ERP-XTTN通过查询-键交叉注意力机制,将输入的脑电峰值路由到固定的差异波原型上,无需值投影。分类直接基于原型相似性和成分幅度,使得原型内容对每个决策都有贡献。原型从训练折的总平均差异波的显著极值中自动提取。研究团队在三个公开数据集(BNCI Horizon 2020、HRI Cursor和ERP CORE)上进行了评估,涵盖八种ERP成分(ERN、LRP、ErrP、N170、P300、N2pc、MMN、N400)。评估采用留一被试交叉验证,在三通道设置下使用因果滤波,并与EEGNet、EEG-Deformer、ERP原型匹配网络(EPMN)以及xDAWN结合黎曼几何(xDAWN+RG)进行比较。结果显示,在三通道设置下,最佳基线与ERP-XTTN的平均AUROC差距为0.025。
原型干预实验证实,决策依赖于原型的生理内容,而非仅仅是路由注意力模式。在所有数据集中,假阳性在形态上比真阴性更接近真阳性,表明分类错误在神经生理学上是可以解释的。研究人员指出,与黑盒模型的事后解释方法不同,该模型的每个决策基础在训练后的模型中直接可见。据研究人员称,这是首次在ERP CORE数据集上进行逐epoch的留一被试基准测试。