Российские ученые создали "нейробалалайку", передающую мысли на расстоянии

КАЛИНИНГРАД, 15 дек – РИА Новости. В Институте живых систем Балтийского федерального университета имени Канта недавно завершили работу над нейроприбором под названием "Балалайка" (Balalaika), предназначенным для регистрации различных электрофизиологических параметров. Впервые в одном устройстве, с нуля разработанном в России, совмещены электроэнцефалография, электромиография (измерение электроактивности мышечных волокон), электроокулография (измерение биопотенциалов при движении глаз), фотоплетизмография (регистрация кровяного потока) и регистрация поверхностной температуры с целью создания мозг-компьютерного интерфейса по передаче управляющих сигналов механическому устройству (экзоскелет, инвалидная коляска, компьютерная игра).

Название для аппарата разработчики позаимствовали из цикла романов "Анклавы" писателя-фантаста Вадима Панова. В его произведениях описывается недалекое будущее, в котором бурным цветом расцветают нано- и цифровые технологии. Землю населяют киборги. Практически у каждого в затылочную часть головы вживлен специальный чип, который наделяет его владельца новыми способностями. Этот треугольный чип и называется "Балалайка". В него можно загрузить множество облегчающих жизнь программ – от всех возможных словарей до путеводителей по городам и музеями.

© Пресс-служба БФУ им. Канта

Как говорит руководитель проекта, заместитель директора института Наталья Шушарина, среди разработчиков много поклонников творчества Панова, но, в отличие от фантастического прибора, придуманного им, реальное устройство, собранное в Институте живых систем, не имеет треугольной формы. "Слово "балалайка", – говорит она, – звучное и запоминающееся, а к музыкальному инструменту наше устройство имеет такое же отношение, как продукция "Apple" к яблокам. Но, как мы надеемся, название даст нам возможность быть легко узнаваемыми на мировом рынке". 

Нужно отметить, что "Балалайка" – это не первый подобный прибор, разработанный в Институте живых систем, однако этот, по словам ученых, отличается от предыдущих примерно так же, как IPhone последней модели — от кнопочного сотового телефона. 

С помощью нейроприбора "Балалайка" можно играть в компьютерные игры без помощи рук, управлять инвалидной коляской или экзоскелетом. Если человек плохо себя чувствует и не может сходить в поликлинику, чтобы снять электропоказатели, он может самостоятельно сделать это дома, переслав потом результаты врачу.

"Сейчас наши специалисты, среди которых нужно назвать прежде всего главного инженера "Балалайки" Данила Борчевкина, работают над аватаром, – рассказывает директор Института живых систем Максим Патрушев. – Так мы называем устройство, которое управляется издалека. Условно говоря, мы руку подняли, и стоящий вдалеке робот тоже руку поднял.

"Пока, участвуя в различных выставках и соревнованиях, мы ни разу не видели другого полностью российского, созданного с нуля, как у нас, нейроприбора, – продолжает Патрушев. – Разумеется,  есть компании, которые, например, используют  американский управляющий элемент и немецкую шапочку с электродами. Но так, чтобы это была целиком отечественная разработка, — с таким мы пока не сталкивались".

© Пресс-служба БФУ им. Канта

Полученные учеными из БФУ результаты позволяют заключить, что совместное использование ЭЭГ-, ЭОГ- и ЭМГ-сигналов улучшают точность интерпретации планируемой и реальной физической активности. Не зависящие от мышечной работы сигналы ЭЭГ являются дополнительным идентификатором, который можно использовать в роботизированной технике. Предполагается, что доработка системы и одновременное использование разных физиологических сигналов позволит приблизить точность классификации и безошибочного управления устройствами посредством силы мысли к 100 процентам.

Это, безусловно, создаст конкурентные преимущества перед зарубежными разработками и откроет новые возможности перед отечественным рынком устройств для реабилитации людей с болезнями двигательной системы. 

БФУ имени Канта – участник государственной программы поддержки крупнейших российских вузов "Проект 5-100", которая была запущена Министерством образования и науки в соответствии с указом президента "О мерах по реализации государственной политики в области образования и науки" для обеспечения качественного прорыва по повышению конкурентоспособности ведущих российских университетов.