摘要 | 第3-5页 |
Abstract | 第5-6页 |
第一章 绪论 | 第9-21页 |
1.1 研究背景与意义 | 第9-11页 |
1.2 研究现状 | 第11-19页 |
1.2.1 植入式脑机接口的研究进展 | 第11-17页 |
1.2.2 植入式脑机接口研究的动物模型 | 第17-19页 |
1.3 研究目标与内容 | 第19-21页 |
1.3.1 研究目标 | 第19页 |
1.3.2 研究内容 | 第19-21页 |
第二章 猴子腕部运动信号采集系统的构建 | 第21-33页 |
前言 | 第21-22页 |
2.1 腕部运动信号采集装置和实验范式的设计 | 第22-24页 |
2.2 腕部训练系统 | 第24-32页 |
2.2.1 固定系统 | 第25-29页 |
2.2.2 奖赏系统 | 第29-30页 |
2.2.3 PC机系统 | 第30-31页 |
2.2.4 下位机微控制器系统 | 第31-32页 |
2.2.5 摄像监视系统 | 第32页 |
2.3 本章小结 | 第32-33页 |
第三章 猴子腕部摇杆的训练和运动信号采集 | 第33-49页 |
前言 | 第33-34页 |
3.1 训练方法设计 | 第34-36页 |
3.2 固定装置(fixed system)适应训练 | 第36-37页 |
3.3 行为任务训练 | 第37-44页 |
3.3.1 “提示-摇杆”训练(Hold范式) | 第37-39页 |
3.3.2 两步摇杆训练(TwoStepHold范式) | 第39-40页 |
3.3.3 方向提示摇杆训练(DirectedHold范式) | 第40-42页 |
3.3.4 摇杆追踪实验训练(Tracking范式) | 第42-44页 |
3.4 运动数据的采集 | 第44页 |
3.5 结果与分析 | 第44-48页 |
3.6 本章小结 | 第48-49页 |
第四章 微电极阵列植入技术和神经信号记录 | 第49-68页 |
前言 | 第49-50页 |
4.1 微电极阵列植入方案设计 | 第50-53页 |
4.2 heapost和Utah array的埋植 | 第53-60页 |
4.2.1 材料及动物的准备 | 第53-55页 |
4.2.2 麻醉与生理监护 | 第55页 |
4.2.3 headpost的埋植方法 | 第55-58页 |
4.2.4 Utah array的埋植方法 | 第58-59页 |
4.2.5 术中用药与术后护理 | 第59-60页 |
4.3 神经信号记录与锋电位检测 | 第60-61页 |
4.4 结果与分析 | 第61-67页 |
4.4.1 猴子头部的固定效果 | 第61-63页 |
4.4.2 两种接口电极的比较 | 第63-64页 |
4.4.3 长期记录信号的分析 | 第64-67页 |
4.5 本章小结 | 第67-68页 |
第五章 神经信号和运动信号间的相关性分析 | 第68-84页 |
前言 | 第68页 |
5.1 实验数据预处理 | 第68-71页 |
5.2 spike发放率与腕部运动方向关系分析 | 第71-78页 |
5.2.1 神经集群spike发法率与运动的相关性分析 | 第71-72页 |
5.2.2 神经集群发放模式的相似性分析 | 第72-76页 |
5.2.3 神经集群spike发放率在不同方向对间差异性分析 | 第76-77页 |
5.2.4 单神经元发放模式与运动方向的相关性分析 | 第77-78页 |
5.3 神经信号与运动轨迹的关系分析 | 第78-83页 |
5.3.1 神经信号的可视化算法 | 第78-80页 |
5.3.2 基于LE算法的神经信号可视化分析 | 第80-83页 |
5.4 本章小结 | 第83-84页 |
第六章 基于锋电位的腕部运动参数解码 | 第84-109页 |
前言 | 第84页 |
6.1 数据的预处理 | 第84-85页 |
6.2 基于神经集群spike的腕部方向解码 | 第85-92页 |
6.2.1 基于KNN的方向解码算法 | 第85-86页 |
6.2.2 基于SVM方向解码算法 | 第86-88页 |
6.2.3 腕部运动方向解码结果与分析 | 第88-92页 |
6.3 基于神经集群的腕部连续运动参数解码 | 第92-108页 |
6.3.1 基于Kalman滤波的线性解码算法 | 第92-94页 |
6.3.2 基于GRNN的非线性解码算法 | 第94-96页 |
6.3.3 腕部连续运动参数解码结果与分析 | 第96-108页 |
6.4 本章小结 | 第108-109页 |
第七章 总结与展望 | 第109-113页 |
7.1 工作总结 | 第109-111页 |
7.2 本文创新点 | 第111页 |
7.3 未来展望 | 第111-113页 |
参考文献 | 第113-121页 |
攻读博士期间主要科研成果 | 第121-122页 |
致谢 | 第122-123页 |