رمزگشایی نیرو با استفاده از سیگنال های ثبت شده از قشر حرکتی موش صحرایی توسط رگرسیون خطی

واسط مغز-کامپیوتر سیستمی است که بر اساس فعالیت عصبی تولید شده توسط مغز عمل می کند و در سال های اخیر مورد توجه بسیاری از محققان قرار گرفته است. این واسط ها مستقل از مسیر خروجی معمول اعصاب محیطی و ماهیچه ها می باشند و به علت توانایی آن ها در فراهم کردن بعد جدیدی در ارتباطات و یا کنترل دستگاه برای ناتوانان، بسیار حائز اهمیت هستند. فعالیت عصبی مورد استفاده در واسط مغز-کامپیوتر، می تواند توسط روش های تهاجمی و غیرتهاجمی مختلفی ثبت گردد و توسط الگوریتم های رمزگشایی متفاوتی به سیگنال مطلوب تبدیل گردند که هر یک نیز کارایی متفاوتی از خود نشان می دهند.
در این مطالعه از 3 رت برای انجام وظیفه حرکتی شامل فشردن یک کلید و دریافت یک قطره آب در صورت انجام صحیح وظیفه توسط اهرم متحرک استفاده شده است. با کاشت آرایه ی میکرو الکترودی 16 کاناله در قشر حرکتی رت ها به روش تهاجمی، سیگنال مرتبط با نیروی اعمالی توسط دست از مغز آن ها در حین انجام وظیفه ثبت شده است و به طور هم زمان سیگنال نیروی دریافتی توسط سنسور نیز ذخیره گشته است. با انجام پیش پردازش های لازم بر روی داده های اسپایک و استخراج نرخ های آتش سیگنال به عنوان بردار ویژگی توسط لغزاندن یک پنجره ی گوسی بر روی قطارهای اسپایک ، ورودی های لازم برای الگوریتم رمزگشایی که در اینجا رگرسیون خطی می باشد، به دست می آید. از دو الگو به عنوان روش های ارزیابی استفاده شده است. الگوی اول در نظرگرفتن 60% اولیه سیگنال به عنوان مجموعه ی آموزشی و 40% انتهایی به عنوان مجموعه ی آزمایشی است و الگوی دوم برعکس الگوی اول می باشد. از ضریب همبستگی بین بردار ویژگی و سیگنال آموزشی نیروی واقعی استفاده شده است تا ویژگی هایی با ضریب همبستگی بیش از 0. 3 به عنوان ویژگی های مطلوب انتخاب گردند تا کارایی الگوریتم رمزگشایی با اعمال روش انتخاب ویژگی نیز بررسی شود.