Explorando Perturbações Adversariais em BCIs via Detectores Baseados em Sistemas Fuzzy

Resumo


Interface cérebro-computador (do inglês, Brain-Computer Interface - BCI) permite a comunicação direta entre o cérebro e sistemas computacionais, com aplicações em saúde, entretenimento e acessibilidade. No entanto, modelos de classificação de sinais EEG estão sujeitos a ataques adversariais, que introduzem pequenas perturbações nos sinais para enganar os classificadores. Este trabalho investiga o impacto desses ataques e o desempenho de mecanismos de detecção baseados em algoritmos de aprendizado de máquina e sistemas fuzzy. Para isso, foi implementado um sistema fuzzy e comparado com detectores Random Forest e SVM, utilizando ataques FGSM e DeepFool sobre o classificador EEGNet treinado com dados da BCI Competition IV 2a. Os resultados deste trabalho indicam que é possível detectar ataques moderados com bom desempenho, embora ataques mais sutis ainda representem um desafio. Os experimentos evidenciam a necessidade de métodos de detecção mais robustos em ambientes BCI.

Palavras-chave: Interfaces cérebro computador, ataques adversariais, sistemas fuzzy

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Publicado
10/09/2025
COSTA, Beatriz C. da; LUCCA, Giancarlo; SANTOS, Helida; DALMAZO, Bruno. Explorando Perturbações Adversariais em BCIs via Detectores Baseados em Sistemas Fuzzy. In: WORKSHOP-ESCOLA DE INFORMÁTICA TEÓRICA (WEIT), 8. , 2025, Ponta Grossa/PR. Anais [...]. Porto Alegre: Sociedade Brasileira de Computação, 2025 . p. 172-177.