脑电图 (EEG) 是对大脑中神经元放电产生的电活动的连续测量。这涉及在头皮的多个位置放置金属电极,以毫秒级的时间分辨率记录电压波动。然后可以处理这些记录以产生电活动的频谱分析或生成事件相关电位 (ERP),该电位表示对任务或刺激的平均反应。如今,EEG 因其非侵入性和易用性而成为学术界和医疗专业人士最流行的神经科学工具之一 [1]。最近,几家公司开发了消费级 EEG 设备。这些设备小巧、无线且设置精简,对新手研究人员或希望在传统实验室环境之外收集数据的人特别有吸引力 [2]。更重要的是,消费级设备比研究级设备便宜,为资金有限的人提供了一种经济实惠的神经生理数据收集方式。由于其可访问性,消费级 EEG 已在不同领域用于各种用途。软件工程师和计算机科学家使用消费级脑电图收集高分辨率时间序列数据。然后处理这些数据以创建或优化机器学习和信号处理算法[3-5]。反过来,这些算法可以与设备结合使用,开发脑机接口(BCI)系统。工程和机器人领域的专家可以训练机器实时响应神经数据中的模式[6]。同步后,人类用户可以配置BCI来控制多种电子设备,包括轮椅[7]、无人机[8]、智能家居[9-11]和网络浏览器[12]。临床医生报告称,他们使用该技术进行神经反馈疗法[13]、促进学习[14]、评估患者睡眠质量[15、16],并确定情感状态[17-20]。科学家越来越多地使用消费级设备来收集神经数据,以解决各种理论和实践研究问题 [2, 21, 22]。消费级 EEG 研究的激增启发了一些非系统性综述(见表 1)。例如,一些综述比较了单个消费级 EEG 设备与非 EEG 生物传感器在癫痫检测 [23]、BCI 系统 [24] 和压力识别 [25] 领域的性能。其他综述则在单个领域比较了多个消费级 EEG 设备 [2, 21, 26 – 28]。例如,Dadebayev 等人 [29] 的综述重点是情绪识别;Asl 等人 [30] 专注于困倦检测,Khurana 等人 [31] 专注于神经营销。其中最全面的评论之一考虑了大约 100 项“精心挑选”[22]的研究,这些研究使用了四种消费级设备——NeuroSky MindWave、Emotiv EPOC+、interaXon Muse、和 OpenBCI 神经耳机——在认知、BCI、教育研究和游戏开发领域。虽然这些非系统性评论提供了对某些 EEG 设备领域特定功能的见解,但目前关于这个主题的文献充其量是零散的。事实上,令人惊讶的是,到目前为止,还没有对目前可用和常用的消费级 EEG 设备的研究相关用途进行系统范围审查。因此,本文的目的是绘制大量使用消费级 EEG 来收集
罗马尼亚普瑞公司为 2017 年 5 月举办的“机电一体化学生项目全国大赛”颁发的特别奖,该大赛是“机电一体化教育日”年度活动的一部分 罗马尼亚布加勒斯特国家机电一体化与测量技术研究所为 2017 年 5 月举办的“机电一体化教育日”年度活动的一部分“学生科学交流全国会议”颁发的特别奖 2017 年 5 月举办的“机电一体化教育日”年度活动的一部分“学生科学交流全国会议”颁发的二等奖 2017 年 5 月举办的“毕业生走上公司”会议由罗马尼亚布拉索夫特兰西瓦尼亚大学举办的大奖 2017 年 5 月举办的“毕业生走上公司”会议“医学工程、医学、体育和山地运动”部分一等奖机电一体化部分“学生科学交流会议”二等奖,由布拉索夫特兰西瓦尼亚大学产品设计与环境学院于 2017 年 4 月组织 机电一体化部分“学生科学交流会议”二等奖,由布拉索夫特兰西瓦尼亚大学产品设计与环境学院于 2016 年 4 月组织 “Virgil Olariu”优秀奖,由产品设计与环境学院于 2016 年 5 月组织的医学工程部分“学生科学交流会议” 一等奖,由罗马尼亚布拉索夫特兰西瓦尼亚大学于 2015 年 5 月组织的“医学工程、医学、体育和山地运动”部分“毕业生在公司面前”会议 “Virgil Olariu”优秀奖,由产品设计与环境学院于 2015 年 4 月组织的医学工程部分“学生科学交流会议” 2014 年 4 月由产品设计与环境学院组织 2013 年 5 月由产品设计与环境学院组织的验光学专业“学生科学交流会议”三等奖 博士相关项目 – 2024:“基于 P300 诱发脑电图电位的脑机接口应用程序,用于实现用户与聊天 GPT 之间的通信” 博士相关项目 – 2023:“基于 LabVIEW 的脑机接口应用程序,用于使用从 GTEC Unicorn 耳机获取的 P300 诱发生物电位和脑电图带宽节律控制虚拟机械臂” 