基于脑电图与瞳孔调节反应的渐冻症患者新型脑机接口范式
人机交互
2023-07-28 v1
摘要
脑机接口（BCIs）是少数能让闭锁综合征（LIS）患者与外界沟通的替代方案之一，而对于失去眼动控制能力的完全闭锁综合征（CLIS）患者，它们则是唯一的解决方案。然而，基于内源性脑电图（EEG）的 BCI 应用往往并不易用，原因在于不同会话之间及会话内部的 EEG 差异，以及所需的漫长用户训练。在本工作中，我们提出一种方法，通过将一个渐进式、可扩展的神经反馈训练程序（能够持续针对特定用户调整分类器）嵌入多模态 BCI 范式，以应对 EEG-BCI 的这两个主要局限。具体而言，我们提议将 EEG 与非脑信号——瞳孔调节反应（PAR）——相融合。PAR 是瞳孔大小随注视点由远及近目标转移而发生的变化；它不受躯体神经系统支配，因而在从 LIS 演进至 CLIS（常见于肌萎缩侧索硬化等神经退行性疾病）后可能得以保留。多模态 BCI 因能带来更优的整体控制性能而在文献中被广泛研究，但将 EEG 与 PAR 结合尚属首次尝试。在 BciPar4Sla 项目中，我们利用这两种信号，旨在开发一种更可靠的 BCI，其能适应用户诱发最优控制所需脑现象的能力演化，并在从 LIS 到 CLIS 的过渡中提供支持。
引用
@article{arxiv.2307.14541,
title = {Novel BCI paradigm for ALS patients based on EEG and Pupillary Accommodative Response},
author = {Davide D'Adamo and Emiliano Robert and Cristina Gena and Silvestro Roatta},
journal= {arXiv preprint arXiv:2307.14541},
year = {2023}
}