基于事件相关电位的跨个体脑-机接口研究

来源 :天津大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:xub23
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
与传统的个体依赖型脑-机接口相比,跨个体脑-机接口的用户可以缩短或者不经历校准过程,直接对通用型系统进行使用。缩短脑-机接口校准过程意味着对肢体运动功能受损患者时间精力的节省和后续使用效果的提高,同时也更加符合面向大量健康用户的通用型脑-机接口的使用需求。然而目前已有的基于事件相关电位(ERP)的脑-机接口跨个体识别研究大多存在被试样本数少,缺少实时验证等问题,其可行性及其影响因素需要进一步的探究。针对上述问题,本文设计了两部分实验,在离线实验中利用Farwell范式视觉诱发ERP信号,采集了55名被试数据,利用相干平均算法提取ERP时域特征,并通过一种集成的线性分类器进行跨个体的字符识别,得到86.64%的平均正确率,充分显示了脑-机接口跨个体识别的可行性,其中65.45%的被试跨个体识别率达到90%,表明对大部分被试来说,系统使用前的校准过程甚至可以省略。研究中进一步对影响跨个体识别效果的因素进行了分析,其中加入被试自身信息可以明显提升跨个体模型的识别效果,相比单纯利用其自身数据建模而言,平均时间节省约93.93%,大大加快了校准进程。另外,实验结果也显示训练跨个体模型的人数以及性别等因素会对其识别效果造成影响。为了进一步验证离线分析的结论,对20名被试在相同的实验范式下进行了在线测试,利用其一周前的离线数据所建立的SD,SI,Semi SI三种模型进行字符实时预测,分别得到了97.5%,87.7%和91.1%的识别正确率,验证了同一个体不同时间的脑电信号稳定性,以及跨个体分类器在线使用的可行性。为了探索跨个体模型的可推广性,文中还在两组不同实验范式的数据集上进行了识别验证,测试了该模型的适用范围和通用性能。总之,本文研究成果从个体、时间、实验范式等多个角度,探索了跨个体通用模型的可行性,为通用型脑-机接口应用的进一步发展提供了理论与技术支持。
其他文献
目前,国内外利用有限元方法来模拟金属各种成型过程的研究较多,但针对棒材特别是切分热连轧工艺中的二线、三线切分异型孔的变形规律的计算机模拟研究,所见的报道很少,其参数多为
野木瓜是一种传统的镇痛中草药,为了探究野木瓜的镇痛作用机制,本文研究了从野木瓜中提取有效成分加工提炼精制而成的野木瓜注射液阻滞神经传导、产生镇痛作用的药理机制。在急性分离的大鼠背根神经节细胞膜上,进行全细胞膜片钳记录,观察1%,5%,10%,15%,25%,50%,75%和80%的野木瓜注射液对辣椒素诱导的瞬时感受器电位香草酸受体1通道电流峰值的影响。在施加和不施加IS两种情形下,将辣椒素诱发的T
目的:通过研究特定的医学实验室数据信息处理过程以及现有的应用情况,着重解决大型自动分析仪高速度与手工处理结果低效率矛盾的瓶颈问题。本文研究了建立实验室结果数据的联机
随着人们对Internet需求的日益增长,网络安全逐渐成为Internet及其各项网络服务和应用进一步发展所需解决的关键问题。目前网络攻击手段多达数千种,使网络安全问题变得极其严
学位
汽车工业的快速发展,需要高强度窄淬透性带的齿轮钢。而目前国内钢铁企业尚不掌握高品质汽车用齿轮钢的生产工艺技术。本论文结合攀钢大型转炉—大方坯流程及相关技术装备,就汽
兰州文理学院图书馆所藏《弇州山人四部稿》一百七十四卷,目录十二卷,明代王世贞著,明万历五年( 1571 )世经堂刻本.首列汪道昆万历五年序.正文半叶十行二十字,版框20.4 × 15
期刊
金龟子绿僵菌(Metarhizium anisopliae)是一类应用广泛的昆虫病原真菌,在昆虫防治中起着重要作用。与化学农药相比,尽管真菌杀虫剂安全,无环境污染,但却存在着杀虫速率缓慢的
由于高炉喷煤可以节约大量的冶金焦炭而大幅度降低生产成本,一直受到国内外钢铁企业的普遍重视。随着工艺技术水平的不断进步和装备条件的逐步完善,量喷煤也具有逐渐增大的趋势