摘要:运动想象 (MI) 是一种无需实际使用肌肉即可想象运动任务执行的技术。当用于由脑电图 (EEG) 传感器支持的脑机接口 (BCI) 时,它可以用作人机交互的成功方法。本文使用 EEG MI 数据集评估了六种不同分类器的性能,即线性判别分析 (LDA)、支持向量机 (SVM)、随机森林 (RF) 和来自卷积神经网络 (CNN) 系列的三种分类器。该研究调查了这些分类器在静态视觉提示、动态视觉引导以及动态视觉和振动触觉 (体感) 引导的组合指导下对 MI 的有效性。还研究了数据预处理过程中滤波通带的影响。结果表明,在检测不同方向的 MI 时,基于 ResNet 的 CNN 在振动触觉和视觉引导数据上的表现都明显优于竞争分类器。事实证明,使用低频信号特征对数据进行预处理是实现更高分类准确度的更好解决方案。研究还表明,振动触觉引导对分类准确度有显著影响,而相关改进对于结构更简单的分类器尤其明显。这些发现对于基于 EEG 的 BCI 的开发具有重要意义,因为它们提供了有关不同分类器在不同使用环境中的适用性的宝贵见解。
整个大脑中的神经元会根据感觉输入有规律地调节其放电频率。神经计算理论认为,这些调节反映了受限优化的结果,其中神经元旨在稳健高效地表示感觉信息。然而,我们对这种优化在大脑不同区域如何变化的理解仍处于起步阶段。在这里,我们表明神经感觉反应沿着视觉系统的背流转变,其方式与从优化信息保存到优化感知辨别的转变一致。专注于双眼视差的表示(两只眼睛的视网膜图像的细微差异),我们重新分析了表征猕猴大脑区域 V1、V2 和 MT(中颞)神经调节曲线的测量值。我们使用 Fisher 信息框架将它们与自然行为中通常遇到的双眼视差统计数据进行比较。不同区域的调谐曲线特征的差异与优化目标的转变相一致:V1 和 V2 群体水平的反应更符合最大化编码的有关自然发生的双眼视差的信息,而 MT 反应则转向最大化支持视差辨别的能力。我们发现,调谐曲线向更大视差的转变是这种转变的关键驱动因素。这些结果为先前发现的皮质视差选择区域之间的差异提供了新的见解,并表明这些差异在支持视觉引导行为方面发挥着重要作用。我们的研究结果强调,在评估神经代码的最优性时,不仅需要考虑信息保存和神经资源,还需要考虑与行为的相关性。
3.下一个关键的 RAAI 支持技术包括 3-D 视觉和 5G 无线。先进机器视觉的出现正处于创造新一代协作机器人的风口浪尖,这些机器人使用摄像头、激光雷达和红外传感器来实现更快但更安全的协作应用,从而带来新一波生产力提升。视觉引导机器人 (VGR) 很快(2020 年末/2021 年初)就能高度适应动态操作环境,将经过安全认证的 2-D 和 3-D 视觉硬件与先进的软件和强大的计算能力相结合,实时处理大量视觉数据。先进的 VGR 使用算法来实现精确控制的运动。功能齐全的 5G 无线技术具有低延迟、实时速度和更快的传输速率,可将机器人设备与实时计算连接起来,从而实现完全动态的集成性能功能。5G 有望在三到五年内全面投入使用,从而能够在户外等非结构化环境中更广泛地部署自主 RAAI 技术。目前,大多数商业上可行的自主 RAAI 技术应用都发生在更结构化的室内环境中。就像实时无线视频流创造了最后一波云计算浪潮(通常在远程数据中心)一样,5G 可能会催生本地化微型数据中心的出现,以处理预期的实时数据处理爆炸式增长。
