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EVIDÊNCIAS EXPERIMENTAIS DE EVOCAÇÃO DE POTENCIAIS VISUAIS COM ESTÍMULOS
ACIMA DO LIMIAR DE PERCEPÇÃO CONSCIENTE
SÉRGIO G. RAMOS-JÚNIOR¹, DANIEL R. CELINO¹, FÁUZI F. RODOR¹, MOISÉS R. N. RIBEIRO¹, SANDRA M. T. MÜLLER²
¹Programa de Educação Tutorial - PET, Departamento de Engenharia Elétrica, Universidade Federal do
Espírito Santo - UFES, Av. Fernando Ferrari, 514 - 29075-910, Vitória – ES, Brasil
²Departamento de Engenharia e Ciências Exatas, Universidade Federal do Espírito Santo – UFES, Rua
Humberto de Almeida Francklin, 257 – 29933-415, São Mateus – ES, Brasil
E-mails: [email protected], [email protected], [email protected], [email protected], [email protected]
Abstract Steady state visual evoked potentials (SSVP) in electroencephalograph (EEG) using stimulus under flicker fusion frequency (FFF) are currently used as a convenient approach for computer-brain interfaces. In this work the possibility of pro-ducing SSVP for stimulus frequency above the FFF is investigated. Clear evidences for non-conscious perception are present in our experimental results and their practical implications to both engineering and social issues are duly discussed.
Keywords Flicker, EEG, Computer-brain interfaces, SSVP, consciousness.
Resumo A resposta cerebral, em regime permanente, a estímulos visuais em freqüências nas quais é possível perceber o efeito de cintilação em fontes luminosas intermitentes (menores que o limiar de percepção consciente, i.e., de fusão de flicker) é am-plamente estudada e utilizada em sistemas de interface cérebro-computador. Neste trabalho analisamos a resposta cerebral para estímulos visuais em freqüências acima desse limiar. A evidente viabilidade da evocação de atividades cerebrais por estímulos luminosos sem que o indivíduo tenha a percepção da sua presença é demonstrada, e são discutidas as suas implicações tanto para a engenharia quanto para os aspectos sociais.
Palavras-chave EEG, Interface Cérebro-computador, Potenciais evocados visuais, limiar de percepção, consciência.
1 Introdução
Várias tecnologias atuais baseiam-se em conhe-cimento do funcionamento sistêmico dos sensores humanos, em especial tecnologias para a compressão de informação, como os modernos algoritmos de compressão de vídeo que conseguem reduzir a taxa de transmissão sem perda perceptível de qualidade da imagem dos quadros ou prejuízo da impressão de movimento contínuo. Dessa forma, é importante para a engenharia conhecer não só os princípios mecâni-cos da fisiologia, mas também aspectos mais sutis da psique humana uma vez que os dois campos do co-nhecimento, muitas vezes, atuam de forma insepará-vel. Todavia, a motivação não deve ser apenas aper-feiçoar aspectos técnicos e facilitar o desenvolvimen-to de sistemas que interagem com seres humanos, mas também de entender os possíveis impactos que as soluções tecnológicas possam eventualmente ter sobre seus usuários. Tomemos os potenciais evocados visuais (PEV). Este efeito desempenha papel importante nos sistemas de interface cérebro-computador (ICC): fontes lumino-sas de diferentes freqüências estimulam atividades de freqüências semelhantes na região occipital do cére-bro. Essas ondas podem ser captadas por um apare-lho de eletro encéfalo-grama (EEG) e processadas de modo a controlar diferentes dispositivos. Forma-se assim um sistema de ICC no qual a escolha do usuá-
rio de olhar para diferentes fontes luminosas pode corresponder a diferentes ações, como por exemplo, no sistema proposto por Müller (2008). Neste caso há a preocupação da seleção de freqüências para não estimular crises epilépticas. O desconforto causado por um sinal luminoso intermitente é ainda um as-sunto que preocupa os pesquisadores da área ICC. A proposta inicial desse trabalho é investigar se há resposta cerebral a sinais luminosos em freqüências maiores que a freqüência de fusão de flicker (i.e., freqüência na qual um estímulo luminoso intermiten-te é visto como luz contínua). Mais que isso, entre-tanto, um procedimento criterioso para a obtenção de dados de EEG de indivíduos saudáveis expostos a estímulos luminosos de diferentes freqüências pode ajudar a responder uma questão fundamental sobre o papel dos aspectos fisiológicos e psicológicos na percepção visual humana. O sinal de EEG, no presente experimento, pode ser visto como um ponto intermediário de medida entre o estímulo (entrada) e a percepção que o indivíduo manifesta (saída). A medida do EEG contribui para o isolamento entre as limitações fisiológicas e psicoló-gicas do sistema de percepção visual. Caso sinais de EEG coerentes com o estimulo visual além da fre-qüência de fusão de flicker sejam detectados, estes constituiriam forte evidência de que a atividade cere-bral não se resume apenas aos estímulos visuais que percebemos conscientemente. Nesse contexto, o sistema fisiológico de visão não poderia ser respon-
