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斯坦福Shenoy团队:由循环神经网络实现的大脑控制摘要
性能
循环神经网络
神经网络
编码
数据
到目前为止,脑机接口主要集中于控制单个载体,例如单个计算机光标或机械臂。恢复多肌运动可以为瘫痪患者解锁更大的功能(例如,双手运动)。然而,解码多个病媒的同时运动可能具有挑战性,因为我们最近发现一个组合神经解码连接了所有肢体的运动,并且在双病媒运动中发生非线性变化。在这里,我们演示了通过神经网络(NN)解码器对两个游标进行高质量的双手控制的可行性。通过模拟,我们发现神经网络利用神经“侧向性”维度来区分左右的运动,因为神经对双手的调整变得越来越相关。在训练循环神经网络(RNNs)时,我们开发了一种方法,通过在时间上扩张/压缩并重新排序来改变训练数据的时间结构,我们证明这有助于RNN成功地推广到在线设置。通过这种方法,我们证明了一个瘫痪患者可以同时控制两个计算机光标。我们的研究结果表明,神经网络解码器可能有利于多载体解码,只要它们被设计为转移到在线设置。
脑机接口社区
2024-01-29
105
0
TPAMI:用于面部情绪识别的脑机耦合学习方法
神经网络
学习方法
模型
网络
性能
杭州电子科技大学孔万增教授团队最新研究成果“Brain-Machine Coupled Learning Method for Facial Emotion Recognition”论文发表在人工智能领域的国际顶级学术期刊《IEEE Transactions on Pattern Analysis and Machine Intelligence》(简称TPAMI)上。
脑机接口社区
2023-11-05
240
0
AI语音模型与人脑有多相似?上科大/UCSF/复旦联合团队解析深度语音模型与人脑听觉通路的表征与计算相似性
神经网络
编码
模型
数据
语音
人类依赖大脑的听觉通路实现高效精准的语音信号处理,能够轻松实现每分钟300个汉字或者150个英文单词的自然语音识别。如何建模大脑的听觉和语言环路并解析自然语音感知的神经机制是长久以来认知神经科学关注的重要问题。如今,计算机科学家花费了数十年才终于实现了较为接近人类水平的自动语音识别AI模型。这类纯工程的AI模型完全抛弃了早期基于语言学理论的模型框架,完全采用数据驱动的端到端大规模预训练深度神经网络。那么这样的模型究竟与人脑听觉通路有多少相似性呢?
脑机接口社区
2023-11-05
198
0
对齐AI模型与人脑表征:自动化所何晖光团队新研究助力提升机器情感智能水平
神经网络
自动化
模型
视频
数据
近日,中科院自动化所神经计算与脑机交互团队(NeuBCI)设计了基于表征相似性分析的联合训练框架,实现了神经网络模型和人类大脑情绪表征的对齐,增强了模型的类脑特性并提升了模型情绪感知能力。相关研究成果以Improved Video Emotion Recognition with Alignment of CNN and Human Brain Representations为题发表于情感计算领域权威期刊IEEE Transactions on Affective Computing。相关代码和数据集已经开源。
脑机接口社区
2023-10-08
255
0
哈佛大学华人团队提出新一代可延展的脑机接口系统
神经网络
脑机接口(BCI)--允许大脑与外部计算机直接通信--在神经科学、医学和虚拟现实领域有潜在的应用。然而,目前的方法是基于传统的刚性电子学,并受限于其内在的机械和几何形状不匹配的脑组织。柔性电子产品具有与大脑兼容的机械特性,可以解决这些限制,并用于创建新一代BCI。本文探索在BCI开发中使用柔性电子器件。研究了这种接口中柔性、可延展性和软(低模量性)电子的独特优势,并考虑了该技术对神经科学、神经义肢控制、生物电子医学以及大脑和机器智能集成的潜在影响,以及在材料、设备制造和系统集成方面需要解决的挑战,以开发BCI的灵活性和普遍适用性。
脑机接口社区
2023-03-09
517
0
意念打字破新纪录!心中想着「说话」,词就蹦跶出来,斯坦福团队出品
神经网络
https
网络安全
创造该纪录的团队来自斯坦福,前两天,他们刚将相关论文预印本放上bioRXiv,引来不小关注。
脑机接口社区
2023-02-23
