Análise da Atenção Sustentada em Jogos Digitais por meio de Sinais de EEG

Será defendida no dia 17 de março de 2026, às 14:00 horas, por videoconferência, a Dissertação de Mestrado intitulada “Análise da Atenção Sustentada em Jogos Digitais por meio de Sinais de EEG”, da candidata ao título de Mestre em Computação – Carla Estefany Caetano Silva.

Link para defesa: https://meet.google.com/qef-heey-wfe?hs=224

Análise da Atenção Sustentada em Jogos Digitais por meio de Sinais de EEG

Resumo:

Esta dissertação investigou a atenção sustentada em jogos digitais por meio da análise de sinais eletroencefalográficos (EEG), com foco no componente P300. O trabalho foi desenvolvido em etapas complementares: primeiro, explorando bases abertas e metodologias de processamento de sinais; depois, em experimentos imersivos com bateria virtual, que permitiram avaliar o papel do feedback háptico e da complexidade rítmica; e, por fim, no experimento principal com jogos digitais, que reuniu os aprendizados anteriores e aprofundou a análise ao considerar o perfil dos participantes. Os resultados mostraram que a atenção se comporta de forma cíclica, com picos concentrados nos momentos iniciais das tarefas, e que fatores emocionais e subjetivos influenciam diretamente o desempenho cognitivo. A análise de agrupamento revelou dois grupos distintos de participantes, com diferenças significativas em termos de atenção, tempo de reação e percepção subjetiva, confirmando a heterogeneidade das respostas atencionais. Esses achados reforçam o P300 como marcador robusto da atenção sustentada e abrem perspectivas para aplicações em educação, treinamento cognitivo e neurotecnologias adaptativas.

Abstract:

This dissertation investigated sustained attention in digital games through the analysis of electroencephalographic (EEG) signals, focusing on the P300 component. The P300 is an event-related evoked potential, characterized by a positive deflection in the EEG approximately 300 milliseconds after the presentation of a rare or relevant stimulus. Recognized as a robust marker of attentional processes, the P300 allows us to understand how the brain responds to stimuli in interactive and dynamic environments. The work was developed in complementary stages. First, we explored open databases and signal processing methodologies, validating techniques such as filters, ICA, and wavelet transform. Then, we conducted experiments in immersive environments with the PhysioDrum virtual drum kit, evaluating the impact of haptic feedback and rhythmic complexity on attention cycles. Finally, in the main experiment with digital games, we combined the previous learnings and expanded the analysis by considering the participants’ profiles, separating them into groups. The results showed that attention behaves cyclically, with peaks concentrated in the initial moments of tasks, and that emotional and subjective factors directly influence cognitive performance. Cluster analysis revealed two distinct groups of participants, with significant differences in terms of attention, reaction time, and subjective perception, confirming the heterogeneity of attentional responses. These findings reinforce the P300 as a reliable marker of sustained attention and open perspectives for applications in education, cognitive training, and adaptive neurotechnologies.

Banca  examinadora:

Profa. Débora Christina Muchaluat Saade, UFF – Presidente

Profa. Daniela Gorski Trevisan, UFF

Profa. Aura Conci, UFF

Prof. Marcelo Augusto Costa Fernandes, UFRN

Prof. Thiago Malheiros Porcino, LNCC