ارائه‌ي يك الگوريتم تركيبي براي تشخيص تصور حركت دست چپ و راست با استفاده از تنها دوكانال سيگنال الكتريكي مغز

در چند دهه‌ي اخير، رابط مغز-رايانه‌ي مبتني بر تصور حركت به صورت گسترده براي كمك به افراد مبتلا به اختلال حركتي، مورد توجه قرار‌ گرفته است. مزيت اين نوع رابط، به عنوان سيستمي درون‌زاد، عدم نيازبه تحريك خارجي و كنترل طبيعي مي‌باشد. يكي ‌از مشكلات اصلي در كاربردي‌كردن اين سيستم­، نياز به نصب تعداد زيادي الكترود روي سر است كه سبب افزايش هزينه‌ي تجهيزات، افزايش حجم محاسبات و هم‌چنين دشوارتر شدن استفاده از آن براي كاربر، به دليل زمان‌بر بودن نصب الكترودها، مي‌شود. تحقيقات اخير، در جهت كاهش تعداد الكترودهاي مورد نياز با حفظ كارايي سيستم بوده است. هدف از اين پژوهش، بررسي ويژگي‌ها و انتخاب تركيبي مناسب براي تشخيص تصور حركت با استفاده از تنها دو كانال (C3و C4) براي ثبت سيگنال مغز بوده است. به اين منظور، از روش توان باند، پارامترهاي حوزه‌ي زمان و مدل خودبازگشتي تطبيقي، به عنوان ويژگي و از روش شناخته شده و ساده‌ي آناليز افتراقي خطي جهت طبقه‌بندي استفاده شد. نتايج نشان داد كه ويژگي‌هايتوان باند، بيش‌ترين سازگاري و اثربخشي را براي تفكيك دقيق وظايفتصور حركتي چپ و راست دارند. هم‌چنين، الگوريتم پيشنهادي به صورت تركيب ويژگي توان باندبا پارامترهاي حوزه‌ي زمان ومدل خودبازگشتي تطبيقي، سبب بهبود عمل‌كرد طبقه‌بندي گرديد. نتايج روي داده‌هاي سومين دوره‌ي مسابقات رابط مغز-رايانه توانست جايگاه دوم را بين رقابت‌كنندگان اصلي مسابقه، با بيشينه‌ي STMIبرابر 2582/0 به دست آورد. در پردازش نابرخط، وظايفتصور حركتي دستچپ و راست با صحت متوسط برابر با 85 درصد و كاپاي 70 درصد تشخيص داده شد، هم‌چنين نتايج بيان‌گر انتقال اطلاعات خروجي گسسته‌ي 39/0 و پيوسته‌ي 45/0 و سطح زيرمنحني عملياتي دريافت‌كننده‌ي 91/0 بود. نتايج اين مقاله نشان مي‌دهد كه ويژگي‌هاي جديد، به طور برجسته در هنگام استفاده از تركيب هر سه دسته‌ي ويژگي، به بهبود عمل‌كرد طبقه‌بندي سيستم واسط مغز-رايانه‌ي دو كاناله منجر مي‌شود و در ضمن، الگوريتم پيشنهادي براي افراد جديد نيز كارايي قابل مقايسه‌اي را ارائه كرده است.