Electroencephalogram (EEG)-based brain-computer interfaces (BCIs) face significant deployment challenges due to inter-subject variability, signal non-stationarity, and computational constraints. While test-time adaptation (TTA) mitigates distribution shifts under online data streams without per-use calibration sessions, existing TTA approaches heavily rely on explicitly defined loss objectives that require backpropagation for updating model parameters, which incurs computational overhead, privacy risks, and sensitivity to noisy data streams. This paper proposes Backpropagation-Free Transformations (BFT), a TTA approach for EEG decoding that avoids these issues. BFT applies multiple sample-wise transformations, based on knowledge-guided augmentations or structured feature masking, to each test trial, producing multiple predictions for a single test sample using only forward passes. A learning-to-rank module, trained on source data, estimates the reliability of each transformed prediction, so that a weighted aggregation suppresses prediction uncertainty during online inference, with theoretical justification. Extensive experiments on five EEG datasets, covering motor imagery classification and driver drowsiness regression, demonstrate the effectiveness, versatility, robustness, and efficiency of BFT. This research enables lightweight plug-and-play BCIs on resource-constrained devices, broadening the real-world deployment of EEG-based BCIs.


翻译:暂无翻译

0
下载
关闭预览

相关内容

综述:计算机视觉持续测试时自适应
专知会员服务
10+阅读 · 7月11日
基于 Transformer 的脑电解码综述询问 ChatGPT
专知会员服务
12+阅读 · 2025年7月6日
Stabilizing Transformers for Reinforcement Learning
专知会员服务
61+阅读 · 2019年10月17日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
18+阅读 · 2018年12月24日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2017年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2014年12月31日
VIP会员
最新内容
世界模型入门:从序贯决策到通用智能体
专知会员服务
8+阅读 · 10月24日
军事域更好使用人工智能的实用指南
专知会员服务
10+阅读 · 10月22日
《衡量语言模型中的作战规划能力》
专知会员服务
14+阅读 · 10月20日
Maven智能系统:帕兰提尔军事人工智能平台详解
专知会员服务
17+阅读 · 10月20日
《测试自动化框架在敏捷软件开发中的角色》
专知会员服务
9+阅读 · 10月20日
俄罗斯如何拦截乌克兰无人机与巡航导弹
专知会员服务
13+阅读 · 10月15日
《武器-目标分配问题:精确与近似求解算法》
专知会员服务
19+阅读 · 10月15日
相关VIP内容
综述:计算机视觉持续测试时自适应
专知会员服务
10+阅读 · 7月11日
基于 Transformer 的脑电解码综述询问 ChatGPT
专知会员服务
12+阅读 · 2025年7月6日
Stabilizing Transformers for Reinforcement Learning
专知会员服务
61+阅读 · 2019年10月17日
相关基金
国家自然科学基金
0+阅读 · 2017年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2014年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员