Неинвазивные интерфейсы мозг—компьютер: современное состояние и тенденции
Non-Invasive Brain-Computer Interfaces: State of the Art and Trends
2024-08-26
SCID: 54.1/hwb8cjeh
Discuss with AI
декодирование состояний мозгарегистрация нейронной активностинеинвазивные интерфейсы мозг–компьютероткрытые программные комплексы BCIуправление роботизированными устройствами
Figures from the paper
Abstract (AI)
Интерфейсы мозг—компьютер (BCI) представляют собой быстро развивающиеся технологии, способные оказывать широкое влияние на научные исследования, клиническую практику и рекреационное использование. Неинвазивные подходы к созданию BCI получили особенно широкое распространение, поскольку позволяют безопасно работать с большим числом участников при относительно низкой стоимости. Если традиционные неинвазивные BCI использовались для выполнения простых задач, связанных с управлением курсором компьютера, то в настоящее время эти системы все чаще применяются для управления роботизированными устройствами при выполнении сложных задач, потенциально полезных в повседневной жизни. В этом обзоре представлен общий обзор архитектуры BCI, а также различных методов регистрации нейронной активности, выделения представляющих интерес сигналов и декодирования состояний мозга. В данном контексте обобщено современное состояние исследований в области неинвазивных BCI с акцентом на тенденции как в применении BCI для управления внешними устройствами, так и в разработке алгоритмов оптимизации их использования. Кроме того, рассмотрены различные инструментарии и программное обеспечение с открытым исходным кодом для BCI и описано их более широкое влияние на данную область.
Key Findings
1
Современные направления исследований включают управление внешними устройствами и разработку алгоритмов для оптимизации работы неинвазивных BCI.
2
Неинвазивные интерфейсы мозг–компьютер получают широкое распространение благодаря безопасному и относительно недорогому доступу к взаимодействию с мозгом для многих участников.
3
Открытые наборы инструментов и программное обеспечение для BCI рассматриваются как важные ресурсы, влияющие на развитие и доступность этой области.
4
Область перешла от простых задач управления курсором к управлению роботизированными устройствами для сложных действий, потенциально полезных в повседневной жизни.
5
В обзоре систематизируются методы регистрации нейронной активности, выделения информативных сигналов и декодирования состояний мозга в рамках общей структуры BCI.
Research Object
неинвазивные интерфейсы мозг–компьютер (BCI)
Research Subject
современное состояние и тенденции в регистрации нейронной активности, декодировании состояний мозга, управлении внешними устройствами и разработке алгоритмов
Publication Details
Publication Date
2024-08-26
Journal
Publisher
ISSN
Cited by
173
Open access PDF
Access Type
Author Information
Download PDF
Subscribe to digest
Источники этой статьи в scid.ai8
Обзор трансферного обучения2016
EEGNet: компактная сверточная нейронная сеть для интерфейсов мозг–компьютер на основе ЭЭГ2018
Глубокое обучение с использованием сверточных нейронных сетей для декодирования и визуализации ЭЭГ2017
Полностью имплантируемый интерфейс мозг—компьютер у пациента с синдромом запертого человека и боковым амиотрофическим склерозом2016
Интерфейсы мозг–компьютер, использующие сенсомоторные ритмы: современное состояние и перспективы развития2014
Визуализация источников ЭЭГ повышает эффективность декодирования сложных задач мысленного представления движений правой рукой2015
Движения верхних конечностей могут быть декодированы по временной области низкочастотной ЭЭГ2017
Беспроводная ЭЭГ: обзор систем и исследований2022