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ぱんだのびぼーろく

わたしの備忘録、生物学とプログラミングが多いかも

運動を読み取る/フルダイブVR

AR/MR/VR フルダイブ 神経科学 科学

真のVR/フルダイブ実現には「運動意図の読み取り」が必須だ.
これが実現すれば、現実世界でコントローラーを持たずに、仮想世界で生きることができる.
本記事では、最先端の科学でどこまで「運動(意図)の読み取り」が可能になったか紹介する.

内容

  • アメリカ BrainGate計画
    • 2012 “reach and grasp” Nature
  • 2013 “high-performance neuroprosthetic” LanCet
  • EEG quadcopter

記事を書く私への注意事項

EEGとか細胞外記録とかはあくまで「実現のための技術」である。
なので、それで分類しないように。

intra-Skeltal, human

2015. clinical translation of a high-performance neural prosthesis.

decoding法の改良による radial-8課題とcircle-tracking課題の成績向上
decoding: ReFIT-KF/recalibrated feedback intention–trained Kalman filter
“A high-performance neural prosthesis enabled by control algorithm design"にNHPでのReFIT-KF結果.
サプリに素晴らしい説明がついている雰囲気.
http://www.nature.com/neuro/journal/v15/n12/full/nn.3265.html
http://web.b.ebscohost.com.ez.wul.waseda.ac.jp/ehost/detail/detail?sid=ebe4409e-9da1-4b2b-96a0-cf01b807edf5%40sessionmgr112&vid=0&hid=128&bdata=Jmxhbmc9amEmc2l0ZT1laG9zdC1saXZl#AN=83621663&db=pbh
VKFのヒト結果は
"Neural control of cursor trajectory and click by a human with tetraplegia 1000 days after implant of an intracortical microelectrode array"に
http://iopscience.iop.org.ez.wul.waseda.ac.jp/article/10.1088/1741-2560/8/2/025027/meta;jsessionid=0969B6C05BA1E5F3987180155626F016.c3.iopscience.cld.iop.org#jne364722s2

VKFについて
“Point-and-Click Cursor Control With an Intracortical Neural Interface System by Humans With Tetraplegia"に http://ieeexplore.ieee.org.ez.wul.waseda.ac.jp/xpls/icp.jsp?arnumber=5703131
ただしこの論文はVKF+clickの論文

VKF自体については
Neural control of computer cursor velocity by decoding motor cortical spiking activity in humans with tetraplegia
http://iopscience.iop.org/article/10.1088/1741-2560/5/4/010/meta

posterior parietal cortex(PPC)からの信号がBMIに使えることのPoC

  1. . decoding motor imagery from the posterior parietal cortex of a tetraplegic human.
    http://www.sciencemag.org/content/348/6237/906.abstract

高いDoF

  1. . high-performance neuroprosthetic control by an individual with tetraplegia.
    DoFが7
    http://www.thelancet.com/journals/lancet/article/PIIS0140-6736(12)61816-9/fulltext

  2. . an electrocorticographic brain interface in an individual with tetraplegia.
    http://journals.plos.org/plosone/article?id=10.1371/journal.pone.0055344
    ECoG-BMIは手術中の簡易な評価で行われてきた?が、きちんと評価してみよう、とのことみたい?

かの有名な

  1. . reach and grasp by people with tetraplegia using a neurally controlled robotic arm.
    http://www.nature.com/nature/journal/v485/n7398/full/nature11076.html
    BrainGate2臨床研究の一部だったはず。

  2. . neuronal ensemble control of prosthetic devices by a human with tetraplegia.
    http://www.nature.com/nature/journal/v442/n7099/abs/nature04970.html
    The participant described in this report, the first in the BrainGate trial, …
    BrainGate臨床研究の第1報告と思われる。

  3. . Direct Control of a Computer from the Human Central Nervous System.
    http://ieeexplore.ieee.org/xpl/login.jsp?tp=&arnumber=847815&url=http%3A%2F%2Fieeexplore.ieee.org%2Fiel5%2F86%2F18398%2F00847815

  4. . Restoration of neural output from a paralyzed patient by a direct brain connection.
    https://www.researchgate.net/publication/13618522_Kennedy_P_R_Bakay_R_A_Restoration_of_neural_output_from_a_paralyzed_patient_by_a_direct_brain_connection_Neuroreport_9_1707-1711