neuroscience - 如何对软件进行编程以接收和解释大脑活动？

Question

有一些机器可以挂在某人的头上，它们可以记录大脑活动并将其显示在屏幕上。

我想知道是否有任何具有 API 或其他方法的已知组件，可以购买并与自定义软件链接以将大脑活动传输到软件，然后可以处理/解释它们，或者是否有其他方法以编程方式接收和解释大脑活动？

Answer 1

嗯，这是你要问的一个相当专业的领域。而且，正因为如此，我怀疑你可以从沃尔玛或百思买那里买到任何设备来帮助你。毫无疑问，有医疗设备制造商会制造这种东西，但普通的乔不会轻易获得它（至少在没有从他们那里购买一些非常昂贵的工具包的情况下不会）。

这类设备通常基于可以在皮肤表面检测到的来自大脑的电信号（脑电图仪或 EEG 可以做到这一点）。从大脑深处获取信号需要在颅骨内插入一些专门的设备，而不是我在周末项目中看到的东西:-)

如果您有兴趣，网上有一个Open EEG项目。它主要有硬件链接，但似乎表明一些成员也有可用的软件。

还有一个自制 EEG 设备的网站，但我非常喜欢这个警告：

警告：使用风险自负。如果您下载以下原理图并尝试构建此设备，您必须对可能发生的任何误用、伤害或死亡承担全部责任。该设备既不能保证工作，也不能被证明是安全的。一个普遍的建议是永远不要用交流电（即从墙上）为这个设备供电，只用直流电（电池）。此外，请勿将此设备连接到任何连接到交流电源的设备。认为自己受到警告。

Answer 2

该领域的一个有趣设备是OCZ 神经输入执行器(NIA)。该设备是一个包含肌电图、脑电图和眼电图的头带，它们通过小黑匣子连接到 USB 端口（据说可以运行硬件 FFT？）。

该装置最初旨在将眼球运动、面部肌肉运动和脑电波转化为计算机/游戏输入，但此后引起了一些黑客的注意，这些黑客扩大了范围，他们自己或与 OCZ 一起工作开发驱动程序和 API，其中一些在开源项目中。

有关其中一些举措的提示，请参阅此链接。

此外，我相信有些人也在修补硬件，例如通过切断头带电缆并连接真正的（医疗型）脑电图传感器。

Answer 3

您可以查看一些用于脑机接口 (BCI) 的可用软件。BCI 允许瘫痪的患者仅使用其大脑的电活动（脑电图，EEG）来控制计算机。

检查以下网站：

http://www.bci2000.org/BCI2000/Home.html

请注意，所有可用系统仍然是研究系统。迄今为止，只有很少的商业应用。

干杯，

巴托什

Answer 4

您可以使用 Python 的 MNE 或 MatLab 的 EEGLAB 等库来编写用于大脑活动解释的软件。它们是处理和研究 EEG 信号的有用工具。虽然，这只是开始就足够了。如果您想深入了解大脑活动，您可以尝试参加不同的竞赛，旨在为创建脑机接口建立可持续的基础。例如，最近我和我的同事参加了由 Kaggle 组织的“ Grasp-and-Lift EEG Detection ”竞赛。根据比赛规则，参与者必须以最低的错误率识别并使用 EEG 对右手的各种动作进行分类 - http://rnd.azoft.com/classification-eeg-signals-brain-computer-interface/. 所以，我想这个话题还在调查中，没有一个通用的解决方案。

Answer 5

仅仅“脑电波”这个词就和以太一样准确。