Utforskande studie av effekten av binaural beat-stimulering på EEG-aktivitetsmönstret i vila med hjälp av artificiella neurala nätverk

Angstrelaterade störningar drabbar nästan 7,3 procent av världens befolkning. En av 14 personer kommer att drabbas av en ångeststörning under ett visst år. I samband med humörstörningar kan ångest också utlösa eller öka andra sjukdomars symtom och effekter, som depression och självmordsbeteende. Binaurala beats är en lågfrekvent typ av akustisk stimulering som uppfattas när individen utsätts för två något olika vågfrekvenser, från 200 till 900 Hz. Binaurala beats kan bidra till att minska ångest och modifiera andra psykologiska tillstånd genom att ändra kognitiva processer och humörtillstånd. I det här arbetet tillämpade vi ett binauralt beat på 5 Hz på sex olika försökspersoner för att upptäcka en relevant förändring i deras hjärnvågor före och efter stimuleringen. Vi tillämpade 20 min stimuleringar i 10 separata sessioner. Vi bedömde skillnaderna med hjälp av en Multi-Layer Perceptron-klassificator i jämförelse med icke-parametriska tester och elektromagnetisk tomografi av hjärnan med låg upplösning (eLORETA). eLORETA visade på anmärkningsvärda förändringar i High Alpha. Både eLORETA och MLP-metoderna visade på enastående förändringar i hög Beta. MLP evincerade betydande förändringar i Theta hjärnvågor. Vår studie visade på en hög Alpha-modulering i den limbiska loben, vilket innebär en möjlig minskning av aktiveringen av det sympatiska systemet i det studerade urvalet. Våra viktigaste resultat på eLORETA tyder på en stark ökning av strömfördelningen, främst i Alpha 2, vid Anterior Cingulate, som är relaterad till övervakningen av misstag när det gäller socialt beteende, erkännande och uttryck av känslor. Vi fann också att MLP:s kan visa de viktigaste skillnaderna med hög separerbarhet i Delta och Theta.