Classification des signaux EEG pour les applications d'interface cerveau-ordinateur

Les progrès récents du matériel informatique et du traitement du signal ont ouvert la voie à la possibilité pour les patients incapables d'interagir physiquement avec des personnes extérieures à eux-mêmes. Le matériel informatique et le traitement du signal ont rendu évident l'utilisation des signaux EEG ou « ondes cérébrales » pour la communication entre les humains et les ordinateurs. En raison de sa haute résolution temporelle, de son faible coût et de son caractère invasif, la technique de neuroimagerie, l'électroencéphalographie (EEG), est un outil pratique pour la mise en œuvre des systèmes BCI. Puisqu'elles sont à haute résolution temporelle, rentables et invasives, les techniques de neuroimagerie, l'outil EEG est un outil fiable pour la mise en œuvre de systèmes BCI 

Electrocorticogramme basé sur des interfaces cerveau-ordinateur

L'outil fournit la communication et le contrôle aux personnes paralysées, les incitant à épeler, interagir et contrôler les appareils connectés. Généralement, le Système BCI repose sur le traitement en temps réel des signaux EEG enregistrés lorsque les utilisateurs pratiquent les tâches telles que le mouvement des mains et des pieds qui induit l'ERD/ERS dans la bande spécifique de l'EEG. 

Comment fonctionne le système EEG

Les BCI avancés utilisent un Système EEG qui enregistrent les activités EEG du cuir chevelu pour surveiller le mouvement du curseur, comme la sélection de lettres ou d'icônes ou l'utilisation d'une neuroprothèse. L'unité centrale des BCI fonctionne comme un algorithme de traduction qui convertit l'entrée électrophysiologique de l'utilisateur en sortie qui contrôle les appareils externes. L'interaction entre les deux contrôleurs adaptatifs est fortement impactée par le fonctionnement du BCI, c'est-à-dire l'utilisateur qui encode ses commandes dans le entrée électrophysiologique fournie au BCI, puis un ordinateur reconnaît le commande contenue dans l'entrée et les véhicule dans la commande de l'appareil.

Les résultats de ce projet explorent l'efficacité de l'analyse temps-fréquence ainsi qu'ils sont également capables de classer les tâches mentales avec différents niveaux de difficulté, et peuvent aider à diagnostiquer des conditions telles que TDAH. Il a été démontré que la technique a beaucoup en commun avec d'autres techniques de traitement du signal utilisées pour des problèmes de classification comme SVM ou KNN il devrait donc également être utile en dehors de son domaine d'application actuel !

De plus, les signaux EEG de plusieurs sujets ont été étudiés sur 6 canaux tout en effectuant cinq types d'activités cérébrales différents, notamment le repos et la résolution d'arithmétique simple, la rotation de figures géométriques, la composition mentale de lettres et le comptage.

Auparavant, les utilisations du système se limitaient à peu de choses, mais il a étiré son bras tout en enrichissant l'arène suivante de ses avantages 

  • Acquisition du signal cérébral (neural) : progrès des techniques invasives et non invasives pour une acquisition de signal de qualité. 
  • Algorithmes et traitement : algorithmes avancés d'apprentissage automatique et de traitement du signal, qui tirent parti d'une puissance de calcul rapide pour permettre un traitement en ligne en temps réel. 
  • Neurosciences sous-jacentes : une meilleure compréhension du code neuronal, de la neuroanatomie fonctionnelle, de la physiologie et de leur relation avec la perception et la cognition, permettant d'interpréter les signaux dans le contexte de la neurobiologie.

En raison de ces nouvelles percées technologiques qui leur permettent de communiquer à nouveau en utilisant et en utilisant uniquement les ondes cérébrales comme entrée. 

Certes, un Appareil EEG est un équipement médical hautement productif et utile qui peut en bénéficier à plus d'un titre. Donc, si vous avez besoin du système EEG pour votre clinique ou votre hôpital, vous pouvez l'obtenir chez nous ! 

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