Recently, electroencephalography (EEG)-based brain--computer interfaces (BCIs) have gained traction as portable neural measurement systems. However, the practical deployment of these instruments is often hindered by nonstationarity and cross-subject distribution shifts, which lead to significant intersubject inconsistency. Existing adaptation methods remain impractical for real-time measurement scenarios, as they typically require offline access to source or aggregated target data. To address these challenges, this article proposes memory-augmented online test-time adaptation (OTTA) with perturbation consistency and confidence calibration (MOPC), a source-free framework designed to enhance the reliability of BCI instrumentation. MOPC enables the measurement system to update its decoding parameters on the fly during the inference stage, facilitating single-pass adaptation without accessing sensitive source data. We introduce random-mask perturbations to enforce prediction consistency against inherent EEG signal noise and acquisition artifacts. Furthermore, a confidence-calibrated reweighting loss is designed to integrate feature-space similarity, effectively mitigating unreliable pseudolabels and class imbalance during continuous signal acquisition. To ensure system stability and prevent the catastrophic forgetting of established neural patterns, a lightweight memory module is incorporated to regularize parameter updates within a tight latency budget. Evaluated on the BCI IV IIb and OpenBMI datasets, MOPC achieves state-of-the-art performance, outperforming prior methods by 2.22~\% and 3.67~\%, respectively, while keeping the per-trial adaptation latency to approximately 40--60 ms. This study provides a robust, recalibration-free solution for real-time EEG decoding, marking a significant advancement in the precision and usability of practical BCI measurement instruments.


翻译:暂无翻译

0
下载
关闭预览

相关内容

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
自适应脑机接口研究综述
专知会员服务
44+阅读 · 2022年11月27日
[ICML2022] NeuroFluid: 流体仿真的人工智能新范式
专知会员服务
28+阅读 · 2022年6月8日
【AI+军事】附论文《感受到的压力和脑网络效率》
专知会员服务
17+阅读 · 2022年5月18日
专知会员服务
30+阅读 · 2021年5月21日
【图神经网络入门】GAT图注意力网络
深度学习自然语言处理
28+阅读 · 2020年5月16日
图神经网络入门(三)GAT图注意力网络
图与推荐
10+阅读 · 2020年5月14日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
27+阅读 · 2019年5月22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
论文笔记之Feature Selective Networks for Object Detection
统计学习与视觉计算组
21+阅读 · 2018年7月26日
IJCAI | Cascade Dynamics Modeling with Attention-based RNN
KingsGarden
13+阅读 · 2017年7月16日
国家自然科学基金
6+阅读 · 2017年12月31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
3+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
3+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
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
1+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
8+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
13+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
15+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
8+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
12+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
16+阅读 · 10月15日
相关基金
国家自然科学基金
6+阅读 · 2017年12月31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
3+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
3+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
Top
微信扫码咨询专知VIP会员