检索结果-南通市图书馆

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

基于混合范式的脑-机接口异步控制方法研究

中国生物医学工程学报 2020年第6期39卷 693-699页

作者：徐伟赵雅薇綦宏志天津大学精密仪器与光电子工程学院天津300072 天津大学医学工程与转化医学研究院天津300072

自动判别使用者是否处于操作状态的异步控制问题,是脑-机接口(BCI)领域的研究热点之一。由于BCI范式主要针对区分思维指令来诱发脑电特征,导致在区分操作态上信息含量有限,难以获得较理想的异步识别结果。针对上述问题,研究一种结合事... 详细信息

自动判别使用者是否处于操作状态的异步控制问题,是脑-机接口(BCI)领域的研究热点之一。由于BCI范式主要针对区分思维指令来诱发脑电特征,导致在区分操作态上信息含量有限,难以获得较理想的异步识别结果。针对上述问题,研究一种结合事件相关电位(ERP)与稳态视觉诱发电位(SSVEP)的混合范式方法,以提升异步控制效果。采集10名被试3种状态下的19导联脑电信号,包括在正常使用BCI时的控制状态和被试目光不在BCI界面以及在睁眼静息状态下的2种空闲状态。通过提取不同状态下ERP的幅值特征与SSVEP的相关系数,区分不同的使用状态,进一步采用贝叶斯方法分别对ERP和SSVEP特征的控制态后验概率进行估计,然后将两者综合并采用阈值法对控制态和空闲态进行二分类识别。结果表明,所发展的混合范式方法在不同状态下两种特征差异同时存在,控制态下会产生更高的P300幅值与SSVEP相关系数,并且与空闲态下的特征之间存在统计学差异。对控制状态和空闲状态的总体平均识别正确率达到92.1%,AUC达到0.98。研究结果表明,混合范式方法在异步识别问题上有很好的潜力,值得进一步研究和发展。

关键词：脑-机接口(BCI) 混合范式BCI 异步识别策略贝叶斯后验概率

不同视觉辅助刺激下运动想象大脑皮层因果连接网络特性分析

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

中国生物医学工程学报 2020年第6期39卷 685-692页

作者：边琰赵丽傅星綦宏志天津大学精密仪器与光电子工程学院天津300072 天津市信息传感与智能控制重点实验室天津300222

基于运动想象(MI)的脑-机接口系统(BCI)被认为是一种很有潜力的运动功能康复方法,但是经典MIBCI使用时存在个体差异性大、识别率较低的问题。采用视觉辅助刺激范式可以增强MI特征,并能有效提高BCI识别的准确率。然而在不同的视觉辅助刺... 详细信息

基于运动想象(MI)的脑-机接口系统(BCI)被认为是一种很有潜力的运动功能康复方法,但是经典MIBCI使用时存在个体差异性大、识别率较低的问题。采用视觉辅助刺激范式可以增强MI特征,并能有效提高BCI识别的准确率。然而在不同的视觉辅助刺激范式下,MI任务期的大脑皮层因果连接响应特征及其面向运动功能康复的神经生理学意义却鲜有报道。设计4种不同类型的视觉辅助刺激范式,包括不同的动态/非动态视觉刺激及简单/复杂想象任务范式,选取MI任务期大脑运动感觉相关皮层7个感兴趣区域,利用孤立有效相干法(iCoh),对11名被试beta频段4种实验范式构建单尾单样本t检验(P<0.01)平均因果脑网络,并分析网络的平均度分布、聚类系数、全局效率、中介中心度参数。结果表明,相比于简单想象任务非动态视觉刺激范式,复杂想象任务动态视觉刺激范式平均度分布由2.143提高为2.429,聚类系数由0.634提高为0.767,全局效率由0.393提高为0.417。复杂想象任务动态刺激范式下,辅助运动皮层和顶上小叶、顶下小叶存在因果连接关系,辅助运动皮层成为脑网络中的关键节点。

关键词：脑-机接口运动想象视觉刺激脑网络孤立有效相干法

SVM算法及其在乳腺X片微钙化点自动检测中的应用

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

电子学报 2004年第4期32卷 587-590页

作者：万柏坤王瑞平朱欣綦宏志天津大学生物医学工程与科学仪器系天津300072

支持矢量机(SVM)是一种新的统计学习方法,其学习原则是使结构风险最小,而非经典学习方法所遵循经验风险最小原则.这使得SVM具有更强的泛化能力.并且,由于SVM求解的是凸二次优化问题,使之能保证所找到的极值解就是全局最优解.本文首次将... 详细信息

支持矢量机(SVM)是一种新的统计学习方法,其学习原则是使结构风险最小,而非经典学习方法所遵循经验风险最小原则.这使得SVM具有更强的泛化能力.并且,由于SVM求解的是凸二次优化问题,使之能保证所找到的极值解就是全局最优解.本文首次将SVM算法用于乳腺X影像微钙化点自动检测中,对临床实际病例的试用结果表明,同目前常用的基于经验风险最小的人工神经网络(ANN)分类方法相比,SVM具有更高的识别率,值得应用推广.

