腦機(jī)接口分類算法及實(shí)驗(yàn)研究.pdf

1、腦機(jī)接口是在人腦和計(jì)算機(jī)或其它電子設(shè)備之間建立的一種直接的信息交流和控制通道,是一種不依賴常規(guī)大腦輸出通道(外周神經(jīng)和肌肉組織)的全新的信息交流系統(tǒng),它是電子技術(shù),計(jì)算機(jī)技術(shù)發(fā)展的必然產(chǎn)物,其研究包括兩個(gè)方面:一個(gè)是產(chǎn)生并控制可以用于BCI系統(tǒng)檢測(cè)的思維活動(dòng)信息的大腦；另一個(gè)是BCI系統(tǒng),它識(shí)別思維活動(dòng)信息,并歸納為具體控制命令,從而表達(dá)使用者的意圖,實(shí)現(xiàn)用思維對(duì)外部設(shè)備的直接信息交流和控制.它的發(fā)展需要多學(xué)科知識(shí)的交叉和融合,它涉及到

2、神經(jīng)生物學(xué)、心理學(xué)、工程學(xué)、數(shù)學(xué)、計(jì)算機(jī)科學(xué)以及臨床康復(fù)學(xué)等眾多學(xué)科的內(nèi)容. BCI不同于傳統(tǒng)意義上的腦.機(jī)接口.它不依賴常規(guī)的大腦輸出通路,為大腦開(kāi)辟了一種全新的與外界進(jìn)行溝通的途徑.BCI的研究為殘障人員提供一種新的信息交流和控制手段.BCI研究的科學(xué)意義是這種技術(shù)能夠?yàn)樗季S正常但運(yùn)動(dòng)功能殘缺的人提供新型的彌補(bǔ)功能,特別是對(duì)那些喪失了所有肌肉控制的癱瘓病人,使得他們能夠?qū)W習(xí)思維模式,重新獲得對(duì)感覺(jué)和運(yùn)動(dòng)功能的控制.因此,腦機(jī)

3、接口技術(shù)的研究對(duì)促進(jìn)康復(fù)醫(yī)學(xué)的發(fā)展具有重要的理論意義和實(shí)用價(jià)值. 本文采用無(wú)創(chuàng)方式下的大腦皮層電極獲的數(shù)據(jù),建立了實(shí)驗(yàn)的軟件平臺(tái).基于大腦的活動(dòng)方式,展開(kāi)對(duì)原始信息獲得的實(shí)驗(yàn)方法、分析理論及處理技術(shù)的研究.研究了MRI下的Bold模式的處理算法以決定腦激活區(qū)的位置分布.完成了相關(guān)任務(wù)刺激下的實(shí)驗(yàn)及分析.由于噪聲的存在,不同事件誘發(fā)腦電信號(hào)的直接提取難以完成.而采用小波理論算法進(jìn)行信號(hào)的檢測(cè)和噪聲處理具有明顯的優(yōu)勢(shì)和應(yīng)用價(jià)值.針對(duì)