MYND:基于消费级硬件的脑机接口新控制策略无监督评估
人机交互
2020-03-17 v2 神经元与认知
摘要
神经生理学研究通常在实验室中进行,其结果的生态效度、可扩展性与可推广性有限。这对于脑机接口(BCIs)的开发是一大挑战,因为 BCI 最终需要在消费级硬件上的无监督环境中运行。我们提出 MYND:一个将消费级记录硬件与易于使用的应用程序相结合的框架,用于 BCI 控制策略的无监督评估。受试者被引导完成实验选择、硬件佩戴、记录与数据上传,从而自行实施包含神经生理记录与问卷的多天研究。作为一个用例,我们通过将 MYND 与四通道脑电图(EEG)结合,在真实场景中评估了两种 BCI 控制策略(“积极记忆”与“音乐想象”)。三十名受试者在家中使用该系统中记录了 70.4 小时的 EEG 数据。头戴设备佩戴时间中位数为 25.9 秒,记录期间保留的信号质量中位数为 90.2%。两种控制策略中的神经活动均可被解码,所有天数的平均离线准确率分别为 68.5% 与 64.0%。同一策略的重复无监督执行影响了表现,这可以通过实现反馈让受试者切换策略或在该平台上设计新策略来解决。
引用
@article{arxiv.2002.11754,
title = {MYND: Unsupervised Evaluation of Novel BCI Control Strategies on Consumer Hardware},
author = {Matthias R. Hohmann and Lisa Konieczny and Michelle Hackl and Brian Wirth and Talha Zaman and Raffi Enficiaud and Moritz Grosse-Wentrup and Bernhard Schölkopf},
journal= {arXiv preprint arXiv:2002.11754},
year = {2020}
}
备注
9 pages, 5 figures. Submitted to PNAS. Minor revision