幅度调制稳态听觉刺激脑电信号响应及选择性注意力分析

摘要：

闭锁症患者不能自主控制眼球运动,无法使用视觉刺激脑-机接口(BCI)技术实现意识交流,听觉刺激脑-机接口技术不受视觉限制,可实现这类患者的意识交流,具有重要意义.首先,对不同受试者在幅度调制频率变化的听觉诱发刺激下的响应特征进行研究,获得人体大脑听觉通频带的幅频特性.然后,基于受试者的听觉通频带频率特征,设计了全新的听觉选择注意力实验范式,选择响应幅值较强的刺激频率作为受试者的刺激频率,并提出了改进的空间相干脑电(EEG)信号解算方法,提高了算法的鲁棒性,获得了相对更高的准确率,受试者通过注意力选择实现脑-机接口的二分类控制.实验获得了不同受试者的大脑听觉通频带频率特征,得到了人体大脑在35～94 Hz调制频率范围内的听觉幅频特性曲线,发现了响应幅值在35～44 Hz调制频率范围最强.利用改进的空间相干算法,将提出的基于通频带特征的实验范式和固定频率组合的实验范式进行比较,由3名受试者的对比实验表明,所提实验范式和改进的空间相干算法获得了更高的准确率.

关键词：听觉脑-机接口(BCI)、听觉稳态反应、听觉选择性注意、空间相干、听觉通频带

所属期刊栏目：46

分类号：R318.04(医用一般科学)

资助基金：国家自然科学基金;航空科学基金;中央高校基本科研业务费专项;全国教育科学规划项目;国家重大科学仪器设备开发专项

在线出版日期：2020-07-10（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：1045-1052