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Caracterização de personalidade através de padrões de EEG em processos de tomada de decisão - uma análise exploratória
| dc.contributor.advisor | Coelho, Luís Filipe Martins Pinto | |
| dc.contributor.author | Pinto, Joana Raquel Rodrigues | |
| dc.date.accessioned | 2023-10-31T11:33:04Z | |
| dc.date.embargo | 2026-10-03 | |
| dc.date.issued | 2023 | |
| dc.description.abstract | A neuroimagem é uma área de estudo das ciências médicas e da neurociência que utiliza tecnologia para criar imagens do cérebro e do Sistema Nervoso. A neuroimagem é usada para pesquisa e diagnóstico médico, explorando processos como cognição e reações cerebrais a estímulos. Os avanços na neuroimagem levaram ao desenvolvimento de interfaces cérebro-computador, permitindo a obtenção de informações em tempo real durante a interação com o ambiente. A EEG é um método de monitorização eletrofisiológico que capta a atividade elétrica direta do cérebro. Sendo uma técnica não invasiva, tendo uma boa resolução temporal, um baixo custo e facilidade de uso, torna-se um método eficaz e amplamente utilizado, permitindo a análise objetiva de áreas em expansão como é o caso das emoções. As emoções influenciam o comportamento humano e podem ser observadas através das alterações nas ondas cerebrais, que podem ser caracterizadas em diferentes bandas de frequência. Apesar de existirem já vários estudos com o objetivo de reconhecer emoções, acredita-se que a correlação de variáveis, tais como a personalidade e a tomada de decisão, com padrões de EEG, poderão contribuir para novas perspetivas, enriquecendo os resultados já obtidos. O principal objetivo deste trabalho concentra-se em correlacionar padrões de EEG nas bandas de frequência θ, α, β e γ com os perfis DISC, permitindo explorar novas perspetivas e entender se os traços de personalidade afetam as respostas cerebrais. Realizaram-se recolhas de EEG segundo o Sistema Internacional 10-20 de 19 canais, a 6 Voluntários com idades compreendidas entre os 20 e os 58 anos. O protocolo experimental estabelecido baseou-se em 3 condições principais na seguinte ordem: 5 minutos na condição de olhos fechados (OF) - 5 minutos na condição de olhos abertos (OA) - Realização do Teste de personalidade DISC (Teste com 28 escolhas múltiplas) - 5 minutos na condição de olhos fechados (OF). Após as recolhas, foi realizado o processamento e análise dos sinais. Este trabalho foi inteiramente desenvolvido com recurso à linguagem de programação Python, tendo o MNE-Python sido a biblioteca principal utilizada. Os resultados deste trabalho indicam que a atividade cerebral, especialmente na banda α, varia com base na condição OF ou OA. Na condição de OF verifica-se para todos os Voluntários um aumento da atividade na banda α. Contrariamente, na condição de OA verifica-se a diminuição desta, mas não há demonstração de possível relação direta entre os perfis de personalidade DISC e as bandas de frequência. É também possível concluir que, as diferentes áreas cerebrais de ativação apresentam padrões típicos de diferentes bandas de frequência. Na condição de Teste (durante a realização do questionário DISC), os resultados demonstrados não são totalmente claros. Apesar de existirem algumas evidências, nomeadamente no perfil DC, que sugerem uma possível relação, é importante destacar que não existe uma conclusão definitiva entre a relação entre ondas cerebrais, estados mentais e personalidade, pois envolvem interações complexas de vários fatores. Torna-se essencial reconhecer as limitações do estudo e discutir alternativas metodológicas. Além da reduzida amostra e das variabilidades individuais e emocionais, é crucial considerar o ambiente experimental, o estado emocional dos participantes e outros fatores contextuais. A presença de artefactos também poderá interferir na precisão do reconhecimento de padrões EEG. Discutir abordagens alternativas, como o uso de múltiplos métodos de neuroimagem ou a inclusão de medidas de controlo rigorosas, pode aprimorar a validade das conclusões e fornecer uma direção clara para estudos futuros. | pt_PT |