博士相关项目 – 2022:“通过 Gtec Unicorn EEG 耳机与 LabVIEW 编程环境集成,使用 P300 拼写器和 UDP 通信实现基于脑机接口的自动售货机模拟” 博士相关项目 – 2021:“LabVIEW 应用程序旨在设计由移动机器人和机械臂组成的脑机接口,均基于 NI myRIO 系统,并由从 NeuroSky 获取的脑电信号中检测到的自愿眨眼控制” 博士相关项目 - 2020 年:“具有图形用户界面的 Python 应用程序,用于实现脑机接口系统,从而能够从 Neurosky 和 Emotiv Insight 耳机采集脑电图数据,允许处理和分类自愿眨眼并使用 Websockets 协议将命令传输到 Raspberry Pi 板” 博士相关项目 - 2019 年:“LabVIEW 仪器旨在采集、处理和分类用于实现脑机接口系统的脑电图信号” 博士相关项目 - 2018 年:“使用 NeuroSky 耳机通过眨眼控制的虚拟键盘” 硕士论文 - 2017 年:“基于 LabVIEW 的脑机接口应用程序,使用 NI myRIO 系统和 NeuroSky Mindwave 耳机”
znacznego wpływu na ich weryfikację。 Rozdział kończy krótkie przedstawienie zawartości pracy, poprzez ogólne omówienie dalszych rozdziałów。 Drugi rozdział nosi tytuł “理论背景”是有关生物医学实践的知识。 Na jego 30 stronach skonsolidowano informację na temat ludzkiego mózgu i jego działania, elektroencefalografii oraz interfejsów mózg-komputer.奥斯塔尼亚(Ostatnia)是一个以文学为主题的国家,是一个以文学为基础的博士研究生。博士后将继续进行Pożyteczny kontekst。 Omówione zostały inwazyjne 和 nieinwazyjne rodzaje interfejsów oraz ich zastosowania。 Należy zwrócić też uwagę na dość szczegółowy przegląd istniejących rozwiązań technicznych。 Jako Wartościowe należy też uznać porównanie parametrów technicznych dostępnych rynkowo urządzeń EEG。 Trzeci rozdział nosi tytuł“非侵入性大脑刺激”是一种非常有效的方法。 Pierwsza z nich obejmuje sekcje 3.1 i 3.2 i stanowi kontynuację przeglądu literaturowego。 Sekcja 3.1 zatytułowana “理解情绪”omawia mechanizmy rozpoznawania emocji oraz ich regulację。 Autorka wskazuje na trudności związane z definiowaniem emocji i ich klasyfikacją, podając dwie główne teorie: ewolucyjną Darwina, rozwiniętą przez Ekmana, oraz poznawczą koncepcję Langsa. W tej ostatniej emocje są klasyfikowane na dwuwymiarowej skali walencji (pozytywne lub negatywne) i pobudzenia (spokojne lub pobudzone), co pomaga w precyzyjnym określaniu stanu emocjonalnego.型号 okrągły Russella z 1980 r。玩笑 jako kluczowy do strukturalizacji emocji,przypisując emocje do kombinacji zmiennych ciągłych walencji i pobudzenia。 