使用单边大脑LFP信号对双边手臂运动图像的表示和解码
Jiafan Lin1,2, Dongrong Lai1,2, Zijun Wan1,2
1Qiushi Academy for Advanced Studies, Zhejiang University, Hangzhou, China.
Frontiers in human neuroscience
|June 30, 2023
概括
这项研究表明,来自运动皮质的单边局部场势 (LFP) 可以解码双边手臂运动. 这促进了患者的脑电脑接口 (BCI) 的发展.
科学领域:
- 神经科学是一个神经科学.
- 生物医学工程 生物医学工程
- 康复技术 康复技术 康复技术
背景情况:
- 上肢脑电脑接口 (BCI) 通常使用来自两个大脑半球的信号来解码双边运动.
- 大多数现有研究依赖于数据来解码,限制了BCI应用的范围.
研究的目的:
- 调查手臂运动图像的表示和解码,包括横向性和运动区域,使用单边局部场势 (LFPs).
- 探索使用来自单个运动皮质的信号用于多边BCI控制的可行性.
主要方法:
- 从一个96通道的犹他州微电极阵列中记录的LFPs在一个的参与者的左主运动皮质中.
- 在七个运动图像任务 (休息,左/右/双侧肘/手腕曲) 中对LFP信号进行了时间频率分析.
- 使用脱混合主要组件分析来分析不同频段的运动表示和解码.
主要成果:
- 电机图像显示,功率增强在<8 Hz和>38 Hz频段,抑制在8-38 Hz.
- 135-300 Hz 频段表现出最高的解码精度.
- 单边LFP信号显示了双边运动图像的独特表示,使任务解码成为可能.
结论:
- 单边LFP信号包含足够的信息来解码双边手臂运动图像.
- 这项研究验证了使用单边运动皮质信号的多边BCI的潜力,扩大了BCI技术应用.
