理工醫(yī)相結(jié)合的科研成果在傳統(tǒng)多通道腦電信號采集的基礎(chǔ)上另辟蹊徑
- 科技日報
- 2020-12-25 16:01:08
在生活起居和社會活動中,人體四肢發(fā)揮著重要作用,如力量承載、信息傳遞等。而因卒中、外傷等原因?qū)е掳c瘓、知覺幾乎喪失的患者,則不能像正常人一樣隨心所欲地進行靈活的肢體動作表達。
腦電波能夠客觀地反映人的生理狀態(tài),如情感、疲勞、專注度、所執(zhí)行動作等,提取相應(yīng)特征即可對受試者運動意圖展開預(yù)測識別。當下,基于癱瘓病人腦電波信號進行運動意圖的檢測已得到了深入而廣泛的研究,即讓受試者大腦進行運動想象任務(wù),例如想象自己某一肢體的運動,但實際該肢體保持不動,受試者只是進入單純的肢體運動想象場景,此時腦電波會出現(xiàn)相應(yīng)特征,提取出此類特征即可展開受試者運動意圖的預(yù)測識別。
大多數(shù)科研人員專注于用盡可能多通道的腦電信號采集全面豐富的信息,并借用復(fù)雜的算法提取運動意圖特征,以加大意圖預(yù)測的準確率。但這樣的操作使信號采集變得繁瑣,而且包含大量冗余信息,增加了運算的復(fù)雜度,不利于實際應(yīng)用中產(chǎn)品的便攜性和可穿戴性。
哈爾濱工業(yè)大學(xué)儀器科學(xué)與工程學(xué)院孫金瑋教授和他的團隊成員曹天傲、王啟松、劉丹、白鷗等人完成的一項科研課題“基于支持向量機—典型相關(guān)分析—通道篩選的運動想象通道選擇方法”,在保證運動意圖識別準確率處于一定范圍內(nèi)的前提下,通過改進典型相關(guān)分析,對所采集腦電信號的大量通道開展權(quán)重分析,逐一判斷每個通道對實際運動意圖預(yù)測準確率的貢獻,并按照貢獻大小進行通道權(quán)重排序,定義通道的重要性;之后觀察高權(quán)重通道數(shù)的采集數(shù)量與最終運動意圖識別準確率的關(guān)系,結(jié)果發(fā)現(xiàn)利用約1/4的通道已經(jīng)能達到令人滿意的識別率。而當通道數(shù)繼續(xù)增添時,準確率無明顯變化甚至出現(xiàn)下降趨勢。
相關(guān)論文12月14日在線發(fā)表在最新一期國際權(quán)威專業(yè)期刊《測量科學(xué)與技術(shù)》上,同時被收錄于英國皇家物理學(xué)會期刊平臺科學(xué)數(shù)據(jù)庫中。專家認為,這項理工醫(yī)相結(jié)合的研究成果為實現(xiàn)“意念控制”、造福癱瘓病人展現(xiàn)了光明前景。
專家評價指出,這一理工醫(yī)相結(jié)合的科研成果在傳統(tǒng)多通道腦電信號采集的基礎(chǔ)上另辟蹊徑,改進并建立了一種腦區(qū)最佳通道選擇策略,在保證大腦運動意圖識別準確性的同時,利用盡可能少的采集通道,以對頭腦中的運動想象動作給予準確預(yù)測。研究者還探究了不同腦區(qū)在執(zhí)行運動想象任務(wù)時的活躍程度,從而為癱瘓病人的日常生活與意圖表達提供了更加高效的輔助方式,有望讓“意念控制”夢想成真。
關(guān)鍵詞: 另辟蹊徑
鄧長昌:盡快對我省科技特派員制度進行系統(tǒng)總結(jié)
- 黃月珍:推進綜合改革打造臺灣同胞“第二生活圈”
- 李家榮:優(yōu)化創(chuàng)新生態(tài)掀起新一輪民營經(jīng)濟發(fā)展熱潮
- 黃玲:全方位構(gòu)建幸福養(yǎng)老服務(wù)體系在創(chuàng)造高品質(zhì)生活上實現(xiàn)更大突破
- 李金算:加快構(gòu)建政府公共數(shù)據(jù)服務(wù)體系打造“便利福建”
- 春節(jié)期間遼寧對道路交通安全形勢進行分析研判 提供安全順暢的交通環(huán)境
- 福建省一批民生項目建設(shè)取得顯著成效
- 福建省十三屆人大六次會議在福州開幕
- 去年福建全省地區(qū)生產(chǎn)總值48810億 今年預(yù)期增長6.5%
- 福建省新型冠狀病毒肺炎疫情情況
- 兩部門發(fā)布《意見》:要求各部采取針對性舉2022-01-24
- 鄧長昌:盡快對我省科技特派員制度進行系統(tǒng)2022-01-24
- 黃月珍:推進綜合改革打造臺灣同胞“第二生2022-01-24
- 李家榮:優(yōu)化創(chuàng)新生態(tài)掀起新一輪民營經(jīng)濟發(fā)2022-01-24
- 黃玲:全方位構(gòu)建幸福養(yǎng)老服務(wù)體系在創(chuàng)造高2022-01-24
- 李金算:加快構(gòu)建政府公共數(shù)據(jù)服務(wù)體系打造2022-01-24
- 住建部在全國推進住房公積金“跨省通辦” 2022-01-24
- 數(shù)據(jù)顯示:2021年全年城鎮(zhèn)新增就業(yè)1269萬人2022-01-24
- 云南安寧打破農(nóng)民職業(yè)發(fā)展“天花板” 開展2022-01-24
- 2021年遼寧省糧食生產(chǎn)形勢喜人 糧食總產(chǎn)量2022-01-24
- 春節(jié)期間遼寧對道路交通安全形勢進行分析研2022-01-24
- 遼寧海城市確保全年簽約億元以上項目超過652022-01-24
- 遼寧盤錦公布12件民生實事 推進高質(zhì)量發(fā)展2022-01-24
- “有夢 有為”周末青年志愿行動在李滄舉行2022-01-24
- 聽·見 | 動畫師變身面塑傳承人,這個802022-01-24
- 26名群眾代表青島占倆!高二學(xué)生成省政協(xié)旁2022-01-24
- 追蹤丨全民接力,傳來好消息!即墨失聯(lián)3天2022-01-23
- 立案查處!青島昌明置業(yè)有限公司森林公園項2022-01-23
- 半島驗房丨膠州億陽金都馨城毛坯房墻面銹點2022-01-23
- “樂動市南”!逛街時與藝術(shù)不期而遇,“浮2022-01-23
- 人間煙火氣!逛吃、選年貨、置辦新衣服……2022-01-23
- 浮山灣夜靜悄悄2022-01-23
- 民俗大拜年,非遺專家亮絕活!2022年山東省2022-01-23
- 風(fēng)雨無阻!嶗山區(qū)實驗學(xué)校小學(xué)部的足球隊員2022-01-23
- 市北區(qū)探索服務(wù)賦能新路徑 營造企業(yè)發(fā)展好2022-01-23
- 市北區(qū)聚焦中醫(yī)藥長遠建設(shè),產(chǎn)生“雙驅(qū)動”2022-01-23
- 福建省一批民生項目建設(shè)取得顯著成效2022-01-23
- 福建省十三屆人大六次會議在福州開幕2022-01-23
- 去年福建全省地區(qū)生產(chǎn)總值48810億 今年預(yù)2022-01-23
- 福建省新型冠狀病毒肺炎疫情情況2022-01-23