Медитация и ЭЭГ

Обзор приложения Meditation Journal (Журнал медитации)
гарнитуры NeuroSky MindWave Mobile


     Здесь приведено описание приложения Meditation Journal (Журнал медитации), обзор самой гарнитуры NeuroSky MindWave Mobile в этой статье.

     После запуска англоязычного приложения Meditation Journal из состава пакета приложений App Central for MindWave следует выбрать мышкой пользователя из имеющегося списка. В списке по умолчанию имеется Example User, при нажатии на его имя в верхней части окна приложения оно появляется в строке внизу. Или же вы можете создать одного или нескольких новых пользователей, введя имя в строке внизу и нажав на пиктограмму "йог в лотосе +". После этого следует нажать на пиктограмму "стрелка вправо" в нижнем правом углу приложения для перехода в основное меню.

Выбор пользователя из списка или создание нового

     В основном меню вы можете просмотреть результаты предыдущих сеансов медитации или приступить к новому. В каждой дате первый сеанс – созданный приложением демонстрационный.

Основное меню

     Для отслеживания значений медитации в основном окне приложения следует нажать на пиктограмму в верхнем левом углу, она оформлена в виде человека, сидящего в позе лотоса. После этого в течение примерно 10 секунд будет установлено соединение компьютера с гарнитурой, и на экране ежесекундно будут отображаться текущие значения "медитации" (Meditation) и "внимания" (Attention) в виде точек, соединённых линиями. При этом пиктограмма "йог в лотосе" в верхнем левом углу приложения сменится на пиктограмму с белым кружком, нажатие на которую прекращает сеанс отображения значений "медитации" и "внимания".

Установка соединения
Установка соединения

     Здесь следует отметить, что значения "медитации" и "внимания" вычисляются аппаратно микрочипом Neurosky, расположенным внутри гарнитуры, и выдаются только 1 раз в секунду. Изменить частоту выдачи этих двух параметров (равно как и скрытые фирмой-производителем гарнитуры формулы их вычисления) невозможно. Единственная теоретическая возможность получать этот параметр чаще – написать своё программное приложение, которое будет анализировать сырой сигнал ЭЭГ, выдаваемый гарнитурой с частотой дискретизации 512 Гц 12-битным АЦП, программно очищать его от шумов и выполнять быстрое преобразование Фурье с определённой частотой. При этом качество получаемых значений ритмов мозга скорее всего будет уступать качеству вычислений микрочипа.

Нажать для записи

     При нажатии на большую (если не сказать огромную) красную кнопку, расположенную примерно в центре приложения на белом фоне, пойдёт запись значений "медитации" и "внимания" во временную память приложения. На экране вы будете видеть 2 кривые со значениями в процентах "медитации" (синяя) и "внимания" (красная):

Обзор приложения Meditation Journal (Журнал медитации), скриншот 1

     Отображение значений "внимания" (или "медитации") можно убрать с экрана, сняв галочку с соответствующего чекбокса в верхней левой части экрана приложения. Следует отметить, что в настоящее время (май 2016) в программе имеется баг – если вы снимете галочку и затем вернётесь в исходное меню, а потом снова зайдёте (нажмёте на "йога в лотосе"), то галочки на чекбоксе по-прежнему не будет, но на экране будут обе кривые. Чтобы убрать вторую кривую, необходимо отметить чекбокс и затем снять отметку ("выйти и зайти снова").

     Для прекращения отображения значений и остановки записи сеанса медитации следует нажать на пиктограмму в форме белого круга (уменьшенной копии огромной красной кнопки) в верхнем левом углу приложения (при наведении курсора мышки на неё она становится красной).

Выйти из окна отображения значений Esense

     После этого, если вы записывали значения (нажимали на большую красную кнопку), вам будет предложено или записать в файл итоговые данные текущего сеанса медитации, или "забыть" их.

Запомнить итоговые значения сеанса?

     Ниже приведены скриншоты приложения с примером сеанса медитации и его итоговых данных. В данном примере медитация продолжалась дольше 22 первых секунд, указанный скриншот с первоначальными кривыми приведён для примера, так как приложение отображает только последние приблизительно 30-36 онлайновых секунд сеанса:

Обзор приложения Meditation Journal (Журнал медитации), скриншот 2

     В следующем (основном) меню, похожем на календарь, вы можете просматривать сохранённые сеансы медитации пользователя, под именем которого вы зашли в приложение. "Кривые" значений не сохраняются, хранятся только итоговые диаграммы с количеством секунд отображавшихся значений "медитации" и "внимания".

