脑电图的分析大脑活动期间的观察商业、政治、或公共服务通告

文摘

使用现代的脑成像技术可能有助于了解大脑区域参与视频剪辑有关商业广告的观察,以及对政治活动的支持,以及领域的公共服务通告(psa)。在本文中,我们描述的能力跟踪观察期间大脑活动广告,政治,和公益广告拥有先进的高分辨率脑电图统计技术在时间和频率域一群正常人。我们分析了统计上显著的皮质光谱功率活动在不同频带的观察一个商业视频剪辑有关使用啤酒一群13正常人。此外,意大利总理的电视讲话中分析了两组展开和选民“支持者”。结果表明,大脑皮层活动的观察期间商业地点可能不同一直在现场。这一事实表明可能消除现货的部分不是特别有吸引力的使用这些脑指数。皮质活动的观察期间政治言论支持者表示主要的皮质活动组相比,摇摆不定的选民。在这种情况下,可以得出结论,提出的沟通未能提高注意力或利息摇摆不定的选民。在结论中,高分辨率脑电图统计技术已经被证明能够产生有用的见解的特定实现电视消息,有关商业和政治领域。

1。介绍

每天我们接触到几个募捐购买产品,投票或支持特定的政治家,甚至改善我们的生活方式。这样的压力已成为常规,经由所有可用的当前媒体,视频,音频,甚至互联网。如何以及在多大程度上这些消息可以检测并认可我们的大脑仍不清楚。事实上,大脑反应的研究商业和政治声明已测量的血流动力学反应主要是通过不同的大脑区域,通过使用功能性磁共振成像(fMRI)的设备。然而,刺激和相对大脑反应迅速变化的特征,不受血流动力学的演化追踪血流,通常持续4 - 6秒。不同的脑成像工具,主要是脑电图和脑磁图描记术,表现出足够的时间解决按照大脑活动在一个粗糙的费用水平的空间分辨率对功能磁共振成像。事实上,在这十年间,使用高分辨率的脑电图技术获取相关信息的数量增加,大脑活动相关的复杂的认知任务,如记忆、视觉注意力,短期记忆等等1- - - - - -3]。

从有趣的特征的高分辨率的脑电图技术跟踪的大脑活动,目前的工作想描述neuroelectric-based方法的疗效评估的商业、政治、公共服务通告(psa)。

的目的脑成像技术应用于商业广告是理解机制的实现客户与品牌或公司接触的通知(4- - - - - -6]。特别是,暴露的问题是解释随后的电影片段能够引发消费者头脑中持续刺激导致的兴趣,喜好,给定产品的购买和回购。在过去的几十年里,一些作者调查了受试者记忆能力和检索明智的“商业”信息观察到在一个电视广告7- - - - - -12]。

最近,越来越多的研究实验室参与观察中认识到脑区激活数据和视频显示的政客,一个字段,大多数人所说的程度。这强烈的科学运动鼓励一些公司和大学认真关注政客们的大脑活动在实现图像和电视广告13,14]。

欧洲国家的地方政府,也在世界各地,被称为传播信息健康危险习惯促进健康的生活方式而不是为了提高市民的健康。在这种背景下公益广告非商业性广播advertizemnets打算修改公共行为。公益广告的核心是许多公共卫生运动反对吸烟、高脂肪食品,滥用酒精和其他可能威胁居民的健康。但这些公益广告的内容也可以直接促进“积极的”社会集体行为,例如,反对种族主义,支持不同文化的融合,或促进健康的驾驶风格,道路安全。因此有效的公益广告提供一个伟大的公共卫生效益15,16]。然而,缺乏可靠的、定量和客观的手段advertizement评价是阻碍更好的PSA结果之一。此外,精心设计的公益广告是不会有反效果对他们的预期目标(17]。

