توضیحات
عنوان فارسی: آیا تصاویر محرک ضمنی یک استراتژی قابل اطمینان برای یک واسط مغز و کامپیوتر است
عنوان انگلیسی مقاله ترجمه شده:
Is Implicit Motor Imagery a Reliable Strategy for a Brain–Computer Interface
آیا تصاویر محرک ضمنی یک استراتژی قابل اطمینان برای یک واسط مغز و کامپیوتر است؟
چکیده- تصاویر محرک واضح(eMI) یک الگوی واسط مغز و رایانه (BCI)است که به طور گسترده ای استفاده می شود، اما همه نمی توانند این کار را انجام دهند. در اینجا، ما BCI را بر اساس تصاویر محرک ضمنی (iMI) پیشنهاد می کنیم. ما دقت طبقه بندی بین eMI و iMI دستها را مقایسه کردیم. از 15 نفر از افراد سالم خواسته شد تا قسمتی از تصاویر دست بر روی صفحه نمایش کامپیوتر را در جهت گیری جانبی یا محوری قرار دهند. این وظیفه دقیق مستلزم نیاز به چرخش ذهنی شخص از دستهای خود دارد ، که به نظر می رسد شامل وارد کردن iMI می شود. از افراد نیز خواسته شد که تصاویر محرک ضمنی را از دست بگیرند. الکتروانسفالوگرافی آنها ثبت شد. طبقه بندی های خطی بر اساس الگوهای فضایی مشترک طراحی شده اند. برای تبعیض بین دست چپ و دست راست، طبقه بندی حداکثر دقت 81 ± 8٪ برای eMI و 3 ± 83٪ برای iMI به دست آمد. این نتایج نشان می دهد که iMI می تواند برای دستیابی به دقت طبقه بندی مشابه با eMI استفاده شود. طبقه بندی اضافی بین iMI در جهت های میانی و جانبی از یک دست انجام شد؛در این طبقه بندی7 ± 81٪ برای دست راست و7 ± 78٪ برای دست چپ بدست آمد که نشان دهنده الگوهای متمایز از فعالیت های قشرمغز برای iMI یک دست در جهت های مختلف است. این نتایج نشان می دهد که یک BCI ویژه مبتنی بر iMI ممکن است برای افرادی که نمی توانند تصورات آشکار را انجام دهند، یا برای بازسازی حرکت و یا درمان سرسری فضای چسمانی ساخته شوند.
شرایط صفحه اول-EEG، چرخش ذهنی، تصاویر حرکتی، فعال سازی قشر حسگر، BCI.
- I. مقدمه
تصویر محرک آشکار ) (eMI دست راست و چپ یک الگوی است با استفاده وسیع در برنامه های کاربردی مغز رایانه های (BCI) در توان بخشی عصبی .[1]، [2]. در این الگو، از شرکت کنندگان به صراحت خواسته می شود که تصور کنند دستان خود را با هدایت یک نشانه بصری ارائه شده در یک صفحه کامپیوتر حرکت دهند. الگوهای جهت گیری متمایز فعال سازی در طول تصاویر محرک آشکار اندامهای مختلف، الگوریتم های یادگیری ماشین این دو نوع eMI را با موفقیت طبقه بندی می کند. اگر چه eMI به طور گسترده ای مورد استفاده قرار می گیرد، یک مطالعه نشان داد که حدود 93٪ از افراد سالم می توانند با استفاده از BCI مبتنی بر eMI، دقت 60٪ را بدست آورند (3). مطالعه دیگری نشان داد که 11٪ از بیماران مبتلا به سکته مغزی نمی توانند بر اساس BCI مبتنی بر eMI عمل کنند [4].
شواهدی وجود دارد که نشان می دهد چرخش ذهنی یک قسمت بدن شامل تصاویر حرکتی این قسمت بدن است [5] – [7]. این به این علت است که چرخش ذهنی یک قسمت بدن، قسمت های مشابه قشر حرکتی را به عنوان] eMI [5] – [7 فعال می کند. چرخش ذهنی می تواند در طول دقت جانبی زودهنگام القا شود. به عنوان مثال، چرخش ذهنی دست در حین آزمون جانبی دست (HLT) القا می شود. در HLT از شخص مورد نظر خواسته میشود که قواعد دستکاری تصاویر فردی ارائه شده با حرکات و چرخش های مختلف را قضاوت کند.به منظور دستیابی به این دقت از شخص مورد نظر خواسته می شود تا به طور ذهنی دست های خود را بچرخاند تا آن را با تصویر داه شده تطبیق دهد [8]. تصاویر متحرک دست و چرخش ذهنی دست، در HLT یک ویژگی رایج را به اشتراک میگذارند زیرا آنها هر دو مناطق حسگر حرکتی را فعال می کنند [5]. با توجه به این که چرخش ذهنی دست شامل حرکات ذهنی دست خود است، بیشتر احتمال دارد شبیه به شخص اول نسبت به eMI شخص ثالث باشد. فعال سازی قشر حسگر حرکتی با استفاده از روش چرخش ذهنی نشان می دهد که این فرایند فقط شامل تصویر بصری بلکه تصور تخیل جنبش نیست [9]. بر خلاف زمان eMI، افراد در هنگام چرخش ذهنی از تخیل حرکتی آگاه نیستند و به همین دلیل تخیل موتور درگیر چرخش ذهنی به عنوان تصاویر حرکتی ضمنی (iMI) نامیده می شود.
