Использование функциональной электростимуляции, интегрированной с интерфейсом мозг-компьютер, в сфере нейрореабилитации
Închide
Articolul precedent
Articolul urmator
407 2
Ultima descărcare din IBN:
2020-08-16 12:47
Căutarea după subiecte
similare conform CZU
612.821.35+616-74:004 (1)
Fiziologie. Fiziologie umană și comparată (725)
Patologie. Medicină clinică (6963)
Știința și tehnologia calculatoarelor. Calculatoare. Procesarea datelor (4155)
SM ISO690:2012
ГОРОВАЯ, А., КРЫСАНОВА, Е., БУЛГАКОВА, В.. Использование функциональной электростимуляции, интегрированной с интерфейсом мозг-компьютер, в сфере нейрореабилитации. In: Neuroscience for medicine and psychology: XIV International interdisciplinary congress, 4-10 iunie 2018, Sudak, Crimeea. Moscova, Rusia: ООО “МАКС Пресс”, 2018, pp. 163-164. ISBN 978-5-317-05830-2.
EXPORT metadate:
Google Scholar
Crossref
CERIF

DataCite
Dublin Core
Neuroscience for medicine and psychology 2018
Congresul "Neuroscience for medicine and psychology"
Sudak, Crimeea, Rusia, 4-10 iunie 2018

Использование функциональной электростимуляции, интегрированной с интерфейсом мозг-компьютер, в сфере нейрореабилитации

Using functional electrostimulation integrated with brain-computer interface in neurorehabilitation

CZU: 612.821.35+616-74:004

Pag. 163-164

Горовая А.12, Крысанова Е.2, Булгакова В.2
 
1 НИИ Нормальной Физиологии им. П.К.Анохина РАМН,
2 Московский государственный университет имени М.В.Ломоносова
 
 
Disponibil în IBN: 28 aprilie 2020



Teza

Технология интерфейсов мозг-компьютер (ИМК) сейчас является одной из самых быстро
развивающихся в нейронауке, и особый интерес вызывает ее применение в сфере нейрореабилитации. На
данный момент, инсульт является одной из самых частых причин инвалидизации, и, как следствие,
дезадаптации пациентов. Данный диагноз часто сопровождается параличом конечностей, парезами и
прочими негативными исходами. Причиной подобных последствий могут быть так же, например, травмы
спинного мозга. Несмотря на обилие тренажеров и способов реабилитации, около 50% пациентов после
инсульта остаются прикованы к постели, либо с парализованной конечностью (конечностями). В связи с
этим, методы нейрореабилитации постоянно развиваются и появляются новые способы восстановления
той или иной функции пациентов с данными диагнозами. Применение функциональной электростимуляции
(ФЭС) и медицинского массажа парализованных конечностей является одним из самых популярных
методов нейрореабилитации в мире, однако там используется принудительной воздействие на
парализованную конечность извне. Коллективом сотрудников лаборатории нейрофизиологии и
нейрокомпьютерных интерфейсов был разработан прототип нейротренажера, который интегрирует
технологию ИМК на базе 30-канального электроэнцефалографа с одноканальным электростимулятором
«Нейрософт». С коры головного мозга испытуемого считываются ЭЭГ-показатели, и ему предлагается
представить движение. Как известно, представление движения вызывает активацию сенсомоторных
областей коры ГМ и десинхронизацию ЭЭГ-ритмов, сходную с активацией той же зоны коры при
непосредственном выполнении этого движения конечностью. Разработанное программное обеспечение
автоматически распознает десинхронизацию мю-ритма ЭЭГ испытуемого, и подает сигнал на
электростимулятор, вызывая сгибание/разгибание кисти. В данном случае, используются механизмы
нейропластичности и активация имеющихся у пациентов физиологических ресурсов организма, которых
часто может быть достаточно для компенсации и восстановления утраченной функции.
Работа выполнена при поддержке федерального государственного бюджетного учреждения «Фонд
содействия развитию малых форм предприятий в научно-технической сфере», программа «УМНИК»,
грант № 11420ГУ/2017.



Brain-computer interface technology (BCI) is one of the most fast-developing methods of neuroscience,
especially in a neurorehabilitation area of biomedicine. At the moment, stroke is one of the most common causes of
disability, and as a result, patient disadaptation. This diagnosis is often accompanied by paralysis of the limbs,
paresis and other negative outcomes. The cause of similar consequences can be the same, for example, in case of
spinal cord injuries. Despite the abundance of simulators and methods of rehabilitation, about 50% of patients after
a stroke remain bedridden, or with a paralyzed limb (limbs). In this regard, the methods of neurorehabilitation are
constantly evolving and new ways of recovering function of patients with these diagnoses appear. The use of
functional electrostimulation (FES) and medical massage of paralyzed limbs is one of the most popular methods of
neurorehabilitation in the world, but there is used a forced effect on the paralyzed limb from the outside. A team of
employees of the Laboratory for Neurophysiology and Neuro-Computer Interfaces developed a prototype of a
neurotechnology that integrates BCI based on a 30-channel electroencephalograph with a single-channel
electrostimulator (by «Neurosoft»). EEG indicators are read from the cerebral cortex of the examinee, and program
is invited to imagine the movement. As is known, the motion representation causes the activation of sensorimotor
regions of the brain cortex and the desynchronization of EEG rhythms, similar to the activation of the same cortical
zone when the limb is directly executed by this movement. The developed software automatically detects the
desynchronization of the EEG mu-rhythm of the subject, and sends a signal to the electrostimulator, causing flexion
/ extension of the hand. In this case, the mechanisms of neuroplasticity are used and the physiological resources of
the organism are available to patients, which can often be enough to compensate and restore the lost function.
The work was supported by the federal state budgetary institution "Foundation for Assistance to Small
Innovative Enterprises in Science and Technology", "UMNIK" program, grant No. 11420ГУ / 2017.