Visual tracking brain computer interface

要約

ブレイン コンピューター インターフェイス (BCI) は、物理的な動きに依存せずにコンピューターと対話する方法を提供します。
効率的な速度とキャリブレーションの容易さで知られる非侵襲性脳波検査 (EEG) ベースの視覚 BCI は、離散的な刺激設計とデコード方法による連続タスクの制限に直面しています。
連続制御を実現するために、新しい空間エンコード刺激パラダイムを実装し、デコードされた速度の連続変調を可能にする対応する投影法を考案しました。
その後、17 人の参加者を含む実験を実施し、固定追跡タスクでは 0.55 bps、ランダム追跡タスクでは 0.37 bps の Fitt の ITR を達成しました。
その後、高い Fitt’s ITR を備えた提案された BCI が、絵画とゲームを含む 2 つのアプリケーションに統合されました。
結論として、この研究は、離散的なコマンドを超えて、神経活動に基づいた自然な連続制御を可能にする視覚的なBCIベースの制御手法を提案しました。

要約(オリジナル)

Brain-computer interfaces (BCIs) offer a way to interact with computers without relying on physical movements. Non-invasive electroencephalography (EEG)-based visual BCIs, known for efficient speed and calibration ease, face limitations in continuous tasks due to discrete stimulus design and decoding methods. To achieve continuous control, we implemented a novel spatial encoding stimulus paradigm and devised a corresponding projection method to enable continuous modulation of decoded velocity. Subsequently, we conducted experiments involving 17 participants and achieved Fitt’s ITR of 0.55 bps for the fixed tracking task and 0.37 bps for the random tracking task. The proposed BCI with a high Fitt’s ITR was then integrated into two applications, including painting and gaming. In conclusion, this study proposed a visual BCI-based control method to go beyond discrete commands, allowing natural continuous control based on neural activity.

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