בסרטון הזה, אנחנו מדגימים את הצעדים הנדרשים כדי להפעיל ניסוי המוח למחשב ממשק, כולל הגדרת כובע EEG, כיול המערכת, הדרכה למשתמש להזיז סמן בשני ממדים באמצעות תנועות דמיינתי.
הרשמה ל-JoVE נדרשת לצפייה בתוכן זה. התחברו או התחילו בגרסת ניסיון בחינם.
מאמר שיטה
שימוש EEG מבוסס מוחי המחשב ממשק עבור תנועת הסמן וירטואלי עם BCI2000
במאמר זה
סיכום
תקציר
ממשק מוח מחשב (BCI) פונקציות על ידי מתרגם את האות העצבי, כגון אלקטרואנצפלוגרם (EEG), לאות כי ניתן להשתמש כדי לשלוט מחשב או מכשיר אחר. משרעת של אותות EEG בסלים תדר שנבחר נמדדים ותורגם פקודה למכשיר, במקרה זה המהירות האופקי והאנכי של הסמן במחשב. ראשית, האלקטרודות EEG מוחלים על הקרקפת של המשתמש באמצעות כובע להקליט פעילות המוח. לאחר מכן, הליך כיול משמש כדי למצוא את אלקטרודות ה-EEG ותכונות שהמשתמש ילמדו בהתנדבות לווסת להשתמש BCI. בבני אדם, הכוח mu (8-12 הרץ) ו - בטא (18-28 הרץ) התדרים ירידה משרעת במהלך תנועה אמיתית או מדומה. שינויים אלו ניתן לזהות את ה-EEG בזמן אמת, ולהשתמש בהם כדי לשלוט BCI ([1], [2]). לכן, במהלך בדיקה ההקרנה, המשתמש מתבקש לבצע מספר תנועות דמיין שונים עם ידיהם ורגליהם כדי לקבוע את תכונות ה-EEG ייחודי לשנות עם תנועות דמיינתי. תוצאות כיול זה יציג את הערוצים הטובה ביותר לשימוש, אשר מוגדרים כך ששינויים משרעת ב mu ו התדרים בטא להזיז את הסמן או אופקית או אנכית. בניסוי זה, המטרה הכללית BCI מערכת BCI2000 משמש לשליטה רכישת אות, עיבוד אותות, ומשוב למשתמש [3].
פרוטוקול
נוהל ניסיוני
- חיבור אלקטרודות EEG
- אלקטרודות יצורף הקרקפת באמצעות כובע EEG, זה מפשט את תהליך להבטיח כי האלקטרודות נמצאים במיקום הנכון על הקרקפת, כפי שצוין על ידי מערכת 10-20 הבינלאומית.
- כדי למקם את הכובע, סמן את הקודקוד על הקרקפת של נושא באמצעות עט או כל שיטה דומה אחר. כדי לעשות זאת, להתחיל באיתור nasion ו inion בנושא. באמצעות סרט מדידה, למצוא את המרחק בין שני המקומות. נקודה באמצע בין שתי נקודות, או 50% ....
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
דיון
- זה חיוני כי עכבות אלקטרודה נמוכים, אבל זה יותר מדי ג'ל לא היה בשימוש להוריד את העכבה. ערוץ רעה אחת יכולה להשפיע על כל האחרים באמצעות התייחסות הישר הממוצע. אם העכבה לא יכול להיות מופחת אחרי כמה נסיונות, מומלץ כי האלקטרודה מהיר להכניס לשמש, אשר יכול פשוט להיות מוכנס לתוך האלקטרודה רע דרך החור כי המחט ממוקם דרך עבור הזרקת ג'ל, הדביקו במקום.
- במהלך הפגישה הראשונה, הנושא עלול להתקשות לדמיין את התנועות הדרו.......
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
תודות
NIH NIBIB RO1: 1R01EB009103-01
Neuroengineering תוכנית הכשרה קלינית (1 DK070079 T90-01)
וואלאס H קולטר קרן
NIH מוסדיים המדע קלינית Translational פרס
NIH / NCRR 1KL2RR025012-01
בוגרי ויסקונסין Research Foundation
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
חומרים
| שם | חברה | מספר קטלוג | הערות |
|---|---|---|---|
| מערכת מגברים תואמת-BCI2000 | g.USBamp | http://www.gtect.at | |
| מערכת מגבר תואמת BCI2000 | Tucker-Davis Technologies | Rx5 או Rx7 | http://www.tdt.com |
| כובע EEG | Electro-cap International | http://www.electro-cap.com לכל הפחות, הכובע צריך לכלול אלקטרודות מעל אזורי הידיים והרגליים (C3, C4 ו-Cz). ניתן להשתמש בערוצים נוספים לצורך בקרה (CP3, CP4, CPz) וכן לסינון מרחבי, דבר שישפר את איכות האות. | |
| ג'ל מוליך | Electro-cap International | http://www.electro-cap.com | |
| מחשב אישי | מערכת הפעלה Windows XP או Vista (לפחות Pentium 4, 2 GHz, 1 GB RAM) | ||
| שני מסכים | כל אחד לפחות 19 אינץ' (אחד עבור הנבדק ואחד עבור החוקר) |
מקורות
- Fabiani, G. E., McFarland, D. J., Wolpaw, J. R., Pfurtscheller, G. Conversion of eeg activity into cursor movement by a brain-computer interface (bci). IEEE transactions on neural systems and rehabilitation engineering. 12 (3), 331-338 (2004).
- Wolpaw, J. R., McFarland, D. J.
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
הדפסות חוזרות והרשאות
