Учёные из СПб ФИЦ РАН разработали базу данных для оценки и тренировки внимания

Исследователи Санкт-Петербургского Федерального исследовательского центра Российской академии наук (СПб ФИЦ РАН) разработали и опубликовали уникальный открытый набор данных, включающий электроэнцефалограммы (ЭЭГ), электрокардиограммы (ЭКГ) и видеозаписи. Цель этого набора — оценка уровня сосредоточенности и рассеянности внимания человека. Данные, уже доступные в журнале Scientific Data, заложат основу для создания инновационных приложений, направленных на тренировку внимания, что особенно актуально для детей с синдромом дефицита внимания и гиперактивности (СДВГ).

В рамках исследования 33 добровольца, половина из которых регулярно занимались йогой и медитацией, прошли серию из пяти заданий. Эти задания варьировались от состояния полного расслабления до выполнения задач, требующих поиска объектов на отвлекающих изображениях. Во время экспериментов непрерывно фиксировались показатели мозговой и сердечной активности. Анализ данных выявил, что у людей, практикующих медитацию и йогу, различия между состояниями концентрации и рассеянности проявляются более отчётливо, особенно это заметно по сигналам префронтальной коры головного мозга.

Полученные размеченные данные станут ценным ресурсом для обучения нейронных сетей. Эти алгоритмы смогут в дальнейшем определять уровень концентрации внимания человека по физиологическим показателям и сигнализировать о моменте отвлечения. В перспективе команда учёных планирует обучить искусственный интеллект распознавать состояние внимания даже по одному видеоизображению человека. Проект был реализован при активном участии специалистов из Национального исследовательского университета «Высшая школа экономики», Российского университета дружбы народов и Национального исследовательского технологического университета «МИСиС».

«Эта база данных позволит программистам разрабатывать различные приложения, например, для тренировки внимания у детей с СДВГ, используя обученные нейросети для классификации уровня концентрации по ЭЭГ и ЭКГ. Наши дальнейшие шаги включают попытку научить нейросети определять уровень концентрации внимания по видеоизображениям человека», — пояснил старший научный сотрудник лаборатории интегрированных систем автоматизации СПб ФИЦ РАН Алексей Кашевник.