sabilizado pela “limitação de banda” do sistema de percepção visual humana, uma vez que o sinal de estímulo pode ser detectado em atividades cerebrais do indivíduo que não percebe mais que a “compo-nente média” do estímulo. Seres humanos não con-seguem distinguir, por exemplo, um sinal luminoso piscando a 70 Hz de outro a 80 Hz, a resposta cons-ciente é a mesma: temos a impressão de um sinal contínuo, efeito que foi explorado pelos pioneiros das imagens em movimento nas telas de cinema. Há várias implicações de tais resultados para os as-pectos humanos da engenharia, estes vão desde a escolha de freqüência de acionamento de lâmpadas de descarga gasosa às taxas de refresh de monitores de vídeo. O senso comum baseia-se na premissa que o ser humano não percebe freqüências acima do limiar de fusão de flicker, e, portanto, qualquer des-conforto no uso de tais tecnologias no ambiente de trabalho ou mesmo doméstico estaria associado a aspectos puramente subjetivos. O restante do artigo é organizado da seguinte forma: a Seção 2 traz uma breve discussão sobre alguns trabalhos correlatos de forma a contextualizar os resultados apresentados. Na Seção 3 são apresenta-dos os procedimentos realizados para os testes, o tratamento e a validação dos dados e dos experimen-tos. Os resultados são apresentados e analisados na Seção 4, enquanto as suas possíveis implicações são discutidas na Seção 5.
2 Trabalhos Relacionados
Um amplo apanhado histórico sobre a compre-ensão científica, por abordagens fenomenológicas, do efeito da persistência visual é apresentado por Gali-fret (2006). Seu foco é na questão do desaparecimen-to do efeito de cintilação que exige uma taxa de ex-posição de quadros a 48 ou até mesmo 72 quadros por segundo enquanto a taxa de quadros necessária para dar a impressão de movimento está na faixa de 24 quadros por segundo. Embora na sua conclusão a hipótese da “memória da retina” seja descartada, a sua tese ainda aponta para a limitação do sistema de percepção, em particular, do sistema de percepção de brilho, “que não nos permite seguir freqüências al-tas”. Müller (2008) demonstra a viabilidade de sistemas ICC em freqüências específicas, mas ainda dentro da faixa perceptível conscientemente. Por outro lado Herrmann (2001) realiza uma varredura com estímu-los visuais de 1 a 100 Hz, mas esta é feita com o objetivo de detecção de possíveis freqüências de ressonâncias da atividade cerebral. O presente trabalho avança em relação ao trabalho de Galifret (2006) por trazer evidências empíricas facili-tadas pelo ponto intermediário de medida entre o estímulo e a percepção dos voluntários. Tais resulta-dos podem permitir o falseamento da sua hipótese da limitação causada pelo sistema sensorial. Embora Herrmann (2001) tenha uma base mais ampla de voluntários e de gama de freqüências de estímulo,
sua preocupação principal nos experimentos era demonstrar que efeitos de ressonância, obtidas utili-zando-se gatos, estavam presentes também em seres humanos. O presente artigo, por outro lado, preocu-pa-se em dimensionar o experimento para testar as dissonâncias entre a percepção dos voluntários e os sinais presentes em suas atividades cerebrais, o que leva-nos a discutir as implicações desses resultados em várias áreas, dentre elas a engenharia. Estudos como o de Küller (1998) trazem análises subjetivas e de EEG de indivíduos submetido à ilu-minação com lâmpadas fluorescentes. Os voluntários são submetidos a lâmpadas que usam reatores con-vencionais, que apresentam flicker de duas vezes a freqüência da rede, e a outras com reatores eletrôni-cos que trabalham com freqüências mais altas (27 KHz, por exemplo). Sua preocupação, entretanto, ficou restrita aos efeitos sobre as ondas Alfa e não no aparecimento de atividades mensuráveis fora da região de percepção visual consciente.
