BCI2000

BCI2000 — программный комплекс для исследований в области интерфейса мозг—компьютер. Применяется для сбора данных, отображения стимулов и мониторинга мозговой активности. BCI2000 поддерживает широкий спектр систем сбора данных, типы мозговых сигналов и исследовательские/обратные связи парадигмы. В ходе работы BCI2000 сохраняет данные в едином формате (родной формат BCI2000 или GDF) вместе со всеми соответствующими метками событий и информацией о конфигурировании системы. В состав комплекса также входят инструменты для импорта и конвертации данных (например, модуль, позволяющий напрямую загружать файлы BCI2000 в Matlab), а также средства экспорта данных в ASCII-формате[1].

BCI2000 предоставляется бесплатно для исследовательских и образовательных целей[1].

Общие сведения

История

Разработка BCI2000 стартовала в 2000 году в рамках программы исследований и разработок по интерфейсам мозг—компьютер в центре Уодсворт Департамента здравоохранения штата Нью-Йорк (Олбани, штат Нью-Йорк) при существенном содействии Института медицинской психологии и поведенческой нейробиологии Тюбингенского университета. Внесён весомый вклад и других лабораторий, в частности BrainLab в Университете штата Джорджия (Атланта, Джорджия) и Fondazione Santa Lucia (Рим, Италия)[2].

Первый успешный эксперимент на основе BCI2000 состоялся в июле 2001 года. Версия BCI2000 V2.0 была выпущена в январе 2008 года, а V3.0 — в феврале 2011 года. В настоящее время проект BCI2000 поддерживается через грант R01 Национального института здоровья США (NIBIB), предоставленный Гервину Шалку; ранее проект поддерживался по гранту BRP Национального института здоровья США (NIBIB/NINDS), выделенного Джонатану Уолпо[2].

Документация

Подробная документация по системе BCI2000 доступна на Wiki-сайте BCI2000. В неё входят руководства пользователя, подробная справочная информация, справочник для программистов и описания пользовательских расширений[3].[1][4]

В 2010 году вышла книга «A Practical Guide to Brain–Computer Interfacing with BCI2000» авторства Гервина Шалка и Юргена Меллингера, главного архитектора программного обеспечения проекта, предназначенная в качестве вводного руководства по BCI2000. В ней содержится информация о модулях BCI2000 и инструкции по типичным задачам: таким как работа с P300-спеллерами или офлайн-анализ в Matlab[2]

Распространение

BCI2000 используется в большом числе международных публикаций и исследований. Оригинальная статья, описывающая систему BCI2000, цитировалась более 2000 раз,[5]. а сама система использована более чем в 120 рецензируемых публикациях[2] На основе BCI2000 строятся системы, помогающие людям с тяжёлыми формами инвалидности (часто вследствие БАС или иных причин синдрома «запертого человека») для работы с текстом, электронной почтой, управления окружающей средой и общения.[2][6].[7]

BCI2000 также применялась в эксперименте Университета Вашингтона, где впервые успешно передали мозговые сигналы через Интернет[8].

Семинары

На базе проекта BCI2000 с 2005 года примерно раз в год организуются семинары по теории и применению платформы[9].

Платформы и совместимость

BCI2000 доступна в виде предварительно скомпилированных исполняемых файлов для Windows, а также в виде исходного кода, официально поддерживаемого для сборки на следующих платформах:

  • Windows — XP, Vista, 7 и 8[10]
  • macOS — Leopard и Snow Leopard[10]
  • Unix — успешные тесты выполнены на архитектурах x86 и amd64 под Debian[10]

Примечания

  1. 1 2 3 BCI2000 (англ.). schalklab.org. Дата обращения: 9 октября 2013. Архивировано из оригинала 7 июня 2013 года.
  2. 1 2 3 4 5 Schalk, Gerwin. A Practical Guide to Brain–Computer Interfacing with BCI2000 : [англ.] / Gerwin Schalk, Juergen Mellinger. — 1. — Springer, 2010. — ISBN 978-1-84996-091-5. — doi:10.1007/978-1-84996-092-2.
  3. BCI2000 Wiki (англ.). bci2000.org/. Дата обращения: 9 октября 2013.
  4. BCI2000 — поддержка (англ.). schalklab.org. Дата обращения: 9 октября 2013. Архивировано из оригинала 4 августа 2019 года.
  5. Цитирования оригинальной статьи на Google Scholar (англ.). Дата обращения: 13 декабря 2019.
  6. Friedrich, M. J. (2004). “Harnessing Brain Signals Shows Promise for Helping Patients with Paralysis”. JAMA [англ.]. 291 (18): 2179—2181. DOI:10.1001/jama.291.18.2179. PMID 15138229.
  7. Twitter Telepathy: Researchers Turn Thoughts Into Tweets (англ.). Wired (20 апреля 2009). Дата обращения: 9 октября 2013. Архивировано из оригинала 30 апреля 2009 года.
  8. Учёный управляет рукой коллеги в первом в истории интерфейсе мозг—мозг у людей (англ.). cnet.com. Дата обращения: 14 октября 2013. Архивировано 27 августа 2013 года.
  9. BCI2000 Workshops (англ.). schalklab.org. Дата обращения: 9 октября 2013. Архивировано 14 июля 2019 года.
  10. 1 2 3 Сборка BCI2000 (англ.). schalklab.org. Дата обращения: 9 октября 2013. Архивировано 1 августа 2009 года.

Ссылки