283
0
北理工团队提出一种神经表征驱动的手部运动解码深度学习模型
神经网络
卷积神经网络
机器人
近日,北京理工大学机械与车辆学院毕路拯教授团队提出一种神经表征驱动的手部运动解码深度学习模型。研究成果以“MRCPs-and-ERS/D-Oscillations-Driven Deep Learning Models for Decoding Unimanual and Bimanual Movements”为题,被国际权威期刊《IEEE Transactions on Neural Systems and Rehabilitation Engineering》录取。论文第一作者为其团队博士研究生王佳蓉。
脑机接口社区
2023-02-23
452
0
利用EEG和动态编码器-解码器建模框架实时估算驾驶员睡意
自动驾驶
无人驾驶
腾讯云测试服务
神经网络
机器学习
嗜睡/困倦(Drowsiness)是道路交通事故的主要原因之一,因为它会对驾驶员安全驾驶汽车的能力产生负面影响。EEG(Electroencephalograph,EEG)电极记录的神经活动是一个广泛应用的与驾驶员睡意相关的生理特征信号。本文提出了一种利用EEG信号评估驾驶员瞬时水平睡意的动态建模方法,其中眼睑闭合度(PERcentage of eyelid CLOSure,PERCLOS)被用作司机睡意的基本评判指标。我们认为所提出的方法是一种稳固和可靠的评估实时睡意的解决方案。并且,为在驾驶员睡意检测系统中,使用基于EEG的测量的方法打开了大门。
脑机接口社区
2023-02-14
679
0
微软对OpenAI投资百亿美元,抢占AI领域先机
人工智能
神经网络
深度学习
"微软对OpenAI押注巨资,希望在AI领域与谷歌、亚马逊、Meta等公司的竞争中抢占先机。"
脑机接口社区
2023-02-14
304
0
尤瓦尔·赫拉利 | 认识你自己,不要被算法操控
编程算法
机器学习
神经网络
深度学习
人工智能
今天出生的婴儿,到2050年刚30出头。如果一切顺利,这个婴儿可能到2100年还活着,甚至到22世纪还是个积极公民。我们到底该教这个婴儿什么,才能帮助他在2050年或者22世纪的世界里存活,甚至大展身手?他需要什么样的技能才能找到工作,了解周围的一切,走出生命的迷宫?
脑机接口社区
2023-02-14
253
0
上海交大教授卢策吾深度解读“具身智能”
爬虫
人工智能
神经网络
深度学习
机器人
1 月 11 日,上海交通大学教授卢策吾在机器之心 AI 科技年会上,发表了主题演讲 ——《具身智能》。在演讲中,他主要介绍了具身智能概况、他们团队提出的 PIE 方案、具身智能与通用人工智能以及具身智能的脑认知。
脑机接口社区
2023-02-14
2.1K
0
中国信通院周洁等:科技为翼助飞梦想 脑机为伴改变生活
机器学习
深度学习
神经网络
人工智能
近年来,脑机接口技术发展与应用探索呈现加速趋势,全球各国普遍关注和重视,以Neuralink为代表的公司研究成果发布屡屡将脑机接口热点话题推向公众视野。脑机接口技术的产业发展具有战略意义,目前呈现技术创新不断迭代、产业生态不断壮大、应用范围不断拓展的态势。
脑机接口社区
2023-02-14
289
0
个性化脑机接口及应用
神经网络
机器学习
深度学习
人工智能
编程算法
脑机接口(BCI)是一种变革传统人机交互的新型技术,用户的大脑是直接的控制信号源。在BCI转化为实际应用时,由于用户个体之间的感觉、知觉、表象与认知思维活动、脑结构与功能具有一定的差异,通用BCI难以满足不同个体的需求。为此,需要为特定用户定制个性化的BCI。迄今为止,少有文献对个性化BCI涉及的关键科学与技术问题进行阐述,本文聚焦个性化BCI,给出个性化BCI的定义,详述其设计研发以及评价方法和应用,并讨论个性化BCI面临的挑战及未来方向。期望本文对个性化BCI创新研究及实用化提供有益的思路。
脑机接口社区
2023-02-14
514
0
通过超高密度脑电记录系统实现单个手指运动精准解码
机器学习
神经网络
深度学习
人工智能
