解码站立与坐下动作观察、运动想象和执行期间的 EEG 节律
人机交互
2020-06-30 v4 信号处理
摘要
事件相关去同步与同步（ERD/S）和动作相关皮层电位（MRCP）在用于下肢康复的脑机接口（BCI）中，尤其在站立和坐下时发挥重要作用。然而，关于站立与坐下之间皮层激活的差异知之甚少，特别是大脑的意图如何调节运动前感觉运动节律，正如它们对切换运动所做的那样。在本研究中，我们旨在调查站立和坐下动作的动作观察（AO）、运动想象（MI）和运动执行（ME）期间连续 EEG 节律的解码。我们开发了一项行为任务，其中参与者被指示针对坐到站和站到坐的过渡动作执行 AO 和 MI/ME。我们的结果表明，ERD 在 AO 期间显著，而 ERS 在 MI 期间典型地出现在 alpha 频带的感觉运动区。采用滤波银行共空间模式（FBCSP）与支持向量机（SVM）相结合进行分类，用于离线和分类器测试分析。离线分析表明，AO 和 MI 的分类在站到坐过渡中提供最高平均准确率 82.732.54\%。通过应用分类器测试分析，我们展示了与 ME 范式相比，从 MI 范式解码神经意图的更高性能。这些观察使我们看到使用基于 AO 和 MI 集成的已开发任务来构建未来外骨骼康复系统的有前景的方面。
引用
@article{arxiv.2004.04107,
title = {Decoding EEG Rhythms During Action Observation, Motor Imagery, and Execution for Standing and Sitting},
author = {Rattanaphon Chaisaen and Phairot Autthasan and Nopparada Mingchinda and Pitshaporn Leelaarporn and Narin Kunaseth and Suppakorn Tammajarung and Poramate Manoonpong and Subhas Chandra Mukhopadhyay and Theerawit Wilaiprasitporn},
journal= {arXiv preprint arXiv:2004.04107},
year = {2020}
}
备注
in press