| dc.description.abstract | Neuroimaging is an area of study in medical sciences and neuroscience that uses technology to create images of the brain and nervous system. Neuroimaging is used for medical research and diagnosis, exploring processes such as cognition and brain reactions to stimuli. Advances in neuroimaging have led to the development of brain-computer interfaces, allowing information to be obtained in real time during interaction with the environment. EEG is an electrophysiological monitoring method that captures the direct electrical activity of the brain. As it is a non-invasive technique with good temporal resolution, low cost and ease of use, it has become an effective and widely used method, allowing for the objective analysis of expanding areas such as emotions. Emotions influence human behaviour and can be observed through changes in brain waves, which can be characterised in different frequency bands. Although there are already several studies aimed at recognising emotions, it is believed that the correlation of variables such as personality and decision-making with EEG patterns could contribute to new perspectives, enriching the results already obtained. The main aim of this work is to correlate EEG patterns in the θ, α, β and γ frequency bands with DISC profiles, allowing us to explore new perspectives and understand whether personality traits affect brain responses. EEG data were collected following the International 10-20 System, using 19 channels, from 6 volunteers aged between 20 and 58 years. The established experimental protocol consisted of three main conditions in the following order: 5 minutes with closed eyes (CE) - 5 minutes with open eyes (OE) - DISC personality test application (a test with 28 multiple-choice questions) - 5 minutes with closed eyes (CE). Following data collection, signal processing and analysis were performed. This work was entirely developed using the Python programming language, with MNE-Python being the primary library selected. The results of this study indicate that brain activity, especially in the α band, varies depending on the condition, either with closed eyes (CE) or open eyes (OE). In the CE condition, an increase in α band activity was observed for all participants. In contrast, in the OE condition, a decrease was observed, but there is no direct evidence of a possible relationship between DISC personality profiles and frequency bands. It is also possible to conclude that different brain areas exhibit typical patterns of different frequency bands. In the Test condition (during the application of the DISC survey), the results are not entirely clear. Although there is some evidence, particularly in the DC profile, suggesting a possible relationship, it is important to note that there is no definitive conclusion regarding the relationship between brain waves, mental states, and personality as they involve complex interactions of various factors. It is essential to recognise the limitations of the study and discuss methodological alternatives. In addition to the small sample size and individual and emotional variability, it is crucial to consider the experimental environment, the emotional state of the participants and other contextual factors. The presence of artefacts could also interfere with the accuracy of EEG pattern recognition. Discussing alternative approaches, such as the use of multiple neuroimaging methods or the inclusion of rigorous control measures, can enhance the validity of the findings and provide a clear direction for future studies. | pt_PT |
| dc.identifier.tid | 203376536 | pt_PT |
| dc.identifier.uri | http://hdl.handle.net/10400.22/23809 | |
| dc.language.iso | por | pt_PT |
| dc.rights.uri | http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/ | pt_PT |
| dc.subject | Eletroencefalografia | pt_PT |
| dc.subject | Bandas de Frequência | pt_PT |
| dc.subject | Emoções | pt_PT |
| dc.subject | Personalidade | pt_PT |
| dc.subject | Perfis DISC | pt_PT |
| dc.subject | Python | pt_PT |
| dc.subject | MNE | pt_PT |
| dc.subject | Electroencephalography | pt_PT |
| dc.subject | Frequency Bands | pt_PT |
| dc.subject | Emotions | pt_PT |
| dc.subject | Personality | pt_PT |
| dc.subject | DISC Profiles | pt_PT |
| dc.title | Caracterização de personalidade através de padrões de EEG em processos de tomada de decisão - uma análise exploratória | pt_PT |
| dc.type | master thesis | |
| dspace.entity.type | Publication | |
| rcaap.rights | embargoedAccess | pt_PT |
| rcaap.type | masterThesis | pt_PT |
| thesis.degree.name | Mestrado em Engenharia Biomédica | pt_PT |