Armako-Spss. Handbuch. Universität Graz, Institut für Psychologie Abteilung Biologische Psychologie

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1 Armako-Spss Handbuch Universität Graz, Institut für Psychologie Abteilung Biologische Psychologie Nov. 2002

2 Armako-Spss 1 Gliederung: 1. Was leistet das Programm Armako SPSS? 2. Voraussetzungen um mit Armako SPSS arbeiten zu können 2.1. Die Ausgangsdaten 2.2. Die Verzeichnisstruktur und Dateienbezeichnung 3. Bedienung des Programms Armako SPSS 4. Der Inhalt einer Datei gemittelter Kohärenzwerte 5. Fehlermeldungen Unterscheidung: Im Folgenden werden zwei Programme genannt: Das Programm Armako V2.0 (eigene Dokumentation) dient der eigentlichen Kohärenz-Berechnung und liefert die Ausgangsdaten für das hier beschriebene Programm Armako-SPSS. 1. Was leistet das Programm Armako-SPSS.exe? Mittelung der mit Armako V2.0 errechneten Kohärenzwerte zu einem Zahlenwert Fehlermeldung bei Auftreten von abweichenden Kohärenzwerten (z.b.: außerhalb eines Möglichkeitsbereichs zwischen 0 und 1) Aufbereitung der Daten zur Weiterverarbeitung in SPSS: Umwandlung der Punktkommatrennung in eine Beistrichkommatrennung ( für die dt. Version von SPSS) Generierung einer DAT-Datei 2. Voraussetzungen um mit Armako-SPSS arbeiten zu können: 2.1. Die Ausgangsdaten: Grundsätzlich sind die von Armako V2.0 generierten Kohärenzdateien im ASCII-Format gespeichert (zu ihrer genauen Bezeichnung, siehe unten). Pro Datei (also je Elektrodenpaarkombination pro Testperson) werden je 7 Spalten für die entsprechenden Frequenzbänder in folgender Reihenfolge ausgegeben: Delta, Theta, Alpha 1, Alpha 2, Beta 1, Beta 2, Gamma. Anzahl der Zeilen : t (Erhebungsdauer in sec. )* f ( EEG-Abtastrate in Hz) Anzahl der Werte pro Datei: 7 (Frequenzbänder) * t * f Fehlende Werte werden mit 1 gekennzeichnet. Beispiel einer von Armako V2.0 generierten Kohärenzwertdatei: Das Beispiel zeigt die ersten acht Werte einer Kohärenzwertdatei

3 Armako-Spss Verzeichnisstruktur und Dateienbezeichnungen: Damit das Programm Armako-SPSS funktioniert, bedarf es einer bestimmten Verzeichnisstruktur und einer bestimmten Bezeichnung der Ordner bzw. Dateien. (Die entsprechende Verzeichnisstruktur soll nach Möglichkeit bereits bei der Berechnung der Köhärenzwerte mit Armako V2.0 bedacht werden.) Ordner 1 Ordner 2 Ordner 3 Kohärenzdateien Ordner 1 bezeichnet die Untersuchungsbedingung, für die die Kohärenzen berechnet wurden. Die Bezeichnung dieses Ordners ist frei wählbar. Ordner 2 bezeichnet die jeweilige Testperson, für die Kohärenzen berechnet wurden. Die Bezeichnung dieses Ordners muß folgendem Schema entsprechen: Bsp.: s1e#_1 s...sitzung s1...sitzung 1 (die Zahl nach dem s ist variabel) s1e...sitzung 1 der Untersuchungsbedingung e, statt dem e können auch andere Buchstaben verwendet werden. s1e#...# steht für die Nummer der Testperson. S1e#_1...Die Eins nach dem Unterstrich steht für den ersten Zeitpunkt der Sitzung 1. Auch diese Zahl ist variabel. Ordner 3 hat die Bezeichnung coherence. In diesem Ordner liegen die ungemittelten Koherenzwerte der Koherenzdateien. Kohärenzdatei: Zur Bezeichnung der Kohärenzdatei muss nun das gewählte Schema von Ordner 2 beibehalten werden, jedoch mit dem Zusatz ca. Also: Die Bezeichnung s1e#_1 von Order 2 bestimmt die Bezeichnung der Kohärenzdatei mit s1e#_1ca. Welche Bedeutung haben nun die beiden Buchstaben ca? c...identifiziert die Datei als eine mit zu mittelnden Kohärenzwerten A...ist eine Kennzeichnung, die es erlaubt, mit Armako SPSS zwei Varianten der Mittelwertsberechnung durchzuführen: Variante 1 der Mittelwertsberechnung: Das arithmetische Mittel aller vorhandenen Werte einer Kohärenzdatei soll berechnet werden. Dabei reicht es aus, die Ausgabedatei bei der Kohärenzrechnung mit Armako V2.0 mit dem Buchstaben A nach dem c zu versehen. Also zb.: s1e#_1ca Variante 2 der Mittelwertsberechnung: Nach erfolgter Artefaktkontrolle können die Nettozeiten aufgezeichneter EEG-Signale von Testperson zu Testperson stark variieren. Ein Vergleich zweier Testpersonen mit stark unterschiedlichen Erhebungszeiten ( Bsp.: Tp1 = 20 sec verglichen mit Tp2 = 180 sec) wird dabei problematisch. Um die Vergleichbarkeit von Daten aufgrund unterschiedlicher Erhebungszeiten möglichst zu gewährleisten, können längere Erhebungsabschnitte in kleinere Abschnitte zerteilt werden (z.b.: zu je 25 sec.), um diese Teile dann bei weiteren Vergleichen flexibel einzusetzen.

