優(yōu)化思維任務(wù)模式的MI-BCI技術(shù)研究.pdf

1、腦機(jī)接口（Brain-Computer Interface, BCI）是一種人機(jī)交互方式，它是一種不依賴于正常外周神經(jīng)與肌肉等信息傳輸通道，而是通過計(jì)算機(jī)處理采集到的大腦信號(hào)，直接實(shí)現(xiàn)大腦與外部設(shè)備之間通信的技術(shù)手段。在腦機(jī)接口技術(shù)研究中，運(yùn)動(dòng)想象（Motor-Imagery, MI）BCI相對(duì)于其他類型的腦電范式而言，其思維作業(yè)模式更貼近于真實(shí)的意念操作，更接近于大腦的平常工作狀態(tài)，進(jìn)行MI訓(xùn)練可促進(jìn)受損神經(jīng)的修復(fù)，對(duì)于肢體運(yùn)動(dòng)功能重

2、建具有重要價(jià)值，且MI-BCI具備不需要外部刺激，操作方便的優(yōu)點(diǎn)，因此一直是BCI技術(shù)中的研究熱點(diǎn)。但是MI-BCI也存在可識(shí)別的任務(wù)種類少，可輸出的有效控制指令有限，特征提取困難，信源質(zhì)量不穩(wěn)定，個(gè)體差異性大，需要對(duì)被試進(jìn)行充分訓(xùn)練等諸多不足。
　　針對(duì)運(yùn)動(dòng)想象BCI的不足，本文從實(shí)驗(yàn)范式設(shè)計(jì)以及思維任務(wù)模式方面加以改進(jìn)。首先通過引入實(shí)時(shí)視頻監(jiān)控技術(shù)設(shè)計(jì)了一套全新的通過實(shí)時(shí)監(jiān)控視頻誘導(dǎo)的運(yùn)動(dòng)想象實(shí)驗(yàn)范式，實(shí)時(shí)監(jiān)控視頻平臺(tái)由位于肢

3、體運(yùn)動(dòng)障礙者（被試）前方的電腦顯示器和直接采集受試者視頻的攝像頭實(shí)現(xiàn)，其中實(shí)時(shí)監(jiān)控視頻畫面直接呈現(xiàn)給被試，被試在進(jìn)行運(yùn)動(dòng)想象時(shí)候只需直視前方，便可看到自己的真實(shí)肢體及其運(yùn)動(dòng)場(chǎng)景，該實(shí)驗(yàn)范式增加了被試的實(shí)驗(yàn)沉浸度和減輕了被試的疲勞感，能誘發(fā)信源質(zhì)量較好的運(yùn)動(dòng)想象腦電信號(hào)。通過對(duì)在該實(shí)驗(yàn)范式下采集到的腦電信號(hào)的處理分析，也印證了結(jié)論的正確性。另外，在本實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)范式下，本文提出了一種全新的思維任務(wù)模式，采取特定的想象任務(wù)范式，對(duì)肢體運(yùn)動(dòng)想象任