为儿童开放神经反馈脑机接口的设计空间

利用神经反馈（NF）的脑-计算机接口（BCI）应用程序可以使不可见的大脑状态实时可视化。学会识别、修改和调节大脑状态对所有儿童的发展至关重要，并可以改善学习成果以及情感和心理健康。我们如何设计可用且有效的NF BCI，以帮助儿童学习和实践大脑状态自我调节？我们的贡献是为这个新兴的设计空间列出挑战，并提出一个解决这些挑战的概念框架。该框架由五个相互关联的核心概念组成，我们从其他设计空间中借鉴了这些概念。我们通过设计研究过程反思性、理论性和经验性地推导出这些概念，在该过程中，我们创建并评估了一个名为Mind-Full的NF BCI，旨在帮助尼泊尔遭受复杂创伤的儿童学会自我调节焦虑和注意力。我们通过横向和纵向地将我们的概念与文献中的类似概念和其他人工制品中的实例联系起来，为我们的推导方法增加了严谨性。我们通过描述使用该框架为具有焦虑和注意力挑战的城市和土著儿童创建的两个新的NF BCI，展示了这些概念的生成能力和它们之间的相互关系。然后，我们通过描述该框架如何启发并影响三种不同类型自我调节的NF BCI的概念设计，展示了我们框架的灵活性：选择性注意和工作记忆、疼痛管理和抑郁症。最后，我们讨论了我们概念框架的可争议性、可辩护性和实质性，以确保我们的研究设计过程的严谨性。我们的贡献是一个严谨推导的设计框架，为其他研究人员和设计师打开了这个新的和新兴的儿童NF BCI设计空间。