3 Metodologia
A estrutura física para a obtenção dos dados e a sua respectiva forma de tratamento para a obtenção dos resultados apresentados na Seção 4 são aqui discutidos.
3.1 Aparato de Estímulo
Para execução dos testes foi confeccionado um painel contendo oito light emission diodes (LEDs) da cor azul dispostos em duas linhas de quatro elemen-tos, conforme a Fig.1.
Figura 1 - Posicionamento do voluntário em relação ao aparato de estímulo. Modo de aquisição de dados com destaque para os
canais O1, O2 e Oz e para o ponto de referência elétrica.
A forma de acionamento dos LEDs foi feito de modo que se um determinado LED acendia, os seus subse-qüentes (horizontal e vertical) se apagavam, manten-do a luminosidade constante e criando-se assim um estímulo por padrão reverso, como em Odom (2004). Os LEDs foram acionados por um sinal com forma de onda quadrada bipolar proveniente de um gerador de sinais com freqüência aferida por um osciloscópio digital para maior precisão. Assim, metade dos LEDs (seguindo o padrão reverso) era acionada enquanto a
onda estava no semi-ciclo positivo e a outra metade no semi-ciclo negativo. 3.2 Captura dos Dados
O painel foi afixado a uma distância de 1 m dos olhos do voluntário. Este deveria concentrar a aten-ção fixamente para o painel enquanto os LEDs eram acionados conforme um sinal de freqüência determi-nada. Quatro voluntários saudáveis e devidamente informados do propósito do experimento (identifica-dos por suas iniciais D, M, P, S) foram expostos por dois minutos aos estímulos luminosos criados pelos LEDs. As freqüências de 8, 17, 24, 41, 52, 67, 71 e 85 Hz foram escolhidas para excitar os LEDs en-quanto o aparelho de EEG captava a atividade cere-bral do voluntário. Também foi captada a atividade cerebral para o repouso (ausência de estímulo) e para o estímulo CW (Continuous Wave), isto é, à luz con-tínua com todos os LEDs acesos. Deve-se destacar ainda que os voluntários estavam em sala não isolada e iluminada por luz natural e por lâmpadas fluores-centes alimentadas por uma rede elétrica em 60 Hz (não dispomos da informação se estas estavam liga-das a reatores convencionais ou eletrônicos). O sinal de EEG foi registrado em 12 canais com o equipamento BrainNet36 (EMSA – Equipamentos Médicos Ltda.) com freqüência de amostragem de 600 Hz (16 bits por amostra), banda de passagem 0,1 a 100 Hz. Os potenciais obtidos estão referenciados à orelha esquerda dos voluntários. Os eletrodos foram colocados diretamente sobre o escalpo, utilizando-se pasta condutiva, conforme protocolos usuais de aqui-sição de sinais de EEG. 3.3 Tratamento dos Dados
Os eletrodos O1, O2 e Oz (padrão do sistema in-ternacional 10-20 estendido, ver Fig. 1) foram sele-cionados para análise pois capturam sinais da região occipital do cérebro, a qual responde aos estímulos visuais, Müller (2008). Para a detecção dos PEVs, optou-se após vários testes, pelo método Auto-Regressive (AR) no lugar de métodos tradicionais como a transformada discreta de Fourier; como em outros trabalhos correlatos que analisam o espectro de EEG, e.g., Herrmann (2001). O método AR per-mite a obtenção de um espectro de potência mais suave e mais fácil de identificar o PEV dentre os demais sinais de atividades cerebrais, ruídos e inter-ferências presentes no sinal capturado. De forma resumida, o método AR assume que cada valor da série obtida pode ser previsto como uma soma ponderada dos M valores anteriores da mesma série, além de um termo de erro ℰ���, como repre-sentado na Equação (1)
���� = � ��� − �� + ℰ���, (1) �
��
em que ���� é o valor corrente da série no tempo,
para o n-ésimo ponto do vetor de dados e � … � são os coeficientes que devem ser estimados de for-ma a minimizarmos ℰ���. De outro ponto de vista,
são coeficientes de um filtro digital FIR (Finite
Impulse Response) de ordem M, o qual recebe como entrada um ruído branco gaussiano com média zero e variância �� e deve selecionar as componentes de freqüência observada no sinal original ����. A dis-tribuição espectral de potência �(�) do EEG pode ser calculada pela Equação (2), Takalo (2005).
