Análisis de señales EEG con potencial uso en el control de una mano robótica por medio de la aplicación de imaginación motora

Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International (CC BY-NC-ND 4.0)Quinayas Burgos, Cesar AugustoBalanta Quintero, José ManuelLópez Franco, Dany Fernando2021-08-122021-08-122021-06-05http://repositorio.uan.edu.co/handle/123456789/4594This work as a degree project is based on the analysis of electroencephalography (EEG) signals under the application of motor imagination (MI), specifically on the intention of hand movement, thus generating a brain-computer interface. The signals to be studied were downloaded from the free database EEG Motor Movement / Imagery Dataset (eegmmidb) of PHYSIONET, these were acquired through the BCI2000 system where the electrodes are located superficially in healthy patients. The extraction of characteristics to apply the mental strategy (motor imagination), will be carried out through the application of the discrete Wavelet transform (daubechies) and for its classification two models are used based on: vector support machines and a feedforward neural network, visualizing the precision of each of the models used in the way of successes and failures through a confusion matrixLa presente obra a título de proyecto de grado se fundamenta en el análisis de señales de electroencefalografía (EEG) bajo la aplicación de imaginación motora (MI), específicamente en la intención del movimiento de la mano, generando de esta manera una interfaz cerebro-computadora. Las señales a estudiar fueron descargadas de la base de datos gratuita EEG Motor Movement/Imagery Dataset (eegmmidb) de PHYSIONET, estas fueron adquiridas por medio del sistema BCI2000 donde los electrodos se ubican de manera superficial en pacientes sanos. La extracción de características para aplicar la estrategia mental (Imaginación motora), se realizará por medio de la aplicación de la transformada Wavelet discreta (daubechies) y para su clasificación se utilizan dos modelos basados en: máquinas de soporte vectorial y una red neuronal feedforward, visualizando la precisión de cada uno de los modelos empleados en manera de aciertos y fallos a través de una matriz de confusión.spaAcceso abiertoImaginación motoramano robóticaelectroencefalografíainterfaz cerebro-computadorasistema BCI2000transformada Wavelet continuaphysionet.Análisis de señales EEG con potencial uso en el control de una mano robótica por medio de la aplicación de imaginación motoraTrabajo de grado (Pregrado y/o Especialización)Motor imagery (MI)robotic handelectroencephalography (EEG)brain-computer interfaceBCI2000 systemcontinuous Wavelet transformphysionetinfo:eu-repo/semantics/openAccesshttp://purl.org/coar/access_right/c_abf2Abdeltawab, A., & Ahmad, A. (2020). Classification of Motor Imagery EEG Signals Using Machine Learning. 2020 IEEE 10th International Conference on System Engineering and Technology (ICSET). pp. 196-201.AG, N. (16 de Abril de 2018). Package: NEUROSPEC AG. DSI-7 BCI 2000 Research Neurosciences. Neurospec.com. Retrieved 16 April 2021, . From https://www.neurospec.com/Products/Details/1071/dsi-7-bci-2000-package.Alberca, A. (2021). La librería Numpy | Aprende con Alf. Aprende con Alf. Retrieved 18 May 2021, from https://aprendeconalf.es/docencia/python/manual/numpy/.Alda, A., & Torreblanca, N. (2018). Colocación de electrodos EEG en un Layout Fijo vs. Variable. Bitbrain. Retrieved 2 May 2021, from https://www.bitbrain.com/es/blog/colocacion-electrodos-eeg.Alomari, M. H. (2014). EEG Mouse: A Machine Learning-Based Brain Computer Interface. (IJACSA) International Journal of Advanced Computer Science and Applications 5.4. pp. 193-198.Amiri, S., Fazel-Rezai, R., & Asadpour, V. (2013). A review of hybrid brain-computer interface systems,” Advances in Human-Computer Interaction. Vol. I. pp. 1-8.Ang, K., Chua, K., Phua, K., Wang, C., Chin, Z., Kuah, C., . . . Guan, C. (April de 2014). A randomized controlled trial of EEG-based motor imagery brain-computer interface robotic rehabilitation for stroke. Clinical EEG and Neuroscience: bol. 46, pp. 310-320.Arboleda, Carolina, García, Eliana, Posada, Alejandro, . . . Róbinson. (04 de Abril de 2009). Diseño y construcción de un prototipo de interfaz cerebro-computador para facilitar la comunicación de personas con discapacidad motora. pp. 105- 115.Blank, A., French, J. A., Pehlivan, A. U., & O’Malley, M. K. (June de 2015). Current trends in robot-assisted upper-limb stroke rehabilitation: Promoting patient engagement in therapy,” Current Physical Medicine and Rehabilitation Reports". Vol 2, pp. 184-195.Bonnet, L., Lotte, F., & Lécuyer., A. (June de 2013). Two brains, one game: Design and evaluation of a multiuser bci video game based on motor imagery. IEEE Transactions on Computational Intelligence and AI in Games, 5(2). pp. 185–198.instname:Universidad Antonio Nariñoreponame:Repositorio Institucional UANrepourl:https://repositorio.uan.edu.co/