НИУ ВШЭ и СамГМУ будут совместно исследовать мозг
На первом конкурсе «Зеркальные лаборатории НИУ ВШЭ», организатором которого выступил Национальный исследовательский университет «Высшая школа экономики», одним из победителей стал проект СамГМУ «Разработка технологий интерактивного мониторинга и стимуляции биоэлектрической активности коры головного мозга для решения задач персонифицированного выбора метода и способа двигательной реабилитации с учетом объективного контроля индивидуальных особенностей нейропластичности коры головного мозга».
Конкурсная комиссия единогласно поддержала проект, и НИУ ВШЭ выделил 5 млн рублей на его реализацию с условием аналогичного софинансирования СамГМУ. В рамках проекта будет проходить лабораторная и клиническая апробация применения современных нейротехнологий для реабилитации. В первую очередь - на основе биоэлектрических интерфейсов, виртуальной реальности и робототехники (программное обеспечение (ПО) «Когниграф» и NFB Lab).
Экспериментальная часть проекта, связанная со сбором данных, будет выполняться в лабораториях Отдела нейроинтерфейсов и прикладной нейрофизиологии, а клиническая апробация новой технологии - на базе Клиник СамГМУ.
В результате реализации этого проекта вуз наладит научно-исследовательское сотрудничество между учеными НИУ ВШЭ и нейрофизиологами СамГМУ. Также будет создан программный продукт, который ускоряет реабилитацию пациентов, перенесших травму мозга или инсульт. Кроме того, сформируется научно-технический задел для дальнейшей работы совместной лаборатории.
«Это послужит развитию нашего партнерства. Сфера нейрореабилитации актуальная, потому что ежегодно в России 450 тысяч человек переносят инсульт. Среди выживших высока доля пациентов с ярко выраженными нарушениями моторных функций верхних и нижних конечностей, - комментирует директор Центра конгнитивных нейронаук НИУ ВШЭ, руководитель «Зеркальной лаборатории» Алексей Осадчий. - В ВШЭ мы разрабатываем математические методы визуализации активности мозга в реальном времени и нейроинтерфейсы на их основе. Наш интерес в том, чтобы внедрить наши математические подходы в клиническую практику. А в СамГМУ уже давно работает лаборатория нейрокомпьютерных интерфейсов, которая как раз направлена на практическую сторону».
Проблема, которую ученым предстоит решить в том, что необходимо как можно раньше использовать для нейрореабилитации интерфейс мозг-компьютер. Специалисты НИУ ВШЭ разработали ПО, которое позволяет в реальном времени выявлять и контролировать активность коры головного мозга. А именно - той зоны, которая способна у человека, например, после инсульта или травмы мозга, участвовать в восстановлении контроля движений или когнитивных функций. Как пояснил заведующий кафедрой физиологии с курсом безопасности жизнедеятельности и медицины катастроф СамГМУ, д.м.н, профессор Василий Пятин, это ПО будет апробировано в совместно созданной «Зеркальной лаборатории».
«Теперь мы сможем сразу начать нейрореабилитацию, в реальном времени выйдя на перспективную в плане восстановления движения зону коры головного мозга, - говорит Василий Пятин. - Это важно, потому что нужно сократить время между моментом, когда человек попал в трудную ситуацию – инсульт или травма, с моментом, когда мы начнем процесс нейрореабилитаци, контролируя активность мозга в реальном времени. Ведь чем раньше мозг включается в реабилитацию, тем быстрее он восстанавливается».
Реабилитация пациентов будет проходить с применением VR-технологий, в разработке которых СамГМУ является лидером в стране. Например, человеку предлагают с помощью «силы мысли» управлять движением объекта, который он видит перед собой, погружаясь в виртуальную реальность. «Раньше считалось, что если человек не может двигаться, то нужно воздействовать на зону мозга, которая отвечает за движения, - продолжает Василий Пятин. - Но сейчас мы знаем, что мозг – структура пластичная, поэтому во время реабилитации мы можем включить у человека активность зоны, которая ранее у него не была задействована в выполнении движения».
Проект и создаваемая на его основе лаборатория рассчитаны на три года. На первом этапе в СамГМУ апробируют, насколько эффективно разработанная в ВШЭ программа справляется со своей задачей. Следующим этапом станут клинические испытания с участием реальных пациентов, передает пресс-служба НИУ ВШЭ.