سيستم واسط مغز و رايانه خود تنظيم مبتني بر ريتم هاي حسي حركتي

كارشناسي ارشد

چكيده سيستم¬هاي واسط مغز و رايانه با هدف اصلي كمك به بيماراني كه كانال¬هاي ارتباط عصبي بين مغز و عضلات خود را از دست داده¬اند به¬گونه¬اي طراحي مي¬گردند تا بتوانند مقصود فرد كاربر را از مغز او دريافته و به تناسب فرامين كنترلي را به تجهيزات جانبي ارسال نمايد. از ميان روش¬هاي مختلف ثبت و رمزگشايي فعاليت¬هاي مغزي، سيستم¬هاي مبتني بر تصورات حركتي كه از سيگنال¬هاي EEG استفاده مي-نمايند به لحاظ سهولت در برپايي، غير تهاجمي و ارزان بودن و همچنين حداقل وابستگي به عملكرد ساير اعضاي بدن مورد توجه محققان و همچنين كاربران بوده و به همين دليل در اين پژوهش مورد استفاده قرار گرفته¬اند. دو مقولۀ مهمي كه بايد در سيستم¬هاي فوق¬الذكر به كيفيت مناسبي دست يابند تا بتوانند مورد استفاده همگاني قرار گيرند 1) كاهش زمان آموزش و 2) تطبيق سيستم با كاربر و خود تنظيمي آن در كاليبراسيون برخط است. در اين مطالعه با مبنا قراردادن روش¬هاي مستقل از كاربر، شيوه¬اي معرفي گرديده تا با تركيبي از اطلاعات تنها يك كاربر قبلي و تعداد محدودي از آزمون¬هاي كاربر جديد بتوان زمان آموزش را كاهش داد. سپس در قسمت دوم ضمن انجام كاليبراسيون مجدد طبقه¬بندي كننده در فاز برخط، اطلاعات غير كاربردي براي طبقه¬بندي از مجموعه آموزش حذف شده و با استفاده از وزن¬دهي مناسب به داده¬ها، اطلاعاتي را كه به بهبود عملكرد طبقه¬بندي داده كمك مي¬كنند پر رنگ تر و داده¬هاي كم ارزش را كم اثر تر و حتي به¬مرور زمان حذف مي¬نماييم. به اين طريق با زياد شدن تعداد آزمايش¬ها، ضمن آنكه حجم محاسبات بيش از حد بالا نمي¬رود، طبقه¬كننده با مجموعۀ آموزش غني¬تري آموزش داده مي¬شود و در نتيجه به دقت بهتري دست مي¬يابد. بر اساس نتايج بدست آمده، ميانگين دقت طبقه¬بندي كننده از 75.8% به 86.92 % ارتقا يافته است. در مجموع روش¬هاي مطرح شده در پژوهش حاضر به نوعي استفاده از داده-هاي كاربران قبلي براي كاليبراسيون اوليه، پالايش مجموعۀ داده¬ها و به روزرساني كاليبراسيون سيستم در فاز برخط است به¬گونه¬اي كه باعث شود سيستم در هر گام با وضعيت كاربر تطبيق بيشتري پيدا نموده و به دقت بالاتري دست پيدا نمايد. واژه‌هاي كليدي: سيستم واسط مغز و كامپيوتر مبتني بر تصورات حركتي، ريتم هاي حسي حركتي، خودتنظيم، آموزش مستقل از كاربر، انطباق¬پذيري، وزن¬دهي به اطلاعات، كاهش زمان آموزش.

189055

دانشگاه علم و صنعت ايران

بيوالكتريك

دكتر شالچيان