�(�) = ��
�1 + ∑ ������� �� . (2)
A ordem do polinômio que melhor mostrou resulta-dos foi a de M=500. A função AR combinada com a função ffplot do software Matlab® foram as ferra-mentas de análise e extração dos resultados. Para melhor visualização os pontos da curvas dos gráficos são ligados via interpolação spline no software Ori-gin®. 3.4 Validação de Resultados
A forma de detecção das freqüências via modelo AR foi testada numericamente utilizando-se vetores de dados com diversos sinais periódicos que foram identificados corretamente tanto em freqüência quan-to em amplitude. Um espectro do EEG sem estímulo sempre é tomado para cada voluntário, este serve de linha de base para comparação do EEG sob estímulo, uma vez que cada indivíduo possui EEGs com características particula-res. Os demais canais de EEG capturados (além dos ca-nais O1, O2 e Oz) são utilizados como controle para verificarmos se os PEVs observados tinham origem de interferência eletromagnética do sinal utilizado para acionar os LEDs. Casos com estímulo dentro da faixa consciente tam-bém foram obtidos como forma de validação dos resultados. O limite entre as regiões de percepção consciente e não consciente é determinado, para cada voluntário, pela declaração de perda de percepção entre o regime pulsado e contínuo (CW) dos LEDs do aparato de estímulo. Deve-se destacar o fato desse valor ser variável dependendo do voluntário e do uso de visão periférica ou do foco principal. Curiosamen-te, a visão periférica é capaz de perceber estímulos de freqüência mais alta do que a região principal.
4 Resultados
Dentre os resultados obtidos, aqui são apresenta-dos os mais significativos, porém estes não são resul-tados singulares uma vez que o mesmo padrão foi notado nos diversos voluntários. Os picos relativos aos estímulos não foram notados em outros eletrodos fora da região occipital, descartando, portanto, a
hipótese dos picos de freqüência percebidos nos EEGs terem contribuição de interferência eletromag-nética do sinal de acionamento dos LEDs. O primeiro resultado, apresentado na Fig. 2, tem o objetivo de delimitar as regiões de percepção consci-ente e não-consciente do estímulo visual. A figura mostra ainda duas curvas típicas de um indivíduo (no caso o voluntário “M”). Na primeira este não está sujeito a estímulos (exceto aos externos ao experi-mento), enquanto na segunda “M” é submetido a um sinal luminoso em CW.
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Sem Estímulo
Região de Percepção
Consciente
Região de Percepção
não Consciente
Ondas Alfa (~10Hz)
Influência da Rede
Elétrica (60Hz)
Região de Transição
Ma
gn
itu
de
(µ
V)2
Frequência (Hz)
Estímulo CW
Figura 2 - Espectro de potência do voluntário “M” na ausência de estímulo e sob estímulo CW (Constant Wave). Também é indicada a região de frequências na qual o voluntário declara não distinguir
o estímulo pulsado do estímulo em CW.