تصاویر حرکتی ناگهانی در طول HLT ناشی از درمان بالینی در تصحیح تصاویر حرکتی برای بیماران مبتلا به سندرم درد پیچیده منطقه ای است که نامتقارن بودن بدن سالم و آسیب دیده در قشر حسی اولیه را نشان می دهند [10]. در پروتکل تصحیح تصاویر حرکتی، iMI به عنوان اولین قدم قبل از آموزش الکترونیکی در بیماران مبتلا به احساس درد و ناراحتی هنگام انجام eMI از اندام های آسیب دیده مورد استفاده قرار می گیرد [6].
علاوه بر درمان درد، iMI در چرخش ذهنی نیز می تواند در بازسازی جابجایی استفاده شود، زیرا نه تنها مناطق کورتنی مسئول انسجام فضایی بلکه حسگر حرکتی قشر مخ را نیز به نحوی مشابه با eMI فعال می کند [5]. علاوه بر این می توان آن را در بیماران سکته مغزی مورد استفاده قرار داد آن فضایی از بدن که بطور ضمنی درگیر است ، نادیده گرفته شده است.
استفاده از iMI می تواند مزایایی را نسبت به eMI داشته باشد با توجه به این که ممکن است قبلی وابسته به ظرفیت فردی باشد که بتواند حرکات آگاهانه را تصور کند. ظرفیت تصور حرکت ممکن است از طریق توانایی کنترل BCI مبتنی بر تصاویر حرکتی [3]، [4]، [11] یا به طور معمول با استفاده از پرسشنامه تصاویر تصویری [11]، [12] اندازه گیری شود. افراد سالم در توانایی خود در انجام تخیل جنبش، تمرین ذهنی، به جای ویژگی های بصری حرکت، متفاوت هستند [12]، و این توانایی به دلیل شرایط مختلف عصبی مانند سکته مغزی یا آسیب نخاعی کاهش می یابد [13]. تصویر محرک مستقل یک فرایند اتوماتیک است که حسگر حرکتی قشر مخ را فعال می کند [7]، [14]، [15]. این بر خلاف eMI است که تخیل آگاهانه / صریح برای فعال کردن حسگر حرکتی قشر مخ مورد نیاز است.
در مطالعه قبلی ما، الکتروانسفالوگرافی ضبط شده در طول نشانه مبتنی بر eMI و iMI در طول HLT را مقایسه کردیم [5]. ما نشان دادیم که در حال انجام هر دو وظیفه مشابهی در کنار هم قرار دادن وجود دارد، هر چند پاسخ غشایی در iMI با توجه به زمان مورد نیاز برای دقت کیفی، به تأخیر افتاده است. اگرچه ما نشان دادیم که در اختلاف موجود، ما میزان درجه تمایز را که می توان در هنگام طبقه بندی بین iMI چپ و راست دست داد، کم نمی کنیم. اگر با استفاده از eMI با دقت مشابه با iMI به دست آید، یک یک الگوی واسط مغز و رایانه) (BCI خاص برای توانبخشی ساخته می شود. این BCI می تواند درمورد بیمارانی که قادر به انجام eMI به علت، به عنوان مثال، از دست دادن گیرنده ی عضلانی / حسی پس از آسیب نخاعی یا سکته مغزی،هستند اجرا شود. علاوه بر این، HLT یا به طور کلی چرخش ذهنی که موجب می شود iMI می تواند سرگرم کننده تر باشد، زیرا شامل مشاهده تصاویر مختلفی است که دست ها را با حرکات مختلف نشان می دهند و می توانند به عنوان بازی کامپیوتری دیده شوند. BCI مبتنی بر iMI ممکن است یک بازخورد با تأخیر داشته باشد، که پس از هر آزمایش واحد ارائه شده است. این نوع از بازخورد قبلا با موفقیت به منظور آموزش افراد
توجه:
- برای دانلود فایل word کامل ترجمه از گزینه افزودن به سبد خرید بالا استفاده فرمایید.
- لینک دانلود فایل بلافاصله پس از خرید بصورت اتوماتیک برای شما ایمیل می گردد.
به منظور سفارش ترجمه تخصصی مقالات خود بر روی کلید زیر کلیک نمایید.
سفارش ترجمه مقاله
دیدگاهها
هیچ دیدگاهی برای این محصول نوشته نشده است.