腦機接口分類算法及實驗研究.pdf

1、腦機接口是在人腦和計算機或其它電子設(shè)備之間建立的一種直接的信息交流和控制通道,是一種不依賴常規(guī)大腦輸出通道(外周神經(jīng)和肌肉組織)的全新的信息交流系統(tǒng),它是電子技術(shù),計算機技術(shù)發(fā)展的必然產(chǎn)物,其研究包括兩個方面:一個是產(chǎn)生并控制可以用于BCI系統(tǒng)檢測的思維活動信息的大腦；另一個是BCI系統(tǒng),它識別思維活動信息,并歸納為具體控制命令,從而表達使用者的意圖,實現(xiàn)用思維對外部設(shè)備的直接信息交流和控制.它的發(fā)展需要多學(xué)科知識的交叉和融合,它涉及到

2、神經(jīng)生物學(xué)、心理學(xué)、工程學(xué)、數(shù)學(xué)、計算機科學(xué)以及臨床康復(fù)學(xué)等眾多學(xué)科的內(nèi)容. BCI不同于傳統(tǒng)意義上的腦.機接口.它不依賴常規(guī)的大腦輸出通路,為大腦開辟了一種全新的與外界進行溝通的途徑.BCI的研究為殘障人員提供一種新的信息交流和控制手段.BCI研究的科學(xué)意義是這種技術(shù)能夠為思維正常但運動功能殘缺的人提供新型的彌補功能,特別是對那些喪失了所有肌肉控制的癱瘓病人,使得他們能夠?qū)W習(xí)思維模式,重新獲得對感覺和運動功能的控制.因此,腦機

3、接口技術(shù)的研究對促進康復(fù)醫(yī)學(xué)的發(fā)展具有重要的理論意義和實用價值. 本文采用無創(chuàng)方式下的大腦皮層電極獲的數(shù)據(jù),建立了實驗的軟件平臺.基于大腦的活動方式,展開對原始信息獲得的實驗方法、分析理論及處理技術(shù)的研究.研究了MRI下的Bold模式的處理算法以決定腦激活區(qū)的位置分布.完成了相關(guān)任務(wù)刺激下的實驗及分析.由于噪聲的存在,不同事件誘發(fā)腦電信號的直接提取難以完成.而采用小波理論算法進行信號的檢測和噪聲處理具有明顯的優(yōu)勢和應(yīng)用價值.針對