突破非侵入式脑机接口拼写器的通信速度极限
人机交互
2013-02-08 v2 神经元与认知
摘要
基于脑电图 (EEG) 的脑机接口 (BCI) 可为严重瘫痪患者提供一种通信手段。然而，这些系统相对较低的信息传输率 (ITR)，目前局限于 1 bit/sec，构成了其在临床和非临床应用中被广泛采用的严重障碍。在此，我们报告了一种新型非侵入式 BCI 通信系统的开发成果，该系统实现的 ITR 比此前类似系统报告的数值高出数倍。仅使用 8 个 EEG 通道，6 名几乎没有或完全没有 BCI 经验的健康受试者从虚拟键盘中选择字符，实现了持续且无错误的在线 ITR，超过 3 bit/sec。若计入通知受试者其选择结果所花费的时间，实际无错误打字速率高达 12.75 字符/分钟，这使得受试者能够在不到 3.5 分钟内正确输入一个 44 字符的句子。我们假设通过优化界面参数可进一步提升 ITR，而通过缩短选择通知时间可显著提高实际打字速率。这些结果提供了有力证据，表明非侵入式 BCI 的 ITR 极限尚未达到，对此问题进行进一步研究既是合理的也是必要的。
引用
@article{arxiv.1212.0469,
title = {Pushing the Communication Speed Limit of a Noninvasive BCI Speller},
author = {Po T. Wang and Christine E. King and An H. Do and Zoran Nenadic},
journal= {arXiv preprint arXiv:1212.0469},
year = {2013}
}