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2026-10-27 00:00 论文发表 基础与方法 原文语言 EN

科贾埃利大学等近红外四分类准确率达95.6%,增益来自29人数据集评估

内容概述 科贾埃利大学等机构的研究人员提出自适应多域特征融合框架,将功能性近红外信号的两类特征结合,用于区分左手运动想象、右手运动想象、心算和休息。在29名参与者的公开数据集上,采用受试者独立的留一受试者交叉验证,框架平均准确率达到95.6%,高于仅用时间特征的90.7%、仅用倒谱特征的95.0%和直接拼接特征的95.2%。相较直接拼接,每名参与者的准确率提升为0.2—0.7个百分点。结果表明,相对时间特征的大部分增益来自倒谱特征,自适应加权带来的是小幅、持续的补充改善。
推荐理由 研究将“增加一类特征”和“自适应分配权重”的贡献区分开来,倒谱特征贡献了主要增益,而不是加权机制独自带来大幅提升。这有助于准确理解复杂模型中各部分的实际作用。

科贾埃利大学等合作提升近红外脑机接口四分类表现
图片来源:Sensors (Basel, Switzerland),CC BY 4.0

脑机百科消息(bciwiki.com),科贾埃利大学等合作团队在《Sensors》2026年10月27日发表近红外脑机接口分类研究,在29名参与者的公开数据集上,以留一受试者交叉验证区分左手运动想象、右手运动想象、心算和休息,平均准确率为95.6%。

该框架结合6个时间血流动力学描述子和10个适配fNIRS的梅尔频率倒谱系数(MFCCs),分别提取血流动力学响应的不同信息。模型针对各个样本学习两类特征的权重,再使用多层感知机进行分类,而非仅将两类特征直接拼接。

研究使用包含29名参与者的公开数据集,任务为左手运动想象、右手运动想象、心算和休息。评估采用受试者独立的留一受试者交叉验证,即轮流将一名参与者的数据留作测试。AMFF的平均准确率为95.6%,精确率、召回率和F1分数分别为94.6%、95.9%和95.3%。

作为比较,仅使用时间特征、仅使用倒谱特征和直接拼接两类特征的准确率分别为90.7%、95.0%和95.2%。Friedman检验及经Holm校正的Wilcoxon符号秩检验显示,四项指标均存在显著差异。AMFF相较静态拼接在每名参与者上均有提升,但准确率增幅较小,为0.2至0.7个百分点。

研究指出,相对时间描述子的大部分提升来自倒谱特征,自适应加权进一步带来小幅且持续的改善。研究还通过MFCC参数敏感性、系数消融和描述子消融分析考察各类特征的贡献。这些结果来自公开数据集上的交叉验证,不等同于实时脑机接口部署效果已获验证。

本文由 BCIwiki 根据公开信息撰写

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