从分布式的非运动大脑区域使用里曼解码器解码执行和想象的抓取动作

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:

• 使用辅助工具直接控制大脑活动可以克服肌肉功能障碍,并改善身体障碍者的独立性.
• 虽然运动皮质是常见的目标,但可解码的运动相关的神经活动存在于非运动大脑区域.
• 之前的研究分别解码了分布式区域的运动,但从多个非运动区域组合信息仍未得到充分探索.

研究的目的:

• 通过使用里曼解码器,调查从分布式非运动大脑区域执行和想象的运动的解码.
• 评估对立体电脑学 (sEEG) 数据进行运动解码的里曼解码器的性能.
• 突出运动相关神经活动在运动皮层之外的分布性.

主要方法:

• 在执行和想象的抓取任务中使用sEEG记录了8名患者的神经活动.
• 在解码之前,位于中央或邻中心的排除脑接触.
• 使用里曼解码器提取低维表示,并使用最小距离到几何平均值分类器分类运动.

主要成果:

• 从分布式的非运动大脑区域成功解码执行和想象的运动,接收器操作员特征下面的区域为0.83 ± 0.11.
• 证明没有单一的大脑区域是解码性能的主要驱动因素,强调神经信息的分布性质.
• 展示了对SEEG数据的里曼解码器的首次应用,用于解码运动皮层以外的大脑活动.

结论:

• 与运动相关的神经活动分布在非运动大脑区域,为辅助技术提供了潜力.
• 里曼解码器可以有效地利用分布式非运动区域的sEEG数据来解码执行和想象的运动.
• 未来的研究应该探索超越运动皮质的与运动相关的神经活动,以增强脑计算机接口和辅助工具.