Nota-se na Fig.2, como esperado, a presença de si-nais oriundos de ondas alfa na região de 10 Hz, Basar (1997), assim como a influência dos sinais de 60 Hz (seja por interferência eletromagnética da rede elétri-ca ou por sub-harmônica do flicker da iluminação ambiente feita com lâmpadas fluorescentes). Repre-sentamos por uma faixa hachurada (pois depende do ângulo de visão em relação ao aparato de estímulo) a delimitação entre a faixa de freqüências que o volun-tário “M” declara não mais perceber diferença entre o regime pulsado e CW. A similaridade das curvas sem estímulo e sob estímulo CW é bastante clara neste resultado, evidenciando que não temos PEV para estímulo CW. Todavia, percebem-se alterações na região das ondas Alfa e em torno de 60 Hz. As cur-vas que representam a captação de sinais sem estímu-lo servirão ainda para referenciar a identificação dos PEVs quando o indivíduo for submetido a estímulos por freqüências dentro e fora da faixa de percepção consciente. Na Fig. 3 o voluntário “D” é submetido a um estímu-lo de 17 Hz para verificarmos o aparecimento de PEV dentro da região de percepção consciente. O espectro para o mesmo voluntário quando este não é submetido a estímulos também é mostrado para fins de comparação. A utilização de PEV nessa faixa de freqüências perceptíveis já é uso corrente em siste-mas ICC, como em Müller (2008).
Figura 3 - Espectro de potência do voluntário “D” na ausência de estímulo e sob estímulo de 17 Hz. Destacam-se na resposta o pico
na freqüência de estímulo e o aparecimento de potencial na pri-meira harmônica da freqüência estimulada.
Além dos sinais presentes na Fig. 2, a Fig. 3 traz um claro pico na freqüência de estímulo, e também, na freqüência correspondente à primeira harmônica do tom usado como estímulo. Há ainda um pequeno pico próximo à região de 8,5 Hz, que poderia indicar uma sub-harmônica do estímulo. Resultados simila-res foram obtidos em trabalhos correlatos, e.g., Her-rmann (2001). Note que tais picos estão ausentes no resultado obtido para ausência de estímulo. Como afirmado anteriormente, esse resultado serve ainda de validação para a forma de medição e identificação de PEVs. Estímulos bem superiores aos valores de freqüência nas quais o voluntário “P” declara perceber a oscila-ção dos LEDs do aparato de teste serão apresentados nas Figs. 4 e 5.
Figura 4 - Espectro de potência do voluntário “P” na ausência de estímulo e sob estímulo de 71 Hz. No gráfico, é indicada a respos-
ta à freqüência fundamental de estímulo.
Nos resultados da Fig. 4, o voluntário “P” é submeti-do a um sinal luminoso pulsante na freqüência de 71 Hz. O resultado do espectro do EEG quando o apara-to de estímulo estava desligado também é mostrado
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1a harmônica
(34Hz)
Ma
gn
itu
de
(µV
)2
Sem Estímulo
PEV 17Hz
Frequência (Hz)
Estímulo 17 Hz
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Sem Estímulo
PEV 71Hz
Ma
gn
itu
de
(µ
V)2
Frequência (Hz)
Estímulo 71 Hz
para fins comparativos. Um pico de PEV coincidindo com o valor de estímulo é claramente visível, além de picos secundários na faixa de 85 e 90 Hz. Portan-to, constata-se que há atividade cerebral correlata ao estímulo aplicado, porém sem a mínima percepção consciente do voluntário que não diferencia mais a situação do estímulo pulsante em 71 Hz da condição CW. Nota-se ainda que, sob estímulo, o voluntário “P” apresenta um incremento significativo das ativi-dades cerebrais na região das ondas Alfa em compa-ração com seu EEG obtido sem estímulo.
Figura 5- Espectro de potência do voluntário “P” na ausência de estímulo e sob estímulo de 85 Hz. É destacado o PEV na mesma
freqüência do estímulo.
