ВІДБІР ІНФОРМАТИВНИХ ПОКАЗНИКІВ ВАРІАБЕЛЬНОСТІ РИТМУ СЕРЦЯ – МАРКЕРІВ РЕАКЦІЇ НА ЕМОЦІЙНІ СТИМУЛИ

O. A. Krivova; I. A. Chaikovsky; V. V. Kalnysh; L. M. Kozak

doi:10.11603/mie.1996-1960.2016.2.6480

Автор(и)

O. A. Krivova Міжнародний науково–навчальний центр інформаційних технологій та систем НАН та МОН України
I. A. Chaikovsky Інститут кібернетики імені В. М. Глушкова НАН України
V. V. Kalnysh ДУ «Інститут медицини праці НАМН»
L. M. Kozak Міжнародний науково–навчальний центр інформаційних технологій та систем НАН та МОН України

DOI:

https://doi.org/10.11603/mie.1996-1960.2016.2.6480

Анотація

На основі методів багатовимірного статистичного аналізу розроблено методику виділення інформативних показників варіабельності ритму серця (ВРС), що мають діагностичну цінність для об'єктивної оцінки реакції операторів на емоційно забарвлені відеокліпи. Методика складається з двох етапів: 1) багатомірного дисперсійного аналізу; 2) покрокового дискримінатного аналізу з різними стратегіями відбору ознак. Загальна середня точність класифікації чотирьох станів операторів за 10 інформативними показниками (два з яких - за результатами самозвіту, а інші показники варіабельності ритму) досягала 95,7 %.

Посилання

Lang P. Looking at Pictures Affective, Facial, Visceral, and Behavioral Reactions / Lang P., Greenwald M., Bradely M., Hamm A. // Psychophysiology. - 1993. - Vol. 30. - № 3. - P. 261 -273.

McCraty R. The effects of emotions on short term heart rate variability using power spectrum analysis / McCraty R., Atkinson M., Tiller W. et al. // American Journal of Cardiology. - 1995. - Vol.76. - № 14. - P. 1089 -1093.

Picard R.W. Toward Machine Emotional Intelligence Analysis of Affective Physiological State / Picard R.W., Vyzas E., Healey J. // IEEE Transactions on Pattern Analysis and Machine Intelligence. - 2001. - Vol. 23 (10). - P. 1175 -1191.

Nasoz F. Emotion Recognition from Physiological Signals for Presence Technologies / Nasoz F., Alvarez K., Lisetti C., Finkelstein N. // International Journal of Cognition, Technology and Work, Special Issue on Presence. - 2004. -Vol. 6. -№ 1. - P. 1 -14.

Lisetti C. L. Using noninvasive wearable computers to recognize human emotions from physiological signals / Lisetti C. L., Nasoz F. // Journal on Applied Signal Processing 2004 (11). - P. 1672-1687.

Kreibig, S. D. Cardiovascular, electrodermal, and respiratory response patterns to fear - and sadness -inducing films / Kreibig, S. D., Wilhelm F. H., Roth W. T., Gross J. J. // Psychophysiology. - 2007. - Vol. 44. - P. 787-806.

Wagner J. From Physiological Signals to Emotions: Implementing and Comparing Selected Methods for Feature Extraction and Classification / Wagner J., Kim J., Andre E. // ICME. - 2005. - P. 940-943.

Appelhans B. M. Heart rate variability an index of regulated emotional responding / Appelhans B. M., Luecken L. J. // Rev. Gen. Psychol. - 2006. - № 10. - P. 229-240.

Van den Broek E.L. et al. Affective man -machi-ne interface: unveiling human emotions through biosignals// Biomedical Engineering Systems and Technologies. - Springer Berlin Heidelberg. - 2010. - P. 21-47.

Jerritta S. et al. Physiological signals based human emotion recognition: a review // Signal Processing and its Applications (CSPA), 2011 IEEE 7th International Colloquium on IEEE. - 2011. - P. 410-415.

Можливості аналізу варіабельності ритму серця в діагностиці емоційного стану людини / Чайковський І. А., Кальниш В. В., Єна Т. А. и др. // Медична інформатика та інженерія. - 2011. - № 1. - С. 57-62.

Кальныш В. В. Многомерный статистический анализ объективной и субъективной составляющей реакции на эмоциональное воздействие: методические аспекты / Кальныш В. В., Чайковский И. А., Кривова О. А. и др.// Клиническая информатика и телемедицина. - 2013. -№10, - С. 175 -76.

Баевский Р. М. Анализ вариабельности сердечного ритма при использовании различных электрокардиографических систем (методические рекомендации) / Баевский Р. М., Иванов Г. Г., Чирейкин Л. В. // Вестник аритмоло-гии. - 2001. - № 24. - C. 65-87.

Heart rate variability. Standatds of Measurement, Physiological interpretation and clinical use // Circulation. - 1996. -V.93, - P. 1043 -1065.

Машин В. А. Анализ вариабельности сердечного ритма с помощью метода графа. Физиология человека. 28 (4) : 63 -73. 2002.

Richman J. S. / Richman J. S., Moorman J. R. // Am. J. Physiol. - Heart Circ. Physiol. - 278, H2039 (2000).

Pincus S. M. Physiological time-series analysis: What does Regularity Quantify / Pincus S. M., Goldberger A. L.// American Journal of Physiology. - 1994. - (Heart Circ Physiol), 35.1643-656.

Дженнрич Р. И. Пошаговый дискриминантный анализ. Статистические методы для ЭВМ. - М. : Наука, 1986. -С. 94-112.