Cross subject personality assessment based on electroencephalogram functional connectivity and domain adaptation

Ziming Xu; Yueying Zhou; Xuyun Wen; Yifan Niu; Ziyu Li; Xijia Xu; Daoqiang Zhang; Xia Wu

doi:10.7507/1001-5515.202105033

Cross subject personality assessment based on electroencephalogram functional connectivity and domain adaptation

Ziming Xu
, Yueying Zhou
, Xuyun Wen
, Yifan Niu
, Ziyu Li
, Xijia Xu
, Daoqiang Zhang
, Xia Wu

Nanjing University of Aeronautics and Astronautics
Beijing Normal University
Nanjing Medical University

科研成果: 期刊稿件 › 文章 › 同行评审

5 引用（Scopus）

摘要

已有研究表明，人格评估可以通过构建基于脑电信号的回归模型实现。已有研究大多使用事件相关电位或功率谱密度特征进行人格评估，所表示的大脑信息局限于单个区域，但有研究发现认知功能更多依赖于脑区间的相互作用。此外，脑电特征可能存在被试间分布差异，会导致训练得到的回归模型在跨被试人格评估中难以取得准确结果。为了获得更精准的跨被试人格评估结果，本研究提出一种结合脑电功能连接特征和领域自适应技术的人格评估方法。本研究收集了45名正常人在不同情绪图片（正、中、负）刺激下的脑电信号，首先计算59个电极间在5个频段上的相干性作为原始特征集。然后使用基于特征的领域自适应方法将相干特征映射至新的特征空间，在新的特征空间里减小训练集和测试集的分布差异，从而减小被试间差异性。最后采用留一法交叉验证的方式，使用转换后的特征集对支持向量回归模型进行训练和测试。实验结果显示，相比已有研究使用的方法，本文提出的方法提高了回归模型性能，能得到更好的人格评估结果。本研究为人格评估提供了一种新的测量方法和手段。.

源语言	英语
页（从-至）	257-266
页数	10
期刊	Shengwu Yixue Gongchengxue Zazhi/Journal of Biomedical Engineering
卷	39
期	2
DOI	https://doi.org/10.7507/1001-5515.202105033
出版状态	已出版 - 25 4月 2022
已对外发布	是

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10.7507/1001-5515.202105033

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abstract = "已有研究表明，人格评估可以通过构建基于脑电信号的回归模型实现。已有研究大多使用事件相关电位或功率谱密度特征进行人格评估，所表示的大脑信息局限于单个区域，但有研究发现认知功能更多依赖于脑区间的相互作用。此外，脑电特征可能存在被试间分布差异，会导致训练得到的回归模型在跨被试人格评估中难以取得准确结果。为了获得更精准的跨被试人格评估结果，本研究提出一种结合脑电功能连接特征和领域自适应技术的人格评估方法。本研究收集了45名正常人在不同情绪图片（正、中、负）刺激下的脑电信号，首先计算59个电极间在5个频段上的相干性作为原始特征集。然后使用基于特征的领域自适应方法将相干特征映射至新的特征空间，在新的特征空间里减小训练集和测试集的分布差异，从而减小被试间差异性。最后采用留一法交叉验证的方式，使用转换后的特征集对支持向量回归模型进行训练和测试。实验结果显示，相比已有研究使用的方法，本文提出的方法提高了回归模型性能，能得到更好的人格评估结果。本研究为人格评估提供了一种新的测量方法和手段。.",

keywords = "Cross subject, Domain adaptation, Electroencephalogram signal, Functional connectivity, Personality assessment",

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TY - JOUR

T1 - Cross subject personality assessment based on electroencephalogram functional connectivity and domain adaptation

AU - Xu, Ziming

AU - Zhou, Yueying

AU - Wen, Xuyun

AU - Niu, Yifan

AU - Li, Ziyu

AU - Xu, Xijia

AU - Zhang, Daoqiang

AU - Wu, Xia

PY - 2022/4/25

Y1 - 2022/4/25

N2 - 已有研究表明，人格评估可以通过构建基于脑电信号的回归模型实现。已有研究大多使用事件相关电位或功率谱密度特征进行人格评估，所表示的大脑信息局限于单个区域，但有研究发现认知功能更多依赖于脑区间的相互作用。此外，脑电特征可能存在被试间分布差异，会导致训练得到的回归模型在跨被试人格评估中难以取得准确结果。为了获得更精准的跨被试人格评估结果，本研究提出一种结合脑电功能连接特征和领域自适应技术的人格评估方法。本研究收集了45名正常人在不同情绪图片（正、中、负）刺激下的脑电信号，首先计算59个电极间在5个频段上的相干性作为原始特征集。然后使用基于特征的领域自适应方法将相干特征映射至新的特征空间，在新的特征空间里减小训练集和测试集的分布差异，从而减小被试间差异性。最后采用留一法交叉验证的方式，使用转换后的特征集对支持向量回归模型进行训练和测试。实验结果显示，相比已有研究使用的方法，本文提出的方法提高了回归模型性能，能得到更好的人格评估结果。本研究为人格评估提供了一种新的测量方法和手段。.

AB - 已有研究表明，人格评估可以通过构建基于脑电信号的回归模型实现。已有研究大多使用事件相关电位或功率谱密度特征进行人格评估，所表示的大脑信息局限于单个区域，但有研究发现认知功能更多依赖于脑区间的相互作用。此外，脑电特征可能存在被试间分布差异，会导致训练得到的回归模型在跨被试人格评估中难以取得准确结果。为了获得更精准的跨被试人格评估结果，本研究提出一种结合脑电功能连接特征和领域自适应技术的人格评估方法。本研究收集了45名正常人在不同情绪图片（正、中、负）刺激下的脑电信号，首先计算59个电极间在5个频段上的相干性作为原始特征集。然后使用基于特征的领域自适应方法将相干特征映射至新的特征空间，在新的特征空间里减小训练集和测试集的分布差异，从而减小被试间差异性。最后采用留一法交叉验证的方式，使用转换后的特征集对支持向量回归模型进行训练和测试。实验结果显示，相比已有研究使用的方法，本文提出的方法提高了回归模型性能，能得到更好的人格评估结果。本研究为人格评估提供了一种新的测量方法和手段。.

KW - Cross subject

KW - Domain adaptation

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U2 - 10.7507/1001-5515.202105033

DO - 10.7507/1001-5515.202105033

M3 - Article

C2 - 35523546

AN - SCOPUS:85130001854

SN - 1001-5515

VL - 39

SP - 257

EP - 266

JO - Shengwu Yixue Gongchengxue Zazhi/Journal of Biomedical Engineering

JF - Shengwu Yixue Gongchengxue Zazhi/Journal of Biomedical Engineering

IS - 2

ER -

Cross subject personality assessment based on electroencephalogram functional connectivity and domain adaptation

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