Effects of Long-Term Meditation Practices on Sensorimotor Rhythm-Based Brain-Computer Interface Learning.
Effects of Long-Term Meditation Practices on Sensorimotor Rhythm-Based Brain-Computer Interface Learning.
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长期冥想实践对基于感觉运动节律的脑部计算机界面学习的影响。
DOI：
10.3389/fnins.2020.584971
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发表时间：
2020
影响因子：
4.3
通讯作者：
He B
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Jiang X;Lopez E;Stieger JR;Greco CM;He B
基于感觉运动节奏(SMR)的脑机接口(BCI)为用户使用运动想象进行运动控制提供了另一种途径。尽管这种BCI具有非侵入性、易用性和低成本，但由于培训时间长和BCI效率低下，这种BCI具有局限性--即SMR BCI控制范例可能不能在部分用户群上很好地工作。冥想是一种提高正念和意识的心理训练方法，据报道对一个人的精神状态有积极的影响。在这里，我们调查了有经验的冥想者和冥想天真的受试者在一维(1D)和二维(2D)光标控制任务中的行为和电生理差异。我们发现数字证据表明，冥想者在两个任务(1D和2D)上的表现都好于对照组受试者，并且冥想者组中脑-机接口效率低下的受试者较少。最后，我们还探讨了两组之间的神经生理学差异，结果表明，冥想者在任务过程中比对照组具有更高的静息SMR预测值，更稳定的静息MU节律，以及更大的控制信号对比度。
Sensorimotor rhythm (SMR)-based brain–computer interfaces (BCIs) provide an alternative pathway for users to perform motor control using motor imagery. Despite the non-invasiveness, ease of use, and low cost, this kind of BCI has limitations due to long training times and BCI inefficiency—that is, the SMR BCI control paradigm may not work well on a subpopulation of users. Meditation is a mental training method to improve mindfulness and awareness and is reported to have positive effects on one’s mental state. Here, we investigated the behavioral and electrophysiological differences between experienced meditators and meditation naïve subjects in one-dimensional (1D) and two-dimensional (2D) cursor control tasks. We found numerical evidence that meditators outperformed control subjects in both tasks (1D and 2D), and there were fewer BCI inefficient subjects in the meditator group. Finally, we also explored the neurophysiological difference between the two groups and showed that the meditators had a higher resting SMR predictor, more stable resting mu rhythm, and a larger control signal contrast than controls during the task.
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