4 Armako-Spss 3 z.b.: Von der Testperson 15 wurden 100 sec. EEG-Daten erhoben. Bei der Kohärenzrechnung mit Armako V2.0 werden diese 100 sec. nun in vier Teile zu je 25 sec. zerlegt. Die entsprechenden Ausgabedateien werden mit den Buchstaben A,B,C und D gekennzeichnet. (Die Extension nach dem Punkt zeigt an, dass es sich um Kohärenzwerte der Elektrodenkombination F3O1 handelt). s1e15_1ca.f3o1..kohärenzwerte - Erhebungszeitraum 1 bis 25 sec. s1e15_1cb.f3o1...erhebungszeitraum 26 bis 50 sec. s1e15_1cc.f3o1... Erhebungszeitraum 51 bis 75 sec. s1e15_1cd.f3o1...erhebungszeitraum 76 bis 100 sec. Zur Beantwortung der Fragestellung YX könnten beispielsweise Stichprobendaten miteinander verglichen werden, deren Erhebungszeiten zumindest 50 sec. pro Testperson betragen. Eine Mittelung der Kohärenzwertdaten der Dateien......S1e#_1cA.F3O1 S1e#_1cB.F3O1... für alle Tpn # (# = Nummer der Tp) wird hier erforderlich sein. Die zu mittelnden Sequenzen müssen dabei für jede Tp in ein und den selben Ordner abgelegt werden (siehe Punkt: 3. Bedienung). Armako SPSS erkennt nun diese mit Buchstaben gekennzeichneten Sequenzen als zu einer Testperson gehörig und mittelt nur über so viele Kohärenzwerte, wie im entsprechenden Ordner abgelegt wurden. Für das Beispiel Fragestellung YX eben Kohärenzwertdatei S1e#_1cA.F3O1 (0 bis 25 sec.) und S1e#_1cB.F3O1 (26 bis 50 sec). Die Beantwortung einer anderen Fragestellung NM könnte zb. eine Mittelung über 75 sec. erforderlich machen. In wie viele Teile ein Erhebungszeitraum gegliedert wird, bleibt der Benutzerin oder dem Benutzer selbst überlassen. Die Teile müssen lediglich in alphabethischer Reihenfolge gekennzeichnet werden. 3. Bedienung des Programms Armako SPSS: Sind die Vorraussetzungen einer entsprechenden Verzeichnisstruktur erfüllt und wurde auch die Kohärenzwertdateienbezeichnung unter Berücksichtigung der gewünschten Art der Mittelwertsberechnung durchgeführt, so kann das Programm Armako SPSS gestartet werden. Nach Öffnen des Programms Armako SPSS erscheint eine Benutzermaske. Die Benutzerin bzw. der Benutzer wird nun aufgefordert, den Pfad zu jenem Datensatz anzugeben, für den die entsprechenden Mittelwerte errechnet werden sollen: Unter 'Speichern in:' gibt die Benutzerin bzw. der Benutzer den Ordner der entsprechenden Untersuchungsbedingung an, für den die Mittelwerte der Kohärenzen errechnet werden sollen (entspricht Ordner 1). Der 'Dateiname:', unter dem die Mittelwerte gespeichert werden sollen, kann frei gewählt werden. Mit dem Befehl 'Speichern' wird nun eine DAT-Datei im Ordner 1 unter dem angegebenen Dateinamen ausgegeben. Fehler bei einem derartigen Speicherungsprozess können auftreten, wenn die unter Punkt 2. genannten Hinweise zur Verzeichnisstruktur nicht beachtet werden.

