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回答:主要原因包括异物反应引起的胶质瘢痕包裹电极,降低神经元与电极的接触;电极材料的电化学腐蚀或机械磨损;以及生物组织的电生理环境变化。解决方案包括柔性电极设计、表面抗纤维化涂层、优化植入位置与微创植...
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回答:卡尔曼滤波可对神经信号与运动输出之间的动态关系进行状态估计,尤其适合连续运动解码(如机械臂位置/速度)。它结合系统模型与观测模型,能够在噪声环境下提供平滑且物理合理的轨迹估计,但对模型准确性依赖...
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回答:小波变换能够在不同尺度上同时分析信号的时域与频域信息,适合捕捉 EEG 中瞬态或非平稳事件(如 ERD/ERS 的起始与结束时刻)。常用连续小波变换(CWT)或小波包分解(WPD),提取各子带的...
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回答:包括滤波器方法(如Fisher得分、互信息)、包装方法(递归特征消除)与嵌入方法(Lasso、CSP自带特征选择)。特征选择可降低维度、减少过拟合、提升计算效率与模型泛化能力。...
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回答:通过高密度EEG或立体脑电图(SEEG)捕捉发作间期或发作期的异常高频振荡或慢波,结合源定位算法(eLORETA、MUSIC)确定电活动起源区域,为手术切除或神经调控提供靶点。...
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回答:可采用端到端加密、本地化处理(边缘计算)、匿名化数据存储与访问权限控制,遵守GDPR等数据保护法规。对神经数据的特殊敏感性需额外防护,防止意图或情绪被恶意利用。...
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回答:优势是可互补不同信号的时空特性(如EEG高时间分辨率+fNIRS高特异性),提高鲁棒性与准确率;挑战是时间对齐、模态间非线性关系建模与融合策略设计,需解决不同采样率与噪声特性的差异。...
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回答:反复练习可使相关皮层网络重组,增强ERD/ERS调制幅度与一致性。配合实时反馈与任务难度渐进可加速学习,闭环BCI尤其有效,因为反馈本身会强化神经通路。...
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回答:包括位置反馈(显示或触觉告知执行器位置)、力反馈(感知接触力)、触觉反馈(电刺激模拟触摸感)及视觉反馈(增强现实显示)。闭环反馈可提升控制精度与使用者的本体感觉。...
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回答:CNN可提取多通道EEG的空间模式,RNN或Transformer可建模时间依赖关系,3D-CNN可同时处理空间-时间-频率特征。结合注意力机制可强化任务相关时段与通道的贡献,提高复杂任务(如连...
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回答:包括带通滤波(保留任务相关频段)、工频陷波(去除50/60Hz干扰)、伪迹去除(ICA、回归)、分段(epoching)、基线校正与归一化。这些步骤可提高信噪比,确保特征提取的有效性。...
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回答:LFP低频成分能稳定反映运动方向或位置的调谐曲线。通过构建方向/位置到LFP功率的映射模型(如线性解码器或卡尔曼滤波),可实现连续、平滑的位置控制,且比单单元记录更稳定,适合长期植入应用。...
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回答:来源包括信号采集、A/D转换、预处理、特征提取、解码推理、指令输出与设备响应。优化策略有:硬件加速(FPGA/DSP)、算法轻量化(特征降维、模型压缩)、并行计算与流水线设计,目标是将总延迟控制...
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回答:可采用行/列随机化、减少每次字符选择所需的刺激次数(如叠加更少的试次)、引入动态停止准则(达到一定置信度即确认),或使用多字符并行speller布局。但需平衡速度与误识率。...
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回答:ERD/ERS源于运动皮层神经元在准备或想象运动时同步放电模式的改变,导致相应频段功率下降(ERD)或上升(ERS)。这与皮质-丘脑回路的抑制与兴奋调节有关,是运动想象BCI解码的核心生理依据。...
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回答:可使用平均参考、参考电极标准化技术(REST)或基于表面拉普拉斯的参考独立方法,以减少共模噪声与位置偏差。不同参考方式会影响空间分布特征,应在预处理阶段统一并在解码模型中考虑其影响。...
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回答:可通过跨会话(同一受试者不同时间)、跨被试(不同受试者)、跨任务(不同范式)测试,计算分类准确率、ITR、AUC等指标,并结合混淆矩阵分析错误模式。数据增强(加噪、时间平移)和外部数据集预训练也...
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回答:LDA计算高效、适合线性可分任务;SVM在高维特征空间表现好,适合小样本;随机森林抗过拟合,适合非线性特征;深度学习(CNN、RNN)能自动提取时空特征,适合复杂任务。选择需综合考虑数据规模、实...
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回答:侵入式BCI可采集单单元或多单元神经元的峰值发放率(反映运动方向调谐)与脉冲时序(精确时间编码)。结合速率编码模型与时间延迟神经网络(TDNN)可捕捉更丰富的运动信息,提高机械臂或光标的轨迹精度...
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回答:在线自适应旨在应对神经信号的非平稳性与个体差异,通过实时更新模型参数(如自适应CSP、递归最小二乘分类器)或周期性插入校准数据,保持解码性能稳定。挑战是避免模型过度拟合短期波动,需平衡稳定性与灵...