基于想象的脑机交互原理与实践 电子工业出版社 9787121509537

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商品编号: 6196882 类别: 图书 医学 内科学
开本:16开
纸张:胶版纸
包装:精装
是否套装:否
国际标准书号ISBN:9787121509537
所属分类:图书>医学>内科学>一般理论
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人类个体具有丰富多样的心理想象活动,不仅有运动想象,还有言语想象、视觉想象、听觉想象和触觉想象等。想象力比知识更重要,是创造力的重要源泉之一。心理想象有望成为脑机交互()范式创新设计可选的心理活动。基于想象的脑机交互是一类重要的,通过心理想象诱发的脑信号可以实现大脑与外设直接的通信和控制。本书强调理论与实践相结合,认为成功的系统研发不是一个单纯的工程实现方法或算法问题,更重要的是理论与原理。本书注重基础,包含了的一些共性基础内容,包括相关术语、范式与神经编码、金标准(在线系统转化为实际应用的综合评价方法――用户可用性、满意度和使用情况)。在此基础上,本书聚焦基于想象的基本概念、理论、原理和方法,以及运动想象实践和应用。本书不仅可供从事研发的人员参考,也可供受认知与神经科学启发的人工智能(包括类脑计算、脑机智能融合等方向)的研发人员参考,还可作为高年级本科生、硕士和博士研究生的教材。

作者简介
伏云发,年博士毕业于中国科学院研究生院、中国科学院沈阳自动化研究所机器人学国家重点实验室,获工学博士学位。现为昆明理工大学脑认知与脑机智能融合创新团队负责人,担任中国康复医学会脑机接口与康复专业委员会第一届常务委员、中国人工智能学会脑机融合与生物机器智能专业委员会第三届委员、中国认知科学学会计算神经工程专业委员会委员、脑机接口产业联盟专家委员会资深专家、脑机接口产业联盟科普与科技伦理工作组副主席,从事脑机接口研究余年,主要研究兴趣为脑机接口与神经反馈及其应用。
杨帮华,年获上海交通大学工学博士学位,现为上海大学机电工程与自动化学院、医学院双聘教授,博士生导师,脑机工程研究中心负责人。获上海市浦江人才计划、上海市五一劳动奖章、上海市三八红旗手称号,担任中国康复医学会脑机接口与康复专业委员会副主任委员、全国信息技术标准化技术委员会脑机接口分技术委员会委员、脑机接口产业联盟专家委员会资深专家,深耕脑机接口领域余年,主要研究领域包括运动想象脑机接口编解码技术及其结合应用,相关研究成果多次被中央电视台报道。伏云发,年博士毕业于中国科学院研究生院、中国科学院沈阳自动化研究所机器人学国家重点实验室,获工学博士学位。现为昆明理工大学脑认知与脑机智能融合创新团队负责人,担任中国康复医学会脑机接口与康复专业委员会第一届常务委员、中国人工智能学会脑机融合与生物机器智能专业委员会第三届委员、中国认知科学学会计算神经工程专业委员会委员、脑机接口产业联盟专家委员会资深专家、脑机接口产业联盟科普与科技伦理工作组副主席,从事脑机接口研究余年,主要研究兴趣为脑机接口与神经反馈及其应用。
杨帮华,年获上海交通大学工学博士学位,现为上海大学机电工程与自动化学院、医学院双聘教授,博士生导师,脑机工程研究中心负责人。获上海市浦江人才计划、上海市五一劳动奖章、上海市三八红旗手称号,担任中国康复医学会脑机接口与康复专业委员会副主任委员、全国信息技术标准化技术委员会脑机接口分技术委员会委员、脑机接口产业联盟专家委员会资深专家,深耕脑机接口领域余年,主要研究领域包括运动想象脑机接口编解码技术及其结合应用,相关研究成果多次被中央电视台报道。
陈树耿,年获复旦大学医学博士学位,澳大利亚昆士兰大学访问学者,现为华山医院康复医学科主管物理治疗师,担任中国康复医学会脑机接口与康复专业委员会委员、中国研究型医院学会神经再生与修复专业委员会脑机接口学组委员,从事脑机接口及其临床应用和脑机制研究余年,主持重量和省部级脑机接口相关项目项,获得中国产学研合作创新与促进奖、上海康复医学科技奖一等奖。
吴小培,年获中国科学技术大学工学博士学位,现为安徽大学计算机科学与技术学院教授,博士生导师,安徽省学术和技术带头人后备人选,安徽大学“生物信息感知与人机交互”科研团队负责人。年在中国科学技术大学信号与信息处理博士后流动站从事博士后研究工作。曾作为国家留学基金委公派访问学者赴美国加州大学圣地亚哥分校学习。长期从事信号处理领域的教学与科研工作,在多模态生物医学信号处理方法及其在脑一机接口实用化技术方面取得了多项有价值的科研成果。

