基于雙耳分聽范式的聽覺腦機接口技術(shù)研究.pdf

1、腦機接口（Brain Computer Interface，BCI）是一種不依賴于大腦的正常輸出通路，通過直接提取大腦活動信號控制外部設(shè)備，實現(xiàn)大腦和外部環(huán)境直接通訊的技術(shù)。國內(nèi)外對基于視覺范式的BCI技術(shù)進行了大量研究，取得了很多成果。然而，很多患者在失去自主肌肉控制能力的同時，視覺能力也會出現(xiàn)一定的退化，運用基于視覺范式的BCI系統(tǒng)很難很好的發(fā)揮作用。幸運的是，對于大部分閉鎖病人來說，其聽覺系統(tǒng)的功能往往是完好的，可以運用聽覺BCI

2、技術(shù)來改善他們的生活質(zhì)量。
　　本文在聽覺生理機制研究的基礎(chǔ)上，將雙耳分聽實驗引入BCI研究中，進行了基于雙耳分聽范式的聽覺BCI技術(shù)研究。具體工作如下：
　　1、設(shè)計了三個基于雙耳分聽范式的實驗任務(wù)。給被試雙耳同時播放不同的聲音刺激序列，被試通過關(guān)注其中一只耳朵中的聲音序列，進而做出選擇。
　　2、采用相干平均方法進行特征提取，在靶刺激波形中出現(xiàn)了N200和P300特征成分以及差異波形N2ac。對3個實驗任務(wù)進行對比

3、分析，探索了刺激聲音頻率、靶刺激出現(xiàn)頻率、電極位置等因素對聽覺誘發(fā)電位的影響。
　　3、采用支持向量機進行特征分類。將N200和P300兩個成分結(jié)合用于特征分類，比傳統(tǒng)單獨運用P300特征分類的方法取得了更高的分類正確率。分析表明，靶刺激出現(xiàn)頻率降低時，分類正確率會提高，但信息傳輸率會有所下降。采用多個電極上的特征信號進行分類，能夠達到或超過單個電極的分類效果。文中六名被試的特征電極的分類正確率和基于多電極特征的分類正確率均達到了