本文的目的是为了说明潜在的高分辨率的脑电图技术应用于分析时的大脑活动相关的观察电视广告,政治广告,公益广告定位脑区域主要是感情用事。特别是,我们想描述,通过使用适当的统计分析,可以恢复重要信息皮质参与由特定场景中插入视频分析。大脑活动在时间和频率域评估解决脑电图的副反问题与真实头模型的使用。先后,数据分析统计治疗通过比较他们的实际值的平均值估计在观察纪录片。统计估计被评估和皮质的使用以生成表示特定的视频被认为是引起的。

2。材料和方法

整个数据集是由13脑电图注册健康受试者(平均年龄30±4年)观看纪录片在30分钟的电视广告(18),和10个受试者参与观察15分钟的纪录片混杂着几个视频剪辑支持意大利总理(政治声明)和反对吸烟(PSA)。每个主题暴露的观察同样的纪录片。受试者被告知,脑电图记录将相关的观察大脑活动在纪录片和电视广告,政治和公益广告视频。整个过程被授权的当地伦理委员会在录制现场,并通知书面共识之前的记录程序被脑电图记录。受试者被要求注意屏幕上的材料显示在整个投影。相关视频产品,政治支持,公益广告插入到中间的纪录片。

为了提高穷人的空间内容脑电图活动,我们采用高分辨率的脑电图技术(19,20.)检测皮质参与任务。基本上,这些技术包括使用大量(64 - 256)的头皮电极和依赖现实MRI-constructed头模型(21,22)和空间反褶积估计,这通常是由解决linear-inverse问题基于边界元计算数学(23,24]。受试者舒服地坐在躺椅,一个电屏蔽,昏暗的房间。64 -通道脑电图系统(BrainAmp, Brainproducts GmbH,德国)是用来记录电势通过电极帽,相应地延长10 - 20的国际体系。在目前的工作,从头皮脑电图记录皮层活动估计使用真实头模型的皮质表面由大约5000个三角形统一处理。的电流密度估计每一个底层神经元的等效电流偶极子人口计算解决linear-inverse问题根据前面描述的技术在这个论文(18,25,26]。因此,相对于估计时变波形电流密度活动在每个单一的三角形的皮质表面建模。这样的波形就受到时变频谱分析通过计算光谱功率在不同的频带通常受雇于脑电图分析,也就是说,θ(4 - 7赫兹),α(8 - 12 Hz),β(24里面Hz),和γ(24-45赫兹)。

然而,光谱功率的估计不传达信息的意义或nonsignificance计算。这个意义来分析,考虑到分数转换的皮质光谱成像获得的来源。事实上,如果增加皮质区域显示了活动期间的视频进行测试,这个增量必须与平均功率谱在纪录片期间观察到的活动。的分数变量然后计算得到的估算值之间的差异(功率谱在商业广告、政治声明,或PSA)在视频和平均功率谱活动在纪录片。这种差异是先后除以标准差的功率谱估计的纪录片期间。

一起统计上显著的皮质源成像应用于所有的调查视频,我们想跟踪具体的功率谱的变化强度在视频观察脑电图渠道。为了做到这一点,首先我们选择额的集合,包括Fp1 Fp2, F1、F3, Fz, AFz, F2, F4, AF1, AF2。然后,我们过滤两个主要活动的EEG频带:θ(4 - 7赫兹)和β和γ乐队(13-40 Hz) [27]。这个过滤过程是合理的,因为事实上θ频段主要参与记忆的过程,而β和γ频段相反主张关注参与。从所有这些电极总结活动,全球领域力量(GFP)计算。这是一个测量引入的莱曼和米歇尔一些几十年前总结整个活动在头皮表面。GFP是计算从整个组电极通过执行EEG潜在的平方值的总和在每个电极,导致时变波形与增加或减少全球力量的脑电图分析。由于数据估计从两个脑电图数据集,一个过滤4 - 7赫兹和其他过滤13-40赫兹之间,我们得到两个时变波形:4 - 7赫兹的GFP过滤和GFP过滤13-40赫兹。先后,我们应用这些波形由估计的平均分数转换和GFP的标准偏差值在纪录片。的值分数转换高于2显示统计学意义差异变量的值估计和基线,在5%的水平。

