Evaluación de estímulos visuales en una interfaz cerebro-ordenador basada en potenciales relacionados con eventos

Abstract

La presente tesis doctoral fue centrada en el estudio de los estímulos visuales utilizados en el control de una interfaz cerebro-ordenador (brain-computer interface, BCI) basada en los potenciales relacionados con eventos (event-related potentials, ERP) visuales. Dicha tesis consta de cuatro publicaciones indexadas en el Journal Citation Reports (JCR), las cuales han mostrado resultados novedosos que suponen una contribución significativa y relevante al ámbito de las BCI basadas en ERP (ERP-BCI) visuales. El primer estudio evaluó de forma conjunta, bajo el paradigma de filas y columnas (row-column paradigm, RCP), el efecto de la iluminación del estímulo en forma de bloque frente a la iluminación de los estímulos en forma de letra, y el uso de una iluminación en diferentes colores frente a una iluminación en el mismo color. El uso de la forma de bloque fue asociado a una mejora significativa del rendimiento en comparación a la forma de letras. El segundo estudio evaluó la utilización de imágenes emocionales como estímulos para el control de una ERP-BCI bajo el RCP. Los resultados mostraron que las imágenes, independientemente de la carga emocional, produjeron un incremento del rendimiento en comparación a las letras. El tercer estudio evaluó si la mejora del rendimiento producida por el uso de imágenes bajo el RCP, en comparación a las letras, era también hallada bajo el paradigma de la presentación visual serial rápida (rapid serial visual presentation, RSVP). Este trabajo mostró que el efecto de las imágenes, previamente observado bajo RCP, no era presentado bajo RSVP. Finalmente, el cuarto estudio evaluó si el solapamiento espacial entre los estímulos presentados en una ERP-BCI visual podría afectar a su rendimiento utilizando un paradigma basado en la RSVP. Los resultados mostraron que un mayor nivel de solapamiento entre estímulos se asociaba a un peor rendimiento.