Utilização dos sinais de eletroencefalograma e eletrodermal no aprendizado por reforço de uma interface cérebro-máquina

• Ano de defesa: 2017
• Autor(a) principal: Gonçalves, Werley de Oliveira
• Orientador(a): Vianna, Gizelle Kupac
• Banca de defesa: Costa, Rosa Maria Esteves, Cruz, Marcelo Dib
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Federal Rural do Rio de Janeiro
• Programa de Pós-Graduação: Programa de Pós-Graduação em Modelagem Matemática e Computacional
• Departamento: Instituto de Ciências Exatas
• País: Brasil
• Palavras-chave em Português: interface cérebro máquina; sistemas de controle inteligentes; redes neurais artificiais; EEG; sinal eletrodermal; inteligência computacional
• Palavras-chave em Inglês: Brain computer interface; intelligent control systems; artificial neural networks; fuzzy logic; electrodermal signal; computational intelligence
• Área do conhecimento CNPq: Matemática
• Link de acesso: https://rima.ufrrj.br/jspui/handle/20.500.14407/14318

O objetivo deste trabalho é a construção de um sistema de controle inteligente para uma interface cérebro-máquina, usando o paradigma das Redes Neurais Artificiais. A interface construída traduz sinais cerebrais para movimentar um cursor em uma tela digital. O sistema de controle utiliza um sinal de feedback vindo do próprio usuário para realizar a sua calibração, fazendo com que o mesmo ajuste o movimento do cursor, de forma personalizada, de acordo com os sinais que o usuário envia. Com o uso de redes neurais artificiais conseguimos reduzir o tempo de treinamento que, em sistemas de controle tradicionais pode levar de dois a três meses, para a ordem de cinco minutos. O projeto visa facilitar a acessibilidade de indivíduos que possuam limitações de sua capacidade físico-motora, sejam elas temporárias ou permanentes. A construção do sistema tradutor dos sinais límbicos em respostas digitais, possibilita o desenvolvimento de uma gama de novas aplicações para o aumento da autonomia em pessoas com limitações motoras. Como continuação desse trabalho, muitos aplicativos poderão ser desenvolvidos visando a automação doméstica de tarefas básicas, como acender uma luz ou um eletrodoméstico, ou ainda para utilização similar em hospitais. Por se utilizar de plataformas de baixo custo, o mesmo possui grande potencial de produção e distribuição. Em algumas pesquisas, o sistema de Interface Cérebro Máquina se mostrou uma ferramenta promissora em aplicações que auxiliam pessoas com graves limitações motoras e na programação de dispositivos de assistência médica, remotas ou não.