核技术系应用工程,福岛技术学院Mishima Fumito 3-6-1 Gakuen,福岛市,910-8505电子邮件:f-mishim@fukui-ut.ac.jp
摘要 — 校准仍然是脑机接口 (BCI) 用户体验的重要问题。常见的实验设计通常涉及较长的训练期,这会增加认知疲劳,甚至在开始使用 BCI 之前。依靠先进的机器学习技术(例如迁移学习),可以减少或抑制这种依赖于受试者的校准。基于黎曼 BCI,我们提出了一种简单有效的方案,根据从不同受试者记录的数据训练分类器,以减少校准同时保持良好的性能。本文的主要新颖之处在于提出了一种可应用于非常不同范式的独特方法。为了证明这种方法的稳健性,我们对三个 BCI 范式的多个数据集进行了荟萃分析:事件相关电位 (P300)、运动意象和 SSVEP。依靠 MOABB 开源框架来确保实验和统计分析的可重复性,结果清楚地表明,所提出的方法可以应用于任何类型的 BCI 范式,并且在大多数情况下可以显著提高分类器的可靠性。我们指出了一些进一步改进迁移学习方法的关键特征。
本研究的目的是实施一种基于黎曼几何 (RG) 的算法,使用任务诱导的脑电图 (EEG) 信号检测高心理负荷 (MWL) 和心理疲劳 (MF)。为了引发高 MWL 和 MF,参与者以字母 n-back 任务的形式执行了一项认知要求高的任务。我们采用基于 RG 的框架分析了不同任务条件和皮质区域下 theta 和 alpha 频带中 EEG 波段功率 (BP) 特征的时间变化特性。当任务运行 EEG 的黎曼距离达到或超过基线 EEG 的阈值时,MWL 和 MF 被认为太高。本研究结果显示,随着实验持续时间的增加,theta 和 alpha 频带中的 BP 增加,表明 MWL 和 MF 升高会阻碍/妨碍参与者的任务表现。在 20 名参与者中,有 8 名检测到高 MWL 和 MF。随着实验持续时间的增加,黎曼距离也显示出向阈值稳步增加,大多数检测发生在实验结束时。为了支持我们的发现,我们还考虑了主观评分(有关疲劳和工作量水平的问卷)和行为测量(性能准确性和响应时间)。
摘要 — 目标:基于黎曼几何的方法已被证明是脑机接口 (BCI) 解码的良好模型。然而,这些方法受到维数灾难的影响,无法部署在高密度在线 BCI 系统中。此外,黎曼方法缺乏可解释性,导致人工制品决定分类性能,这在人工制品控制至关重要的领域(例如患者群体中的神经反馈和 BCI)是有问题的。方法:我们严格证明了切线空间上的任何线性函数与相应的派生空间滤波器之间的精确等价性。在此基础上,我们进一步提出了一组无需密集优化步骤的黎曼方法降维解决方案。使用开放式 BCI 分析框架,针对经典的常见空间模式和切线空间分类验证了所提出的流程,该框架总共包含 7 多个数据集和 200 个主题。最后,通过可视化相应的空间模式验证了我们框架的稳健性。主要结果:与经典的切线空间分类相比,所提出的空间滤波方法具有竞争力,有时甚至略好的性能,同时在测试阶段将时间成本降低了 97%。重要的是,无论通道数量多少,所提出的空间滤波方法的性能都只使用四到六个滤波器组件,这也通过可视化的空间模式进行了交叉验证。这些结果揭示了每个记录会话中存在潜在神经元来源的可能性。意义:我们的工作促进了对基于黎曼几何的 BCI 分类的理论理解,并允许更有效的分类以及从基于黎曼方法构建的分类器中去除伪影源。
研究重离子碰撞中产生的物质集体膨胀的性质为更好地理解 QCD 的非微扰方面提供了一个独特的工具。需要理论和实验两方面的投入。流体动力学计算预测粒子产生中的各向异性,这是系统演化初始状态不对称的结果。对这些各向异性的系统性(能量、系统依赖性)测量不仅可以验证理论想法,还可以确定未知元素,如等离子体特性(EoS)、热化过程。拓宽我们在这方面的知识是本论文的主要目标。实验方法用于深入了解粒子和反粒子膨胀的各向异性,而理论方法用于 EoS 研究。
摘要 几十年来,多个科学领域一直在讨论腹侧和背侧视觉流之间的相互作用程度。最近,由于自动化和可重复方法的进步,研究直接连接与背侧和腹侧流相关的皮质区域的几种白质束已成为可能。这组束(此处称为后垂直通路 (PVP))的发育轨迹尚未描述。我们提出了一种输入驱动的白质发育模型,并通过关注 PVP 的发育为该模型提供证据。我们使用可重复的云计算方法和成人和儿童(5-8 岁)的扩散成像来比较 PVP 的发育与腹侧和背侧通路内的束的发育。PVP 微结构比背侧流微结构更像成人,但比腹侧流微结构更不像成人。此外,PVP 微结构与腹侧流的微结构比背侧流的微结构更相似,并且可以通过儿童在感知任务中的表现来预测。总体而言,结果表明 PVP 在背侧视觉流的发展中发挥了潜在作用,这可能与其在学习过程中促进腹侧流和背侧流之间相互作用的能力有关。我们的结果与提出的模型一致,表明主要白质通路的微结构发展至少在一定程度上与视觉系统内感觉信息的传播有关。
摘要 几十年来,多个科学领域一直在讨论腹侧和背侧视觉流之间的相互作用程度。最近,由于自动化和可重复方法的进步,研究与背侧和腹侧流相关的皮质区域直接连接的几种白质束已成为可能。这组束(此处称为后垂直通路 (PVP))的发育轨迹尚未描述。我们提出了一种输入驱动的白质发育模型,并通过关注 PVP 的发育为该模型提供证据。我们使用可重复的云计算方法和成人和儿童(5-8 岁)的扩散成像来比较 PVP 的发育与腹侧和背侧通路内的束的发育。PVP 微结构比背侧流微结构更像成人,但比腹侧流微结构更不像成人。此外,PVP 微结构与腹侧流的微结构比背侧流的微结构更相似,并且可以通过儿童在感知任务中的表现来预测。总体而言,结果表明 PVP 在背侧视觉流的发展中发挥了潜在作用,这可能与其在学习过程中促进腹侧流和背侧流之间相互作用的能力有关。我们的结果与提出的模型一致,表明主要白质通路的微结构发展至少在一定程度上与视觉系统内感觉信息的传播有关。
相对论重离子碰撞中的集体流 1. 简介 2. 纵向、径向和定向流 3. 集体流的傅里叶变换
我们研究了用于计算高斯分布重心的关于最优传输度量的一阶优化算法。尽管目标是测地非凸的,但黎曼 GD 经验上收敛速度很快,实际上比欧几里德 GD 和 SDP 求解器等现成方法更快。这与黎曼 GD 最著名的理论结果形成了鲜明对比,后者与维度呈指数相关。在这项工作中,我们在辅助函数上证明了新的测地凸性结果;这为黎曼 GD 迭代提供了强大的控制,最终产生了无维度的收敛速度。我们的技术还可以分析两个相关的平均概念,即熵正则化的重心和几何中位数,为这些问题的黎曼 GD 提供了第一个收敛保证。