Brain-Computer-Interface

Präsentation zum Thema: "Brain-Computer-Interface"—  Präsentation transkript:

1 Brain-Computer-Interface
Reinhard Mayr FH Studiengang Medizintechnik

2 Überblick Was ist ein BCI?
Welche Anwendungsmöglichkeiten gibt es dafür? Wie kann es implementiert werden? Demonstration EEG-Ableitung und - Auswertung

3 Aufbau eines BCI

4 Anwendungsmöglichkeiten
Mobilität: Steuerung von Rollstühlen Prothesen, Orthesen Muskelstimulatoren Kommunikation Buchstabiersysteme

5 Signalgewinnung

6 Was wird gemessen? Ruhepotential ca. - 90 mV
Aktionspotential: Zelle depolarisiert

7 ERS + ERD = ERSP ERS = Event Related Synchronization
Synchronisierte Nervernimpulse → Amplituden summieren sich ERD = Event Related Desynchronization Nervenimpulse sind nicht synchronisiert → Amplituden löschen sich gegenseitig aus ERSP = Event Related Spectral Perturbations, d. h. ERS bzw. ERD treten auf

8 Aufnahmemodalität BIOPAC stationäres Aufnahmesystem
Visualisierung über BIOPAC STUDENT LAB PRO

9 Elektrodenpositionierung
Über motorisch aktiven Hirnregionen → Detektion einer Fingerbewegung Internationales System

10 Datenaufbereitung und Auswertung

11 Datenaufbereitung und Auswertung
EEGLAB open source toolbox für MATLAB Leistungs- spektrogramme

12 Leistungsspektrogramm
X-Achse = Zeit Y-Achse = Frequenz Farbe = Leistung (logarithm. Verhältnis zum Normalwert) Rot = Synchronisation Blau = Desynchronisat. Alpha-Desynchronisation bei Lidschluss

13 Einzelne Epoche

14 Gemittelte Epochen

15 Demonstration Impedance check Elektrode mounting EEG- derivation
Raw data processing Spec- demo

16 Ausblick

17 Von der Bewegung zum Gedanken
32-64 Kanäle Änderungen am Versuch Bewegung Externer Trigger Sortiertes Mitteln Artefakt- reduktion Künstliche Intelligenz Feste Schranke

18 Von der Bewegung zum Gedanken
AR- Modelle Lernende Systeme Künstliche Intelligenz Gedanke Neuronale Netze

19 Vielen Dank für die Aufmerksamkeit
Diskussion