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World File Search System心理负荷
现代机器学习算法根据脑电信号对认知和情感状态进行分类
从脑信号中估计认知或情感状态是创建被动脑机接口 (BCI) 应用程序的关键但具有挑战性的一步。到目前为止，从 EEG 信号中估计心理工作量或情绪仅在中等分类准确度下可行，因此导致不可靠的神经自适应应用。然而，最近的机器学习算法，特别是基于黎曼几何的分类器 (RGC) 和卷积神经网络 (CNN)，已显示出对其他 BCI 系统（例如运动想象-BCI）的前景。然而，它们尚未在认知或情感状态分类方面进行正式研究和比较。因此，本文探讨了此类机器学习算法，提出了它们的新变体，并与经典方法对它们进行了基准测试，以从 EEG 信号中估计心理工作量和情感状态（效价/唤醒）。我们研究了这些方法，同时进行了受试者特定和受试者独立的校准，以走向无校准系统。我们的结果表明，在心理负荷研究的两种条件下，CNN 的平均准确率最高，尽管差异并不显著，其次是 RGC。然而，对于情绪数据集（一个训练数据较少的数据集），同一个 CNN 在两种条件下的表现都不佳。相反，事实证明，使用我们在本文中介绍的滤波器组切线空间分类器 (FBTSC)，RGC 具有最高的平均准确率。因此，我们的结果有助于提高从 EEG 进行认知和情感状态分类的可靠性。它们还提供了有关何时使用哪种机器学习算法的指导。
海拔和含氧量 - ISPUB.COM
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在现实运动环境中测量心理疲劳
摘要：本研究旨在调查巴西沙滩排球锦标赛期间沙滩排球运动员所经历的心理疲劳。比较了赛前和赛后心理疲劳的感知以及胜负后的感知。次要目标是将心理疲劳与技战术努力联系起来。七名世界级高级沙滩排球运动员参加了比赛。共分析了 30 场正式比赛，七名世界级高级沙滩排球运动员参加了比赛。数据是在全国锦标赛精英前 8 名期间收集的，并使用了运动员智能手机访问的数字平台。使用锚定 0 – 100 的数字视觉模拟量表 (VAS) 来测量主观心理疲劳和技术战术努力。单因素重复测量方差分析显示，比赛前后感知到的精神疲劳存在差异 [F(1.82 29.26) = 6.152; p= 0.007; ɳρ2 = 0.278，影响较大；功效= 0.833] 和三次趋势 [F(1.00 16.00) = 19.677; p < 0.001; ɳρ2 = 0.552，影响较大；功效= 0.986]。此外，在输掉正式比赛后，主观心理疲劳程度更高（胜：54.14 ±23.24 Vs. 败：69.66 ±27.24；p = 0.064；ES = 0.639，中等影响），线性回归确定了主观心理疲劳与技战术努力之间的关系（R2 = 0.47；p < 0.001）。总之，世界级沙滩排球运动员在正式比赛后会观察到心理疲劳增加，而输掉比赛似乎会增强这种反应。此外，正式比赛后主观心理疲劳的 47% 变化可以用技战术努力来解释。因此，运动员应避免在正式比赛前立即进行认知活动。抵抗心理疲劳可能是正式沙滩排球比赛成功的一个因素，但这需要进一步研究。关键词：认知疲劳、心理负荷、网球运动、运动生理学。简介 沙滩排球是一项具有独特特征的开放式技巧和球队运动。例如，每队只有两名球员，不允许换人。主要的身体特征是功率输出，用于垂直跳跃或短距离冲刺（Cortell-Tormo 等人，2011 年；Natali 等人，2017 年；Pérez-Turpin 等人，2009 年），以及有氧耐力以支持每场比赛约 80 次回合（Magalhães 等人，2011 年；Palao 等人，2012 年）。巴西在这项运动方面有着悠久的历史，从世界锦标赛和夏季奥运会的结果可以看出这一点。在正式比赛中，跑动距离约为 570 米（Bellinger 等人，2021 年），进攻对于决定比赛胜负具有决定性意义（Medeiros 等人，2017 年）。此外，全国锦标赛和美国锦标赛（即职业排球协会 - AVP）是竞争最激烈的国家锦标赛。考虑到在正式沙滩排球比赛中执行的认知决策数量以及重复的体力任务，可以合理地假设正式沙滩排球比赛会导致精神疲劳。先前的研究大多将心理疲劳描述为由高认知负荷（例如，长时间的低复杂度认知需求或短期的高复杂度认知需求）引起的主观疲倦和/或嗜睡感，同时伴有注意力、抑制控制或单调性需求（Boksem & Tops，2008；Marcora 等人，2009；Smith 等人，2018）。此外，这种感觉会根据刺激的强度和持续时间而出现（Borghini 等人，2014；Fortes 等人，2020；Gantois 等人，2020；O’Keeffe 等人，2020）。从这个意义上讲，沙滩排球比赛涉及对感知、决策和适合战术情况的运动的认知需求（Afonso 等人，2012）。因此，视觉运动大脑系统 [例如视网膜感光细胞和视觉大脑区域]、运动系统（例如辅助运动区和初级运动皮层）和额叶（例如前额叶皮层）] 的和谐是表现的基础 (Balser 等人，2014；Hülsdünker 等人，2018)。此外，玩家必须应对挑战其注意力的因素（即气候变化、对手行为和自己的游戏动作）并使用认知技能来控制这些因素 (Stefanello，2007)。开创性的心理疲劳研究集中于使用实验室方法研究心理疲劳对后续身体表现的影响 (Marcora 等人，2009)。在这方面，运动任务前的精神疲劳会导致视觉感知受损（Van Cutsem 等人，2019 年）、决策制定