STDR-Net:用于运动想象脑电解码的时空依赖精炼网络
《Brain Sciences》:STDR-Net: A Spatio-Temporal Dependency Refinement Network for Motor Imagery EEG Decoding
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时间:2026年09月30日
来源:Brain Sciences 3.4
摘要
背景/目标:运动想象脑电图(MI-EEG)包含在通道和时间维度上演化的微弱非平稳模式。有效的解码需要在不丢弃早期处理阶段信息的前提下,表征局部运动感知结构、全试验上下文以及有序的时序演化。 方法:我们提出了STDR-Net,一种时空依赖精炼网络,该网络通过重新校准卷积令牌、建模其全局交互、通过跨阶段残差桥恢复原始局部表征,并利用双向长短期记忆网络精炼融合序列。STDR-Net在脑机接口竞赛IV-2a、IV-2b以及PhysioNet EEG运动运动/想象数据集上与九个复现的基线方法进行了对比评估。PhysioNet实验采用混合受试者池化试验级划分,而非未见受试者评估。 结果:STDR-Net分别取得了82.69%、86.99%和59.76%的准确率,Cohen's kappa值分别为0.7692、0.7398和0.46。该模型在IV-2a上取得了最高的观测平均准确率,在IV-2b和PhysioNet上表现具有竞争力。桥接特异性、排序、模块和增强消融实验在IV-2a上支持了所提出的路径,而IV-2b上的差异很小,经多重性校正后不具有显著性。 结论:结果表明,信息保留的依赖精炼是MI-EEG解码的一种有竞争力的设计,同时也显示其效益取决于数据集和评估设置。
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