Using EEG-based BCI settings and brain-state dependent stimulation as research tools for hypothesis-testing in cognitive neuroscience: a test-bench for brain-behavioural
Mostra el registre complet Registre parcial de l'ítem
- dc.contributor.author Vigué-Guix, Irene
- dc.contributor.other Soto-Faraco, Salvador
- dc.contributor.other Universitat Pompeu Fabra. Departament de Tecnologies de la Informació i les Comunicacions
- dc.date.accessioned 2024-10-19T01:35:57Z
- dc.date.available 2024-10-19T01:35:57Z
- dc.date.issued 2022-07-29T10:06:57Z
- dc.date.issued 2023-01-15T23:45:30Z
- dc.date.issued 2022-07-19
- dc.date.modified 2024-10-03T03:40:17Z
- dc.description.abstract Spontaneous oscillations in the alpha band (α, 8–12 Hz) reflect ongoing fluctuations in cortical excitability. Several theoretical frameworks and empirical studies have supported the notion that distinct features of α-oscillations (e.g., power, phase, phase-coupling) influence sensory processing and subsequent behavioural performance in visual perception and spatial attention. While the evidence for the role of α-power in perception seems well-established, the roles of the α-phase in perception and the long-range α-phase coupling in spatial attention are still not clearly settled. This dissertation presents EEG-based brain-computer interface systems as a test bench for the predictions of brain-behavioural theories and to understand the connection between brain oscillations and behaviour. Our findings garner mixed support for the roles of features of α-oscillations in visual perception and spatial attention and shed additional light on the use of BCI systems as a promising research tool in cognitive neuroscience.
- dc.description.abstract Las oscilaciones espontáneas en la banda alfa (α, 8 a 12 Hz) reflejan fluctuaciones continuas en la excitabilidad cortical. Varios marcos teóricos y estudios empíricos han respaldado la noción de que las distintas características de las oscilaciones α (p. ej., potencia, fase, acoplamiento de fase) influyen en el procesamiento sensorial y el desempeño conductual posterior en la percepción visual y la atención espacial. Si bien la evidencia del papel del poder α en la percepción parece estar bien establecida, los roles de la fase α en la percepción y el acoplamiento de la fase α de largo alcance en la atención espacial aún no están claramente establecidos. Esta disertación presenta sistemas de interfaz cerebro-computadora basados en EEG como un banco de pruebas para las predicciones de las teorías del comportamiento del cerebro y para comprender la conexión entre las oscilaciones cerebrales y el comportamiento. Nuestros hallazgos obtienen un apoyo mixto para los roles de las características de las oscilaciones α en la percepción visual y la atención espacial y arrojan luz adicional sobre el uso de los sistemas BCI como una herramienta de investigación prometedora en neurociencia cognitiva.
- dc.description.abstract Les oscil·lacions espontànies a la banda d’alfa (α, 8–12 Hz) reflecteixen les fluctuacions en curs en l'excitabilitat cortical. Diversos marcs teòrics i estudis empírics han donat suport a la idea que les característiques diferents de les oscil·lacions α (per exemple, potència, fase, acoblament de fases) influeixen en el processament sensorial i el comportament comportamental posterior en la percepció visual i l'atenció espacial. Tot i que l'evidència del paper del poder α en la percepció sembla ben establerta, els papers de la fase α en la percepció i l'acoblament de la fase α de llarg abast en l'atenció espacial encara no estan clarament resolts. Aquesta tesi presenta sistemes d'interfície cervell-ordinador basats en EEG com a banc de proves per a les prediccions de teories del comportament cerebral i per entendre la connexió entre les oscil·lacions cerebrals i el comportament. Els nostres resultats obtenen un suport mixt pels rols de les característiques de les oscil·lacions α en la percepció visual i l'atenció espacial i aporten llum addicional sobre l'ús de sistemes BCI com a eina de recerca prometedora en neurociència cognitiva.
- dc.description.abstract Programa de doctorat en Tecnologies de la Informació i les Comunicacions
- dc.format 231 p.
- dc.format application/pdf
- dc.format application/pdf
- dc.identifier http://hdl.handle.net/10803/675090
- dc.identifier.uri http://hdl.handle.net/10230/53894
- dc.language.iso eng
- dc.publisher Universitat Pompeu Fabra
- dc.rights L'accés als continguts d'aquesta tesi queda condicionat a l'acceptació de les condicions d'ús establertes per la següent llicència Creative Commons: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- dc.rights http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- dc.rights info:eu-repo/semantics/openAccess
- dc.source TDX (Tesis Doctorals en Xarxa)
- dc.subject.keyword Brain-computer interface
- dc.subject.keyword Brain oscillations
- dc.subject.keyword Brain-state dependent stimulation
- dc.subject.keyword Behaviour
- dc.subject.keyword Reaction time
- dc.subject.keyword Alpha rhythm
- dc.subject.keyword Visual perception
- dc.subject.keyword Spatial attention
- dc.subject.keyword Human cognition augmentation
- dc.subject.keyword Interfaz cerebro-ordenador
- dc.subject.keyword Oscilaciones cerebrales
- dc.subject.keyword Estimulación dependiente del estado cerebral
- dc.subject.keyword Comportamiento
- dc.subject.keyword Tiempo de reacción
- dc.subject.keyword Ritmo alfa
- dc.subject.keyword Percepción visual
- dc.subject.keyword Atención espacial
- dc.subject.keyword Aumento de la cognición humana
- dc.subject.keyword Interfície cervell-ordinador
- dc.subject.keyword Oscil·lacions cerebrals
- dc.subject.keyword Estimulació dependent de l'estat cerebral
- dc.subject.keyword Comportament
- dc.subject.keyword Temps de reacció
- dc.subject.keyword Ritme alfa
- dc.subject.keyword Percepció visual
- dc.subject.keyword Atenció espacial
- dc.subject.keyword Augment de la cognició humana
- dc.subject.keyword 62
- dc.title Using EEG-based BCI settings and brain-state dependent stimulation as research tools for hypothesis-testing in cognitive neuroscience: a test-bench for brain-behavioural
- dc.type info:eu-repo/semantics/doctoralThesis
- dc.type info:eu-repo/semantics/publishedVersion