Clasificación de imaginación de movimiento mediante su similitud con el movimiento real en el electroencefalograma

Abstract

La imaginación de movimiento es un proceso cognitivo que consiste en la planeación de un movimiento sin ejecutarlo. En la señal de electroencefalografía, esta planeación puede decodificarse y, usarse como señal de control para una interface cerebro-computadora. El movimiento y la imaginación de movimiento de las extremidades del cuerpo generan patrones similares en la señal de EEG en seres humanos, por lo que esta similitud podría usarse para clasificar entre dos tareas de imaginación de movimiento mano. En este trabajo se registraron 11 canales de electroencefalografía a 4 participantes, dos de ellos sanos y dos con enfermedad vascular cerebral, mientras realizaban ensayos de movimiento real e imaginación de movimiento de las manos. Se aplicó un filtrado espacial tipo laplaciano en los canales centrales C3, Cz y C4, después se obtuvieron representaciones tiempo-frecuencia de la señal filtrada, en las bandas alfa y beta, mediante transformada Wavelet, tanto para los ensayos de movimiento como para los de imaginación de movimiento. Se obtuvo el índice de similitud entre el promedio de las representaciones de movimiento y cada una de las de imaginación de movimiento. Se obtuvieron porcentajes de clasificación correcta superiores al nivel de aleatoriedad para tres participantes y un mejor desempeño en dos de los 4 sujetos, en comparación con la metodología basada en mapas auto-organizables.