Institute of Living Systems ved Baltiske føderale universitet oppkalt etter Kant har nylig avsluttet arbeidet med en nevroenhet kalt Balalaika, designet for å registrere forskjellige elektrofysiologiske parametere. For første gang i en enhet, utviklet fra bunnen av i Russland, elektroencefalografi, elektromyografi (måling av den elektriske aktiviteten til muskelfibre), elektrookulografi (måling av biopotensialer under øyebevegelse), fotoplethysmografi (registrering av blodstrøm) og registrering av overflatetemperatur for å skape et hjerne-datamaskin-grensesnitt for overføring styresignaler til en mekanisk enhet (eksoskelett, rullestol, dataspill).
Utviklerne har lånt navnet på enheten fra syklusen av romanene "Enclaves" av science fiction-forfatter Vadim Panov. Hans arbeider beskriver den nærmeste fremtiden der nano- og digital teknologi blomstrer. Jorden er bebodd av cyborgs. Nesten alle har en spesiell brikke implantert i bakhodet, noe som gir eieren nye evner. Denne trekantbrikken heter "Balalaika". Det kan lastes med mange programmer som gjør livet enklere - fra alle mulige ordbøker til reiseguider til byer og museer.
Demonstrasjon av kontroll av robotarmen "Balalaika" ved bruk av et EMG-signal. Pressetjeneste fra IKBFU Kant.
Ifølge prosjektlederen, visedirektør for instituttet Natalya Shusharina, er det mange fans av Panovs arbeid blant utviklerne, men i motsetning til det fantastiske apparatet han oppfant, har ikke den virkelige enheten som er montert ved Institute of Living Systems, en trekantet form. "Ordet balalaika," sier hun, "er lydløst og minneverdig, og enheten vår har samme forhold til et musikkinstrument som Apple-produkter til epler. Men, vi håper, navnet vil gi oss muligheten til å være lett gjenkjennelig i det globale markedet."
Det skal bemerkes at "Balalaika" ikke er den første slike enheten som er utviklet ved Institute of Living Systems, men denne, ifølge forskere, skiller seg fra de forrige på omtrent samme måte som IPhone til den nyeste modellen - fra en trykknapp-mobiltelefon.
Ved hjelp av Balalaika-nevroenheten kan man spille dataspill uten hjelp av hender, kontrollere en rullestol eller et eksoskelett. Hvis en person ikke har det bra og ikke kan gå til klinikken for å ta elektriske indikatorer, kan han uavhengig gjøre dette hjemme, og deretter sende resultatene til legen.
"Nå jobber spesialistene våre, blant dem det er nødvendig å navngi førstingeniøren til Balalaika, Danil Borchevkin, på avataren," sier Maxim Patrushev, direktør for Institute of Living Systems. - Dette er hva vi kaller et apparat som styres på lang avstand. Relativt sett løftet vi hånden, og roboten som sto i det fjerne løftet også hånden.
"Så langt, ved å delta i forskjellige utstillinger og konkurranser, har vi aldri sett en annen helt russisk nevro-enhet, skapt fra bunnen av, som vår," fortsetter Patrushev. - Selvfølgelig er det selskaper som for eksempel bruker et amerikansk kontrollelement og en tysk hette med elektroder. Men slik at det helt var innenriks utvikling - vi har ennå ikke møtt noe slikt."
Salgsfremmende video:
Cap med elektroder for EEG-registrering / Press Service of IKBFU Kant
Resultatene oppnådd av IKBFU-forskerne lar oss konkludere med at kombinert bruk av EEG-, EOG- og EMG-signaler forbedrer nøyaktigheten av tolkningen av planlagt og reell fysisk aktivitet. EEG-signaler uavhengig av muskelarbeid er en tilleggsidentifikator som kan brukes i robotteknologi. Det antas at forfining av systemet og samtidig bruk av forskjellige fysiologiske signaler vil gjøre det mulig å bringe nøyaktigheten til klassifisering og feilfri kontroll av enheter gjennom tankekraften til 100 prosent.
Dette vil utvilsomt skape konkurransefortrinn i forhold til utenlandsk utvikling og åpne for nye muligheter for det innenlandske markedet for enheter for rehabilitering av mennesker med sykdommer i motorsystemet.
IKBFU er deltaker i det statlige støtteprogrammet for de største russiske universitetene "Project 5-100", som ble lansert av Kunnskapsdepartementet i samsvar med presidentdekretet "Om tiltak for å implementere statlig politikk innen utdanning og vitenskap" for å sikre et kvalitativt gjennombrudd for å forbedre konkurransekraften ledende russiske universiteter.
