超焦超声波到V5通过调节基于特征的注意力来增强人类视觉运动脑电脑接口
Joshua Kosnoff1, Kai Yu1, Chang Liu1,2
1Department of Biomedical Engineering, Carnegie Mellon University, Pittsburgh, PA, 15237, USA.
Nature communications
|June 11, 2024
概括
使用跨的聚焦超声波 (tFUS) 的向神经调节显著改善了脑计算机接口 (BCI) 的准确性. 这种非侵入性技术通过调节背部视觉通路中的大脑活动来增强视觉注意力.
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
- 大脑与计算机的接口
背景情况:
- 非侵入性脑电脑接口 (BCI) 显示出对设备控制的承诺,但存在高错误率.
- 正在探索神经调节技术,以提高BCI的性能.
- 超焦超声波 (tFUS) 提供精确的,非侵入性的神经调节.
研究的目的:
- 调查tFUS是否可以提高BCI准确性.
- 通过使用EEG源成像来探索tFUS对BCI性能影响的神经机制.
主要方法:
- 参与者执行了一个BCI拼写任务.
- 使用V5向tFUS进行了向神经调节.
- 高密度脑电图 (EEG) 源成像 (ESI) 分析了大脑活动模式.
主要成果:
- 针对V5的tFUS显著减少了BCI拼写任务中的错误.
- 脑电图源成像显示,在tFUS下,V5区域和背部视觉通路中的theta和alpha活性增加.
- 相关性分析显示,在tFUS期间,保持了背部通路连接性和削弱了腹部通路连接性.
结论:
- 针对V5的tFUS有效地通过减少错误来提高BCI性能.
- 研究结果表明,tFUS通过调节背部视觉处理途径来增强基于特征的对视觉运动的注意力.
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