基于脑电图(EEG)的脑机接口系统因其时间分辨率高、使用方便和较灵活的可移植性而得到广泛的研究。通常情况下,EEG信号的分辨率越高,对身体精密活动(如手指活动)的解码准确率越高,这得益于电极材料的发展和高密度电极制作工艺的进步,来自韩国的一项研究利用直接连接到头皮的柔性电极网络采集获得超高密度脑电图(uHD EEG),常规脑电图的电极间距平均为60 ~ 65 mm,而uHD EEG的电极间距平均为8.6 mm。
脑机接口社区
2023-02-14
293
0
Meta Connect 2022 公布了神经接口研究进展
人工智能
神经网络
深度学习
编程算法
html
在 Meta Connect 2022 上,Meta 展示了虚拟现实、增强现实、脑机接口领域的新研究成果。
脑机接口社区
2023-02-14
125
0
比尔·盖茨书单重磅推荐,《金融时报》年度最佳!理查德·道金斯亲情作序
人工智能
神经网络
深度学习
机器人
盖茨评价道:“更深入地了解大脑中被称为新皮质的部分,是我们开发真正通用人工智能的关键,这正是《千脑智能》这本书的核心内容。这本书适合没有脑科学或者计算机科学背景的人阅读,书中充满了对大脑结构的迷人见解,以及关于智能机器未来的诱人线索。”
脑机接口社区
2023-02-14
306
0
一种具有神经形态硬件解码器的双向脑机接口
神经网络
硬件开发
双向脑机接口(BMIs)在大脑和外部世界之间建立了双向的直接通信链接。解码器将记录的神经活动转换为运动指令,编码器将从环境中收集的感觉信息直接传递给大脑,形成闭环系统。这两个模块通常集成在笨重的外部设备中。然而,对严重运动和感觉缺陷患者的临床支持需要紧凑、低功率和完全可植入的系统,该系统可以解码神经信号来控制外部设备。
脑机接口社区
2023-02-14
383
0
北理工团队创建面向多任务操控的脑机协同控制方法并应用于智能车辆
人工智能
神经网络
深度学习
机器人
系统架构
近日,北京理工大学机械与车辆学院毕路拯教授团队首创面向多任务操控的脑机协同控制方法,并将该方法应用于智能车辆。研究成果以“Multitask-Oriented Brain-Controlled Intelligent Vehicle Based on Human-Machine Intelligence Integration”为题,被国际顶级期刊《IEEE Transactions on Systems, Man, and Cybernetics: Systems》录取。论文第一作者为其团队博士研究生王佳蓉。
脑机接口社区
2023-02-13
898
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脑机接口新应用,无声语音信号解码
机器学习
人工智能
学习方法
迁移学习
神经网络
研究人员研究了可用于识别神经肌肉信号的空间特征和解码器。具体来说,研究人员提出了利用迁移学习和深度学习的方法,将表面肌电信号数据转换为包含丰富的时频域信息的声谱图。对于迁移学习,在大型图像数据集上使用一个预先训练好的Xception模型来生成特征。然后利用提取的特征对三种深度学习方法(MLP、CNN和bLSTM)进行训练,并对其进行评价,以识别词集中的发音肌肉运动。所提出的解码器成功地识别了无声语音,双向长短时记忆的准确率达到了90%,优于其他两种算法。实验结果验证了谱图特征和深度学习算法的有效性。
脑机接口社区
2023-02-13
462
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上海大学杨帮华教授脑机团队提出基于fMRI加权EEG的异步fMRI-EEG运动想象解码方法
机器学习
神经网络
深度学习
人工智能
近日,上海大学脑机工程研究中心团队在国际知名期刊《Biomedical Signal Processing and Control》(SCI中科院分区,工程技术大类二区,IF: 3.88)发表一篇题为 “The unilateral upper limb classification from fMRI-weighted EEG signals using convolutional neural network” 的研究论文。本文由工程研究中心的博士研究生马骏在其导师杨帮华教授的指导下完成,杨帮华教授为本文的第一作者、通讯作者,博士生马骏为第二作者。
脑机接口社区
2023-02-13
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