为了展示这些结果相对于整个人口,我们需要一个共同的皮质表示每个主题的不同的激活区域地图。为此我们使用大脑的平均模型可以从麦吉尔大学网站显示皮质,在统计上显著激活,所有科目在不同的实验条件进行了分析。在这种情况下,我们能够平均单一主题的结果成绩测试。事实上,我们用黄色突出显示大脑的平均体素模型如果是皮质的网站统计显著差异之间的光谱功率实验条件被发现在所有的科目;如果这样的大脑体素显著的除了一个主题分析,我们描述它为红色。在所有其他情况下,体素代表着一个灰色的颜色。只有这种光谱功率的统计显著的变化相比,这部纪录片时期中突出显示的颜色。统计显著性阈值被设定为为多个Bonferroni纠正比较。

2.1。商业广告

后脑电图登记相关商业advertizements每个主题被召回在实验室进行采访时问他/她通常喝啤酒或酒精灯每周至少一次。如果是的,受试者认为数据集内的“人”反对“没有人”的数据集。为了增加的敏感性进行分析,只有“人”的脑电图频谱分析进行了分析和提出了在这里。

3所示。结果

的13个科目记录,只有七个“人”。因此,提出了连续分析和结果等七个科目。我们总结的结果“酒徒”集团在几个数据显示统计学意义差异的皮质激活关于这个数据集θ频段(4 - 7赫兹),是关于α频段的数据相当于θ乐队。图1介绍了饮酒者人口的得分平均活动期间的观察框架提出的商业广告,在时间:T1 = 10秒T2 = 28秒(现货的整个持续时间是30秒)。注意左边较低的面板不同大脑的观点是相对于从(1),(2),(3)面前,和右(4)。大脑是可能的,从不同的角度提出了在较低的面板,在面板上部有观察到的视频帧的科目。灰色代表没有皮质的活动之间的统计差异分析频带(θ)在视频剪辑观察和纪录片。颜色区域而不是提出这样的光谱的皮质活动不同人群中分析。

通过检查这个地带,结果明显意味着大脑皮层活动的演化如何变化根据图像被研究对象。特别是,增强大脑活动的结果表明了应用统计测试开始时(T1)最后的商业(T2)。最后一部分的商业兴趣点吸引了所有的人口进行了分析,为大型皮质中描述黄色和红色。它可以假设未能给出的初始部分电视广告吸引实验组的注意,随着大脑活动期间生成的结果类似于纪录片的观察。这可用于未来更好地定制电视广告通过删除的部分,无法吸引观众的注意。

上述技术的应用评价电视演讲的意大利总理在图所示2。

这样的图中显示大脑活动中观察到两组人分裂的摇摆不定的选民(面板)和意大利总理的“支持者”(面板b)。图呈现统计上显著的活动在θ频段分析组演讲的一个特定的时间框架。从不同的角度看到的大脑活动提出了(左,右,前,和回)。观察大脑活动的支持者(面板b)是由功率谱特征在所有的演讲活动明显大于获得的纪录片。相反,摇摆不定的选民是相对较少的演讲所吸引,因为他们的大脑活动并不不同于演讲的主要部分的纪录片。

因此,结果将显示一个沟通所产生的总体效果的视频第二组的受试者(面板b)对提供的“感知”沟通总理的演讲的第一个(面板)。这些结果的一个可能的解释是分析演讲只能加强支持者的想法离开摇摆不定的选民中立。

的另一个例子的应用neuroelectric脑成像技术应用于商业和公益广告的情况下在图表示3。在这种图的时变变化过滤GFP在θ(4 - 7赫兹)和β和γ乐队(13-40 Hz)在30秒的观察相关商业(行)和PSA反对吸烟(行b)。有趣的是如何在这两种情况下的频谱活动额导致显示的值许多瞬间分数除以2。在这种情况下它可能是暗示,这些时间框架的频谱活动超过统计谱活动期间观察到的纪录片。

