外部硬件

拓展研究能力

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产品描述

 

我们的产品可与外部系统无缝集成,以拓展研究能力并增强功能。例如,这些产品可连接至以下设备或技术:用于事件相关电位(ERP)测量的 E-Prime Chronos、用于惯性测量单元(IMU)数据与双极数据采集的 Cometa Wave X、用于惯性数据采集的 Movella、力传感器(称重传感器)、隔离模块,以及先进的眼动追踪技术。

此类集成能为研究人员提供精准数据采集与全面数据收集所需的工具,助力获取更深入的研究洞见,并开展更复杂的科学研究。

 

Chronos E-Prime

兼容SAGA

Chronos E-Prime 与 SAGA 的集成系统

E-Prime Chronos 盒搭配 E-Prime 软件,常用于脑电图(EEG)实验 —— 这类实验在测量过程中需要呈现刺激信号。

通过使用适用于 SAGA 的 Chronos 适配线,您可将 SAGA 与 E-Prime Chronos 盒(一款基于 USB 的反应与刺激设备)相连。这种集成能实现毫秒级精度的刺激信号呈现,而这对于研究事件相关电位(ERP)通常至关重要。

E-Prime Chronos 盒通过 USB 线连接至电脑,并可被 E-Prime 软件识别。借助一根 D-SUB 25 转 D-SUB 26 线缆及 Chronos 适配线,您能将 E-Prime Chronos 盒连接到 SAGA 系统的触发(TRIGGER)输入接口。在 E-Prime 软件中,您可将 E-Prime Chronos 盒添加到实验设置中,并且最多可分配 16 位信息,用于在脑电图(EEG)测量过程中记录各类事件。这些被记录的事件(或称标记点)可在 SAGA 的触发(TRIGGERS)通道中查看。


Cometa Systems——WaveX(双极肌电信号与惯性测量单元信号采集设备)

兼容SAGA和APEX



将高密度肌电信号(HD-EMG)与双极肌电信号相结合,并实现 SAGA 与Cometa WaveX 系统的集成

 

我们的科梅塔(Cometa)集成方案支持将 TMSi 品牌系统与科梅塔的 WaveX 系统搭配使用,为实现高密度肌电信号(HD-EMG,或脑电图(EEG))与双极肌电信号及惯性测量单元(IMU)的结合提供了实用解决方案。该集成功能可作为 TMSi Python 接口的插件使用,能将 WaveX SDK(软件开发工具包)无缝整合到其架构中。


眼动追踪

兼容SAGA和APEX

 

眼动追踪与脑电图(EEG)相结合具有多重优势。在认知神经科学与心理学研究领域,二者的结合主要有以下用途:

伪迹去除:通过整合眼动追踪数据与脑电图数据,可对眨眼、微眼跳等眼部运动产生的干扰信号(伪迹)进行校正。

注意力追踪:眼动追踪能实时捕捉被试者的注视位置,为了解其注意力指向提供直接依据。将该信息与脑电图数据结合,可进一步探究注意力背后的神经关联机制;此外,这种结合还能实现对反应时的追踪。

注视 contingent 刺激呈现:在事件相关电位(ERP)研究中,视觉刺激的呈现可根据被试者的注视情况进行动态调整。例如,可设置仅当被试者注视指定位置时才呈现刺激,从而更精准地研究大脑对特定信息的加工过程(注:“gaze contingent” 为认知实验领域常用表述,特指 “依赖注视状态的”,此处保留核心含义并结合语境优化表述)。

注视相关电位研究:在事件相关电位研究中,眼动追踪还可发挥更多作用。例如,在注视相关电位研究中,可将注视开始的时间点作为标记,划分脑电图数据中的时间片段(epoch),进而基于这些时间片段进行事件相关电位的检测与分析。

SAGA 与 APEX 系统可通过实验室流层协议(Lab-Streaming-Layer,简称 LSL)传输数据,而 Tobii Pro 等品牌的眼动追踪仪同样支持通过 LSL 传输数据。每个设备的独立数据流都会附带时间戳,从而实现时间同步;通过 Python 接口中的脚本,可对这些数据流进行整合。

此前,研究人员曾将 SAGA 系统与 Tobii Pro Nano 眼动追踪仪相结合,开展神经系统疾病患者视觉注意力相关的研究。如需了解该集成方案的更多细节,可查看我们的用户案例亮点!


Movella/Xsens

兼容SAGA

在运动分析或姿态识别领域,(高密度)肌电信号(EMG)能为运动捕捉系统补充有价值的信息。Movella 公司提供了一款高品质可穿戴解决方案,可采集受试者的惯性数据,例如能获取关节角度数据,以及关节角度在整个实验过程中的变化情况。该方案的可穿戴特性,使其在实验室外的运动捕捉实验中使用起来十分便捷。

将 SAGA 系统集成到这一实验装置中,可通过新增高密度肌电信号(HD-EMG)采集功能,提升所捕捉数据的丰富度。在多个开源数据集中,研究人员已成功将惯性测量单元(IMU)与高密度肌电信号相结合,用于研究地面行走(包括上楼梯、下楼梯等不同行走模式)过程中的神经控制机制。这种技术组合在假肢机器人控制领域也具有应用潜力。

SAGA 系统可发送同步输出(sync-out)信号,该信号可用于触发不同的硬件系统。Movella MTw Awinda 系统支持通过外部触发信号启动其数据记录功能,这使得将 SAGA 作为启动整个采集流程的主设备成为可能。

在后期数据处理阶段,基于 SAGA 系统的同步输出信号,可根据触发启动和结束的时间点,实现各设备数据的时间同步。如欲启用 SAGA 系统的同步输出功能,请查阅本页面了解详细操作。


力传感器(称重传感器)

兼容SAGA


在高密度肌电信号(HD-EMG)研究中,力传感器的应用十分普遍,其核心作用是在等长收缩过程中对产生的力进行控制。这类研究需在可控条件下开展,而力传感器能够确保产生的力以可控方式逐步增加,这一点至关重要。随着力的逐步增大,参与发力的运动单位数量也会随之逐渐增多。下图展示了力逐步增加的过程及其对运动单位活动产生的影响。最后,利用力反馈有助于复现其他研究团队的实验结果。

许多研究团队都拥有自己的称重传感器或力传感器。这类传感器的线缆末端通常会采用 BNC 接口(同轴电缆接口),该接口可与隔离模块(ISO module)连接。通过将 SAGA 系统的辅助(AUX)通道、隔离模块(ISO module)与已有的力传感器相结合,即可通过简单直接的方式实现力的测量。所有数据均由同一设备采集,能确保整个记录过程中数据的同步性!线缆末端可采用 BNC 接口的力传感器示例包括 CCt 称重传感器或 Interface Force 称重传感器。

该解决方案可应用于所有需稳定产生力的场景,例如在 I-Spin(注:推测为特定实验装置或研究范式,暂保留原文标识)相关研究中。

 

隔离模块

兼容SAGA

TMSi 隔离模块可在两个外部模拟输入接口与 SAGA 系统的一个辅助(AUX)接口之间,提供符合患者安全标准的电流隔离。借助该模块,您能够以电气安全的方式,同步采集最多两个外部模拟传感器的数据与患者 / 受试者数据。

该隔离模块由一根线缆和一个带有两个 BNC 接口(同轴电缆接口)的盒子组成。非 TMSi 品牌的额外传感器可连接至这两个 BNC 接口。随后,可将模块与 SAGA 系统的 AUX 接口相连,其功能与常规传感器一致。需重点注意的是,此配置不会进行测量单位的转换,单位转换需在定制软件中实现。

 


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