基于ERP和与事件相关的缓慢皮层潜能的新型顺序BCI拼写器

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
• 人与计算机的交互

背景情况:

• 几十年来,P300奇怪的范式一直是脑机界面 (BCI) 拼写器的基石,但性能改进一直是渐进式的.
• 法威尔和唐提出周期性刺激模式作为一种潜在的替代方案,预测它可以引起潜在的负变化 (CNV) 并提高性能,尽管这仍然未经研究.

研究的目的:

• 调查周期性刺激模式的可行性,作为BCI拼写器中奇怪范式的替代方案.
• 为了比较周期性BCI拼写器与传统矩阵拼写器的性能.

主要方法:

• 开发了一种新的BCI拼写器,使用36个字母的圆形排列和连续突出显示.
• 定期刺激方案与两个不同的刺激呈现率的原始矩阵拼写器进行了比较.

主要成果:

• 定期拼写器成功地引起了明显的P300s,随机负变化 (CNVs) 和其他缓慢的皮质潜力 (SCPs).
• 在更高的刺激率下,与唐拼写器相比,周期拼写器表现出明显优异的性能指标,包括AUC,分类准确度和信息传输速率 (ITR).

结论:

• 周期性刺激是BCI拼写器的奇怪范式的一个可行的替代方案,能够引起P300和各种与事件相关的SCP.
• 这种方法提供了显著的性能改进,并通过将事件相关的潜力与自然触发的SCP结合起来,为严重运动障碍患者开发更有效的通信系统开辟了新的途径.