• P300

Príklad a opis fungovania systému využívajúceho striedanie podnetov (na ktorý myslíme a tých, na ktoré nie). Reakčná doba je cca 300 ms, preto názov tohto prístupu P300.

Metóda je založená na pozitívnej výchylke v EEG signáli. 300 znamená 300 ms a je to doba, po ktorej sa objaví pozitívna výchylka v EEG signáli po prezentácii relevantného podnetu (jedná sa o tzv. reaktívne BCI). Podnet môže byť vizuálny alebo v podobe audio prehrávky.

Subjekt sa musí sústrediť na dva druhy podnetov.
  • Prvý z podnetov (abnormálny, T) je vysielaný v intervaloch s menšou frekvenciou,
  • Druhý podnet (štandardný, S) je vysielaný častejšie.
Ak sa subjektom experimentu prezentuje cielený subjekt a je mu venovaná značná pozornosť, tak je možné v EEG signáloch detegovať odchýlky P300. Vďaka týmto odlišným odchýlkam v mozgovej aktivite je možné určiť akému podnetu bola venovaná pozornosť.

S a T signály
S a T podnety a ich odozva v EEG

Príklad: Systém Spellcheck (7.6 znakov/minúta)


Spellcheck

SSVEP

SSVEP (Steady State Visualy Evoked Potential) predstavuje reaktívne BCI založené na pravidelnom opakovaní vizuálneho stimulu. Interval opakovania dosahuje väčšinou frekvenciu v rozsahu 4 Hz – 100 Hz. Frekvenciám v rozsahu 15 Hz – 25 Hz sa treba vyhnúť, pretože zvyšujú pravdepodobnosť vzniku epileptického záchvatu.

Pomocou periodických sínusových vĺn sa stimuluje sietnica oka. Dá sa merať, na ktorú frekvenciu sa zameralo oko (a teda aj pozornosť subjektu).

Príklady online, napr:
SSVEP Model for Controlling NAO Robot with Mind

4-command SSVEP BCI demo


fNIRS

Ďalší zaujímavý system, ktorý ale nevyužíva EEG signály (fNIRS) je založený na meraní prietoku krvi. Nepoužíva EEG, ale Funcional Near-infrared Spectroscopy. Sníma hemodynamickú odpoveď (obeh krvi v tkanivách) súvisiacu s aktivitou neurónov prostredníctvom rôzneho útlmu odrazu rôznych vlnových dĺžok (blízko infračervených). Subjekt musí mať čiapku kvôli interferencii s viditeľným svetlom. Metóda má nízke rozlíšenie v čase aj priestore.

Príklad: fNIRS-based BCI for Robot Control


Nositeľné BCI? (wearable?)

Niektoré metódy v dohľadnom čase nebudú viesť k prenosným zariadeniam:
  • Metódy používajúce magnetrickú rezonanciu (MR)
  • Metódy používajúce Magnetoencefalografiu (MEG)