Institut živých systémů Baltské federální univerzity pojmenovaný po Kantovi nedávno dokončil práci na neurodevici zvané Balalaika, jejímž cílem je registrovat různé elektrofyziologické parametry. Poprvé v jednom zařízení, které bylo vyvinuto od nuly v Rusku, se kombinuje elektroencefalografie, elektromyografie (měření elektrické aktivity svalových vláken), elektrooculografie (měření biopotenciálů během pohybu očí), fotopletysmografie (registrace průtoku krve) a registrace povrchové teploty pro přenos rozhraní mozek-počítač pro přenos řídicí signály do mechanického zařízení (exoskelet, invalidní vozík, počítačová hra).
Vývojáři si vypůjčili název zařízení z cyklu románů „Enclaves“od spisovatele sci-fi Vadima Panove. Jeho práce popisují blízkou budoucnost, ve které vzkvétají nanotechnologie a digitální technologie. Země obývají kyborgové. Téměř každý má speciální čip implantovaný do zadní části hlavy, což dává jeho majiteli nové schopnosti. Tento trojúhelníkový čip se nazývá „Balalaika“. Může být naloženo mnoha programy, které usnadňují život - od všech možných slovníků až po průvodce po městech a muzeích.
Demonstrace ovládání robotické paže "Balalaika" pomocí signálu EMG. Tisková služba IKBFU Kant.
Jak říká projektová manažerka, zástupkyně ředitele ústavu Natalya Shusharina, existuje mnoho fanoušků Panovovy práce mezi vývojáři, ale na rozdíl od fantastického zařízení, které vynalezl, skutečné zařízení sestavené v Ústavu živých systémů nemá trojúhelníkový tvar. „Slovo balalajka,“říká, „je sonorální a nezapomenutelné a naše zařízení má stejný vztah k hudebnímu nástroji jako produkty Apple pro jablka. Doufáme však, že název nám dá příležitost být snadno rozpoznatelný na globálním trhu. ““
Je třeba poznamenat, že „Balalaika“není prvním takovým zařízením vyvinutým v Ústavu živých systémů, ale toto se podle vědců liší od předešlých přibližně stejným způsobem jako IPhone nejnovějšího modelu - od mobilního telefonu s tlačítky.
S pomocí neurodevice Balalaika lze hrát počítačové hry bez pomoci rukou, ovládat invalidní vozík nebo exoskeleton. Pokud se člověk necítí dobře a nemůže jít na kliniku, aby si vzal elektrické indikátory, může to udělat samostatně doma a výsledky poslat lékaři.
"Nyní naši specialisté, mezi nimiž je třeba jmenovat především hlavního inženýra Balalaiky, Danila Borchevkina, pracují na avataru," říká Maxim Patrushev, ředitel Institutu živých systémů. - Tomu říkáme zařízení, které je ovládáno z dálky. Poměrně řečeno jsme zvedli ruku a robot stojící v dálce také zvedl ruku.
"Zatím jsme se účastnili různých výstav a soutěží, nikdy jsme neviděli další zcela ruskou neurodevici, vytvořenou od nuly, jako je ta naše," pokračuje Patrushev. - Samozřejmě existují společnosti, které například používají americký ovládací prvek a německý uzávěr s elektrodami. Ale tak to byl úplně domácí vývoj - s takovou věcí jsme se ještě nesetkali. “
Propagační video:
Uzávěr s elektrodami pro registraci EEG / tiskový servis IKBFU Kant
Výsledky získané vědci IKBFU nám umožňují dospět k závěru, že kombinované použití signálů EEG, EOG a EMG zlepšuje přesnost interpretace plánované a skutečné fyzické aktivity. Signály EEG nezávislé na svalové práci jsou dalším identifikátorem, který lze použít v robotické technologii. Předpokládá se, že zdokonalení systému a současné použití různých fyziologických signálů přinese přesnost klasifikace a bezchybné ovládání zařízení prostřednictvím myšlenkové síly blížící se 100 procentům.
To nepochybně vytvoří konkurenční výhody oproti zahraničnímu vývoji a otevře nové příležitosti pro domácí trh zařízení pro rehabilitaci lidí s onemocněním motorického systému.
IKBFU je účastníkem státního programu podpory největších ruských univerzit "Projekt 5-100", který byl zahájen ministerstvem školství a vědy v souladu s prezidentským dekretem "O opatřeních k provádění státní politiky ve vzdělávání a vědě", aby zajistil kvalitativní průlom ke zlepšení konkurenceschopnosti přední ruské univerzity.