摘要。大脑计算机界面(BCIS)是使人仅使用神经活动与机器进行交互的系统。这种相互作用对于用户而言可能是不直接的,因此培训方法是为了增加一个人的理解,信心和动机,这将在并行提高系统性能。要清楚地解决BCI用户培训协议设计中的当前问题,在这里分为介绍期和BCI相互作用期。首先,必须将介绍期(BCI交互之前)视为与用户培训的BCI交互同样重要。为了支持这一主张,对论文的审查表明,BCI绩效可以取决于此类入门期内提出的方法。为了使其设计标准化,人类计算机相互作用(HCI)的文献已调整为BCI上下文。第二,在用户BCI交互期间,接口可以采用大量的形式(2D,3D,大小,颜色等)和模态(视觉,听觉或触觉等)无需遵循任何设计标准或准则。也就是说,探索对神经活动的感知阶段的研究表明,可以从对某些物体的简单观察结果触发运动神经元,并取决于对象的属性(大小,位置等)神经反应可能差异很大。令人惊讶的是,在BCI背景下未研究感知阶段的影响。对BCI的介绍都不一致,以及可变的界面设计使得繁殖实验很困难,预测其结果并比较它们之间的结果。为了解决这些问题,提出了用于用户培训的协议设计标准化。
脑电图(EEG)是众所周知的筛查测试,用于检查健康和疾病中的认知能力。EEG信号处理涉及获取,评估和治疗脑电图测量的脑电活动。在包括医疗保健,生物医学,生物医学工程,大脑 - 计算机界面和生物识别技术的广泛领域中,脑电图数据处理的信号处理和机器学习的最新进展在解决广泛的实用和要求的问题方面取得了巨大进展。本期特刊旨在介绍和讨论EEG信号分析和处理中的最新进展。提交了有关独特概念,方法,技术专长,与其他诊断的融合以及有意义的应用程序的原始研究,这些研究受到了脑电图数据分析的重大突破的有意义的应用。
可以在不需要眼动的而无需眼睛运动的情况下将注意力定向在空间中。我们使用多元模式分类分析(MVPA)来研究是否可以从EEG Alpha Power和原始活动痕迹中解码秘密空间注意的时间过程。从这些信号中解码注意力可以帮助确定原始的EEG信号和α功率是否反映了注意选择的相同或不同特征。使用经典的提示任务,我们证明了秘密空间注意力的方向可以通过两个信号来解码。但是,原始活动和α功率可能反映出空间注意力的不同特征,而α功率与空间中秘密注意力的方向和原始活动的方向相关,而对感知过程的关注感也影响。
1,2名Nanasaheb Mahadik工程学院的学生,Peth,3名Nanasaheb Mahadik工程学院的助理教授,Peth摘要:脑电图(EEG)信号是神经科学的重要工具。人体的行为可以由人脑中的数百万个神经元控制。EEG是一种有效的方式,有助于获取大脑信号对应于头皮表面积的各种状态。 eeg不过是大脑的电活动。 我们知道冥想以来很重要。 冥想会对我们的大脑信号产生更多影响。 最近,大脑信号对抑郁症,记忆力丧失,压力等脑部疾病引起了强烈关注。 因此,这项工作旨在研究OM冥想的重要性,这对于那些受压力的人以及对日常工作感到烦恼的人们可能会非常奇迹。 在这项工作中,对OM诵经信号进行分析,并进行分类,以验证冥想的重要性。 该过程涉及主要两个步骤:第一步是预处理或提取功能,第二阶段是应用机器学习算法。 这些方法的性能可以通过对数据和定量指标(例如准确性,灵敏度,精度)进行评估。 关键字:脑电信号,OM诵经,机器学习,大脑,DWTEEG是一种有效的方式,有助于获取大脑信号对应于头皮表面积的各种状态。eeg不过是大脑的电活动。我们知道冥想以来很重要。冥想会对我们的大脑信号产生更多影响。最近,大脑信号对抑郁症,记忆力丧失,压力等脑部疾病引起了强烈关注。因此,这项工作旨在研究OM冥想的重要性,这对于那些受压力的人以及对日常工作感到烦恼的人们可能会非常奇迹。在这项工作中,对OM诵经信号进行分析,并进行分类,以验证冥想的重要性。该过程涉及主要两个步骤:第一步是预处理或提取功能,第二阶段是应用机器学习算法。这些方法的性能可以通过对数据和定量指标(例如准确性,灵敏度,精度)进行评估。关键字:脑电信号,OM诵经,机器学习,大脑,DWT
摘要 - 本文提供了一种开发t -wishart分布的协方差矩阵的分类方法,该方法概括了WishArt分布。与WishArt分布相比,它对于异常协方差矩阵更为强大,并且更灵活地对分布不匹配。在此矩阵变化分布的最新发展之后,提出的分类器是通过利用判别分析框架并提供原始决策规则来获得的。通过对实际数据的数值实验,我们的方法的实际兴趣得到了表明。更确切地说,所提出的分类器在两个标准的脑电图数据集上获得了最佳结果,而最佳最低距离(MDM)分类器相比。索引项 - EEG,协方差矩阵,t -wishart,Bayseian分类,判别分析,BCI。
