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EEG-MFTNet:增强型EEGNet架构,融合多尺度时间卷积与Transformer用于跨会话运动想象解码

机器学习 2026-04-08 v1 人工智能

摘要

脑机接口(BCI)使大脑与外部设备之间实现直接通信,为运动障碍者提供关键支持。然而,从脑电图(EEG)中准确解码运动想象(MI)仍具有挑战性,主要由于噪声和跨会话变异性。本研究提出EEG-MFTNet,一种基于EEGNet架构的新型深度学习模型,增强了多尺度时间卷积和Transformer编码器流。这些组件旨在捕捉EEG信号中的短程和长程时间依赖关系。该模型在SHU数据集上采用受试者依赖的跨会话设置进行评估,优于基线模型(包括EEGNet及其近期衍生模型)。EEG-MFTNet实现了平均分类准确率58.9%,同时保持低计算复杂度和推理延迟。结果凸显了该模型在实时BCI应用中的潜力,并强调了架构创新在提升MI解码中的重要性。本工作为开发更鲁棒和自适应的BCI系统做出了贡献,对辅助技术和神经康复具有启示意义。

关键词

引用

@article{arxiv.2604.05843,
  title  = {EEG-MFTNet: An Enhanced EEGNet Architecture with Multi-Scale Temporal Convolutions and Transformer Fusion for Cross-Session Motor Imagery Decoding},
  author = {Panagiotis Andrikopoulos and Siamak Mehrkanoon},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2604.05843},
  year   = {2026}
}

备注

6 pages, 4 figs