最近,一种使用振动触觉刺激的新型基于脑电图的脑机接口(EVE-BCI)显示出替代其他典型的运动想象和基于视觉的接口的巨大潜力。(i)目标:在本综述中,从文献中提取了 EVE-BCI 的关键方面,以总结其关键因素,调查可行性的综合证据,并提出进一步研究的建议。(ii)方法:在五个主要数据库中搜索相关出版物。从每篇符合条件的文章中得出 EVE-BCI 的多个关键概念,包括数据收集、刺激范式、振动触觉控制、EEG 信号处理和报告的性能。然后,我们分析了这些概念以实现我们的目标。(iii)结果:(a)七十九项研究符合纳入条件;(b)在 EVE-BCI 开发中,EEG 数据大多是在佩戴 EEG 帽的健康人群中收集的; (c) P300 和稳态体感诱发电位是两种最流行的范例;(d) 以前的研究人员只深入探索了振动的位置,而其他振动因素则很少引起人们的兴趣。(e) 通常提取 EEG 信号的时间特征并将其用作 EVE-BCI 设置的线性预测模型的输入;(f) 受试者相关和离线评估仍然是 EVE-BCI 性能的流行评估;(g) EVE-BCI 的准确度明显高于不同人群之间的偶然水平。(iv) 意义:我们通过识别影响因素来总结当前 EVE-BCI 的趋势和差距。通过阅读本评论,可以快速获得 EVE-BCI 的全面概述。我们还为 EVE-BCI 设计提供了建议,并制定了一份清单,以清晰地展示研究工作。它们为研究人员在未来的研究中开发更复杂、更实用的 EVE-BCI 提供了有用的参考。
这项工作旨在评估使用脑电图 (EEG) 信号作为生物特征认证手段的效果。我们从 20 名参与数据收集的受试者那里收集了超过 240 条记录,每条记录持续 2 分钟。数据包括在静息状态和有听觉刺激的情况下进行的实验的结果。静息状态的 EEG 信号是在睁眼和闭眼的情况下获取的。听觉刺激 EEG 信号由分为两种场景的六个实验组成。第一种场景考虑耳内刺激,而第二种场景考虑骨传导刺激。对于这两种场景中的每一种,实验都包括一首母语歌曲、一首非母语歌曲和一些中性音乐。这些数据可用于开发用于认证或识别的生物特征系统。此外,它们还可用于研究音乐等听觉刺激对 EEG 活动的影响,并将其与静息状态条件进行比较。 © 2024 作者。由 Elsevier Inc. 出版。这是一篇根据 CC BY 许可开放获取的文章(http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/)
I.近年来,生物识别技术在日常生活中越来越多地使用。例如,在使用图形和面对图像登录智能手机中。但是,这种生物特征数据始终涉及身体表面。因此,可以使用数字设备(例如摄像机)轻松地被盗(捕获)。If the data are stolen, copies can be made.此外,填充和脸部识别假定仅一次性身份验证,这会导致SPOOFG的风险。使用其生物识别技术对系统的常规用户进行身份验证,即使用户被没有使用该系统许可的冒名顶替者替换,也无法根据一次性的身份验证使用生物识别方法检测SPOOFEF。为了解决这个问题,已经提出了连续的身份验证,因为它比一次性的身份验证更有效。作为适合连续身份验证的生物识别技术,脑波或脑电图(EEG)引起了人们的注意[1]。只要人还活着,信号总是会产生,因此可以连续测量此信息。此外,由于任何人都可以利用脑波,它们是最容易获得的生物识别数据。由于仅在人戴上脑波传感器时才能检测到脑波,因此其他人也无法秘密地窃取数据。但是,传统研究并未提及使用脑电波作为生物识别技术的应用。使用脑波需要用户佩戴脑波传感器,但是这需要时间,因为用户在移动头发的同时将许多电极设置在头皮上。例如,当用户输入房间,登录PC或使用ATM时,这是无法想象的。因此,作为生物识别技术的脑波不适用于一次性身份验证。另一方面,一旦用户佩戴
系统,由第二瞄准具公司建造,如预期的那样,单个电极的电刺激引起了与视觉皮层中视网膜图相对应的位置的磷酸(7,8)。但是,当同时刺激多个电极时,感知通常合并为较大的磷酸,从而使形状识别几乎是不可能的。这可能与表面电极与相对较大的皮质相互作用的事实有关,从而导致感知的磷光元素的空间分辨率低。此外,报道的引起感知的电流按几毫安的顺序(7)。如此大的电流可能会引起皮层和最终的销售,尤其是当需要同时刺激电极组以创造有用的磷酸知知觉时。绕过这些局限性,Beauchamp等人。开发了两种创新:电流传导过程和电极的快速顺序刺激,以产生一系列磷酸,这些磷酸会痕迹,从而揭示了预期模式的形状。但是,尽管当前的转向和顺序刺激可以帮助改善效用
