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赛博格理论:鱼类运动控制新方法

生物物理 2019-05-01 v2 神经元与认知 定量方法

摘要

脑机接口领域的赛博格近年来受到更多关注。通过称为赛博格方法的机器控制生物可分为三个阶段:神经元刺激、神经响应和受试体的行为反应。我们主要关注电刺激如何诱导神经活动并导致行为响应。此外,我们有兴趣探索从最大响应与最小诱导刺激场、组织和电极最小损伤、降低生物刺激有害性或疼痛等不同方面而言,何种电刺激为最优。本文提出一种通过电刺激诱导导致运动响应的神经活动的新模型。进而,基于该模型,我们开发了电神经刺激新方法,以提供更优的生物运动控制。该方法通过鱼类赛博格的经验数据得到验证。我们利用承载随机低频的超高频信号刺激鱼脑。根据我们的模型,能以新颖创新的方式控制鱼的运动。本研究基于神经系统区域和刺激信号特性对不同的赛博格方法进行分类,以实现更好且最优的生物行为控制。据此,我们从理论上提出并在实验上确认了一种新刺激方法。

关键词

引用

@article{arxiv.1904.12460,
  title  = {Theory of cyborg: a new approach to fish locomotion control},
  author = {Mohammad Jamali and Yousef Jamali and Mehdi Golshani},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1904.12460},
  year   = {2019}
}