BCI,SSVEP,ブレインコンピュータインタフェース

SSVEP型BCIは、SSVEP(定常状態視覚誘発電位) の増減を用いたBCIのことです。 SSVEPを誘発するために、二種類の点滅する視覚刺激を用います。 それらの視覚刺激を別々の周波数で点滅させます。

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そして、YESの判断を行いたいときは左の視覚刺激を見つめます。 逆に、NOの判断を行いたいときは右の視覚刺激を見つめます。 もちろん、YES or NOと左右の視覚刺激の対応関係はあらかじめ決めておきます。 このときの被験者の脳波を測定して、パワースペクトル（振幅の二乗）を求めます。 パワースペクトルには左右の視覚刺激の周波数に対応する２つのピークが含まれます。 被験者が見つめていた視覚刺激に対応する周波数のピークは大きくなっているはずなので、 パワースペクトルを調べれば被験者がどちらを見ていたのか（=YES or NOのどちらの判断を行いたいのか）がわかるのです。 これがSSVEPを用いたBCIの原理です。

しかし、ここで一つの問題が生じます。 被験者は判断を行うにあたって、どちらかの視覚刺激を見つめなければなりません。 ということは、眼球運動すらできないALS患者の方には使えませんよね。 そこで、ある研究チームは、視覚刺激を見つめずに単に視覚刺激に注意を向けることでパワースペクトルが増えるかどうかを調べたのです。 すると、視覚刺激を見つめずに単に注意を向けるだけでもその視覚刺激に対するパワースペクトルが増えるということがわかりました。 ただし、視覚刺激を見つめたときに比べれば、パワースペクトルの増え方は小さいです。 これでALS患者にもSSVEP型BCIが使用することが出来るということがわかりました。

SSVEP型BCIのメリットは、自発脳波型BCIで必要とされるようなトレーニングが必要ないことが挙げられます。 したがって、誰にでもすぐに適用できるのです。 デメリットは、一回の判断を行うのに時間がかかることです。 パワースペクトルを得るために数秒〜数十秒の測定が必要となります。 また、視覚刺激を用意しなければいけないこともデメリットとして挙げられます。

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