Учёные НИУ «БелГУ» разработали систему помощи парализованным людям

Учёные Белгородского госуниверситета разработали робототехнический комплекс на основе ай-трекера - прибора для определения направления взгляда - и специального томографа для помощи парализованным инвалидам.

Проведенные на базе Научно-проектного центра когнитивных нейронаук и нейротехнологий НИУ «БелГУ» эксперименты подтвердили возможность реализации нового комплекса в реабилитации парализованных людей. Для дальнейшего апробирования и тестирования учёные создали макет робототехнической системы на основе настольного манипулятора со сферической системой координат. Руководитель опытно-конструкторского бюро интеллектуальной робототехники и нейрокомпьютерных интерфейсов университета Андрей Афонин рассказал, что с помощью ай-трекера инвалид может движениями глаз управлять траекторией перемещения хвата манипулятора - аналога кисти руки человека, а с помощью fNIRS-томографа - задавать дополнительные команды, например, переключать плоскости управления или управлять схватом манипулятора.

– Система технического зрения и механические предохранительные элементы обеспечивают безопасность пациента, - сообщил Андрей Афонин.

По статистике в мире около 750 тыс. людей, страдающих от полной парализации. Для компенсации некоторых механических функций применяются различные сервисные роботы, среди недостатков которых, по-прежнему, остаются низкая точность и быстрота, использование инвазивных нейроинтерфейсов. Для повышения эффективности подобных устройств, по словам Андрея Николаевича, необходимо использовать в работе комбинированные системы управления, основанные на движениях глаз и мысленных команд. В своей системе ученые НИУ «БелГУ» задействовали две видеокамеры, монитор, ай-трекер и инфракрасный томограф с датчиками для регистрации мысленных команд.
Директор научно-проектного центра когнитивных нейронаук и нейротехнологий НИУ «БелГУ» Мария Ситникова отметила, что в качестве данных мысленных команд предполагается использовать наиболее ярко выраженные паттерны мысленно представляемых движений верхних и нижних конечностей. По словам Марии Александровны, используемая в системе технология является безопасным и неинвазивным методом визуализации мозга.

В настоящее время учёные продолжают исследовательскую и экспериментальную работу по совершенствованию предложенной системы.

Подробнее познакомиться с результатами исследования можно по ссылке: https://link.springer.com/chapter/10.1007/978-3-030-60577-3_7