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龙图腾网恭喜华南理工大学申请的专利基于视听匹配错误监测的脑机接口系统获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN119512365B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-05-02发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202411525731.8，技术领域涉及：G06F3/01；该发明授权基于视听匹配错误监测的脑机接口系统是由余翊宸;肖君;麦哲颖;樊子祺;黄璟彤设计研发完成，并于2024-10-30向国家知识产权局提交的专利申请。

本基于视听匹配错误监测的脑机接口系统在说明书摘要公布了：本发明公开了一种基于视听匹配错误监测的脑机接口系统，根据视听匹配错误三种反馈范式获取的EEG数据，应用ERP分析，提取与视听匹配错误相关的重要ERP组分，从而解读特定时间窗内的神经反应；随后，基于时频分析，捕捉脑电信号在不同波段的动态变化，并结合脑电活动的相位一致性ITPC来揭示不同反馈模式下脑电活动的可靠性与稳定性；最后，通过改进型EEGNet模型，实现对信号的自动特征提取与高效分类，提高了系统的鲁棒性和泛化能力。脑电信号具有高度非线性和特异性，通过将ERP分析、时频分析与深度学习模型结合，有助于更有效地理解视听匹配错误潜在的神经机制，提高脑机接口系统的性能并应用于错误处理相关障碍的临床研究。

本发明授权基于视听匹配错误监测的脑机接口系统在权利要求书中公布了：1.基于视听匹配错误监测的脑机接口系统，其特征在于，包括：视听刺激模块，用于在不同反馈模式下向受试者提供视听匹配正确刺激和视听匹配错误刺激，诱发其脑电中的N400信号以及相应的频段活动；其中，选取生活用品图片作为视觉刺激，录制这些生活用品名称的语音作为听觉刺激，受试者同时接受视觉刺激和听觉刺激，设定视听匹配正确刺激为视觉刺激和听觉刺激对应同一种生活用品，反之则为视听匹配错误刺激；视听匹配正确刺激和视听匹配错误刺激以等于或低于4:1的比例随机构成一个刺激序列，每个刺激序列包括至少10个刺激；每个受试者需要接受3种反馈模式的实验范式，分别是：全回应，即对所接受到的所有刺激做出按键回应，这一反馈模式模拟了日常生活中对信息的反应，提供了一个全面的视角来探讨视听匹配处理过程；单回应，即当受试者接受到视听匹配错误刺激时做出按键回应，这一反应模式使得实验能够专注于N400成分的显著增强，为理解大脑在遇到视听匹配错误时的处理机制提供数据支持；无回应，即受试者对所有刺激均不需要做出回应，这一反馈模式下能够更好地理解大脑在无外部干扰情况下如何进行语义处理，从而揭示出基础的认知过程；每个反馈模式至少包含30个刺激序列；信号采集模块，用于获取受试者在不同反馈模式下监测通道的大脑神经元电活动，实时测量对视听刺激反应的神经响应信号；其中，根据需要关注的脑电信号在头皮上的分布特点进行选定的通道作为监测通道；数据预处理模块，用于在每个反馈模式的任务结束后，对获得的原始脑电信号数据进行滤波、眼电伪迹去除以及分段预处理，得到预处理后的视听匹配正确刺激和视听匹配错误刺激脑电信号分段数据；ERP监测模块，用于监测受试者大脑在接受到视听匹配正确刺激和视听匹配错误刺激后毫秒级的电位反应，利用预处理后的视听匹配正确刺激和视听匹配错误刺激脑电信号分段数据绘制ERP图像，通过比较监测通道中视听匹配正确刺激和视听匹配错误刺激下ERP图像里N400组件幅值的差异来监测视听匹配错误特征的出现；时频监测模块，用于监测受试者大脑在接受到视听匹配正确刺激和视听匹配错误刺激后脑电信号的频率随时间的动态变化，利用预处理后的视听匹配正确刺激和视听匹配错误刺激脑电信号分段数据绘制事件相关频谱扰动ERSP图像和ITPC图像来监测视听匹配错误特征的出现；其中，ERSP图像用于反映大脑在不同频段活动随时间的变化，ITPC图像用于揭示ERSP图像中频段活动的稳定性与可靠性；深度学习监测模块，采用了一个改进型EEGNet模型对预处理后的视听匹配正确刺激和视听匹配错误刺激脑电信号分段数据进行交叉验证，通过模型在交叉验证的验证集上的表现效果来判断是否监测到视听匹配错误；其中，改进型EEGNet模型包括以下改进：①增加超参数优化部分，通过超参数优化使模型在不同受试者的监测中均表现出高性能；②引入L2正则化，通过L2正则化避免在交叉验证过程中出现过拟合的现象；③引入时间窗，通过时间窗使模型专注于视听匹配正确刺激和视听匹配错误刺激分段数据中某些目标时间段，从而提高模型的效率和准确率，其中目标时间段为ERP图像中N400成分可能出现的时间段；综合评估模块，根据在ERP监测模块获取的ERP图像、时频监测模块获得的ERSP图像、ITPC图像以及深度学习监测模块获得的交叉验证的平均准确率来综合评估是否监测到视听匹配错误。

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