关键词：支持矢量机结构风险最小经验风险最小微钙化点乳腺影像X片

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

融合步态和人脸特征的远距离身份识别研究

仪器仪表学报 2011年第2期32卷 264-270页

作者：李轶明东王璐綦宏志万柏坤天津大学精密仪器与光电子工程学院天津300072

在单一摄像头获得的步态图像序列中将步态信息和人脸信息相融合进行实时的远距离身份识别。在步态图像序列中自动提取侧面人脸图像。采用基于傅里叶描绘子和关键点特征的方法提取步态特征,采用傅里叶变换和奇异值分解的人脸识别方法对... 详细信息

在单一摄像头获得的步态图像序列中将步态信息和人脸信息相融合进行实时的远距离身份识别。在步态图像序列中自动提取侧面人脸图像。采用基于傅里叶描绘子和关键点特征的方法提取步态特征,采用傅里叶变换和奇异值分解的人脸识别方法对步态图像序列中的侧面人脸进行特征提取。利用欧氏距离作为度量建立匹配函数。在中科院自动化研究所CASIA步态数据库中进行实验,通过对单独利用步态特征和人脸特征进行识别的识别率和通过最大法则、加法法则和乘法法则融合后进行识别的识别率进行比较,实验表明将步态和人脸特征相融合可有效地提高了识别率,识别率可达95.00%。

关键词：步态识别人脸识别傅里叶变换奇异值分解融合算法

并行任务干扰下的ERP-BCI自适应拮抗方法研究

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

中国生物医学工程学报 2020年第2期39卷 137-144页

作者：黄奕皓陈玉倩綦宏志天津大学精密仪器与光电子工程学院生物医学工程系天津300072 天津大学医学部医学工程与转化医学研究院天津300072

利用事件相关电位(ERP)特征解码使用者思维活动的脑-机接口(BCI)是一种经典的脑-机接口范式,但近期研究发现,人脑在使用BCI的同时如果还进行其他的思维活动,会影响ERP特征信噪比,进而降低ERP-BCI识别率。针对这一问题,建立一种采用动态... 详细信息

利用事件相关电位(ERP)特征解码使用者思维活动的脑-机接口(BCI)是一种经典的脑-机接口范式,但近期研究发现,人脑在使用BCI的同时如果还进行其他的思维活动,会影响ERP特征信噪比,进而降低ERP-BCI识别率。针对这一问题,建立一种采用动态停止策略自适应调整刺激重复率来保持识别性能的ERP-BCI干扰拮抗方法。采用工作记忆n-back任务,构建与ERP-BCI操作并行的思维干扰任务,使用在无干扰条件下的ERP数据,建立判别模型和动态停止算法,在不同负荷任务干扰下进行ERP-BCI的在线操作。10名被试参与ERP-BCI的在线操作实验。实验结果表明,建立干扰拮抗方法可以在干扰下获得和无干扰情况无显著差异的字符识别率(平均识别率达到95%),为建立高鲁棒性的ERP-BCI提供一定的技术基础。

关键词：脑-机接口(BCI) 事件相关电位(ERP) 并行思维任务动态停止策略

静息态功能连接网络对大脑不同水平认知衰退的研究进展

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

生物医学工程学杂志 2017年第4期34卷 632-636页

作者：刘亚男陈元园沙淼綦宏志明东周鹏天津大学精密仪器与光电子工程学院天津300072

正常脑老化和神经退行性疾病等都会引起记忆力、注意能力等认知功能不同程度的衰退,严重影响日常生活。其发生发展的神经机制目前仍不明确,依然是神经科学和医学领域的一个热点问题。大量研究成果表明,基于磁共振的静息态网络(RSNs)对... 详细信息

正常脑老化和神经退行性疾病等都会引起记忆力、注意能力等认知功能不同程度的衰退,严重影响日常生活。其发生发展的神经机制目前仍不明确,依然是神经科学和医学领域的一个热点问题。大量研究成果表明,基于磁共振的静息态网络(RSNs)对认知功能的改变具有较高的敏感度和特异性。本文调查近几年静息态功能磁共振成像(f MRI)脑功能连接网络对正常脑老化(aging brain)、轻度认知障碍(MCI)和阿尔兹海默病(AD)等不同认知衰退水平受试者的研究,从分析方法、研究结果以及发展趋势等进行了综述,较全面地介绍了在三种不同水平认知衰退条件下脑功能网络的改变,将为正常脑老化和临床疾病的检测提供依据。

