22053 Principper for hjerne-computer interface
2026/2027
Overordnede kursusmål
Målet er at opnå en grundlæggende forståelse for Hjerne-Computer
Interface (BCI: Computer-baserede systemer, der registrerer,
afkoder og oversætter målbare neurofysiologiske signaler til
kommandoer til outputenheder for at udføre en handling uden nogen
muskulær aktivering). Dette opnås ved at inkorporere realtid
signalbehandlingsmetoder til udtræk af relevante karakteristika
(feature extraction) og klassificering i EEG
(elektroencefalografi)-baserede BCI'er.
Læringsmål
En studerende, der fuldt ud har opfyldt kursets mål, vil kunne:
- Karakterisere neurofysiologiske EEG-markører for mental
aktivitet, herunder sensorimotoriske rytmer (Mu/Beta),
P300-potentialer og steady-state visuelt evokerede potentialer
(SSVEP).
- Evaluere arkitekturen af forskellige BCI-systemer og neurale
proteser, samt sammenligne signalopsamlingsmetoder og deres
anvendelse til genopretning af motorik og kommunikation.
- Anvende signalbehandlingsteknikker til konditionering af
EEG-data ved hjælp af tidsfiltre og spatiale forbedringsmetoder for
at mindske okulære og myogene artefakter.
- Konstruere robuste pipelines til feature-ekstraktion ved brug
af metoder som Common Spatial Patterns (CSP), estimering af
båndeffekt og tid-frekvens-analyse.
- Implementere og validere machine learning-arkitekturer til
klassifikation af mentale tilstande og motorisk intention ud fra
højdimensionelle, ikke-stationære neurale data.
- Integrere realtids-dataopsamling, online-processering og
kontrollogik til at opbygge et funktionelt, lukket-sløjfe
(closed-loop) brain-computer interface-system.
- Syntetisere state-of-the-art forskning kritisk gennem
gennemgang og præsentation af peer-reviewede videnskabelige
artikler om nye BCI-paradigmer.
- Diskutere BCI-teknologiens udvikling med fokus på etiske
overvejelser, langsigtet stabilitet og overgangen fra laboratorie-
til kliniske miljøer.
- Benytte GenAI til at designe og optimere neurale
klassifikationsmodeller, samt validere AI-modeller mod de
specifikke fysiologiske begrænsninger og signal-støj-forhold i
BCI-data.
Kursusindhold
Hjerne-Computer Interface, baseret på forskellige typer af EEG, vil
blive gennemgået i form af forelæsninger, diskussioner samt
praktiske og teoretiske læringsmetoder. De studerende vil blive
bedt om at præsentere en videnskabelig artikel. Et BCI-design
gruppeprojekt (grupper på 2), baseret på tilgængelige BCI data
eller nye data, vil afsluttes med en endelig rapport og en
præsentation.
Sidst opdateret
04. maj, 2026