流形內與流形外的學習

一系列閉迴路 BCI 實驗把解碼器當作可控的因果探針，用以探測神經的可塑彈性。在將解碼器擬合到受試者既有的神經流形之後，實驗者以兩種方式擾動該映射：流形內擾動重新安排既有流形維度如何映射到游標，而流形外擾動則要求流形之外的活動型態。受試者能在單一會期內迅速學會流形內擾動，但流形外擾動則明顯困難得多，這揭示流形是對哪些群體型態能被輕易產生的一項真實的短時間尺度約束。

後續研究顯示情況並非一成不變。經過多日的長時間練習，受試者最終能藉由產生新的活動型態學會某些流形外映射，而技能習得往往先透過重新關聯既有型態、再較緩慢地擴展曲目來進行。對 BCI 設計而言，其教訓是實務性的：維持在使用者流形之內的解碼器較易控制與適應；將一個人侷限於其當前流形會限制短期表現；而流形本身雖能藉學習重塑，但只能逐步為之——這直接關係到訓練期間解碼器應以多激進的方式被重新映射。