• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку

Этот пост добавлен читателем Naked Science в раздел «Сообщество». Узнайте как это сделать по ссылке.

Китай представил первую в мире систему на основе МРТ для чтения и модуляции работы мозга

В Китае показали систему, которую разработчики называют первым в мире полнофункциональным комплексом на основе магнитно-резонансной томографии (МРТ) для работы с интерфейсом «мозг — компьютер» (BCI). 

Медработник обучает пациента использованию устройства с интерфейсом мозг-компьютер / © Xinhua 
Медработник обучает пациента использованию устройства с интерфейсом мозг-компьютер / © Xinhua 

Платформа объединяет в единую технологическую систему регистрацию и расшифровку сигналов мозга, его нейромодуляцию и оценку результатов воздействия.

Система получила название uMR Shenguan. Ее совместно разработали компании Shanghai United Imaging Healthcare и Тяньцзиньский университет.

По словам разработчиков, платформа предназначена для исследований BCI, разработки новых технологий и их последующего клинического применения по мере того, как интерфейсы «мозг — компьютер» выходят за пределы лабораторий и начинают использоваться в медицине.

В отличие от решений, которые просто объединяют МРТ-сканер с отдельным устройством интерфейса «мозг — компьютер», uMR Shenguan создает замкнутый контур: система считывает и расшифровывает сигналы мозга, воздействует на него и затем измеряет результат этого воздействия в рамках одной технологической платформы.

По данным исследователей, платформа способна регистрировать сигналы нервной активности с разрешением до миллисекунд, одновременно отображая структуру мозга с точностью менее миллиметра. Такое сочетание должно обеспечить одновременно высокое временное разрешение, необходимое для отслеживания быстро меняющихся сигналов, и высокое пространственное разрешение, позволяющее определить, в каком именно участке мозга происходит активность. Кроме того, система способна компенсировать сложные искажения магнитного поля, которые могут ухудшать качество изображений при использовании имплантируемых устройств.

Специальный набор инструментов интерфейса «мозг — компьютер», совместимый с магнитным полем, призван снизить взаимные помехи между интерфейсом и оборудованием МРТ. Благодаря объединению визуализации и нейромодуляции МРТ становится частью всего процесса работы интерфейса «мозг — компьютер». Таким образом, томограф используется не только как устройство для получения изображений и диагностики, но и как основной центр восприятия информации и обратной связи в замкнутой системе. Это решение обеспечивает синхронную координацию наблюдения и воздействия при исследовании мозга, переводя интерфейсы «мозг — компьютер» от простого «декодирования сигналов» к «пониманию мозга» и открывая новый технологический путь для исследований в области нейронаук.

Исследователи смогут наблюдать за работой мозга, проводить целенаправленное воздействие, а затем оценивать его последствия с помощью той же системы.

Появление новой системы происходит на фоне перехода технологии «мозг — компьютер» от экспериментальных исследований к клиническим и промышленным применениям. 

В Китае такие технологии уже находят применение в восстановлении двигательных функций, нейрореанимации, психиатрии, офтальмологии и аудиологии. Подобные системы могут помочь ученым лучше понимать неврологические заболевания, выбирать и контролировать методы лечения, а также оценивать реакцию пациентов на проводимые вмешательства.

По мере дальнейшего развития технологии сфера применения интерфейса «мозг — компьютер» может выйти далеко за пределы медицины. В перспективе такие интерфейсы могут использоваться в образовании, спорте, игровой индустрии, технологиях улучшения сна и системах промышленной безопасности.

Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK

Комментарии

Написать комментарий
Предстоящие мероприятия
25 августа, 07:59
ТПУ

Ученые Томского политехнического университета в составе международного коллектива впервые подробно изучили, как молекулы двух редких изотопов германия поглощают инфракрасное излучение. На основе этих данных ученые составили подробную «карту линий» — специальный набор спектроскопических признаков, по которым вещество можно будет узнать даже в сложной газовой смеси.

25 августа, 10:59
НИУ ВШЭ

Исследователи Института искусственного интеллекта и цифровых наук ФКН НИУ ВШЭ разработали подход, который помогает эффективнее подбирать рекомендательные алгоритмы. В нем разные методы попарно соревнуются, а по результатам всех поединков составляется общий рейтинг. Это помогает сократить число алгоритмов, которые нужно проверять при разработке новых сервисов, и сэкономить денежные и временные ресурсы.

24 августа, 17:18
Губкинский университет

Ученые РГУ нефти и газа (НИУ) имени И.М. Губкина разработали первый отечественный гелеобразователь для гидроразрыва пласта на основе сжиженных углеводородных газов. Разработка позволяет заместить импортные реагенты, необходимые для освоения трудноизвлекаемых запасов нефти.

24 августа, 16:26
Илья Гриднев

Биологи провели молекулярный анализ тканей человеческого мозга и выяснили, что при тяжелой депрессии останавливается процесс образования новых нейронов. Открытие показало, что природа заболевания кроется не только в химическом дисбалансе нейромедиаторов, но и в физическом нарушении клеточного обновления гиппокампа.

25 августа, 13:47
Татьяна Зайцева

Приблизительно 130 миллионов лет назад, когда по земле бродили динозавры, какое-то млекопитающее пробежало по влажной песчаной дюне на территории современной южной части Бразилии. Размер оставленных этим древним существом следов поразил палеонтологов.

22 августа, 17:58
Evgenia Vavilova

Большой адронный коллайдер многие воспринимают как инструмент изучения первых мгновений жизни Вселенной и поиска редких частиц. Но ушедший на обновление ускоритель частиц все еще приносит новые данные и о таких, казалось бы, хорошо изученных объектах, как ядро атома кислорода. Физики ЦЕРН выяснили, что и оно, и ядро атома неона ведут себя не так, как предсказывали модели.

31 июля, 14:12
Андрей Серегин

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.

9 августа, 19:34
Марк Чернов

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.

19 августа, 18:31
Александр Березин

После сокращения длины очередей и роста доступности бензина в первую неделю августа ситуация снова ухудшилась. Если с 20 июня по начало августа кризис носил в основном психологический характер, то сейчас ситуация принципиально иная: августовские атаки на НПЗ показали, что меры по усилению их противовоздушной обороны не были достаточно полными. Значит, прогноз автора Naked Science от 19 июля о том, что острая фаза кризиса закончится до конца лета, был частично неверным.

[miniorange_social_login]