肢体明显的运动感知(灯)是指一个移动肢体的虚幻视觉感知,观察两张迅速交替的照片,描绘了两个不同的姿势。快速刺激发作异步(SOA)诱导了对物理上不可能运动的视觉引导感。缓慢的肥皂会引起对身体可能运动的感知。根据灯的运动理论,后者的感知取决于观察者的感觉运动表示。在这里,我们通过在两个灯泡任务期间对人体的感觉rimotor态进行中央(研究1)和外围(研究2)操纵进行了中央(研究1)和外周(研究2)操纵。在受试者设计的研究之间的第一个假基因控制的经颅直流刺激中,我们观察到,通过阴极刺激偏置偏置的灯光降低了左感觉运动皮层活性的降低,朝着对慢速SOAS刺激对的物理上不可能运动的视觉感知感知。在第二个在线内部主体内设计的研究中,我们两次测试了三个参与者小组:(1)具有后肢截肢的人,无论是穿着还是不佩戴假体(2)患有身体正直dysphoria的人(即,渴望在健康的腿部置于正常的位置或绑定的脚上的截肢或绑定的不满意的腿(愿意截肢)(渴望),或者是模仿的腿部(供不应求的腿); (3)坐在正常位置或坐在他们的腿上时,身体健全的人。我们发现,有截肢和健壮的参与者的个体的瞬时感觉运动状态对灯的影响至关重要,但在投标个体中却没有。总的来说,这两项研究的结果证实了灯的运动理论。
摘要 目的。本研究旨在通过优化基于整体和频谱大脑动力学特征的预测多元模型,阐明在视觉引导的等长收缩任务中维持恒定力量水平背后的大脑动力学。方法。18 名受试者被要求按压灯泡并保持恒定的力量水平(屏幕上的条形图显示),并获取脑电图 (EEG)。对于 500 毫秒的间隔,我们计算了力量稳定性指数以及大脑动力学指数:微状态指标(持续时间、发生率、整体解释方差、方向优势)和 θ、低 alpha、高 alpha 和 beta 波段的 EEG 频谱幅度。我们优化了一个多元回归模型(偏最小二乘 (PLS)),其中微状态特征和频谱幅度是输入变量,力量稳定性指数是输出变量。使用 PLS 嵌套交叉验证方法解决了输入变量之间的共线性和模型的普遍性相关问题。主要结果。优化的 PLS 回归模型达到了良好的普遍性,并成功显示了微状态和光谱特征在推断施加力的稳定性方面的预测价值。与视觉和执行控制网络相关的微状态持续时间越长、发生率越高,收缩性能就越好,这与视觉系统和执行控制网络在视觉运动整合中所起的作用一致。意义。微状态指标和脑节律幅度的组合不仅可以在群体层面,而且在个体层面被视为稳定的视觉引导运动输出的生物标志物。我们的研究结果可能对更好地理解单次试验或实时应用中的运动控制以及运动控制研究发挥重要作用。
H35.54营养不良主要涉及视网膜色素上皮背景Leber的先天性症(LCA)和常染色体隐性隐性视网膜炎色素(RP)是一组遗传性的,早期的,早期的,剧烈的视网膜疾病,导致儿童时期实质性障碍。3-5这些条件的原因之一是编码RPE65的基因中突变(视网膜色素上皮 - 特异性蛋白65 kDa)。双重突变约占LCA病例的16%和2%的隐性RP病例。编码的类视黄素异构酶将全反式视网膜酯转换为11张视网膜,以在暴露于光线后再生视觉色素。RPE65缺乏会引起感光细胞功能障碍,并从出生时视力受损。杆光感受器细胞的严重功能障碍完全依赖于视网膜色素上皮衍生的RPE65,会导致严重受损的夜视。锥形感光细胞的功能在日光下介导视力,在儿童时期相对保存,因为锥体可以使用11张11盘视网膜的替代来源。然而,杆和锥形感光细胞的进行性变性与有毒视网膜酯的局部积累相关,导致成年初期严重的视力障碍。RPE65动物模型中RPE65的增强可以改善视网膜和视觉功能,如通过视网膜造影(ERG)评估和观察视觉引导行为。基因治疗治疗不会产生新的组织,因此患者在给药前具有足够的视网膜细胞至关重要。由于目标视网膜细胞是有丝分裂细胞的,因此,只要视网膜细胞可行,基因产物的一次性给药将提供益处。这可以通过光学相干测试(OCT)来测量,该测试记录了> 100 µm厚的视网膜层。益处考虑一些覆盖范围证书允许在满足某些情况时覆盖实验/研究/未经证实的治疗危及生命的疾病。必须咨询成员特定的福利计划文件,以做出此服务的覆盖范围决策。某些州要求在某些情况下或在某些情况下满足某些情况下的某些诊断中使用药物的效益覆盖范围。在适用此类授权的地方,它们在福利文件或医疗或药物政策中取代语言。在满足某些疾病时,可能会发生其他未经证实的服务来治疗严重罕见疾病的福利覆盖范围。请参阅解决严重罕见疾病治疗的政策和程序。