研究身体性能的神经机制是运动神经科学领域的越来越多的研究重点。Sport is more and more benefiting from and contributing to a greater awareness of concepts such as neuroplasticity (i.e., the structural and functional adaptations in specific brain and spinal circuits), and neuromodulation techniques (i.e., the application of low-level intensity currents to induce polarity-specific changes in neuronal excitability).神经塑性在强度和调节的领域不广泛理解;然而,它从根本上影响了运动员在运动中的运动和表现。理解神经塑性的基本概念可以指导力量训练,这被定义为抗性运动,从而增加了力量能力。要执行多关节运动,大脑必须与合适的肌肉组坐标,以及时执行肌肉收缩。因此,与运动学习有关的力量训练需要在运动皮层中引发的复杂肌内和肌内配位。此外,力量训练会导致中枢神经系统(CNS)(尤其是在运动皮层中)中使用依赖性塑料随时间变化(称为长期增强,Cooke and Bliss,2006)(Hortobagyi等,2021)。广泛接受的是,力量训练需要在培训的早期阶段进行神经适应(Sale,1988; Hortobagyi等,2021)。这一假设的基础是研究表明,训练的初始阶段会导致力产生大量增强,而没有肌肉质量的改变(即结构变化)。特别是,在训练的第一周内,肌肉力量产生的运动单位适应发生(Häkkinen等,1985)。,直到最近,有关力量训练的文献尚未最终确定CNS最负责这些适应的部分。最近的一项灵长类动物研究表明,通过网状脊髓束强度训练引起的脊柱上的脊髓变化与肌肉性能的变化有关(Glover and Baker,2020)。最近的荟萃分析(Siddique等,2020; Hortobagyi等,2021;Gómez-Feria等,2023)强调了一种趋势,趋势趋于同时进行皮质脊髓兴奋性和肌肉力量,并在对肌层降低后的抑制作用后,肌肉力量降低了降低的降低。但是,重要的是要注意,这种趋势根据所选训练方式具有相当程度的异质性(Gómez-Feria等,2023)。迄今为止,鉴于对耐强度训练的神经影响的研究很少,尚不清楚产生大量和持久的神经变化所需的力量训练需要多少。
a 哈尔滨工业大学计算机科学与技术学院,哈尔滨,中国 b LINEACT CESI,里昂 69100,法国 c 埃法特大学电气与计算机工程系,吉达 22332,沙特阿拉伯 d Persistent Systems Limited,那格浦尔,印度 e AGH 科技大学生物控制论与生物医学工程系,克拉科夫,波兰 f 克拉科夫理工大学计算机科学与电信学院计算机科学系,华沙 24,31-155,克拉科夫,波兰 g 波兰科学院理论与应用信息学研究所,Ba ł tycka 5,44-100,格利维采,波兰 h EIAS 数据科学实验室,苏丹王子大学计算机与信息科学学院,利雅得 11586,沙特阿拉伯 i 梅努菲亚大学理学院数学与计算机科学系,32511,埃及j 埃及梅努菲亚大学计算机与信息学院信息技术系
[1] 马克斯普朗克人类认知与脑科学研究所神经病学系,莱比锡 04103,德国 [2] 柏林夏里特医学院伯恩斯坦计算神经科学中心,柏林 10117,德国 [3] 罗氏制药研究与早期开发、神经科学与罕见疾病,罗氏巴塞尔创新中心,F.霍夫曼-罗氏有限公司,巴塞尔,4070,瑞士 [4] 莱比锡大学 LIFE – 文明疾病研究中心,莱比锡,04109,德国 [5] IU 国际应用技术大学心理学系,埃尔福特,53604,德国 [6] 莱比锡大学医学中心精神病学和心理治疗系,莱比锡,04103,德国 [7] 精神病学、心身医学和心理治疗,法兰克福歌德大学,法兰克福,60323,德国 [8] 医学信息学,统计学和流行病学研究所(IMISE),莱比锡大学,莱比锡,04109,德国 [9] 认知神经病学系,莱比锡大学医院,莱比锡,04103,德国 [10] 神经物理学组,神经病学系,夏里特 - 柏林大学医学院,柏林,10117,德国
摘要。目标。本研究对开放脑电图数据集进行了广泛的大脑计算机界面(BCI)可重复性分析,旨在评估现有的解决方案并建立开放且可重复的基准测试,以有效比较该领域。对这种基准的需求在于产生未公开的专有解决方案的快速工业进步。此外,科学文献是密集的,通常具有具有挑战性的评估,从而使现有方法之间的比较艰巨。方法。在一个开放式框架中,在36个公开可用的数据集中对30个机器学习管道(分为原始信号:11,Riemannian:13,深度学习:6)进行了精心重新实现和评估,包括汽车图像(14),p300(15)(15)和SSVEP(7)。该分析结合了统计荟萃分析技术,以进行结果评估,包括执行时间和环境影响注意事项。主要结果。该研究产生了适用于各种BCI范式的原则和鲁棒结果,强调运动图像,P300和SSVEP。值得注意的是,利用空间协方差矩阵的Riemannian方法表现出卓越的性能,强调了大量数据量的必要性,以通过深度学习技术实现竞争成果。全面的结果是公开访问的,为将来的研究铺平了道路,以进一步提高BCI领域的可重复性。意义。这项研究的重要性在于它在建立严格和透明的基准的BCI研究中做出的贡献,为最佳方法论提供了见解,并强调了可重复性在推动该领域进步方面的重要性。
1, 2 部伊拉克巴比伦大学计算机科学系。 3 FEMTO-ST 研究所/CNRS,大学法国贝尔福,勃艮第弗朗什孔泰。 4 法国奥赛巴黎萨克雷大学 LISN 实验室。电子邮件: ali.idrees@uobabylon.edu.iq, wsci.sara.idrees5@uobabylon.edu.iq, raphael.couturier@univ-fcomte.fr, tara.ali-yahiya@universite-paris-saclay.fr ∗ 通讯作者