     Если же вы хотите сохранять в компьютере сами кривые отдельных сеансов медитации и позже просматривать их (вплоть до сеанса медитации с закрытыми глазами в течение получаса или больше), вы можете воспользоваться бесплатной программой NeuroExperimenter. Кроме того, в ней вы также можете настраивать свои отображаемые значения "медитации" (Derived) на основе вычисляемых микрочипом гарнитуры значений отдельных ритмов головного мозга (выдаваемых также только 1 раз в секунду), составив свою формулу (derived formula). Например, придав больший вес значениям гамма-волн.

     После окончания сеанса медитации, сохранения его значений в приложении и выхода в окно "календаря", его итоговые данные можно просмотреть, выбрав в нужной дате соответствующий сеанс, каждый из которых представлен тремя пиктограммами.

Список сеансов за текущую дату

     При нажатии на первую пиктограмму (общая статистика) будут показаны усреднённые (Average) значения "медитации" (в примере 68%) и "внимания" (24%), подсчитанные как средние арифметические соответствующих ежесекундных значений за весь сеанс:

Обзор приложения Meditation Journal (Журнал медитации), скриншот 3

     Standard Deviation - это среднеквадратическое отклонение значений от усреднённого значения, показывающее разброс значений (в примере 13% у "медитации" и 11% у "внимания"). Чем оно меньше, тем "стабильнее" была ваша медитация (или её отсутствие ;). Peakedness (островершинность) – это величина, которую можно рассматривать как обратную по отношению к среднеквадратическому отклонению. Её положительное значение показывает, что все значения "медитации" оказались в достаточно узком диапазоне. Другими словами, положительное значение островершинности указывает на стабильный уровень сеанса медитации (состояния ума). В каждой дате есть заранее присутствующий первый "тестовый" сеанс медитации, который помогает понять смысл подсчитываемых значений.

     При нажатии на остальные две из трёх пиктограмм сеанса в календаре показываются круговая и столбчатая диаграммы значений "медитации" или "внимания". Ниже приведён скриншот итоговых диаграмм значений "медитации":

Обзор приложения Meditation Journal (Журнал медитации), скриншот 4

     Если навести курсор мышки на круговую диаграмму, то она покажет диапазон значений данного сектора (в нижеприведённом примере это диапазон от 75% до 100% значений "медитации"), количество секунд таких значений (в примере 32) и процентное соотношение таких значений в сеансе медитации (в примере 61.54%):

Обзор приложения Meditation Journal (Журнал медитации), скриншот 5

     Если навести курсор мышки на столбцы столбчатой диаграммы, то будет показано соответствующее значение медитации (в нижеприведённом примере 97%) и количество секунд, когда выдавалось такое значение (в примере 1 секунда, то есть только 1 раз):

Обзор приложения Meditation Journal (Журнал медитации), скриншот 6

     При нажатии на третью пиктограмму сеанса в календаре показываются аналогичные вышерассмотренным круговая и столбчатая диаграммы значений "внимания":

Обзор приложения Meditation Journal (Журнал медитации), скриншот 7

     Следует отметить, что в настоящее время (май 2016) в программе имеется баг – в столбчатой диаграмме не отображаются значения "медитации", равные 100%. В нижеприведённом примере это можно увидеть подробно – на столбчатой диаграмме пропали 5 значений 100% "медитации" (как, впрочем, они пропали и в вышеприведённом примере). При наведении курсора мышки на узлы-значения кривой во время сеанса медитации приложение показывает, что значение равно 100% на 27 секунде (и соседних секундах) сеанса:

Обзор приложения Meditation Journal (Журнал медитации), скриншот 8
Обзор приложения Meditation Journal (Журнал медитации), скриншот 9

     Тем не менее, на нижеприведённом скриншоте видно, что в круговой диаграмме подсчёт количества значений выполнен правильно, все 9 значений "медитации" (2 по 83%, по 1 значению 88% и 94% и 5 значений по 100%) в диапазоне 75-100% учтены.

Обзор приложения Meditation Journal (Журнал медитации), скриншот 10

     В основном меню приложения под пиктограммой "йог в лотосе" находится пиктограмма со значком столбчатой диаграммы (гистограммы) "Посмотреть ваш прогресс за длительный промежуток времени":

Посмотреть ваш прогресс за длительный промежуток времени

     После выбора диапазона дат отображаются усреднённые значения "медитации" и "внимания" за этот период:

Прогресс за длительный промежуток времени

     В качестве альтернативы данной программе Meditation Journal (Журнал медитации) можно указать вышеупомянутое бесплатное приложение NeuroExperimenter, входящее в комплект гарнитуры бесплатное приложение Brainwave Visualizer и приложение Home of Attention, которое доступно в бесплатной 14-дневной пробной версии и полной версии за 99$, что практически равно цене самой гарнитуры.