Het naar Kant vernoemde Institute of Living Systems van de Baltic Federal University heeft onlangs het werk afgerond aan een neurodevice genaamd Balalaika, ontworpen om verschillende elektrofysiologische parameters te registreren. Voor het eerst in één apparaat, helemaal opnieuw ontwikkeld in Rusland, worden elektro-encefalografie, elektromyografie (meting van de elektrische activiteit van spiervezels), elektrooculografie (meting van biopotentialen tijdens oogbewegingen), fotoplethysmografie (registratie van bloedstroom) en registratie van oppervlaktetemperatuur gecombineerd om een hersencomputerinterface voor transmissie te creëren stuursignalen naar een mechanisch apparaat (exoskelet, rolstoel, computerspel).
De ontwikkelaars hebben de naam voor het apparaat ontleend aan de romancyclus "Enclaves" van sciencefictionschrijver Vadim Panov. Zijn werken beschrijven de nabije toekomst waarin nano- en digitale technologieën floreren. De aarde wordt bewoond door cyborgs. Bijna iedereen heeft een speciale chip geïmplanteerd in de achterkant van het hoofd, die de eigenaar nieuwe mogelijkheden geeft. Deze driehoekige chip heet "Balalaika". Het kan worden geladen met vele programma's die het leven gemakkelijker maken - van alle mogelijke woordenboeken tot reisgidsen tot steden en musea.
Demonstratie van controle over de robotarm "Balalaika" met behulp van een EMG-signaal. Persdienst van de IKBFU Kant.
Volgens de projectmanager, adjunct-directeur van het instituut Natalya Shusharina, zijn er veel fans van Panov's werk onder de ontwikkelaars, maar in tegenstelling tot het fantastische apparaat dat hij heeft uitgevonden, heeft het echte apparaat dat in het Institute of Living Systems is geassembleerd geen driehoekige vorm. 'Het woord balalaika', zegt ze, 'is klankrijk en gedenkwaardig, en ons apparaat heeft dezelfde relatie met een muziekinstrument als Apple-producten met appels. Maar we hopen dat de naam ons de mogelijkheid zal geven om gemakkelijk herkenbaar te zijn op de wereldmarkt."
Opgemerkt moet worden dat "Balalaika" niet het eerste apparaat is dat is ontwikkeld door het Institute of Living Systems, maar volgens wetenschappers verschilt dit apparaat op ongeveer dezelfde manier van de vorige als de iPhone van het nieuwste model - van een mobiele telefoon met drukknop.
Met behulp van het neurodevice Balalaika kan men zonder handen computerspelletjes spelen, een rolstoel of een exoskelet besturen. Als een persoon zich niet goed voelt en niet naar de kliniek kan gaan om elektrische indicatoren te nemen, kan hij dit thuis zelfstandig doen en vervolgens de resultaten naar de dokter sturen.
"Nu werken onze specialisten, onder wie we allereerst de hoofdingenieur van Balalaika, Danil Borchevkin noemen, aan de avatar", zegt Maxim Patrushev, directeur van het Institute of Living Systems. - Dit is wat we een apparaat noemen dat van veraf wordt bestuurd. Relatief gezien staken we onze hand op, en de robot die in de verte stond, stak ook zijn hand op.
"Tot dusverre hebben we bij deelname aan verschillende tentoonstellingen en wedstrijden nog nooit een ander volledig Russisch neurodevice gezien, zoals het onze, helemaal opnieuw gemaakt", vervolgt Patrushev. - Er zijn natuurlijk bedrijven die bijvoorbeeld een Amerikaans bedieningselement en een Duitse kap met elektroden gebruiken. Maar zodat het geheel binnenlandse ontwikkeling was - zoiets zijn we nog niet tegengekomen."
Promotie video:
Kapje met elektroden voor EEG-registratie / Persdienst van de IKBFU Kant
De resultaten die door de IKBFU-wetenschappers zijn verkregen, stellen ons in staat om te concluderen dat het gecombineerde gebruik van EEG-, EOG- en EMG-signalen de nauwkeurigheid van de interpretatie van geplande en werkelijke fysieke activiteit verbetert. EEG-signalen die onafhankelijk zijn van spierarbeid, zijn een aanvullende identificatie die kan worden gebruikt in robottechnologie. Aangenomen wordt dat de verfijning van het systeem en het gelijktijdige gebruik van verschillende fysiologische signalen het mogelijk zullen maken om de nauwkeurigheid van classificatie en foutloze besturing van apparaten door de kracht van het denken op 100 procent te brengen.
Dit zal ongetwijfeld concurrentievoordelen opleveren ten opzichte van buitenlandse ontwikkelingen en nieuwe kansen openen voor de binnenlandse markt van apparaten voor de revalidatie van mensen met ziekten van het motorsysteem.
IKBFU is een deelnemer aan het staatsprogramma ter ondersteuning van de grootste Russische universiteiten "Project 5-100", dat werd gelanceerd door het ministerie van Onderwijs en Wetenschap in overeenstemming met het presidentieel decreet "Over maatregelen om staatsbeleid op het gebied van onderwijs en wetenschap te implementeren" om een kwalitatieve doorbraak te verzekeren om het concurrentievermogen te verbeteren toonaangevende Russische universiteiten.
