EEG-ConvMamba: Motor imagery EEG decoding and visualization via convolutional neural networks and Mamba⋆

计算机科学 卷积神经网络 解码方法 可视化 人工智能 神经解码 脑电图 计算机视觉 模式识别(心理学) 运动表象 语音识别 脑-机接口 人工神经网络 显著性图 编码(内存) 卷积码 图像(数学)
作者
Jianxi Huang,Yinghui Chang,Sen Yang,Jigang Tong,Kai Zhang,Shengzhi Du
出处
期刊:Biomedical Signal Processing and Control [Elsevier BV]
卷期号:121: 110357-110357
标识
DOI:10.1016/j.bspc.2026.110357
摘要

Motor imagery (MI)-elicited electroencephalogram (EEG) signals are widely used in brain-computer interface (BCI) systems. However, decoding MI-EEG remains challenging due to its low signal-to-noise ratio, nonstationarity, and complex temporal dynamics. To address these issues, this paper proposes a novel MI-EEG classification model, EEG-ConvMamba, which integrates multi-branch convolutional neural networks (CNNs) with a Mamba module. The CNN is used to extract local spatiotemporal features, suppress noise, and reduce sequence redundancy, while the Mamba module, based on the state space model (SSM), efficiently captures long-range temporal dependencies, followed by a fully connected layer for classification. The proposed method was evaluated on three public MI-EEG datasets, BCI-IV-2a, High-Gamma, and OpenBMI, under a subject-dependent evaluation protocol. Experimental results show that EEG-ConvMamba achieved average accuracies of 80.06%, 97.09%, and 72.26% on the three datasets, respectively. Compared with current state-of-the-art (SOTA) methods, the proposed model achieved the best performance and demonstrated statistically significant improvements in the vast majority of comparisons. In addition, Smooth Grad-CAM, a BCI signal visualization method, was employed to interpret the learned features and further enhance the interpretability of the proposed model. The source code is available at https://github.com/Jianxi-Huang/EEG-ConvMamba .

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
597870311完成签到,获得积分10
刚刚
1秒前
1秒前
科研通AI6.2应助liqiang采纳,获得10
1秒前
脑洞疼应助安详书蝶采纳,获得10
2秒前
2秒前
2秒前
3秒前
4秒前
4秒前
4秒前
4秒前
4秒前
小柒完成签到,获得积分20
4秒前
小蘑菇应助调皮的友儿采纳,获得10
4秒前
4秒前
李爱国应助Jeff采纳,获得10
5秒前
5秒前
5秒前
5秒前
5秒前
5秒前
5秒前
5秒前
5秒前
5秒前
LLL完成签到,获得积分10
6秒前
玉欢发布了新的文献求助10
6秒前
wjx发布了新的文献求助10
6秒前
研友_8WqW7n发布了新的文献求助10
7秒前
阿巴发布了新的文献求助10
7秒前
Sea_U发布了新的文献求助10
8秒前
王月月鸟关注了科研通微信公众号
8秒前
8秒前
地瓜完成签到,获得积分10
8秒前
dongdoctor发布了新的文献求助10
9秒前
9秒前
跋扈发布了新的文献求助10
9秒前
liu发布了新的文献求助10
9秒前
勤奋乞完成签到,获得积分10
10秒前
高分求助中
Principles of Economics, 11th Edition 10000
University Physics with Modern Physics, 16th edition 10000
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition 510
Social Skills Improvement System-Rating Scales--Chinese Version 500
Dynamische Polarisation von H-1 und B-11 in (CH-3)-3NBH-3 500
CLSI M07 2024 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7249595
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8872227
关于积分的说明 18722358
捐赠科研通 6928856
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3198816
关于科研通互助平台的介绍 2374023
邀请新用户注册赠送积分活动 2173354