简介:大脑计算机界面(BCI)是允许用户明确或隐式与计算机相互作用的设备(Clerc等,2016)。许多BCI是基于脑电图(EEG)的,在神经基础学中,BCI可用于检测用户的心理状态。然而,基于脑电图的精神状态估计管道仍未达到具有信号非平稳性的理想分类率,包括跨课程可变性(Saha&Baumert,2020)。因此,提出了使用与EEG提取的错误相关电位(ERRP)通过一种反馈回路来帮助改善BCI算法的(Chavarriaga等,2014)。事件相关电位(ERP)已显示出比光谱特征更强大的时间效应(Roy等,2016),并且误差势(ERRP)也可能证明是如此。这些错误的形状为两个额中央ERP:错误委员会和反馈相关的消极情绪的与错误相关的负面关系(ERN)(FRN,又称奖励积极性-REWP)用于负反馈观察。阳性顶部成分伴随着这些峰:分别是误差阳性(PE)和P300(Chavarriaga等,2014)。这些潜力也通过观察出人意料和/或错误的系统作用引起(Somon等,2018)。Chavarrigia和Millán(2010)开始研究ERN和FRN的稳定性,并表明它们会随着时间的流逝而保持稳定。但是,没有研究某些因素。这项研究的初步结果打算通过两种方式扩展这些结果:首先,我们评估了在三个单独的课程中呈现ERN和FRN对ERN和FRN的一致性的影响,相隔一周;然后,我们观察到执行和反馈相关的错误随着时间的推移的稳定性。
日内瓦安全政策中心 (GCSP) 是一个国际基金会,服务于全球个人和组织社区。该中心的使命是通过高管教育、外交对话、研究和政策建议,提供有效和包容性决策的知识、技能和网络,促进和平、安全和国际合作。关于作者 Tobias Vestner 是日内瓦安全政策中心 (GCSP) 研究和政策咨询部负责人、安全和法律项目负责人。他是埃克塞特大学的名誉高级研究员、欧洲盟军最高总部研究员和联合国裁军研究所非常驻研究员。他担任瑞士武装部队参谋部的预备法律顾问。本章的研究结果于 2022 年 10 月 7 日在瑞士武装部队学院进行展示和讨论。作者感谢 Claude Meier、Christian Bühlmann 和 Ricardo Chavarriaga 对上一稿的评论,以及 Juliette François-Blouin 的研究协助。日内瓦安全政策中心 Maison de la paix Chemin Eugène-Rigot 2D PO Box 1295 1211 Geneva 1 Switzerland 电话:+ 41 22 730 96 00 电子邮箱:info@gcsp.ch www.gcsp.ch 本出版物中表达的观点、信息和意见均为作者本人观点,并不一定反映 GCSP 或其基金会理事会成员的观点、信息和意见。 GCSP 对信息的准确性不承担任何责任。© 日内瓦安全政策中心,2023 年 1 月 引用:Tobias Vestner,《从战略到命令:利用人工智能准备和开展军事行动》,载于 Robin Geiß 和 Henning Lahmann 编辑的《战争与人工智能研究手册》(Edward Elgar Publishing,即将出版)。
外骨骼和矫形器经常用于促进运动障碍患者的肢体运动,因为它们可以使用脑电图 (EEG) 信号整合镜像疗法等经典治疗方法(Kirchner 等人,2013 年;Kirchner 和 Bütefür,2022 年)。除了触发外骨骼辅助外,EEG 还可用于推断运动意图(Kirchner 和 Bütefür,2022 年),这已被证明对于成功的神经康复至关重要(Noda 等人,2012 年;Hortal 等人,2015 年)。此外,EEG 还可用于推断人类观察或与之交互的机器人行为的主观正确性,正如 Iturrate 等人(2015 年)和 Kim 等人(2017 年、2020 年)在多篇论文中所证明的那样。为了验证辅助设备的正确性,深入了解患者感受到的支持水平非常重要。具体而言,必须评估患者是否感觉到机器人辅助系统所犯的错误。对于某些辅助设备,支持可以通过视觉观察到,并且可以根据从 EEG 信号中检测到的 ErrP 验证和调整主观正确性(Batzianoulis 等人,2020 年)。但是,对于患者佩戴的机器人,例如主动外骨骼或主动矫形器(Kirchner 和 Bütefür,2022 年),患者可能看不到但能感觉到不正确的行为。因此,研究外骨骼或矫形器中不正确行为的触觉检测是否会引发与视觉观察到的行为类似的事件相关电位 (ERP) 是有意义的。这些信息可用于纠正患者感知到的不正确行为[有关此已发布数据集的初步结果以及关于利用不同模式传输错误信息的进一步讨论,请参阅 Kim 和 Kirchner (2023)]。在脑电图研究中,当观察到错误行为(Iturrate 等人,2010 年;Kim 和 Kirchner,2013 年)、收到指示错误事件的反馈(Holroyd 和 Coles,2002 年)或在交互过程中发生错误(Kim 等人,2017 年)时,就会引发所谓的错误相关电位 (ErrP)。Chavarriaga 等人 (2014 年) 对此进行了全面的综述。此外,通过检测 ErrP 从脑电图中推断错误具有挑战性,因为它需要对相关模式进行异步分类(Kim 等人,2023 年)。这种异步分类通常会导致大量假阳性,因为与系统的交互时间较长或任务执行时间延长(Omedes 等人,2015 年;Spler 和 Niethammer,2015 年;Lopes-Dias 等人,2021 年)。在大多数研究中,视觉刺激用于诱发错误相关电位 (ErrPs)(例如,van Schie 等人,2004 年)。虽然一些研究