视觉诱发电位测试 (VEP) 通过测量从视神经到视觉皮层的视觉通路传导来检查从视网膜到大脑枕叶皮层的视觉通路的功能。VEP 是由视觉刺激(例如计算机屏幕上交替的棋盘格图案)引起的反应。反应由放置在头上的电极记录下来,并在计算机上以图形形式观察。这些反应通常源自枕叶皮层(靠近头部后部),这是大脑中负责接收和解释来自眼睛的视觉信号的区域。VEP 测试测量视觉刺激从眼睛传播到大脑枕叶皮层所需的时间。它可以显示神经通路是否存在任何异常。
皮质(M1),用于估计皮质脊髓兴奋性的变化。但是,多个元素在MEP的生成中起作用,因此即使是峰值到峰幅度等简单的措施也具有复杂的解释。在这里,我们总结了有关有助于MEP的神经途径和电路的当前已知知识,并讨论在解释在运动处理和具有神经系统状况的患者背景下在休息时测量的MEP振幅时应考虑的因素。在这项工作的最后一部分中,我们还讨论了如何将新兴的技术方法与TMS结合在一起,以提高我们对可能影响MEP的神经底物的理解。总体而言,本综述旨在强调TMS的功能和局限性,这些功能和局限性在试图解开有助于生理状态相关的皮质运动兴奋性变化的源时要认识到。
摘要 - 电脑摄影仪(EEG)已被广泛用于脑部计算机界面(BCI),这使瘫痪的人能够由于其便携性,高时间分辨率,较高的时间分辨率,易用性和低成本而直接与外部设备进行通信和控制。基于稳态的视觉诱发电位(SSVEP)基于BCI的BCI系统,该系统使用多种视觉刺激(例如计算机屏幕上的LED或盒子)在不同频率上流动的数十年来,由于其快速通信速率和高信号速率和高信号率而被广泛探索。在本文中,我们回顾了基于SSVEP的BCI的当前研究,重点介绍了能够持续,准确检测SSVEP的数据分析,从而可以进行高信息传输率。在本文中描述了主要的技术挑战,包括信号预处理,频谱分析,信号分解,特定规范相关性分析及其变化以及分类技术的空间过滤。还讨论了自发性大脑活动,精神疲劳,转移学习以及混合BCI的研究挑战和机遇。
摘要 —脑电图 (EEG) 因其便携性、高时间分辨率、易于使用和低成本而被广泛应用于脑机接口 (BCI),使瘫痪者能够直接与外部设备通信和控制外部设备。在各种 EEG 范式中,基于稳态视觉诱发电位 (SSVEP) 的 BCI 系统使用以不同频率闪烁的多个视觉刺激(例如计算机屏幕上的 LED 或盒子)由于其快速的通信速率和高信噪比在过去几十年中得到了广泛的探索。在本文中,我们回顾了基于 SSVEP 的 BCI 的当前研究,重点关注能够连续、准确检测 SSVEP 并因此实现高信息传输速率的数据分析。本文描述了主要的技术挑战,包括信号预处理、频谱分析、信号分解、空间滤波特别是典型相关分析及其变体和分类技术。还讨论了自发性大脑活动、心理疲劳、迁移学习以及混合 BCI 方面的研究挑战和机遇。
脑机接口 (BCI) 是一种使用脑电图 (EEG) 信号控制外部设备(例如功能性电刺激 (FES))的技术。基于 P300 和稳态视觉诱发电位 (SSVEP) 的视觉 BCI 范例已显示出巨大的临床用途潜力。已经发表了许多关于基于 P300 和 SSVEP 的非侵入式 BCI 的研究,但其中许多研究存在两个缺点:(1) 它们不适用于运动康复应用,(2) 它们没有详细报告用于分类的人工智能 (AI) 方法或其性能指标。为了弥补这一差距,本文采用 PRISMA(系统评价和荟萃分析的首选报告项目)方法来准备系统文献综述 (SLR)。重复或与运动康复应用无关的 10 年以上的论文被排除在外。在所有研究中,51.02% 涉及分类算法的理论分析。在剩余的研究中,28.48% 用于拼写,12.73% 用于各种应用(轮椅或家用电器的控制),只有 7.77% 专注于运动康复。在应用纳入和排除标准并进行质量筛选后,共选出 34 篇文章。其中,26.47% 使用 P300,55.8% 使用 SSVEP 信号。建立了五个应用类别:康复系统(17.64%)、虚拟现实环境(23.52%)、FES(17.64%)、矫形器(29.41%)和假肢(11.76%)。在所有作品中,只有四篇对患者进行了测试。报告的用于分类的机器学习 (ML) 算法中,最常用的是线性判别分析 (LDA) (48.64%) 和支持向量机 (16.21%),而只有一项研究使用了深度学习算法:卷积神经网络 (CNN)。报告的准确率范围为 38.02% 至 100%,信息传输速率范围为每分钟 1.55 至 49.25 比特。虽然 LDA 仍然是最常用的 AI 算法,但 CNN 已显示出令人鼓舞的结果,但由于其技术实施要求高,许多研究人员
关于您的 VEP 测试 视觉诱发电位 (VEP) 是一种用于查找影响视力的大脑问题的测试。它使用仪器记录与构成视觉通路的神经相关的大脑活动。测试包括用糊剂将少量电极贴到您的头上。您将被要求观看电视屏幕或闪光灯。每只眼睛将分别接受测试。这大约需要 45 分钟。 为您的预约做准备 务必确保您的头发干净且没有使用护发产品。如果您可以在测试前一天晚上洗头,那将会很有帮助,并且您可能需要在回家后再次洗头。 携带物品 如果您戴眼镜,请随身携带。