瘫痪与脑机接口:沟通的经典语义条件反射?( Paralysis and Brain-Computer Interface: Classical semantic conditioning for communication? )

N Brasch

脑-机接口(BCIs)在过去三十年的发展集中在提供一个与肌肉无关的交流通道上。虽然闭锁状态的患者可以高精度地控制BCI，但到目前为止，完全闭锁状态(CLIS)的患者还不能使用BCI系统进行通信。基于Miller和Dworkin的研究，我们认为完全瘫痪时操作学习能力丧失，经典条件作用可能代表了CLIS患者更适合的学习范式(Dworkin&Miller，1986)。在本研究中，我们提出了一个差分语义经典条件作用范式来实现基本的是/否交际。四名被诊断为肌萎缩侧索硬化症(ALS)的锁定状态患者（一名女性，年龄54、44、61、37)参加了一项脑电图研究。每例患者完成12个疗程。所有患者的交流非常有限，依赖头部/眼球追踪和眨眼来表达他们的想法和需求。为了调节EEG中的YES/NO反应，患者听真假陈述（条件刺激，CS1和CS2)，并与两种不同的高音（非条件刺激，US1和US2)配对。病人被指示在每一个正确或错误的陈述后思考是或否。在前100个习得试验中将CS和US配对后，条件反射试验(CS+US)与语句不再与US配对的试验混合在一起。在这一阶段，未配对陈述后的EEG模式被用于条件反应的离线分类（EEG中的是/否思维）。采用逐步线性判别分析(SWLDA)进行分类。初步分类结果表明，在沟通手段非常有限的严重受损患者中，所提出的基本沟通范式是可行的。正在对CLIS患者进行的测量将测试这种范式在没有替代沟通渠道的患者中的有效性。

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