想像幾何旋轉實驗

在想像幾何旋轉實驗中，我們首先向每位受測者詳細地講解本實驗的 流程，以求正確地量測到有意義的腦電波。想像幾何旋轉的實驗中，想像 標的分別是順時針旋轉與逆時針旋轉，實驗開始後的前0-3 秒，我們要求 受測者先閉眼休息，到第3 秒時我們給予受測者聽覺上的指示音，下令受 測者開始想像順時針旋轉動作或逆時針旋轉動作，而順時針旋轉與逆時針 旋轉的指示音則是隨機的給予，當受測者接受到提示音後，開始持續想像 旋轉動作2.5 秒，給予提示音後的前 0.5 秒想像腦電波不予使用，在想像 2.5 秒旋轉動作後有 3 秒的休息時間，休息 3 秒後我們再給予受測者另一

受測者進行100 個 trials 的想像訓練，藉以熟悉整個實驗流程，而少女旋 轉圖只在訓練時提供給受測者想像標的的參考，正式實驗則不採用。進行 完100 個 trials 的想像訓練後，則開始進行正式的實驗流程。

圖 3.2 想像幾何旋轉動作實驗流程圖

想像幾何旋轉實驗的受測者總共有四位，都是身、心理健康，大腦無 受過創傷的男性，年齡介於23-27 歲間，慣用右手。我們對受測者詳細地 解釋實驗流程後，幫受測者戴上量測腦電波的電極帽，而量測腦電波的電 極則是使用國際10-20 系統，電極數量為 36 個採用 36 個電極是因為在本 研究前並沒有相關文獻指出，大腦想像幾何旋轉動作時的能量空間特徵位 於何處，以致我們必須先進行大腦全區域的腦電波量測，再進一步以腦電 波後處理找出腦電波特徵的所在區域。每位受測在量測前必須先在每個電 極上打入導電膠，腦電膠的功用在於降低大腦頭皮上的阻抗，使電極可準 確的量測到腦電波。實驗開始前我們會讓受測者先進行100 個 trials 的實 驗前訓練，接著開始進行正式的實驗流程，而因為實驗的時間冗長，容易 造成受測者疲勞的現象產生，所以我們每150 個 trials 過後，會讓受測者 休息10 分鐘，再繼續實驗，每位受測者總共會進行 300 的 trials，分別想 像順時針旋轉150 個 trials，逆時針旋轉 150 個 trials，每一個 trial 就是一 筆腦電波資料，而往後的分析我們則只採用想像動作的腦電波資料，而辨

識正確率則以每位受測者自己的300 筆資料中，辨識正確的比率得到個人 的辨識正確率，在將四位的辨識正確率平均後，得到我們最後的辨識正確 率。

圖 3.3 輔助想像旋轉動作圖

在我們找出想像旋轉動作時的大腦特徵最為顯著的區域後，我們擷取 這些電極的腦電波資料，並利用經驗模態分解法進行濾波的工作，濾波後 的腦電波資料以線性鑑別分析法擷取其特徵，最後使用最近鄰居法則將腦 電波資料分類，獲得最終的辨識結果，想像幾何旋轉研究流程圖如圖3.4 所示。