Topografické mapování elektrické aktivity mozku u řídících letového provozu

Abstract

Práce řídících letového provozu se obecně řadí mezi ty nejstresovější, proto je důležité se jimi, převážně kvůli bezpečnosti, zabývat, aby se předešlo selhání z hlediska lidského faktoru. Mezi nejčastěji používané metody měření pracovního zatížení se řadí i měření prostřednictvím elektroencefalografie. Předmětem této bakalářské práce je zjistit, zda se v mozku nacházejí specifické lokace mozkové aktivity u řídících letového provozu při vykonávání specifických úkonů a zda se objevuje specifický vzor chování mozkové aktivity. V první části práce jsou popsány studie, které se podobnou problematikou v oblasti letectví zaobíraly. Ve druhé části je popsána metodika vlastního experimentu. Experimentu se zúčastnilo 15 subjektů, jejichž úkol byl vykonávat cvičení na simulátoru. Během měření byly snímána jejich elektrická mozková aktivita pomocí EEG. Pro analýzu dat získaných v experimentu byl použit program Matlab, ve kterém byla data filtrována, zpracována spektrální analýzou a nakonec zobrazena metodou topografického mapování. U každého subjektu byly vyhodnoceny mozkové mapy celkem ze 4 situací. Provedenou analýzou byly objeveny lokace se zvýšenou aktivitou a následným porovnáním zjištěn i vzor chování u dvou stresových situací.

The work of Air Traffic Controllers is generally one of the most stressful, so it is important to examine them, mainly for safety reasons, in order to avoid an error in human factor. Among the most commonly used methods of workload measurement is the measuring by electroencephalography. The subject of this bachelor thesis is to find out whether there are specific locations of brain activity in the brain of Air Traffic Controllers when performing specific tasks and if there appears some specific behaviour pattern on brain activity. The first part of the thesis describes studies that dealt with similar problematics in the field of aviation. The second part describes the methodology of the own experiment. 15 subjects participated in the experiment. Their task was to perform the exercise on a simulator. During the measurement their electrical brain activity was measured with EEG. For the analysis of the data, that were obtained in the experiment, was used the Matlab program, where the data were filtered, processed by spectral analysis and finally processed by topographic mapping. For each subject, there were created 4 brain maps, one from each situation. The performed analysis revealed locations with increased activity and subsequent comparison also found a behaviour pattern in two stressful situations.