Получены новые данные об использовании нейроинтерфейсов для восстановления после инсульта
Ученые из Института физиологии имени И. П. Павлова выявили связь между тем, левша человек или правша, и сигналами головного мозга, а также то, как это может помочь развивать технологию нейроинтерфейсов, применяемую после инсультов.
Инсульт возникает в результате ухудшения кровоснабжения головного мозга, вследствие чего может происходить отмирание ткани. Нарушения при поражении тех или иных участков бывают разными: например, если затронуты нервные клетки зоны коры головного мозга, отвечающей за движения, у человека может развиться паралич (полная обездвиженность).
Нейроинтерфейс (интерфейс «мозг-компьютер», ИМК) — система, позволяющая передавать сигналы мозга напрямую на внешнее устройство, то есть управлять им фактически «силой мысли». ИМК, основанные на воображении движений, все чаще используются в постинсультной реабилитации: при представлении движений активируются те же зоны мозга, которые участвуют в подготовке реального действия. При этом личностные особенности пользователя, его черты характера могут влиять на результат взаимодействия с нейроинтерфейсом и позволяют прогнозировать успешность его контроля.
Исследование показало, что связь распознавания сигналов мозга и личностных характеристик зависит от того, воображает индивидуум движения правой или левой рукой, а также от того, «чистый» ли он правша или у него есть признаки скрытого левшества. Ученые также выяснили, что при управлении испытуемыми ИМК успешность распознавания при воображении движений правой рукой выше у экспрессивных чувствительных экстравертов, левой рукой – у практичных, сдержанных, скептичных и не очень общительных людей.
Предполагается, что в основе этого феномена могут лежать межполушарные различия в уровне дофамина и в способах кодирования информации о движениях. Это исследование позволяет определить, насколько способен каждый отдельный человек к управлению ИМК по его личностным характеристикам, что позволяет создавать для пациентов-пользователей ИМК персонализированные тренинги и определять стратегии реабилитации пациентов с односторонним инсультом.
«Дальнейшие исследования будут направлены на изучение возможности управления ИМК при помощи воображения движений нижних конечностей — сгибания стоп и локомоции», — рассказывает Варвара Викторовна Решетникова, соавтор работы, младший научный сотрудник НИИ физиологии имени И.П. Павлова РАН.
Исследователи планируют применить для этих целей «Биокин», комплекс для нейрореабилитации, который представляет собой кровать-экзоскелет, совершающую движения ногами лежащего при успешном воображении им движений нижних конечностей.
«Например, человек кинестетически воображает, что он ходит, и в это время экзоскелет двигает его ногами как будто он действительно находится в движении, — уточняет механизм работы Варвара. — Нейрореабилитация такого рода может применяться не только после инсульта, но и после повреждения спинного мозга, ДЦП и других расстройствах движений нижних конечностей».
С помощью ускорителей ученые имитируют процессы, происходившие в первые мгновения жизни Вселенной. Так пытаются решить загадки наблюдаемой реальности: почему материи больше, чем антиматерии, состоят ли кварки из других частиц, как сохраняется барионное число. В этот раз анализ столкновений на коллайдере RHIC предоставил сильное свидетельство того, что барионное число переносится не кварками, а глюонной перемычкой внутри протонов.
Восьмилетнее исследование привело к выводу, противоречащему популярным стереотипам о вреде цифровых гаджетов для подрастающего поколения. Большое количество времени, проведенного перед экранами смартфонов, компьютеров или телевизоров в детстве, оказалось напрямую связано с более высокими когнитивными способностями в подростковом возрасте.
Археологи изучили одну из погребальных камер древнеегипетской гробницы и проследили, как менялась организация захоронений от XXV династии до птолемеевского периода. Исследователи пришли к выводу, что кажущийся беспорядок в гробнице на самом деле подчинялся определенной логике.
В черепах участников битв эпохи Средневековья часто находят отверстия квадратной формы, о происхождении которых спорят специалисты. Авторы нового исследования пришли к выводу, что такое повреждение — следствие смертельного удара по голове палицей.
Анализ почти 69 тысяч видов насекомых помог опровергнуть главенствующую теорию эволюции, которая полвека объясняла устройство колоний пчел, муравьев и ос. Исследователи выяснили, что общепринятый генетический фактор сам по себе не приводит к разделению труда, а настоящий секрет их коллективного выживания кроется в совсем других биологических чертах.
У любителей кофе выявили расхождение в уровнях тестостерона: одна форма этого гормона повышалась вместе с количеством выпитого, а другая, напротив, снижалась. Результат оказался особенно интересным на фоне изменений других показателей, связанных с обменом веществ и здоровьем сердца.
Долгое время считалось, что до прихода европейцев тропические леса Амазонии были заселены сравнительно плохо. Однако выяснилось, что плотная растительность скрывает большинство следов древних обществ. С помощью воздушного лазерного сканирования ученые обнаружили сотни неизвестных земляных сооружений и предположили, что около двух тысяч лет назад население юго-западной части Амазонии могло достигать трех миллионов человек.
Американская компания Firebird официально запустила в городе Раздан крупный центр обработки данных и фабрику искусственного интеллекта. На сегодняшний день это самый масштабный технологический хаб подобного уровня в СНГ, а после завершения всех этапов строительства он войдет в пятерку самых мощных вычислительных кластеров в мире.
Очереди на заправках стали привычным явлением в России, а на фоне информационного вакуума от властей о конкретных показателях производства бензина в июне население вынуждено ориентироваться на слухи. Все это выглядит довольно странно, но есть нюанс: скорее всего, кризис уже начинает выдыхаться. Как именно мы это выяснили?
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно
