Decoding unconstrained arm movements in primates using high-density electrocorticography signals for brain-machine interface use
Notice bibliographique
Résumé
Motor deficit is among the most debilitating aspects of injury to the central nervous system. Despite ongoing progress in brain-machine interface (BMI) development and in the functional electrical stimulation of muscles and nerves, little is understood about how neural signals in the brain may be used to potentially control movement in one's own unconstrained paralyzed limb. We recorded from high-density electrocorticography (ECoG) electrode arrays in the ventral premotor cortex (PMv) of a rhesus macaque and used real-time motion tracking techniques to correlate spatial-temporal changes in neural activity with arm movements made towards objects in three-dimensional space at millisecond precision. We found that neural activity from a small number of electrodes within the PMv can be used to accurately predict reach-return movement onset and directionality. Also, whereas higher gamma frequency field activity was more predictive about movement direction during performance, mid-band (beta and low gamma) activity was more predictive of movement prior to onset. We speculate these dual spatiotemporal signals may be used to optimize both planning and execution of movement during natural reaching, with prospective relevance to the future development of neural prosthetics aimed at restoring motor control over one's own paralyzed limb.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,002 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,001 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».