstawy EEG z mini atlasem, Elsevier Urban & Partner, Wrocław, 2004.
• [11] R. Tadeusiewicz: Inżynieria biomedyczna, Uczelniane Wydawnictwa Naukowo-dydaktyczne, Kraków, 2008.
• [12] F.D. Perry, L. Shaw, L. Zaichkowsky: Biofeedback and Neurofeedback in Sports, Biofeedback, vol. 39(3), 2011, s. 95-100.
• [13] M.A.L. Nicolelis: Brain-machine interfaces to restore motor function and probe neural circuits, Nature Reviews Neuroscience, vol. 4, s. 417-422.
• [14] G. Schalk: BCI2000: A General-Purpose Brain-Computer Interface (BCI) System, IEEE Transactions on Biomedical Engineering, vol. 51(6), 2004, s. 1034-1043.
• [15] D. Huber, L. Petreanu, N. Ghitani, S. Ranade, T. Hromádka, Z. Mainen, K. Svoboda: Sparse optical microstimulation in barrel cortex drives learned behaviour in freely moving mice, Nature, vol. 451(7174), 2008, s. 61-64.
• [16] P. Maman, G. Kanupriya, S.S. Jaspal: Role of Biofeedback in Optimizing Psychomotor Performance in Sports, Asian Journal of Sports Medicine, vol. 3(1), 2011, s. 29-40.
• [17] A.M. Proverbio, M. Manfredi, A. Zani, R. Adorni: Musical expertise affects neural bases of letter recognition, Neuropsychologia, vol. 51(3), 2013, s. 539-539.
• [18] D. Kourtis, N. Sebanz, G Knoblich: EEG correlates of Fitts’s law during preparation for action, Psychological Research, vol. 76, 2012, s. 514-524.
• [19] P. Aagaard, J.L. Andersen, P. Dyhre-Poulsen, A.-M. Leffers, A. Wagner, S.P. Magnusson, J. Halkjær-Kristensen, E.B. Simonsen: A mechanism for increased contractile strength of human pennate muscle in response to strength training: changes in muscle architecture, The Journal of Physiology, vol. 15(534), 2001, s. 613-623.
• [20] T. Hey, S. Tansley, K. Tolle: The Fourth Paradigm: Data-Intensive Scientific Discovery, Microsoft Research, Redmond, 2009.
• [21] D.A. Reed, J. Dongarra: Exascale Computing and Big Data, Communications of the ACM, vol. 58(7), 2015, s. 56-68.
• [22] Y. Nakamura, K. Nishimoto, M. Akamatu, M. Takahashi, A. Maruyama: The effect of jogging on P300 event related potentials, Electroencephalography and Clinical Neurophysiology, vol. 39, 1999, s. 71-74.
• [23] G. Cheron, G. Petit, J. Cheron, A. Leroy, A. Cebolla, C. Cevallos, M. Petieau, T. Hoellinger, D. Zarka, A.-M. Clarinval, B. Dan: Brain Oscillations in Sport: Toward EEG Biomarkers of Performance, Frontiers in Psychology, 2016, s. 1-25.
• [24] D. Reinecke, H. Burhenne, P. Sandner, V. Kaever, R. Seifert: Human cyclic nucleotide phosphodiesterases possess a much broader substrate-specificity than previously appreciated, Federation of European Biochemical Societies, Elsevier, 2011.
• [25] K. Reinecke, M. Cordes, Ch. Lerch, F. Koutsandreou, M. Schubert, M. Weiss, J. Baumeister, From Lab to Field Conditions: A Pilot Study on EEG Methodology in Applied Sports Sciences, Applied Psychophysiological Biofeedback, vol. 36, 2011, s. 265-271.
• [26] T. Thompson, T. Steffert, T. Ros, J. Leach, J. Gruzelier: EEG applications for sport and performance, Methods, vol. 45(4), 2008, s. 279-288.
• [27] L.P. Cherapkina, N.A. Bayova, I.G. Talamova, V.G. Tristan: Use of neurobiocontrol in training and educational processes, Teoria i Praktika Fiziceskoj Kul'tury, vol. X(1), 2006, s. 12-14.
• [28] S.W.H. Wong, R.H.M. Chan, J.N. Mak: Spectral modulation of frontal EEG during motor skill acquisition: a mobile EEG study, International Journal of Psychophysiology, vol. 91(1), 2014, s. 16-21.
• [29] J. Gao, W. Wang, J. Zhang: Explore Interregional EEG Correlations Changed by Sport Training Using Feature Selection, Computational Intelligence & Neuroscience, vol. 2016, 2016, s. 1-10.
• [30] G. Wei, J. Luo: Sport expert’s motor imagery: functional imaging of professional motor skills and simple motor skills, Brain Research, vol. 1341, 2010, s. 52-62.
• [31] B.C.M. van Wijk, V. Litvak, K.J. Friston, A. Daffertshofer: Nonlinear coupling between occipital and motor cortex during motor imagery: a dynamic causal modeling study, NeuroImage, vol. 71, 2013, s. 104-113.