聖塔非研究所

摘要 功能連接 (FC) 可以表示為網絡,並且經常用於更好地理解複雜任務的神經基礎,例如腦機介面 (BC

2022-09-02 · 已發表論文 · 更新 2026/03/18 下午07:06

摘要 功能連接 (FC) 可以表示為網絡,並且經常用於更好地理解複雜任務的神經基礎,例如腦機介面 (BCI) 中的運動想像 (MI) 檢測。然而,連接性估計中的錯誤會影響檢測效能。在這項工作中,我們解決了對常見連接估計進行去噪的問題,以提高不同連接狀態的可偵測性。具體來說,我們提出了一種基於圖訊號處理的去噪演算法,該演算法作用於網路圖拉普拉斯算子。此外,我們推導了不同狀態下去噪…

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  • 類型:已發表論文
  • 日期:2022-09-02

摘要

功能連接 (FC) 可以表示為網絡,並且經常用於更好地理解複雜任務的神經基礎,例如腦機介面 (BCI) 中的運動想像 (MI) 檢測。然而,連接性估計中的錯誤會影響檢測效能。在這項工作中,我們解決了對常見連接估計進行去噪的問題,以提高不同連接狀態的可偵測性。具體來說,我們提出了一種基於圖訊號處理的去噪演算法,該演算法作用於網路圖拉普拉斯算子。此外,我們推導了不同狀態下去噪拉普拉斯算子的 Jensen 散度的新穎表述。合成資料的數值模擬表明,去噪改善了對應於不同任務條件的連接模式的詹森散度。此外,我們將拉普拉斯去噪技術應用於 MI-BCI 實驗期間記錄的真實腦電圖數據估計的大腦網路。 J 散度的新穎表述可以量化運動想像和靜止狀態下 FC 網路之間的距離,並了解每個拉普拉斯變數對兩個狀態之間總 J 散度的貢獻。真實 MI-BCI 腦電圖數據的實驗結果表明,拉普拉斯去噪改善了運動想像和靜息心理狀態的分離,並縮短了連結性估計所需的時間間隔。我們的結論是,該方法有望實現可靠的連接狀態檢測,同時也適合在即時 BCI 應用中實施。