观察到的大脑活动在这PSA相反呈现在图4,两个光谱之间的差异的皮质地图活动期间现场的纪录片相比。图4显示了分数在PSA地图,可能是一个精确的激活额叶的30秒。也在这种情况下,有趣的是,PSA相关的大脑活动在前额叶区域,它是对称的β和γ频段,而位于右额脑θ的乐队。

4所示。讨论

多亏了高分辨率的脑电图技术,我们追踪受试者的大脑活动在商业的可视化:在这种方式,它已经可以获得全球测量重建大脑皮层信号通过一个简单的图形工具,使我们能够区分不同的皮质区域的活动。上述结果允许我们对时间和空间观测到的事件。事实上,值得注意的是,功率谱的统计差异的主要领域在“酒徒”条件下位于前额几乎双边BAs 8和9以及壁英航7。在以前的工作表现与脑电图分析(18和梅格录音8),观察到的现象表明前额叶和顶叶区域的积极作用的编码信息将被保留用户的电视广告。特别是,这些皮质的激活可以与注意力和记忆过程有关。目前的工作打算压力的有用属性高分辨率的脑电图技术:这个工具可以帮助我们在观察和分析的时间趋势皮质活动由于high-temporal和空间分辨率使我们区分激活roi的变化对应于不同的皮质。重建高分辨率的皮质活动通过脑电图技术,通过结合上述统计处理数据使我们能够追踪受试者的大脑活动在可视化的商业。以这样一种方式为每个电影的剪辑可以区分不同的皮质激活相比,这些观察的纪录片。这可能是有用的在评价视觉皮质应对特定类型的请求,由电影,商业短片,或面临的政治家,此刻是一个神经科学领域的未知。事实上,大关注政治场景来源于实验结果决定基于“肤浅”观察可以预测选举的结果,线性与候选人的压倒性胜利的精度为68.8% (28]。这一观点的后果是:政治家的认可和喜欢的脸是公民的选择的一个主要因素超过“理性”的考虑。这种现象已经被后来的研究也证实了发表在国际科学文献[29日和报纸30.]表明风景存在本身主要影响投票的决定除了男人和女人可以引起另一种接触根据图他们看到。这些结果是令人惊讶的,如果我们考虑美国2006年中期选举中,候选人和他们的支持团体花了大约10亿美元的advertizements为了告知选民对他们的政治立场,品质,和想法。预测选举结果后(28,29日),随后通过研究了解这直接决定是否主流(即积极效果。,face pleasantness as well as his/her adaptation to particular a priori requirements demanded by the candidate) when compared to the negative ones. This was then studied in literature [29日),其结果是一个情感的影响对候选人的“负面”的判断是一个普遍原因在他/她的失败(即使在比赛模拟选举)对事实仅仅是出于“吸引力”,那么其他的候选人。这些数据也表明,大脑活动,产生一种情感状态的“拒绝”候选人,从来自一个完全不同的情绪状态一样的赞同或满意度。另一个有趣的方面是,通过分析结果进行行为数据揭露决策者有时已经决定在一个无意识的层面上,即使他们有意识地表明他们还没有决定。从传统政治研究,执行不使用大脑测量技术,它已经知道反对票也扮演一个重要的角色在最后投票决定。在这个比赛中,有一个衡量人的情绪状态的观察候选人的脸假设总是更为重要。

5。结论

我们采用先进技术的跟踪观察期间大脑活动的视频不同的情感性质:商业、公益广告,甚至政治演讲。这里采用的技术包括使用描述符的EEG信号的频率内容统计映射的皮质活动,期间观察的片段(31日- - - - - -36]。这里介绍的情况下,可以本地化,而恰恰是皮质参与特定的视频材料的处理建议。这些技术的应用对公益广告和政治言论仍处于起步阶段,但在不久的将来可能会带来一个已经成熟的通信领域的神经科学的角度。

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