关键词：脑老化阿尔兹海默病轻度认知障碍功能连接

想象动作诱发生理信息检测及其应用研究:回顾与展望

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

仪器仪表学报 2014年第9期35卷 1921-1931页

作者：明东王坤何峰綦宏志万柏坤天津大学精密仪器与光电子工程学院天津300072

想象动作(MI),或称运动想象,指大脑仅有动作意图但不实际执行,反映人对动作的期望及对将要发生真实动作的预演。MI与真实执行动作有相似的认知过程,由此可揭示运动行为心理过程与真实动作控制之间的关系。故MI成为探究动作执行时神经心... 详细信息

想象动作(MI),或称运动想象,指大脑仅有动作意图但不实际执行,反映人对动作的期望及对将要发生真实动作的预演。MI与真实执行动作有相似的认知过程,由此可揭示运动行为心理过程与真实动作控制之间的关系。故MI成为探究动作执行时神经心理过程、检测大脑激活状态和研究大脑神经网络功能的重要工具。MI研究已历经数十年发展,检测手段和动作模式日益更新;MI诱发脑电同时含有认知心理和神经生理信息,已广泛用于人机交互,成为脑机接口控制的重要方法;MI还用于损伤脑区神经回路重建和帮助中风患者康复训练。MI生理信息检测及其应用具有重要科学意义和研究价值,本文主要回顾了相关研究方法(含MI过程检测手段、常用MI模式、MI在人机交互和康复中应用),简要讨论了所存在的问题并展望其未来发展,以期促进MI的深入研究与开发应用。

关键词：想象动作运动想象脑机接口脑电康复

复合肢体想象动作脑-机接口中黎曼核支持向量机递归特征筛选方法

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

机械工程学报 2019年第11期55卷 131-137页

作者：陶学文奕伟波陈龙何峰綦宏志天津大学精密仪器与光电子工程学院

相对于传统的想象动作脑-机接口,复合肢体想象动作脑-机接口有效提升了指令复杂度,具有更好的中风后康复治疗潜力,但当前较低的识别精度限制了其临床应用。为提升复合肢体动作想象相关脑电信号特征的特异性并降低不同通道间的信息混淆,... 详细信息

相对于传统的想象动作脑-机接口,复合肢体想象动作脑-机接口有效提升了指令复杂度,具有更好的中风后康复治疗潜力,但当前较低的识别精度限制了其临床应用。为提升复合肢体动作想象相关脑电信号特征的特异性并降低不同通道间的信息混淆,提出了一种基于脑电流形特征信息刻划的黎曼核支持向量机递归特征筛选方法(Riemann kernel support vector machine recursive feature elimination,RKSVM-RFE)。采集了10位被试在进行想象7种不同肢体部位动作时的脑电信号数据,利用RKSVM-RFE方法进行特征优化和建模,对脑电数据对应的运动意图进行识别。结果显示,基于所提方法的平均识别正确率达到了77%,相比于经典的CSP方法提高了近7%,并且能够消减近50%的脑电信息采集通道,可有效降低系统复杂性。研究结果为基于想象动作脑-机接口的康复技术发展提供了新的思路,值得进一步发展。

关键词：运动想象脑-机接口流形特征筛选支持向量机

语义匹配性及刺激间隔对视听双模态脑控字符输入系统的影响

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

天津大学学报（自然科学与工程技术版） 2018年第1期51卷 103-110页

作者：安兴伟曹勇綦宏志焦学军明东天津大学医学工程与转化医学研究院天津300072 中国航天员科研训练中心人因工程国防科技重点实验室北京100092 天津大学精密仪器与光电子工程学院天津300072

近年来,基于事件相关电位(ERP)的脑控字符输入系统的研究越来越多,视觉与听觉的多模态刺激范式作为一种新型的复合刺激越来越受到关注.然而,研究视听双模态刺激的脑控字符输入系统性能因素的文章却很少报道.本研究旨在初步探究视听觉刺... 详细信息

近年来,基于事件相关电位(ERP)的脑控字符输入系统的研究越来越多,视觉与听觉的多模态刺激范式作为一种新型的复合刺激越来越受到关注.然而,研究视听双模态刺激的脑控字符输入系统性能因素的文章却很少报道.本研究旨在初步探究视听觉刺激的语义匹配性以及刺激间隔(SOA)对视听双模态脑控字符输入系统的影响.为此,本研究设计了语义匹配、语义失配两种刺激范式,每种范式又设置两种不同的刺激间隔(200,ms或400,ms).10名健康被试参与了本实验,通过对比事件相关电位特征、可分性及分类正确率发现视听觉匹配性、刺激间隔以及两者交互作用对非目标刺激大脑反应、目标刺激大脑反应及其可分性都有显著性影响,且视听觉的匹配性对视听联合脑控字符输入系统分类正确率影响显著,但是不同刺激间隔脑机接口分类正确率之间并无显著性差异.本研究的结果能够为基于双模态刺激脑控字符输入系统的范式选择和优化提供一定的指导意见.

关键词：脑机接口事件相关电位双模态刺激间隔