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http://hdl.handle.net/11422/12048
Especie: | Tese |
Título : | Interface cérebro computador por potencial evocado visual de regime permanente baseada em coerência múltipla e teste F normalizado |
Autor(es)/Inventor(es): | D’Affonsêca Netto, Aluizio |
Tutor: | Sá, Antonio Mauricio Ferreira Leite Miranda de |
Tutor : | Criollo, Carlos Julio Tierra |
Resumen: | Interfaces cérebro computador (BCI) são sistemas capazes de traduzir informações da atividade neuronal do córtex em ações de controle em dispositivos para reabilitação de sujeitos com dificuldades de comunicação ou motoras. Diferentemente das interfaces passivas, que utilizam sinais endógenos do próprio indivíduo, as interfaces ativas fazem uso de potenciais evocados por estímulos sensoriais externos, como a fotoestimulação intermitente. Estas interfaces possuem menor complexidade e tempo de processamento em comparação com as interfaces passivas e contam com detectores de potencial evocado para detecção objetiva de respostas evocadas aplicadas em BCI. Neste trabalho é desenvolvida uma BCI que utiliza detectores online, tais como a coerência múltipla (MMSC) e teste F local normalizado (TFLN), cuja detecção se baseia em limiares estatísticos estabelecidos a priori de modo a aumentar sensibilidade e especificidade do sistema de decisão e reduzir o tempo de resposta. O sistema proposto possui quatro conjuntos de LEDs (Light Emission Diode) dispostos nas bordas de um monitor LCD, cada um dos quais piscando a uma frequência distinta. A resposta evocada detectada no sinal EEG em 8 derivações é usada para mover um cursor na direção acima, abaixo, direta e esquerda, conforme o sujeito fixa o olhar em um dos LEDs. Os resultados do uso do sistema com quinze voluntários indica ser este capaz de detectar respostas com atraso m´médio 5,66 s para MMSC e 1,38 s para o TFLN. A acurácia obtida nos testes permite aplicação das t´técnicas desenvolvidas em BCIs, em especial, o TFLN que permite comparação de respostas e possui baixa sensibilidade a desvios de fase no sinal de estimulação. |
Resumen: | Brain Computer Interfaces (BCI) are systems that are capable of translating information from the neuronal activity of a subject into controlling signals for external devices to be used for communication and motor impairment rehabilitation. The active interface developed here uses evoked potentials of periodic sensory stimulation, such as intermittent photic stimulation, which exhibits reduced complexity and processing time in comparison with passive interfaces. In this BCI, online detectors are used, such as, multiple magnitude square coherence (MMSC) and normalized local F-test (TFLN), whose detection is based on statistical thresholds in order to increase sensitivity and specificity of the decision system and reduce response time. The proposed system has four sets of LEDs (Light Emission Diode) arranged on the edges of an LCD monitor, each of which blinking at a different frequency. The evoked response detected on 8 lead EEG signals is used to move a cursor on up, down, left, and right directions as the subject gazes one of the LEDs. The results of the use of the system with fifteen volunteers indicate that it is capable of detecting responses with a delay of 5.66 s for MMSC and 1.38 s for TFLN. The accuracy obtained in the tests allows application of the developed techniques in practice BCIs, in particular, the TFLN allows comparison of responses and low sensibility for phase deviations in the stimulation signal. |
Materia: | Coerência simples Coerência múltipla MMSC Teste F local normalizado Interface cérebro computador |
Materia CNPq: | CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA BIOMEDICA |
Programa: | Programa de Pós-Graduação em Engenharia Biomédica |
Unidade de producción: | Instituto Alberto Luiz Coimbra de Pós-Graduação e Pesquisa de Engenharia |
Editor: | Universidade Federal do Rio de Janeiro |
Fecha de publicación: | abr-2018 |
País de edición : | Brasil |
Idioma de publicación: | por |
Tipo de acceso : | Acesso Aberto |
Aparece en las colecciones: | Engenharia Biomédica |
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