[1] S. Geirnaert 等人。(2021 年)。《基于脑电图的听觉注意力解码:面向神经引导听力设备》,IEEE 信号处理。Mag。38(4),第 89-102 页。DOI:10.1109/MSP.2021.3075932 [2] An, WW 等人。(2021 年)。《从“EEG 耳机”解码音乐注意力:用户友好的听觉脑机接口》,2021 年 – ICASSP。第 985-988 页。DOI:10.1109/ICASSP39728.2021.9414492
脑机接口 (BCI) 使人们能够引导大脑信号来控制计算机、机器人或其他设备。BCI 可以以紧身帽或头带的形式佩戴,也可以植入大脑内部或附近。1 BCI 可以为因神经系统疾病、中风或受伤而残疾的人提供生活质量改善。例如,在临床试验中,BCI 已使瘫痪患者能够使用机械肢体抓取物体。它们还使无法说话的人能够通过计算机进行交流。研究人员也在研究(公司也正在大力投资)使用 BCI 来控制非医疗用途的设备,例如工作场所任务、国防应用、娱乐和其他消费者用途。例如,视频游戏玩家已经使用 BCI 来免提玩游戏。
脑机接口 (BCI) 代表一个新兴且具有颠覆性潜力的技术领域,迄今为止,它在国防和国家安全政策界几乎没有引起公开讨论。这项研究考虑了未来 BCI 技术可能与未来作战人员相关的关键领域。它试图探索人机神经通信的当前和未来发展价值、相关漏洞和风险,以及在部署该技术之前应到位的政策杠杆。该项目借鉴了相关技术和安全文献的审查以及与主题专家的讨论,开发了一款召集技术和运营专家于 2018 年 7 月参加的游戏。该游戏针对两个未来战术城市作战小场景测试了功能性“BCI 工具箱”的潜在效用。游戏结果表明,BCI 技术很可能在未来战场上得到实际应用,特别是随着人机交互的速度和数量不断增加。在小插图中,参与者预计 BCI 功能可以提高通信速度、改善通用态势感知,并允许操作员同时控制多个技术平台。参与者指出,每种 BCI 功能的实用性在很大程度上取决于其在战斗中的保真度和可靠性。在游戏中评估的功能中,直接 br
脑电图(EEG)是脑机接口(BCI)系统中最常用的方法之一。基于EEG的BCI系统可以利用外部设备恢复神经肌肉系统。放置在头皮上的电极记录的脑脉冲被转换成控制机械臂、外骨骼、轮椅或其他机器人的命令。在基于EEG的BCI中,有许多范式,例如基于事件相关去同步/同步(ERD / ERS)的运动想象(MI),称为感觉运动节律(SMR),基于体感的感觉想象,注意定向电位(SAO),稳态视觉诱发电位(SSVEP),稳态体感诱发电位(SSSEP),P300电位和慢皮质电位(SCP)。
我们提出了一种实时生成音乐的方法,该方法由从脑电图 (EEG) 估计的用户情感状态驱动。这项工作旨在探索使用传感器数据的实时音乐生成应用策略。应用范围从用于 x-reality 的响应音乐到艺术装置,以及在教学环境中作为反馈的音乐生成。我们在开源平台 OpenViBE 中开发了一个脑机接口。它管理与 EEG 设备的通信并计算相关特征。基准数据集用于评估监督学习方法在价态和唤醒的二元分类任务上的表现。我们还使用减少数量的电极和频带评估了性能,以解决预算较低和环境嘈杂的问题。然后,我们解决了实时音乐生成模型的要求,并提出了对 Magenta 的 MusicVAE 的修改,引入了一个用于控制批次间内存的参数。最后,我们讨论了将所需音乐特征映射到模型的原生输入特征的可能策略。我们提出了一个概率图形模型来模拟从效价/唤醒到 MusicVAE 潜在变量的映射。我们还解决了数据集维度问题,提出了三个概率解决方案。
本文提出了一种增强的脑机接口运动想象方法。用于康复治疗,结合幻觉图像的大脑刺激因为想象的方式动作是需要长时间练习的。因此,通过感官从外部刺激刺激的方法是提高效率本研究主要分为两个部分:(1)电影格式的调查与研究脑机接口的幻觉(2)具有想象运动的脑机接口结合虚幻运动图像的刺激这项研究利用风力涡轮机模型来诱发大脑的变化。测试了具有不同叶片数量的风力涡轮机模型。研究发现,96 叶片风车模型能够最有效地刺激大脑。该模型与运动想象法结合使用。这种混合大脑连接系统可以生成命令通过接口程序设计的算法,用两个命令来控制康复装置,用于抬起左臂或右臂。该实验由LabVIEW软件开发,共有8名志愿者参与,采用了脑-身体接口系统。想象一下这些动作以及它们如何组合来比较性能。实验结果表明,所提方法可以提高准确率约为4%~6%。视觉刺激提高了指令生成的速度,因此组合方法的效果可能仅仅归功于虚幻的视觉刺激方法。未来将会见证算法的发展。检查性能并制定在实际应用中正确使用手部康复设备的指南和病人的手臂
Aleva Neuro 2008 5700 万美元 神经刺激 Altoida 2016 未知 阿尔茨海默氏症诊断 Biodirection 2010 1160 万美元 脑损伤监测器 BrainCheck 2015 449 万美元 脑健康应用 BrainCo 2015 590 万美元 注意力广度 BrainRobotics 2015 未知 神经假体 BrainSpec 2015 10 万美元 虚拟活检 Cereve 2008 3800 万美元 睡眠障碍 ElectroCore 2005 8800 万美元 神经调节 Galvani Bioelectronics 2016 未知 Electroceuticals InteraXon (Muse) 2007 1720 万美元 Meditation Kernel 2016 1 亿美元 BCI(数据存储) MindMaze 2012 1.085 亿美元 康复 Mindstrong Health 2014 1400 万美元 数字表型分析 ModiusHealth 2014 年 120 万美元 减肥 Neurable 2015 年 200 万美元 脑输入设备 Neuralink 2016 年 2700 万美元 BCI(Dust) NeuroLutions 2007 年 125 万美元 神经假体 Neuronetics 2003 年 1.763 亿美元 神经调节 NeuroPace 1997 年 6700 万美元 癫痫 NeuroQore 2011 年 未知神经调节 Neuros Medical 2008 年 3880 万美元 疼痛管理 Paradromics 2015 年 2050 万美元 BCI(数据存储) RightEye, LLC 2012 年 1040 万美元 脑震荡测试 Rhythm 2014 年 2200 万美元 睡眠障碍 Sense Diagnostics 2014 年 130 万美元 脑损伤监测 Setpoint Medical 2006 年 1.16 亿美元 Electroceuticals SPR Therapeutics 2010 年 4400 万美元 疼痛管理 Synchron, Inc. 2016 年 1000 万美元 BCI(支架)