A Fig. 5 apresenta resultados de estímulo em 85 Hz. Novamente detecta-se um pico na freqüência de estímulo comprovando atividades cerebrais relacio-nadas ao estímulo. Um pico secundário em 90 Hz em contraste com o espectro do EEG obtido sem estimu-lar o voluntário também é notório. É interessante destacar que também há alterações de atividades na região das ondas Alfa, consistente com as alterações impostas pelo estímulo no experimento de excitação com 71 Hz. Nota-se ainda um pequeno nível de ati-vidades cerebrais em torno de 70 Hz. Portanto, há um processo de aparente acoplamento nas atividades cerebrais que produzem freqüências em torno de 70, 85 e 90 Hz. Uma vez que uma delas é estimulada, as demais vêm à tona; de maneira similar a sistemas não-linear acoplados, como sugerido em outro traba-lho que analisou ondas Alfa, Stam (1999). De forma a esclarecer questões relacionadas às alte-rações das ondas Alfa no voluntário “P” sob estímulo além da fusão de flicker, a Fig. 6 apresenta a compa-ração de resultados entre o estímulo CW e a situação sem estímulo. O objetivo é verificar se as alterações das atividades cerebrais na região de 10 Hz são me-ramente resultados do estímulo luminoso.
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Estímulo CWOndas Alfa (~10Hz)
Ma
gn
itu
de
(µ
V)2
Frequência (Hz)
Sem Estímulo
Figura 6 - Espectro de potência do voluntário “P” na ausência de estímulo e sob estimulo CW.
Nota-se na Fig. 6 que há uma alteração na resposta das ondas alfa de maior freqüência, próximo a 12 Hz. Entretanto, essa alteração não é tão significativa na região abaixo de 10 Hz quanto à provocada pelos estímulos em freqüências acima do limiar de percep-ção vista nos resultados das Figs. 4 e 5. Evidencia-se, assim, que as alterações da resposta na região das ondas Alfa podem ser provocadas pela natureza dos estímulos acima da freqüência de fusão de flicker apresentados ao voluntário “P”.
5 Implicações dos Resultados
Nota-se que os diversos voluntários apresentam valores de limiares de percepção consciente muito próximos na faixa de 45-53 Hz. Todavia, os seus níveis de atividades cerebrais, exceto pelas ondas Alfa, diferem assim como a forma que respondem aos estímulos visuais apresentados. A hipótese ainda amplamente aceita de limitação de freqüência percebida pelo olho humano em função da persistência da retina ou de limitação de percepção de brilho, e.g., Galifret (2006), perde força em fun-ção da clara presença de atividade cerebral coerente com o estímulo apresentado aos voluntários. Os resultados trazem evidências que a informação é captada pelos sensores ópticos (a retina incluída), transmitidas ao cérebro e este a processa à revelia do fato do voluntário não estar minimamente ciente de sua presença. Embora seja aceito o conceito de que nem toda rea-ção a estímulos sensoriais é consciente, a estudada aqui pode estar incluída na classe daquelas que não estão confinadas a reações em ato reflexo, mas às reações que resultam de processamento de informa-ção e tomada de decisão como a frenagem e a mu-dança de direção, em milésimos de segundos, de um motorista prestes a se acidentar, Libet (2005). Portan-to, o fato de não percebemos uma informação que chega ao nosso cérebro, o qual realiza o seu proces-samento, tem amplas implicações que chegariam a
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Estímulo 85 Hz
PEV 85Hz
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V)2
Frequência (Hz)
Sem Estímulo
tocar aspectos legais e filosóficos como a existência ou não de livre arbítrio, Nørretranders (1998). Em relação a questões mais pragmáticas relacionadas à engenharia, podemos citar pontos como: i) os sistemas de eletrônicos atuais usam LEDs, lâmpadas de descarga gasosa, monitores de compu-tadores e TVs que apresentam flicker fora da faixa consciente de percepção, porém o cérebro está, na verdade, constantemente submetido a um estímulo ao qual responde. Note por exemplo as alterações signi-ficativas e consistentes que foram observadas nas ondas Alfa do voluntário “P” submetido a estímulos acima da freqüência de fusão de flicker. Por outro lado, na Fig. 3 o voluntário “D” quando estimulado com 17 Hz não apresenta alterações significativas na atividade na região das ondas Alfa em relação ao repouso. Essa comparação sugere que pode haver ligações dos estímulos não percebidos com aspectos cognitivos e de percepção. Levantamos tais hipóteses uma vez que estas atividades estão ligadas a sinais na faixa das ondas Alfa, segundo Başar (1997). ii) mostramos a viabilidade de ICC usando freqüên-cias de estímulo acima do limiar de percepção, os quais podem ser mais confortáveis para os seus usuá-rios. Entretanto técnicas mais elaboradas de detecção das freqüências de PEV podem ser necessárias em virtude da menor intensidade e dos diversos picos secundários que surgem para os estímulos acima de 60 Hz. Todavia, aspectos relacionados a alterações no sistema nervoso, como as levantadas por Küller (1998) para o caso da iluminação com lâmpadas fluorescentes, devem ser também considerados. A possibilidade de excitação indireta, como verificado no voluntário “P”, de freqüências próximas à região de 5 Hz pode ser um complicador para usuários pro-pensos epilepsia foto-sensitiva.