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目 录
第篇 脑机交互()的一些共性内容
第章 重要内容:相关术语
直接相关术语
脑机器接口()
脑计算机交互()
脑机融合
大脑(
)或中枢神经系统()
计算机
用户
脑信号采集
范式
神经编码
神经解码
神经反馈() 第篇 脑机交互()的一些共性内容
第章 重要内容:相关术语
直接相关术语
脑机器接口()
脑计算机交互()
脑机融合
大脑(
)或中枢神经系统()
计算机
用户
脑信号采集
范式
神经编码
神经解码
神经反馈()
感觉运动假说
跨学科性
系统中的两个自适应控制器(和)
紧密相关术语
感觉运动节律脑机接口()相关术语
运动想象脑机接口()相关术语
基于认知的脑机接口相关术语
脑机接口()相关术语
稳态视觉诱发电位脑机接口()相关术语
稳态听觉诱发电位脑机接口()相关术语
稳态触觉诱发电位脑机接口()相关术语
依赖性( )
独立性( )
混合脑机接口(

同步异步脑机接口( )
分布式脑机接口( )
用户相关术语
受试者()
严重运动功能障碍( )
人因工程相关
可用性( )
用户评
使用情况
个性化
医学
医学目标
伦理
转化医学
实用相关术语
临床验证
临床评估
临床推广
替代功效
恢复功效
增强功效
补充功效
改善功效
系统稳定性
系统准确性
系统快速性
系统可靠性
系统安全性
系统易用性
标准化
产业转化
假冒伪劣产品
用于的脑神经电磁信号记录相关术语
脑信号时间分辨率
脑信号空间分辨率
脑信号伪迹
脑信号信噪比
脑信号灵敏度
脑神经元电磁信号
头皮脑电()
皮层脑电()
网格
微电极阵列()
神经元发放()
尖峰()
局部场电位()
脑信号功率谱
脑磁()
用于的脑组织血氧水平记录相关术语
脑组织代谢血氧水平信号
神经血管耦合
功能磁共振成像()
功能性近红外光谱()
相关脑结构与功能术语
静息态()
任务态()
大脑共同的解剖参考框架()
大脑分区表(