5 Armako-Spss 4 4. Der Inhalt einer Datei gemittelter Kohärenzwerte: Der Umfang einer derartigen DAT-Datei variiert in Abhängigkeit von der Anzahl der Elektrodenpaare, welche zur Kohärenzrechnung herangezogen wurden. Jede Datei hat jedoch folgendes Schema: Zeilen: Die Daten jeder Testperson sind in einer Zeile gespeichert. D.h. bei 31 Testpersonen wird es 31 Zeilen geben. Spalten: Spalte 1: gibt die Nummer der Testperson der entsprechenden Zeile an. Spalte 2: gibt die Anzahl der Werte an, über die gemittelt werden kann: t(berechnungszeitraum in sec.) * f ( Abtastrate in Hz) Spalte 3: gibt die Anzahl der Werte an, über die tatsächlich gemittelt wurde (sollte der Anzahl der Werte aus Spalte 2 entsprechen). Spalte 4 aufwärts bis Spalte (x * 7+3) (mit x = Anzahl der Elektrodenpaare): Ab der 4. Spalte befinden sich nun die gemittelten Kohärenzwerte für jedes Frequenzband und jede Elektrodenpaarkombination. Je 7 aufeinanderfolgende Spalten umfassen die Werte für die Frequenzbänder in der Reihung: Delta, Theta, Alpha 1, Alpha 2, Beta 1, Beta 2, Gamma. So werden in Siebenerschritten alle x Elektrodenpaarkombinationen dargestellt. Die Reihung der Elektrodenpaarkombinationen ist in dieser Datei selbst nicht ersichtlich. Sie folgt jedoch der Logik des Computers und sollte im Ordner 3 coherence an den Extensions ersichtlich sein. z.b.: s1e15_1ca.c1f3 s1e15_1ca.c2f4 s1e15_1ca.f1o2 s1e15_1ca.f2o1 Hier würde die Mittelwertsdatei bei x = 4 Elektrodenpaarkombinationen 31 Spalten pro Testperson umfassen. Die Elektrodenpaarkombinationen würden in folgender Reihung aufgelistet werden: C1F3, C2F4, F1O2, F2O1. Beispiel einer von Armako SPSS generierten Mittelwertsdatei: Das Beispiel zeigt die gemittelten Kohärenzwerte der Testpersonen 1 bis 6 für ein Elektrodenpaar. Daten der Testperson 3 wurden aufgrund von Artefaktbehaftung nicht berechnet. Die Testperson scheint trotzdem in der Datei auf, jedoch ohne entsprechende Zahlenwerte , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , ,7117 0, , , , , ,291113

6 Armako-Spss 5 4. Fehlermeldungen Folgende Fehlermeldungen können auftreten: Erkennt das Programm Armako SPSS, daß eine Kohärenzwertdatei nicht vollständig ist, d.h. die Anzahl der zu verrechnenden Kohärenzwerte entspricht nicht einem Vielfachem von 7 (der Anzahl der Frequenzbänder), so reagiert das Programm mit folgender Fehlermeldung: Bsp. Für Tp. 15 und Elektrodenpaar F3O1 Verfrühtes Dateiende in Datei s1a15_1ca.f3o1 Erkennt das Programm Armako SPSS schon während der Mittelwertsberechnung, daß in einer der Zeilen mit Kohärenzwerten ein Wert fehlt, so erscheint folgende Fehlermeldung: Falsches Dateiformat: Datei s1a15_1ca.f3o1 Ein Kohärenzwert c kann zwischen 0 und 1 liegen. Erkennt das Programm Armako SPSS eine Abweichung eines Kohärenzwertes von 0 c < 1 so reagiert das Programm mit folgender Fehlermeldung: z.b.: Zahl außerhalb des gültigen Bereichs: 1,3248 in Datei s1a15_1ca.f3o1 Programmierer: W. Thaller