Специалисты Санкт-Петербургского Федерального исследовательского центра Российской академии наук разработали открытый набор данных об активности мозга и сердечном ритме людей, сосредоточенных на какой‑либо задаче.
На основе этих данных программисты смогут создавать приложения для оценки концентрации внимания. Об этом сообщили ТАСС в пресс‑службе учреждения.
Старший научный сотрудник лаборатории интегрированных систем автоматизации Алексей Кашевник пояснил, что полученные данные можно использовать для обучения нейросетей. Алгоритм будет классифицировать уровень концентрации человека по электроэнцефалограмме и электрокардиограмме. Затем на базе такой модели программисты смогут создавать приложения, например для тренировки внимания у детей с синдромом дефицита внимания. В дальнейшем учёные планируют научить нейросети определять уровень концентрации по видеоизображениям человека.
Ранее не существовало наборов данных, позволяющих выявлять степень сосредоточенности на основе ЭЭГ и ЭКГ. В исследовании также участвовали сотрудники Высшей школы экономики в Санкт‑Петербурге, Российского университета дружбы народов и Университета МИСИС. Проект поддержан грантом Российского научного фонда.
Учёные провели эксперимент с участием 33 добровольцев. Пятнадцать из них как минимум год регулярно занимались йогой и медитацией, которые, согласно исследованиям, улучшают внимание и концентрацию. Остальные участники никогда не пробовали эти практики.
В ходе 45‑минутного эксперимента добровольцы выполняли пять задач — от состояния расслабленности и свободного блуждания ума до концентрации на воображаемой точке и поиска объектов на картинках. Учёные непрерывно фиксировали ЭЭГ, ЭКГ, а также движения головы и грудной клетки, после чего сформировали набор данных о всех измеренных параметрах для каждого человека.
Статистический анализ показал, что у практикующих йогу и медитацию переходы между концентрацией и рассеянностью выражены в показателях ЭЭГ и ЭКГ гораздо отчётливее, чем у остальных. Ключевым маркером сосредоточенности стали сигналы префронтальной коры головного мозга, которая отвечает за внимание.