9–10 декабря 2022 года в УрФУ прошел Международный Форум по когнитивным нейронаукам COGNITIVE NEUROSCIENCE – 2022. Лабораторию на Форуме представлял Иван Лабутин с коллективным докладом «Исследование восприятия прилагательных с перцептивной семантикой методами электроэнцефалографии».
В докладе были представлены результаты эксперимента, посвященного анализу восприятия человеком языковых зрительных стимулов — прилагательных русского языка — с помощью ЭЭГ.
Материалом исследования на первом этапе послужили 47 прилагательных, разделенных на восемь перцептивных групп: зрение, слух, вкус, обоняние, тактильность, моторика, полимодальность и отсутствие модальности. С ними был проведен психолингвистический эксперимент, позволивший получить наборы перцептивных модальностей для слов-стимулов, которые воспринимались информантами единообразно (p < 0,001). Из первоначального списка было оставлено 27 прилагательных, соответствовавших этому критерию.
На втором этапе исследовалась возможность разделения реакций человека — вызванных потенциалов головного мозга — на различные классы визуальных текстовых стимулов по зарегистрированным феноменам ЭЭГ с использованием методов машинного обучения.
Анализировалось два случая. В первом изучались реакции информантов на прилагательные со зрительной модальностью (нарядный, изумрудный, панорамный, неуклюжий) и слуховой модальностью (басистый, визгливый, поэтичный, гундосый). Во втором случае исследовались реакции на прилагательные с первично сформированными модальностями (зрение, слух) и вторично сформированными модальностями (тактильность, вкус, обоняние): горчайший, приторный, благовонный, озоновый, газовый, тепловой, шершавый, щекотный.
Во время предъявления стимула информант должен был вызвать перцептивный образ, соотнесенный со стимулом. После каждого стимула следовал перерыв, во время которого экран оставался пустым. Реакции информантов регистрировались устройством EB Neuro Be Plus LTM на платформе NeuroSciVi, разработанной в лаборатории социокогнитивной и компьютерной лингвистики ПГНИУ. Запись ЭЭГ осуществлялась по системе «10–20».
Классификатор LDA при использовании метода CSP в обоих случаях показал невысокую точность классификации даже на обучающей выборке — порядка 54%. Метод PSD позволил достичь в первом случае (зрение и слух) точности классификации 94% на обучающей выборке и 77% на тестовой.