Autorka podkreśla wpływ emocji na podejmowanie decyzji i omawia hipotezę somatycznych marków Damasio, sugerującą, że procesy emocjonalne kierują podejmowaniem decyzji poprzez “markery” emocjonalne z przeszłych doświadczeń。 Sekcja 3.2 zatytułowana “刺激技术”是一种技术性的技术,可用于治疗神经病学和精神病学。使用 stymulacji 技术、磁力磁力 (TMS) 和磁力磁力 (tDCS)、磁力磁力 (tDCS)、 prądem przemiennym (tACS) oraz losowym szumem (tRNS)。 Autorka podaje przykłady zastosowań tych technik, np。 TMS 是一种 tDCS 技术,具有强大的治疗效果。将药物逻辑更改为 sekcja 3.3。 “刺激数据集”,która niejako ukrywa wewnątrz pracy jedno z najważniejszych osiągnięć autorki czyli opracowani zbioru danych “MUSE:刺激实验中使用的音乐”。 Zbieranie danych do zbioru MUSE było procesem złożonym,obejmującym starannie zaplanowane eksperymenty przeprowadzane w kontrolowanych warunkach 实验室jnych。使用 JBL 或 EEG Emotiv EPOC Flex 进行的工作,由 30 分钟的音频支持。 Każdy eksperyment obejmował kilka scenariuszy, w których uczestnicy wykonywali zadanialogiczne w różnych warunkach: bez dźwięku, z dźwiękami
1简介日本有近10,000例肌萎缩性侧索硬化症患者。 ALS患者的体育锻炼困难。因此,正在对大脑计算机接口(BCI)进行研究,该脑电波使用脑电波来与他人和计算机操作进行沟通。有一种使用P300的BCI方法。 p300是外部视觉和听觉刺激引起的一种潜力,在刺激后300毫秒至500毫秒内出现。通过捕获所选对象的P300,您可以选择目标并输入文本。 p300-播种机是使用p300拼写字符的系统。与字母数字字符排列的矩阵的每一行或列都以伪随机为基础点亮,以使所有字符在有限的时间内发光相同的次数。通过检测光刺激引起的P300,用户可以识别他们想要拼写的角色。使用非侵入装置测量脑波。这次,我们将报告p300-Speller实验的结果和P300的检测。 2在P300串联实验中进行的2个实验,捕获了与事件相关的电势,它是由用户打算的字符的照明引起的。这次,将字母数字字符放在6x6矩阵中,字母为蓝色,刺激为绿色。这是因为有报道说,与使灰色文本发光白色的常规方法相比,右脑的视觉皮层有所增加[1]。 图1显示了实验中使用的p300销售器。平均刺激时间和刺激间隔均为173.7 ms。一种尝试是眨眼每行30次,并要求对象计算指示字符(目标)点亮的次。 EPOC+用于测量脑波。采样频率为128Hz。 3预处理在实验中获得的脑波对每个试验进行带通滤波器(1.0至15.0Hz)。接下来,为了消除闪烁的噪声,在25μV的上限和下限为-25μV的情况下进行剪辑。此后,将基线设置为刺激力矩之前约102 ms(13点),从刺激时刻开始,将基线平均值从波形中减去1秒(128点)。 脑波中有很多噪音,很难用单个波形区分p300。因此,加法平均方法用于清楚提取对刺激的反应。添加和平均的波形数量越大,p300更容易区分,但是确定歧视和用户所需的时间将承受负担。因此,有必要确定p300的平均额外算术数量。图2显示了目标为O时T8通道的五个波形的平均值(第3行,第三列)。在刺激后250 ms的行属性的行和柱中可以看到电峰。这被认为是P300。 4。歧视方法分类目标和非目标字符(非目标)。作为BCI的CNN,已经提出了使用可分离卷积的“ EEGNET” [2]。深度