Spatio-temporal neuroimaging of visual processing of human and robot actions in humans
İnsan ve robot eylemlerinin görsel işlenmesinin uzamsal-zamansal beyin görüntülenmesi
- Tez No: 840342
- Danışmanlar: DOÇ. DR. AYSE P. SAYGİN
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Psikoloji, Psychology
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2015
- Dil: İngilizce
- Üniversite: University of California San Diego
- Enstitü: Yurtdışı Enstitü
- Ana Bilim Dalı: Bilişsel Bilim Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 161
Özet
Başkalarının eylemlerini başarılı bir şekilde algılamak ve tanımak, birçok türün hayatta kalması için son derece önemlidir. İnsanlar için, eylem algısının, iletişim, niyeti anlama ve empati gibi bazıları yalnızca insana özgü olabilen önemli üst düzey sosyal becerileri desteklediği düşünülmektedir. Son yirmi yılda, primatlarda yapılan nörofizyolojik ve nörogörüntüleme çalışmaları, aynı zamanda Eylem Gözlem Ağı (AON) olarak da bilinen, oksipito-temporal, parietal ve premotor kortekste eylemlerin algılanmasıyla ilişkili bir beyin bölgeleri ağı tanımlamıştır. Büyüyen literatüre rağmen, bu ağın işlevsel özellikleri ve bağlantı modelleri büyük ölçüde bilinmemektedir. Bu tezin amacı, bu sistemin biyolojik ajanlar için özgüllük gösterip göstermediğine özel olarak odaklanarak, AON'nin işlevsel özellikleri ve bağlantı modelleriyle ilgili soruları ele almaktır. Bu amaçla, bir robotik laboratuvarı ile işbirliği yapılmış ve görsel görünüm ve hareket kinematiklerini değiştirilerek tanınabilir eylemler gerçekleştiren ajanların insana benzerliği manipüle edilmiştir. Daha sonra kortikal EEG salınımları, olayla ilgili beyin potansiyelleri (ERP'ler) ve fMRI gibi bir dizi ölçüm yöntemi ile birlikte AON'nin işlevsel özelliklerini, zamansal dinamiklerini ve bağlantı modellerini incelemek için model sınıflandırması, temsili benzerlik analizi (RSA) ve dinamik nedensel modelleme (DCM) dahil olmak üzere bir dizi analitik teknik kullanılmıştır. Bulgularımız, bir taraftan insan beyninin biyolojik ajanlar için özgüllük gösterip göstermediğine ışık tutarken, diğer taraftan robotik ile yapılan disiplinler arası çalışma sosyal robotikte yapay ajan tasarımı için insan faktörleri ve insanların robotları sosyal partnerler olarak kabul edebilmeleri için ne tür yapay ajanlar tasarlamamız gerektiği ile ilgilenen tekinsiz vadi gibi insan-robot etkileşimi ile ilgili soruları ele almamızı sağlamıştır.
Özet (Çeviri)
Successfully perceiving and recognizing the actions of others is of utmost importance for the survival of many species. For humans, action perception is considered to support important higher order social skills, such as communication, intention understanding and empathy, some of which may be uniquely human. Over the last two decades, neurophysiological and neuroimaging studies in primates have identified a network of brain regions in occipito-temporal, parietal and premotor cortex that are associated with perception of actions, also known as the Action Observation Network (AON). Despite growing body of literature, the functional properties and connectivity patterns of this network remain largely unknown. The goal of this dissertation is to address questions about functional properties and connectivity patterns of AON with a specific focus on whether this system shows specificity for biological agents. To this end, we collaborated with a robotics lab, and manipulated the humanlikeness of agents that perform recognizable actions by varying visual appearance and movement kinematics. We then used a range of measurement modalities including cortical EEG oscillations, event-related brain potentials (ERPs), and fMRI together with a range of analytical techniques including pattern classification, representational similarity analysis (RSA), and dynamical causal modeling (DCM) to study the functional properties, temporal dynamics, and connectivity patterns of the AON. While our findings shed light whether the human brain shows specificity for biological agents, the interdisciplinary work with robotics also allowed us to address questions regarding human factors for artificial agent design in social robotics and human-robot interaction such as uncanny valley, which is concerned with what kind of artificial agents we should design so that humans can accept them as social partners.
Benzer Tezler
- Understanding conceptual processes through identity judgments via behavioral and neurophysiological methods
Aynılık yargıları üzerinden kavramsal süreçlerin davranışsal ve nörofizyolojik metotlar aracılığyla anlaşılması
TUNA ÇAKAR
Doktora
İngilizce
2015
PsikolojiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiBilişsel Bilim Ana Bilim Dalı
DOÇ. ANNETTE EDELTRAUD HOHENBERGER GEB. LIPPOK
- Neuroimaging of brain activity using spatio-temporal signal modelling
Uzay-zamansal işaret modelleme ile beyin etkinliğinde nörogörüntüleme
ADİL DENİZ DURU
Doktora
İngilizce
2012
BiyomühendislikBoğaziçi ÜniversitesiBiyomedikal Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. AHMET ADEMOĞLU
- Classification of mild cognitive impairment and dementia in Alzheimer's disease using spatio-temporal convolutional neural network (CNN) method
UZAM-zaman evrişimli sinir ağları yöntemi ile hafıf kognitif bozulma ve Alzheimer'a bağlı demans sınıflandırması
GÜLCE TURHAN
Yüksek Lisans
İngilizce
2020
Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve KontrolMarmara ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HALUK KÜÇÜK
- Design and implementation of magnetic particle imaging (MPI) scanner for medical applications
Medikal uygulamalar için manyetik parçacık görüntüleme (MPI) tarayıcı tasarımı ve uygulaması
MUHAMMAD IRFAN
Doktora
İngilizce
2021
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiGebze Teknik ÜniversitesiElektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. FUAD ALIEW
DOÇ. DR. AYHAN BİNGÖLBALİ
- Novel deep learning approaches for functional MRI data analysis
Fonksiyonel MRG veri analizi için yenilikçi derin öğrenme yöntemleri
HASAN ATAKAN BEDEL
Yüksek Lisans
İngilizce
2024
Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve Kontrolİhsan Doğramacı Bilkent ÜniversitesiElektrik ve Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. TOLGA ÇUKUR