ОРИГИНАЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ

Разработка нейроустройства с биологической обратной связью для восполнения утраченных двигательных функций

Е. А. Богданов1, В. А. Петров1, С. А. Ботман1, В. В. Сапунов1, В. А. Ступин2, Е. В. Силина3, Т. Г. Синельникова3, М. В. Патрушев1, Н. Н. Шушарина1
Информация об авторах

1 Химико-биологический институт,
Балтийский федеральный университет имени Иммануила Канта, Калининград

2 Кафедра госпитальной хирургии № 1, лечебный факультет,
Российский национальный исследовательский медицинский университет имени Н. И. Пирогова, Москва

3 Кафедра патологии человека, Институт профессионального образования,
Первый Московский государственный медицинский университет имени И. М. Сеченова, Москва

Для корреспонденции: Богданов Евгений Анатольевич
ул. А. Невского, д. 14, г. Калининград, 236041; moc.liamg@vonadgobue

Информация о статье

Финансирование: работа выполнена при поддержке Министерства образования и науки Российской Федерации (Соглашение о предоставлении субсидии от 27.10.2015 № RFMEFI57815X0140).

Благодарности: авторы благодарят Александра Романова из Центра реабилитации Управления делами Президента РФ (Москва), Рафаэля Оганова из Государственного научно-исследовательского центра профилактической медицины (Москва), Даниила Борчевкина, Алексей Белоусова, Владимира Савинова, Сергея Соколова и Алексея Медведева за плодотворное научное сотрудничество и вклад в работу

Статья получена: 31.03.2016 Статья принята к печати: 07.04.2016 Опубликовано online: 05.01.2017
|

Одновременное использование электрофизиологических сигналов нескольких типов (данных электроэнцефалограммы (ЭЭГ), электромиограммы (ЭМГ), электроокулограммы (ЭОГ) и др.) обеспечивает более высокую эффективность систем управления внешними устройствами — нейропротезами, экзоскелетами, роботизированными инвалидными креслами и телеуправляемыми роботами. В статье представлены результаты первых испытаний многофункционального нейроустройства, способного распознавать одновременно ЭЭГ-, ЭМГ- и ЭОГ-сигналы (последние — с подключением модулей фотоплетизмограммы, SpO2 и температуры). Результаты измерений сигналов с помощью разработки сравнивали с данными прибора KARDi3 («Медицинские компьютерные системы», Россия) и мультиметра Fluke 17b с подключаемым термистором (Fluke Corporation, США). По информативности и точности данные были сопоставимы. Также исследовали эффективность гибридизации ЭЭГ- и ЭМГ-сигналов с помощью нейроустройства: она позволила увеличить точность классификации у всех испытуемых в среднем на 12,5 % — до среднего значения 86,8 % (от 75 до 97 %).

Ключевые слова: интерфейс мозг–компьютер, электроэнцефалограмма, экзоскелет, нейроустройство, электромиограмма, электроокулограмма, биологическая обратная связь

КОММЕНТАРИИ (0)