| Название НИОКТР |
Разработка мультимодальной системы нейроуправления ассистивными робототехническими устройствами для реабилитации пациентов с когнитивными и моторными нарушениями различной природы
|
| Аннотация |
Проект направлен на разработку мультимодальной системы нейроуправления ассистивными устройствами для реабилитации пациентов с когнитивными и моторными нарушениями различной природы. В рамках проекта будут разработаны методы анализа мультимодальных биоэлектрических (ЭЭГ, ЭМГ, ЭКГ и т.п.) сигналов человека на основе моделей и технологий нейроморфного и интерпретируемого искусственного интеллекта специализированных для их использования в нейроинтерфейсах и системах нейроуправления для реабилитации. Будут развиты современные методы интерпретируемого ИИ в приложении к анализу нейрофизиологических данных. Разработанные системы нейроуправления ассистивными технологиями будут реализованы на базе мемристивных устройств. Будут получены результаты их исследований в условиях эксплуатации, приближенных к реальным, при обработке сигналов в режиме реального времени и выполнении нейроуправления.
Разработка интерфейсов мозг-компьютер для постинсультной реабилитации, а также нейроинтерфейсов, позволяющих в реальном времени осуществлять мониторинг и управление когнитивной активностью человека является активно развивающимся направлением современной науки и высоких технологий. Согласно существующим теоретическим и экспериментальным результатам такие устройства имеют большой потенциал практического применения в различных областях медицины и социальной сферы. Например, они эффективны в нейрореабилитации , нейрокоммуникации, образовательных технологиях, технологиях контроля состояния человека при выполнении профессиональных обязанностей в условиях с риском для жизни и т.д.
Интеграция нейроинтерфейсов в системы управления тренажерных экзоскелетонных конструкций значительно повышает эффективность реабилитационных процедур за счет замыкания проприоцептивной цепи и активации нейропластических механизмов мозга по перестройке сенсомоторной системы. Поэтому разработка экзоскелетонов с системами управления на основе нейроинтерфейсов способных расшифровать намерение к движению считается крайне востребованной для медицины в области реабилитации двигательных дисфункций. Реализация нейроинтерфейсов и систем нейроуправления на мемристорной электронной компонентной базе позволит существенно повысить энергоэффективность и скорость работы таких устройств и обеспечит создание высокотехнологичных носимых устройств медицинского назначения способных обрабатывать мультимодальные физиологические сигналы на борту в потоковом режиме.
В проекте планируется разработать программно-аппаратный комплекс, реализующий технику парной ассоциативной стимуляции (paired associative stimulation (PAS)) для разработки новых реабилитационных инструментов при неврологических заболеваниях, таких как неполная травма спинного мозга и инсульт. Это неинвазивный метод, сочетающий электрическую стимуляцию периферических нервов конечностей (ПНС) с транскраниальной магнитной стимуляцией (ТМС) моторной коры головного мозга.
Таким образом, актуальность предлагаемых разработок обусловлена использованием передовых научных подходах и направленностью результатов на практическое применение. Разработка таких высокотехнологичных медицинских нейроинтерфейсов и систем нейроуправления невозможна без привлечения специалистов из различных областей науки, таких как медицина (в частности, реабилитология), нейрофизиология, нейробиология, нейротехнологии, физика, инженерия, информационные технологии и математика. Экспертиза в области инженерии, нейротехнологий и физико-математических подходов в обработке физиологических сигналов будет представлена высококвалифицированным научным коллективом НИИ нейронаук ННГУ им. Н.И. Лобачевского. Компетенции в области медицины, реабилитации и нейрофизиологии будут представлены на стороне Партнера - ФГБУ «Национальным медицинским исследовательским центром терапии и профилактической медицины» Министерства здравоохранения РФ.
|
| Доступ к ОКОГУ исполнителя |
False
|
| Количество связанных РИД |
0
|
| Количество завершенных ИКРБС |
0
|
| Сумма бюджета |
60000.0
|
| Дата начала |
2025-06-17
|
| Дата окончания |
2028-12-31
|
| Номер контракта |
№25-69-00047
|
| Дата контракта |
2025-05-22
|
| Количество отчетов |
4
|
| УДК |
616-036.82/.85
|
| Количество просмотров |
27
|
| Руководитель работы |
Гордлеева Сусанна Юрьевна
|
| Руководитель организации |
Грязнов Михаил Юрьевич
|
| Исполнитель |
ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ АВТОНОМНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ "НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ НИЖЕГОРОДСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ИМ. Н.И. ЛОБАЧЕВСКОГО"
|
| Заказчик |
Российский научный фонд
|
| Федеральная программа |
Отсутствует
|
| Госпрограмма |
—
|
| Основание НИОКТР |
Грант
|
| Последний статус |
2025-10-14 11:10:08 UTC, 2025-10-14 11:10:08 UTC
|
| ОКПД |
Работы оригинальные научных исследований и экспериментальных разработок в области естественных и технических наук, кроме биотехнологии
|
| Отраслевой сегмент |
—
|
| Минздрав |
—
|
| Межгосударственная целевая программа |
—
|
| Ключевые слова |
реабилитация; когнитивные нарушения; нейроинтерфейс; биологическая обратная связь; нейротехнологии; интерфейс «мозг-компьютер»; нейромоторные нарушения; мемристивные устройства
|
| Соисполнители |
ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ "НАЦИОНАЛЬНЫЙ МЕДИЦИНСКИЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ЦЕНТР ТЕРАПИИ И ПРОФИЛАКТИЧЕСКОЙ МЕДИЦИНЫ" МИНИСТЕРСТВА ЗДРАВООХРАНЕНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
|
| Типы НИОКТР |
Фундаментальное исследование
|
| Приоритетные направления |
—
|
| Критические технологии |
—
|
| Рубрикатор |
76.35.35 - Реабилитация
|
| OECD |
—
|
| OESR |
Нейронауки (включая психофизиологию)
|
| Приоритеты научно-технического развития |
в) переход к персонализированной, предиктивной и профилактической медицине, высокотехнологичному здравоохранению и технологиям здоровьесбережения, в том числе за счет рационального применения лекарственных препаратов (прежде всего антибактериальных) и использования генетических данных и технологий;
|
| Регистрационные номера |
—
|
