فهرس المقالات سيستم‌های ارتباطی مغز با کامپيوترسيگنال الکتروآنسفالوگرامآرتيفکت چشمتحليل مؤلفه‌های مستقلپردازش تطبيقیشبکه‌های عصبی

• حرية الوصول المقاله
  • صفحة الملخص
  • نص كامل
  
  1 - حذف برخط آرتيفکت پلک‌زدن از سيگنال‌های مغزی در سيستم‌های ارتباطی مغز با کامپيوتر با استفاده از تحليل وفقی مولفه‌های مستقل
  فرزانه شايق بروجنی عباس  عرفانيان اميدوار
  در سال‌های اخير کوشش‌های بسيار زيادی جهت استفاده از سيگنال‌های مغزی به‌عنوان يک کانال ارتباطی مستقيم بين انسان و کامپيوتر انجام گرفته است. اين کانال ارتباطی، سيستم‌های واسط مغز با کامپيوتر مبتنی بر سيگنال مغزی ناميده می‌شود. هدف تحقيقات در سيستم‌های واسط مغز با کامپيوتر أکثر

  در سال‌های اخير کوشش‌های بسيار زيادی جهت استفاده از سيگنال‌های مغزی به‌عنوان يک کانال ارتباطی مستقيم بين انسان و کامپيوتر انجام گرفته است. اين کانال ارتباطی، سيستم‌های واسط مغز با کامپيوتر مبتنی بر سيگنال مغزی ناميده می‌شود. هدف تحقيقات در سيستم‌های واسط مغز با کامپيوتر ايجاد يک کانال ارتباطی است که مستقيماً فعاليت‌های مغزی را به فرمان‌های کنترلی تبديل کند. اين سيستم‌ها بر اساس تصور ذهنی حرکت و يا يک فعاليت ذهنی خاص استوار هستند. تصور حرکت باعث ايجاد پتانسيل‌هایی در سطح قشر حرکتی مغز می‌شود. می‌توان از اين سيگنال‌ها به‌عنوان يک دستور به کامپيوتر استفاده کرد. اما تشخيص اين سيگنال‌ها به علت پايين‌بودن نسبت سيگنال به نويز و وجود آرتيفکت‌های مختلف يک فرآيند پيچيده است. از مهم‌ترين مشکلات در گسترش سيستم‌های ارتباطی مغز با کامپيوتر، حذف بی‌درنگ آرتيفکت ناشی از پلک‌زدن چشم از سيگنال‌های مغزی است. تاکنون روش‌های مختلفی برای حذف آرتيفکت پلک‌زدن از سيگنال‌های مغزی ارائه شده است. يکی از روش‌های مؤثر و مطرح برای حذف آرتيفکت‌های مختلف از سيگنال‌های الکتروآنسفالوگرام استفاده از تحليل مؤلفه‌های مستقل است. اما اين روش نياز به تشخيص چشمی مؤلفه‌های مستقل مربوط به آرتيفکت‌ها دارد. بازبينی چشمی از مؤلفه‌ها بسيار زمان‌بر بوده و برای حذف برخط آرتيفکت، مناسب نيست. در اين مقاله، راهکار جديدی مبتنی بر تحليل مؤلفه‌های مستقل برای حذف برخط آرتيفکت پلک‌زدن از سيگنال‌های مغزی گسترش داده شده است. برای اين منظور، الگوريتم‌های مختلف وفقی تحليل مؤلفه‌های مستقل پيشنهاد و کارآيی آنها در شرايط مختلف با انواع داده‌های شبيه‌سازی شده مورد ارزيابی قرار گرفته است. نتايج شبيه‌سازی نشان می‌دهد که روش‌های وفقی تحليل مؤلفه‌های مستقل در شرايط خاصی به‌خوبی قادر به جداسازی برخط منابع هستند. به‌منظور حذف برخط آرتيفکت از سيگنال‌های مغزی با استفاده از راهکار پيشنهادی، آزمايشات مختلفی بر روی انسان انجام شده است. نتايج نشان می‌دهد که اين روش‌ها به‌خوبی قادر به حذف کامل آرتيفکت پلک‌زدن چشم به‌صورت برخط از سيگنال‌های مغزی بوده و برای استفاده در مانيتورينگ برخط EEG و سيستم‌های ارتباطی مغز با کامپيوتر مناسب هستند. تفاصيل المقالة