Application of bioelectrical brain activity research to assess the level of attention of a farm tractor operator

• Autorzy: Trzyniec Karolina , Kądzioła Dawid , Stachurska Maria

Identyfikatory

DOI

10.15199/48.2023.01.66

Warianty tytułu

PL

Zastosowanie badań bioelektrycznej aktywności mózgu do oceny poziomu uwagi operatora ciągnika rolniczego

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The aim of the research was to analyze the attention of a farm tractor operators during work performed in the field. The scope of work included the testing of the level of EEG signals in 4 drivers while driving a tractor with simultaneous operation of the navigation system and the analysis of the obtained results. Drivers' EEG signals were tested with the Emotiv Epoc Flex neuro-helmet. The level of beta waves (Low Beta and High Beta) responsible for attention was determined and the variability of the level was analyzed.

PL

Celem badań była analiza uwagi operatorów ciągnika rolniczego podczas prac polowych. Zakres prac obejmował badanie poziomu sygnałów EEG u 4 kierowców podczas jazdy ciągnikiem przy jednoczesnej pracy systemu nawigacyjnego oraz analizę uzyskanych wyników. Sygnały EEG kierowców zostały przetestowane za pomocą neurohełmu Emotiv Epoc Flex. Określono poziom fal beta (Low Beta i High Beta) odpowiedzialnych za uwagę i przeanalizowano zmienność poziomu.

Słowa kluczowe

EN

electroencephalography; bioelectrical brain activity; neurohelmet; attention involvement

PL

elektroencefalografia; bioelektryczna aktywność mózgu; neurohełm; zaangażowanie uwagi

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Przegląd Elektrotechniczny
• Rocznik: 2023
• Tom: R. 99, nr 1
• Strony: 319--322
• Opis fizyczny: Bibliogr. 21 poz., rys.

Twórcy

autor

Trzyniec Karolina

• University of Agriculture, Faculty of Production and Power Engineering, Department of Machinery Operation, Ergonomics and Production Processes, al. Mickiewicza 21, 31-120 Kraków

• https://orcid.org/0000-0003-3178-4410

autor

Kądzioła Dawid

• University of Agriculture, Faculty of Production and Power Engineering, Department of Machinery Operation, Ergonomics and Production Processes, al. Mickiewicza 21, 31-120 Kraków

autor

Stachurska Maria

Bibliografia

• [1] Wojtas, D. 2016. Wpływ rodzaju i długości trwania czynności biurowej na wielkość zmęczenia psychicznego pracownika. Engineer degree, University of Agriculture, Cracow, January.
• [2] Kołodziej M. 2013. Przetwarzanie, analiza i klasyfikacja sygnału EEG na użytek interfejsu mózg-komputer. PhD degree, Warsaw University of Technology, Warsaw, August.
• [3] Zanto, T.P.; Gazzaley, A. 2019. The Frontal Lobes; Handbook of Clinical Neurology, 163, pp. 369 - 389
• [4] Sasin, M. 2015. Budowanie zaangażowania; Onepress: Poznan, Poland.
• [5] Baddeley, A.D. 2001. Is working memory still working?; European Psychologist, 7, pp.85-97.
• [6] Posner, M.I.; Peterson, S.E.1990. The attention system of the human brain; Annual Review of Neuroscience, 13, pp.25-30.
• [7] Nowotnik, A.2012. Funkcjonowanie uwagi u dzieci w wieku wczesnoszkolnym: grupy ryzyka; Edukacja, 1, pp.87-103.
• [8] Nęcka, E.; Orzechowski, J.; Szymura, B. 2013. Psychologia poznawcza, 1st ed.; PWN: Warsaw, Poland.
• [9] Matracki, T. 2020. Nowe metody diagnostyczne zaburzeń uwagi u osób dorosłych; Forum Logopedy, 35.
• [10] Harmony, T.; Fernandez, T.; Silva, J.; Bernal, J.; DiazComas, L.; Reyes, A.; Marosi, E.; Rodriguez, M.; Rodriguez, M. 1996. EEG delta activity: An indicator of attention to internal processing during performance of mental tasks; International Journal of Psychophysiology, 24(1-2), pp. 161-171.
• [11] Xiao, D.; Zhang, W.T. 2015. Electroencephalogram Based Brain Concentration and Its Human Computer Interface Application; IEEE International Conference on Computer and Communications (ICCC), pp. 21-24.
• [12] Amirowa, R. 2020. Attention Tracking for Developers; 28th ACM Joint Meeting on European Software Engineering Conference and Symposium on the Foundations of Software Engineering (ESEC/FSE), pp. 1690-1692.
• [13] Kang, J.S.; Ojha, A.; Lee, M. 2015. Concentration Monitoring with High Accuracy but Low-Cost EEG Device; Neural Information Processing, 9492, pp. 54-60.
• [14] Zaeni, I.A.E.; Pujianto, U.; Taufani, A.R.; Jiono, M.; Muhammad, P.S.T. 2019. Concentration Level Detection Using EEG Signal on Reading Practice Application; International Conference on Electrical, Electronics and Information Engineering (ICEEIE), pp. 354-357.
• [15] Artymiak, M.; Niewiadomy, M.; Pielecka-Sikorska, M.; Weiner, A. 2017. Application of the EEG Biofeedback method in attention deficits therapy in young sportspeople - A pilot study; Baltic Journal of Health and Physical Activity, 9(3), pp. 106-114.
• [16] Zhong, G. 2015. Analysis of Healthy People's Attention Based on EEG Spectrum; International Conference on Mechatronics, Electronic, Industrial and Control Engineering, 8, pp. 922-925.
• [17] Gola, M.; Magnuski, M.; Szumska, I.; Wrobel, A. 2013. EEG beta band activity is related to attention and attentional deficits in the visual performance of elderly subjects; International Journal of Psychophysiology, 89(3), pp. 334-341.
• [18] Clarke, A.R.; Barry, R.J.; McCarthy, R.; Selikowitz, M.; Johnstone, S.J.; Hsu, C.I.; Magee, C.A.; Lawrence, C.A.; Croft, R.J. 2007. Coherence in children with Attention-Deficit/Hyperactivity Disorder and excess beta activity in their EEG; Clinical Neurophysiology, 118(7), pp. 1472-1479.
• [19] Ziolkowski, A.; Gorkovenko, A.; Pasek, M.; Wlodarczyk, P.; Zaranska, B.; Dornowski, M.; Graczyk, M. 2014. EEG Correlates of Attention Concentration in Successful Amateur Boxers; Neurophysiology, 46(5), pp. 422-427.
• [20] https://www.emotiv.com/epoc-flex/
• [21] Korzeniewska, E.; Krawczyk, A.; Mróz, J.; Wyszyńska, E.; Zawiślak, R. Applications of Smart Textiles in Post-Stroke Rehabilitation. Sensors 2020, 20, 2370. https://doi.org/10.3390/s20082370
• [21] Thompson, M.; Thompson, L. 2012. Neurofeedback. Wprowadzenie do podstawowych koncepcji psychofizjologii stosowanej; Biomed Neurotechnologie: Wroclaw, Poland.

Uwagi

Opracowanie rekordu ze środków MEiN, umowa nr SONP/SP/546092/2022 w ramach programu "Społeczna odpowiedzialność nauki" - moduł: Popularyzacja nauki i promocja sportu (2022-2023).