Towards gaze-independent c-VEP BCI: A pilot study

要約

ブレイン コンピューター インターフェイス (BCI) スペラーの制限は、ユーザーが目を動かしてターゲットを見つめることができる必要があることです。
これは、目の動きを自発的に制御できないユーザー、たとえば、末期の筋萎縮性側索硬化症 (ALS) を患っているユーザーにとって問題となります。
このパイロット研究は、コード変調された視覚誘発電位 (c-VEP) に基づいた視線非依存スペラーへの第一歩を踏み出します。
参加者には、両側に位置する 2 つの刺激が提示され、そのうちの 1 つは点滅し、刺激を直接見る (顕性状態) か、または目を動かす必要をなくして空間注意を使用することによって、これらの刺激の 1 つに注意を向けるという課題が与えられました。
(秘密状態)。
注目された刺激は脳波検査 (EEG) から解読され、隠蔽条件と顕在条件でそれぞれ 88% と 100% の分類精度が得られました。
これらの基本的な洞察は、両方の刺激が同時に点滅するときに秘密の空間注意を使用する視線非依存性 BCI に c-VEP プロトコルを利用する有望な実現可能性を示しています。

要約(オリジナル)

A limitation of brain-computer interface (BCI) spellers is that they require the user to be able to move the eyes to fixate on targets. This poses an issue for users who cannot voluntarily control their eye movements, for instance, people living with late-stage amyotrophic lateral sclerosis (ALS). This pilot study makes the first step towards a gaze-independent speller based on the code-modulated visual evoked potential (c-VEP). Participants were presented with two bi-laterally located stimuli, one of which was flashing, and were tasked to attend to one of these stimuli either by directly looking at the stimuli (overt condition) or by using spatial attention, eliminating the need for eye movement (covert condition). The attended stimuli were decoded from electroencephalography (EEG) and classification accuracies of 88% and 100% were obtained for the covert and overt conditions, respectively. These fundamental insights show the promising feasibility of utilizing the c-VEP protocol for gaze-independent BCIs that use covert spatial attention when both stimuli flash simultaneously.

arxiv情報

著者 S. Narayanan,S. Ahmadi,P. Desain,J. Thielen
発行日 2024-05-17 16:12:25+00:00
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