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申请/专利权人：华南师范大学
摘要：本发明公开了一种语义背景相关的听觉脑机意识检测系统，使用脑机接口和深度学习技术进行意识检测，设计了一种语音背景相关的听觉脑机接口范式，通过使用动物声音作为听觉刺激的同时，添加与刺激相关的语义背景来提高受试者对于范式的注意力，从而提高范式所诱发的事件相关电位的质量，提高脑机接口的性能。通过改进EEG‑Inception模型进行特征提取和分类，使之能够在提取更有效的脑电信号特征的同时，在样本量较小的情况下也能得到较好的分类效果。本发明通过脑机接口范式和检测分类算法两方面的创新改进，提高了听觉脑机接口的性能，解决了一些意识障碍患者因为无法控制眼动而无法使用视觉脑机接口进行意识检测的问题。
主权项：1.一种语义背景相关的听觉脑机意识检测系统，其特征在于，包括：事件相关电位诱发和采集模块：为受试者呈现听觉脑机接口范式，并采集范式过程中受试者的脑电数据；在范式过程中，受试者需要注意一系列刺激中的目标刺激来诱发事件相关电位，且在范式过程中会出现与听觉刺激相关的语义背景，用于提高受试者对范式的注意力，从而诱发更显著的事件相关电位，进而提高后续的分类准确率；脑电特征提取和分类模块：将经由事件相关电位诱发和采集模块采集到的脑电数据输入到已训练好的改进EEG-Inception模型中进行特征提取和分类；其中，该改进EEG-Inception模型的改进包括：①添加ECA通道注意力机制模块，用于脑电通道的权重分配，以便于模型提取更加有效的脑电特征；②使用原型网络替换EEG-Inception模型原本的分类器，所述原型网络通过计算各类别的特征映射与目标原型在特征空间中的距离来对数据样本进行分类，从而减少训练模型所需要的数据量；结果判定和输出模块：经过脑电特征提取和分类模块的脑电数据将分为目标刺激和非目标刺激两类，通过比对提示阶段和分类结果这两者的目标刺激是否一致来判定测试的对错，并给予受试者正确或错误的音频反馈，最终根据所有测试的整体准确率对受试者的意识水平进行评估。
全文数据：
权利要求：
百度查询： 华南师范大学 一种语义背景相关的听觉脑机意识检测系统
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