使用低成本电脑图仪器监测压力:一个系统的文献审查

科学领域:

• 神经科学是一个神经科学.
• 生物医学工程 生物医学工程
• 计算机科学 计算机科学

背景情况:

• 消费者级可穿戴健康监视器,包括脑电图 (EEG) 设备,在心理健康研究中越来越多地使用,特别是在压力研究中.
• 虽然皮质醇反应是黄金标准,但低成本的EEG设备正在成为生物标志物数据收集的主要工具,通常与其他可穿戴设备一起使用.
• 低成本EEG设备的技术变化,特别是传感器数量和放置,挑战了压力研究结果的可重现性.

研究的目的:

• 审查低成本EEG设备和机器学习 (ML) 在压力检测中的大脑功能评估中的应用.
• 分析压力研究中使用的ML方法的优缺点.
• 评估发现的可重复性,强调传感器数量和放置的重要性.

主要方法:

• 对使用EEG用于压力检测和ML方法的研究进行了全面的文献审查.
• 搜索覆盖了主要的数据库,产生了69篇主题分析的相关文章:EEG压力评估,低成本EEG设备,EEG数据集和ML技术.
• 通过IJMEDI检查清单评估研究质量,对以ML为重点的研究进行验证和可重复性方法的批判性评估.

主要成果:

• 许多使用低成本EEG设备的研究报告了使用各种ML验证技术进行压力检测的高预测准确性.
• 然而,只有54%的人进行了健康查,58%的人由于样本规模小而具有低功率.
• 很少有研究验证了独立组或皮质醇反应的结果,并且缺乏关于数据预处理和传感器放置模型概括的共识.

结论:

• 像EEG这样的低成本可穿戴设备提供非侵入性压力生物标志物监测,但需要在信号处理和传感器放置方面进行标准化,以提高准确性和概括性.
• 独立验证和皮质醇相关性的有限使用强调了需要更强大的验证方法的需要.
• 未来的研究应该专注于解决这些局限性,建立关于预处理和传感器配置的共识,以提高基于EEG的压力研究的可靠性和可重复性.