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| 1 | 利用运动准备电位的人体下肢自主运动意图预先感知方法显示文摘针对下肢外骨骼机器人穿戴者的运动与机器人本身响应之间存在时间迟滞而导致控制实时性差的问题,提出了一种利用运动准备电位(RP)的人体下肢自主运动意图预先感知方法。首先,根据人体下肢运动的脑电(EEG)产生机理和耦合神经元集群模型仿真了下肢产生运动意图时大脑运动皮质区的RP响应,验证了下肢产生运动意图时其EEG中存在RP;其次,利用下肢肌电(EMG)确定了下肢自主运动的起始时刻并完成EEG中自主下肢运动事件的触发标记,同时利用多元经验模式分解(MEMD)方法去除了EEG中的运动伪迹成分,进而利用叠加平均法和模板匹配法实现了下肢自主运动的RP提取及其运动意图的预先感知;最后,搭建检测系统进行实验验证。实验结果表明:该方法可在离线情况下于人体下肢自主运动开始前约120 ms实现下肢运动意图的预先感知,其平均识别正确率为74.4%。该方法实现了人体下肢自主运动意图的预先感知,可为外骨骼机器人的柔顺控制提供信息提前量。 | 李瀚哲 张小栋 李睿 陆竹风 杨昆才 尹贵 | 2019 | 西安交通大学学报2019，53，10： | 6 |
| 2 | 基于样本熵与时频分析的手部抓握运动意图预测显示文摘针对上肢外骨骼控制信号产生与外部设备响应存在时间滞后导致脑机接口(BCI)系统实时性差的问题,采集被试手部自主抓握前运动相关皮质电位(MRCP),提出基于非线性复杂度特征样本熵(SampEn)与线性幅值特征融合算法的手部运动意图预测方法.从时频、神经复杂度分析不同大脑状态之间存在的差异,通过特征融合实现对手部抓握运动意图的预测.基于特征融合意图离线预测准确率最高可达88.46%,可以在人体手部自主运动发生时刻-1400 ms实现对手部运动预测.与平静时期手部静止状态相比,被试产生手部抓握运动意图时脑电信号的功率谱与复杂度均产生明显变化,为基于手部运动意图预测提前驱动机器人实现人机协同提供控制策略. | 许重宝 张虹淼 孙立宁 李娟 樊炎 郭浩 | 2021 | 浙江大学学报(工学版)2021，55，12： | 2 |
| 3 | 基于人脸范式的P300拼写系统的参数优化显示文摘基于P300电位的脑机接口系统,因其识别准确率高、信息传输率快,经常被用于单词拼写等信息交互系统。近年来的研究表明,人脸刺激可以诱发出非常优良的事件相关电位,从而提高P300脑机接口拼写系统的性能。然而,人脸刺激在脑机接口中的呈现方式也会直接影响人脸诱发信号的可识别性。从人脸刺激在脑机接口系统中的几种基本呈现形式展开研究,对刺激间隔(130和200 ms)、界面尺寸(15.6和24英寸)和图片像素(50×69和80×110)3个参数分别展开研究,并邀请10名健康被试参与实验。实验结果表明:离线训练阶段增大这3个参数均可显著提高单个闪烁序列的分类准确率,但在线测试阶段唯有刺激时间间隔的增加可显著提高系统的分类准确率(200 ms:90%±7%,130 ms:75%±13%)。另外,这3个参数的调整对系统诱发的N200、P300、N400等信号强度的影响也不相同。在P300拼写系统的实际应用中,应综合考虑多个物理参数的优化,以提高系统性能。 | 孙红艳 金晶 张宇 王蓓 王行愚 | 2018 | 中国生物医学工程学报2018，37，1： | 2 |
| 4 | 基于黎曼几何的自然动作运动参数脑电解码研究显示文摘本文基于黎曼几何分类算法,探索了使用运动相关皮层电位(MRCPs)解码3种自然抓握动作的运动学信息的可能性。本研究采集了9名受试者在执行指捏、掌握和旋拧动作(包括两种不同水平的速度和力)的脑电图信号。在进行信号的预处理之后,将信号转化到协方差空间输入到黎曼均值最小距离(MDRM)分类器,实现基于MRCPs的手部自然动作的运动参数模式的识别。对于3种动作的运动参数,实验结果表明,二分类的总平均结果可以达到89.24%,四分类结果可以达到75.28%。本文采用的黎曼框架新颖高效,为脑-机接口的MRCP分类提供了新思路,同时本研究对于精细而自然地控制神经假体或者其他康复设备具有重要意义,这将大大提高运动障碍用户的认可度。 | 王勇 薛沐辉 徐宝国 宋爱国 | 2022 | 仪器仪表学报2022，43，7： | 0 |
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