Учёные Университета Иннополис нашли способ ускорить процесс восстановления после инсульта

Об этом говорится в статье, опубликованной командой исследователей Центра технологий компонентов робототехники и мехатроники российского ИТ-вуза совместно с Мадридским техническим университетом в научном журнале Nature "Scientific Reports".

Учёные Университета Иннополис нашли способ ускорить процесс восстановления после инсульта

В своей работе «Визуальный и кинестетический режимы влияют на классификацию моторных образов у нетренированных испытуемых» учёные подробно изучили магнитные поля нейронной активности головного мозга с помощью магнитоэнцефалографии и доказали, что людей можно разделить на две группы по типу воображения — визуальное и кинестетическое. Визуальное воображение состоит из представления движения частей тела со стороны, как будто человек смотрит видео. Такое воображение не требует специальной тренировки или ощущения мышц. Кинестетическое воображение — ощущение мышечного движения, которое обычно достигается спортсменами или специально обученными людьми.  

В нейронауке встречаются два типа двигательной активности: реальное и воображаемое движения. Реальные движения представляет собой движение частей тела. Тогда как воображаемые движения могут использоваться в интерфейсах мозг-компьютер для передачи ментальных команд. Но в этом случае оператору нейроинтерфейса нужно долго тренироваться воображать движение, чтобы паттерн активности мозга воспроизводился с высокой степенью точности.

«Важное применение воображаемых движений — нейрореабилитация. Например, пациентов с парезами, приобретенными после инсульта. Здесь воображение движений позволяет ускорить восстановление двигательной активности, — рассказывает руководитель Лаборатории нейронауки и когнитивных технологий Университета Иннополис Александр Храмов. — Мы выяснили, что неподготовленные испытуемые обычно демонстрируют режим визуального воображения. И если будет возможность классифицировать людей до начала работы с нейроинтерфейсами или до нейрореабилитации, это ускорит процесс восстановления и точность работы с интерфейсами мозг-компьютер».

В рамках данного исследования, учёные из Центра биомедицинских технологий Мадридского технического университета занимались магнитоэнцефалографическими измерениями, с помощью которых регистрировали сверхслабые магнитные поля, порождаемые токами нейронного ансамбля головного мозга. Такие магнитные поля в миллион раз меньше магнитного поля Земли, поэтому для их регистрации необходимо сверхчувствительное оборудование и специальное экранированное помещение, которое есть в лаборатории испанских коллег.  

Сотрудники Университета Иннополис участвовали в проведении экспериментов и провели численный анализ большого объема экспериментальных нейрофизиологических данных с использованием методов частотно-временного анализа и машинного обучения для выявления особенностей различных типов воображения движений.

По словам профессора, результат исследования может стать частью процедуры нейрореабилитации, чтобы сразу выделять среди пациентов визуалов и тренировать их кинестетическому воображению для более эффективного восстановления. «То есть по сути "визуалов" будут учить думать, как "кинестетиков". Результаты данной работы стали одним из этапов большого исследования, которое ведется в нашей Лаборатории нейронауки и когнитивных технологий в рамках изучения активности головного мозга человека при выполнении реальных и воображаемых движений. Особенностью нашего исследования является концентрация внимания на нетренированных испытуемых, которые не тренируются специально вызывать необходимые ментальные состояния, как в других работах», — добавляет Храмов.

В центре внимания

Блог на habrahabr

10 Июня 2019
Серия лекций по робототехнике профессора Грегора Шёнера, директора Института нейроинформатики (INI) Бохум, Германия

Открытые лекции спикера пройдут в рамках Международной объединённой летней школы «Роботы: сознание, очувствление...

6 Марта 2019
[recovery mode] Опрос: Облачные технологии в ГИС и сервисах на основе геоданных

Время прохождения: 7—10 минут Google Форма с опросом Читать дальше →...

20 Февраля 2019
Университет Иннополис проведёт первую в России международную проектную школу по автономным транспортным средствам

Мероприятие рассчитано на бакалавров, магистров, аспирантов и молодых исследователей. Авторы лучших заявок пол...

8 Февраля 2019
Программирование урожайности и использование беспилотников в добыче нефти — 10 лекций с конференции GIS Tech Russia

Университете Иннополис организовал всероссийскую конференцию о геоинформационных технологиях в науке, бизнесе,...

Новости по теме

Популярные новости

Сайт находится в технической разработке