使用预白和零投影抑制皮质电刺激器件的抑制

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
• 信号处理 信号处理

背景情况:

• 侵入性脑电脑接口 (BCI) 显示出在患者中恢复运动功能和感觉的潜力.
• 在BCI中使用的皮层电刺激产生了干扰神经信号记录的工件.
• 现有的硬件解决方案不足,需要有效的后端人工物抑制方法.

研究的目的:

• 开发和评估一种名为预白和零投影 (PWNP) 的新型人工物抑制技术.
• 评估PWNP在不同神经记录模式 (EEG,ECoG,MEA) 中减少刺激工件的有效性.

主要方法:

• 开发的PWNP技术用于抑制神经信号中的文物.
• 在PWNP的测试中,使用了五个人类受试者的脑电图 (EEG),心电图 (ECoG) 和微电极阵列 (MEA) 数据.
• 通过信号与干扰比率 (EEG) 和干扰指数减小 (ECoG,MEA) 来评估性能.

主要成果:

• 在EEG中,PWNP实现了显著的人工物抑制 (32-34dB的信号与干扰比率的增加).
• 在ECoG和MEA信号中,PWNP分别减少了78-80%和85%的工件.
• 在文物抑制方面,PWNP的表现优于独立组件分析 (ICA),并且更容易实现.

结论:

• PWNP是一种有效和高效的方法,用于抑制神经记录中的刺激工件.
• 这种技术在双向BCI中促进了同时刺激和记录.
• 通过先进的BCI系统,PWNP有望通过生物仿真恢复运动功能.