閉迴路控制與共適應

閉迴路中的使用者學習與神經可塑性

使用者學習是共適應中的生物那一半:在回饋下反覆練習後,皮質活動會重新組織,使使用者隨時間更好地驅動某一給定的解碼器。這根本上是操作性的——使用者大致上在無明確指示下,學會產生任何能被解碼器以良好控制所獎勵的神經樣式——而且即使解碼器完全固定,這種學習仍能進行,排除了「改善全來自解碼器適應」的可能。其時間尺度從數分鐘內的會期內增益,到跨越數日、數週的鞏固與精修不等。

一項關鍵的結構性發現是:這種學習並非不受限。當所需的新神經活動樣式落在既有的低維神經流形(相關群體活動所構成)之內時,使用者取得它們遠比落在其外時容易,因此皮質活動的內在幾何塑造了什麼易於學會控制。對閉迴路設計而言這具決定性:使用者正是雙學習者問題必須容納的生物學習者,而給予這位學習者一個穩定的解碼器去練習,往往正是讓持久、鞏固的神經映射——以及專家級控制——得以浮現的關鍵。

又稱
BCI skill learningoperant neural learningbiological learner神經操作學習