脑结构连接性()
脑功能连接性()
脑图谱
脑结构图谱
脑功能图谱
运动皮层
脑干运动神经元
脊髓运动神经元
体感皮层
视觉皮层
听觉皮层
视觉反馈()
听觉反馈()
体感反馈()
触觉反馈()
与相关的其他术语
中枢神经系统()自然正常的输入输出
中枢神经系统()人工的输入输出
解决方案
非解决方案
脑控技术
脑控机器人技术
共享控制策略
脑机协作策略
神经可塑性
自适应神经技术
神经调控
神经刺激
基于肌电的肌机接口相关术语
基于眼电或眼动跟踪的眼机接口相关术语
小结
参考文献
第章 范式与神经编码
引言
范式的定义和设计原则
范式的定义
范式的设计原则
神经编码的定义和建模原则
神经编码的定义
神经编码的建模原则
神经编码与范式、神经解码的关系
神经编码与脑神经编码及计算机信息编码的关系
频率速率编码
时间编码
相位编码
神经元群编码
相关性编码
稀疏编码
混合编码
现有主要的范式与神经编码
皮质内范式与神经编码
范式与神经编码
范式与神经编码
范式与神经编码
范式与神经编码
范式与神经编码
混合()范式与神经编码
范式与神经编码面临的挑战及未来研究方向
以用户为中心设计和评价范式与神经编码
变革传统的范式
突破现有的脑信号采集技术
技术与先进技术相结合提升脑信号解码性能
小结
参考文献
第章 金标准:在线系统转化为实际应用的综合评价方法――用户可用性、
满意度和使用情况
引言
从离线数据分析建模到在线系统构建和性能优化的飞跃
离线数据分析建模
在线系统构建和性能优化
在线系统转化为实际应用的综合评价方法
在线系统可用性评
在线系统满意度评
在线系统使用情况评
金标准发展趋势
在线系统可用性和用户满意度评价面临的挑战
在线系统功效评
提高在线系统可用性和用户满意度的方法
不同采集方式和不同范式的在转化为实际应用时面临的障碍
小结
参考文献
第篇 基于想象的脑机交互()基本概念、理论、原理和方法
第章 人类的心理想象及神经影像研究
人类的心理想象活动
人类的感知与心理想象活动
人类心理想象活动的类型
人类心理想象活动的执行与能力评价及提高方法
心理想象的神经影像研究现状及发展趋势
较低级的心理想象的神经影像研究现状及发展趋势
较高级的心理想象的神经影像研究现状及发展趋势
小结
参考文献
第章 基于言语想象的关键技术
引言
言语想象的神经机制
言语想象的基础生理过程
脑神经信号采集
基于言语想象的系统的脑区选择
基于言语想象的系统在不同波段下的表现
言语想象任务中的动态特征
基于言语想象的系统的实验范式及想象材料
分类任务实验范式
解码任务实验范式
想象音位音节
想象汉字单词
想象句子
数据处理的关键技术
特征提取
分类与解码
典型算法比较
存在的问题及发展趋势
在线系统
实验范式
言语想象数据
解码句子
多种状态下脑神经信号分析
多模态信号对言语信息的解码
基于言语想象的系统未来的发展及应用
小结
参考文献
第章 基于视觉想象的范式和神经编码与解码
引言
视觉想象的神经机制、范式设计与神经编码
视觉想象的神经机制
范式设计
神经编码
视觉想象神经解码方法
视觉想象相关脑信号特征提取和选择
视觉想象相关脑信号特征分类
基于视觉想象的存在的问题及未来研究方向
存在的问题
未来研究方向
小结
参考文献
第章 基于运动想象的神经科学原理
事件相关去同步化同步化()现象及其 神经科学原理
事件
事件相关去同步化同步化()现象
现象潜在的神经科学原理或神经机制
运动想象相关现象及其神经科学原理
实际运动和运动想象涉及的脑结构与激活特征
实际运动和运动想象现象
运动想象现象的神经机制
运动相关电位()的神经科学原理
运动相关皮层电位()
运动准备电位()
运动相关电位()
运动准备电位和运动相关电位的神经机制
总结与展望
参考文献
第篇 基于运动想象的脑机交互()实践与应用
第章 中运动想象的执行及能力的 评估和提高方法
引言
实际运动、动觉运动想象与视觉运动想象
实际运动的执行
动觉运动想象的执行
视觉运动想象的执行
实际运动、动觉运动想象和视觉运动想象的比较
特别值得注意的问题
动觉运动想象和视觉运动想象能力的评估方法
国际量表
心理测时法和心理旋转法
脑功能成像
神经反馈()
事件相关同步化去同步化
动觉运动想象和视觉运动想象能力的提高方法
动觉运动想象能力的提高方法
视觉运动想象能力的提高方法
冥想训练
中运动想象的执行、能力的评估和提高方法未来趋势
运动想象的自动化执行、实时可视化客观评估和高效的神经反馈训练
个体之间和内部运动想象的差异性、共性及盲问题
小结
参考文献
第章 运动想象相关脑信号分类方法
引言
传统机器学习算法
线性分类器
非线性贝叶斯分类器
最近邻分类器
神经网络分类器
集成分类器
小结
深度学习
原理
深度学习中输入形式的重要性
近期新进展
利弊分析
自适应分类器
原理
近期新进展
利弊分析
黎曼几何分类器
原理
近期新进展
利弊分析
迁移学习
原理
近期新进展
利弊分析
其他类型神经活动测量技术的分类算法
的分类方法
的分类方法
的分类方法
的分类方法
的分类方法
小结
总结与展望
参考文献
第章 运动想象实验研究
引言
基于的运动想象脑机接口研究
开源数据库
在中应用的背景知识
在传统系统实现中的适用性研究
方法的迁移学习性能和导联优化问题
不同算法在系统实现中的性能比较
在中的应用研究
及其性能仿真
在实测分析中的应用
小结
参考文献
第章 运动想象及其结合虚拟现实康复研究
引言
运动想象脑机接口基本知识
运动想象脑机接口系统的分类
运动想象脑电信号的特性
运动想象脑机接口基本原理
国内外脑机接口康复领域研究现状
运动想象脑机接口特征提取方法的研究现状
运动想象脑机接口与虚拟现实技术的康复应用
研究现状
面临困难
参考文献
第章 双向闭环运动想象主动康复训练系统的功效评价方法
引言
双向闭环主动康复训练系统的康复理论原理与方法、主要作用
和临床研究案例
双向闭环主动康复训练系统
双向闭环主动康复训练系统的康复理论原理与方法
双向闭环主动康复训练系统的主要作用
双向闭环主动康复训练系统的临床研究案例
双向闭环主动康复训练系统的康复训练周期和康复功效评价方法
双向闭环主动康复训练系统的康复训练周期
双向闭环主动康复训练系统的康复功效评价方法
双向闭环主动康复训练系统的可用性、用户满意度和使用情况
评价方法
发展趋势展望
双向闭环主动康复训练系统运动功能障碍康复效果评价
面临的挑战
双向闭环运动想象主动康复训练系统与用户相关的挑战
双向闭环主动康复训练系统面临的临床应用挑战
双向闭环主动康复训练系统面临的技术挑战
小结
参考文献
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商品详情
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