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Análise de Padrões de EEG em Ambientes de Trabalho Simulados com Realidade Virtual
| datacite.subject.fos | Engenharia e Tecnologia | pt_PT |
| dc.contributor.advisor | Coelho, Luís Filipe Martins Pinto | |
| dc.contributor.author | Santos, Gonçalo Ribeiro dos | |
| dc.date.accessioned | 2023-12-20T12:11:26Z | |
| dc.date.available | 2023-12-20T12:11:26Z | |
| dc.date.issued | 2023-11-24 | |
| dc.description.abstract | Fala-se de saúde psicológica cada vez mais nos dias correntes. Sendo tudo na vida influenciado por esta temática, existe uma crescente preocupação da população para que siga um estilo de vida saudável, tranquilo e estável. Sendo uma grande porção da população parte do mercado de trabalho, cada vez mais as empresas empregadoras se preocupam com a estabilidade psicológica e emocional dos seus futuros empregados. Assim, nasceu uma necessidade acrescida de mensurar por processos analíticos e qualitativos a capacidade de resposta ao stress de cada pessoa. Para tal, neste caso, recorreu-se à utilização de EEG que consiste num método de monitorização eletrofisiológico captador da atividade elétrica do cérebro, que constitui técnica não invasiva com uma boa resolução temporal, baixo custo e facilidade de uso. Todas estas características permitiram que fosse ponderado para a resolução da problemática exposta nesta dissertação. Houve o desenvolvimento de um ambiente virtual com recurso à ferramenta Unity. Neste ambiente foram simuladas características presentes num escritório real. A própria planta, decoração, ruído de fundo, presença de trabalhadores e iluminação foram características pensadas ao pormenor de modo que a veracidade dos resultados permanecesse. Foram implementadas algumas ações perturbadoras ao longo da atividade para que o stress fosse despoletado mais facilmente. O principal método de avaliação de stress passou pelo correlacionamento de padrões de EEG nas cinco bandas de frequência existentes, o que permitiu quantificar e observar os sinais fisiológicos apresentados por cada participante para futura perceção do nível de stress vivenciado. Realizaram-se recolhas de EEG segundo o Sistema Internacional 10-20 recorrendo a 8 elétrodos - 3 voluntários entre os 20 e os 50 anos. O protocolo experimental procurou estabelecer valores base dos sinais de cada participante ao medir cerca de um minuto os sinais com os olhos fechados, de seguida mediram-se as respostas durante o teste e findado o mesmo, os participantes fecharam novamente os olhos para normalização de valores. Após as recolhas, foi realizado o processamento e análise dos sinais. Este processamento foi inteiramente desenvolvido com recurso à linguagem de programação Python. Foi efetuado um Quiz e anotados os valores de pontuação. Os resultados deste trabalho indicam que a atividade cerebral varia de pessoa para pessoa uma vez que a magnitude das amplitudes atingidas pelos diferentes participantes foi heterogénea. Observou se uma estimulação do hemisfério direito num participante, do hemisfério esquerdo no outro e de uma baixa amplitude de sinal atingida pelo terceiro. Observou-se também uma maior prevalência da banda de frequências Gamma durante todo o processo, como era esperado por ser característica de um maior esforço cognitivo. Os valores obtidos no quiz em nada transpareceram o estado de espírito do participante, servindo apenas como ferramenta indutora de stress. Estes resultados expressam que existe uma panóplia de respostas a fatores indutores de stress e que existem pessoas que lidam bem com o mesmo. | pt_PT |
| dc.description.abstract | There is more and more talk about psychological health these days. Since everything in life is influenced by this theme, there is a growing concern of the population to follow a healthy, peaceful and stable lifestyle. As a large portion of the population is part of the labor market, employers are increasingly concerned about the psychological and emotional stability of their future employees. Thus, there was an increased need to measure each person's ability to respond to stress through analytical and qualitative processes. To this end, in this case, we resorted to the use of EEG, which consists of an electrophysiological monitoring method that captures the electrical activity of the brain, is a non-invasive technique with good temporal resolution, low cost and ease of use. All these characteristics allowed it to be considered for the resolution of the problem exposed in this dissertation. A virtual environment was developed using the Unity tool. In this environment, all the characteristics present in a real office were simulated. The floor plan itself, decoration, background noise, presence of workers and lighting were features thought out in detail so that the veracity of the results remained. Some disruptive actions were implemented throughout the activity so that stress was triggered more easily. The main method of stress assessment was the co-correlation of EEG patterns in the five existing frequency bands, which allowed quantifying and observing the physiological signs presented by each participant for future perception of the level of stress experienced. EEG samples were collected according to the International System 10-20 using 8 electrodes from 3 volunteers aged between 20 and 50 years. The established experimental protocol sought to establish base values of the signals of each participant by measuring the signals for about one minute with the same eyes closed, then the responses were measured during the test and at the end of the test, the participants closed their eyes again to normalize values. After the collections, the signals were processed and analyzed. This processing was entirely developed using the Python programming language. A Quiz was performed, and the score values were recorded. The results of this study indicate that brain activity varies from person to person, since the magnitude of the amplitudes reached by the different participants was heterogeneous. Stimulation of the right hemisphere was observed in one participant, the left hemisphere in the other, and a low signal amplitude was achieved by the third. A higher prevalence of the Gamma frequency band was also observed throughout the process, as expected because it is characteristic of greater cognitive effort. The values obtained in the quiz did not show the state of mind of the participant, serving only as a tool. | pt_PT |
| dc.identifier.tid | 203435885 | pt_PT |
| dc.identifier.uri | http://hdl.handle.net/10400.22/24330 | |
| dc.language.iso | por | pt_PT |
| dc.subject | Electroencephalography | pt_PT |
| dc.subject | Frequency Bands | pt_PT |
| dc.subject | Emotions | pt_PT |
| dc.subject | Stress | pt_PT |
| dc.subject | Quizz | pt_PT |
| dc.subject | Unity | pt_PT |
| dc.subject | Python | pt_PT |
| dc.title | Análise de Padrões de EEG em Ambientes de Trabalho Simulados com Realidade Virtual | pt_PT |
| dc.title.alternative | Analysis of EEG Patterns in Work Environments Simulated with Virtual Reality | pt_PT |
| dc.type | master thesis | |
| dspace.entity.type | Publication | |
| rcaap.rights | openAccess | pt_PT |
| rcaap.type | masterThesis | pt_PT |
| thesis.degree.name | Engenharia Biomédica | pt_PT |