6 Conclusões
O presente trabalho apresentou resultados expe-rimentais que trazem evidências de atividades cere-brais, motivadas por estímulos luminosos, em fre-qüências acima das percebidas conscientemente num grupo de quatro voluntários. Usamos como controle o espectro de EEG na ausência de estímulo, assim como quando os voluntários eram submetidos a um estímulo CW. Notamos claramente atividades corre-lacionadas a estímulos além do limiar de fusão de flicker. Além disso, observamos fenômenos que sugerem o acoplamento de um grupo de freqüências características, incluindo as ondas Alfa e abaixo delas. Isso pode ligar estímulos não perceptíveis a atividades cognitivas, ou mesmo a estímulo de fre-qüências que afetam a epilepsia foto-sensitiva. Tra-balhos futuros terão por objetivo ampliar a base de voluntários, assim como o detalhamento do processo de acoplamento de atividades cerebrais para determi-nados estímulos além das freqüências de estímulo percebidas pelos voluntários.
Agradecimentos
Ao Programa de Educação Tutorial (SE-Su/MEC/CAPES) pelo apoio financeiro, ao Labora-tório de Automação Inteligente do Programa de Pós-Graduação em Eng. Elétrica da UFES pela disponibi-lização do Equipamento de EEG e aos voluntários pela participação no experimento.
Referências Bibliográficas
Başar, E. et al., 1997, “Alpha Oscilations in Brain functioning: an integrative theory”, Int. J. Psychophysiol, Vol. 26, pp. 5-29.
Galifret, Y., 2006, “Visual persistence and cinema?”, Comptes Rendus, Vol.329, pp. 369-385.
Herrmann, C. S., 2001, “Human EEG responses to 1–100 Hz flicker: resonance phenomena in visual cortex and their potential correlation to cognitive phenomena”. Experimental Brain Research, Vol.137 pp. 346–353.
Küller R, Laike T 1998. “The impact of flicker from fluorescent lighting on well-being, performance and physiological arousal”. Ergonomics 41 (4): 433–47.
Libet, B., 2005, “Mind Time: The Temporal Factor in Conscionusness (Perspectives in Cognitive Neuroscience)”. Harvard University Press
Müller, S.M.T., et al. 2008, “Estudo de Potenciais Evocados Visuais para Aplicação em uma Cadeira de Rodas Robótica”. XII CBA, Juíz de Fora – MG, Brasil
Nørretranders, T., 1998, “The User Illusion: Cutting Consciousness Down to Size”. Penguin Books Canada.
Odom, J.V., et al., 2004. “Visual evoked potentials standard”. Documenta ophthalmologica. Advances in ophthalmology 108(2):115-123.
Stam, C. J, et al, 1999, “Dynamics of the human alpha rhythm: evidence for non-linearity?”. Clinical Neurophysiology 110(10):1801-1813.
Takalo, R., 2005. “Tutorial on Univariate Autoregressive Spectral Analysis”. The Journal
of Clinical Monitoring and Computing 19(6):401-410.