В Нижнем Новгороде прошел XI Всероссийский молодежный научный форум «Наука будущего – наука молодых». О новых разработках в области ИИ и нейротехнологий в своем докладе рассказала директор научно-исследовательского института нейронаук Университета Лобачевского, доктор физико-математических наук Сусанна Гордлеева, сообщает ИА «НТА-Приволжье» .
По ее словам, ученые пытаются сделать искусственный интеллект похожим на работу человеческого мозга. Обычно в таких моделях учитывают только нейроны – клетки, которые передают сигналы в мозге. А нижегородские исследователи пошли дальше и добавили в расчеты астроциты – вспомогательные клетки мозга, которые помогают управлять работой нейронных сетей.
На сегодняшний день университет создает разные способы, чтобы человек мог управлять устройствами почти силой мысли. Так, например интерфейс «мозг – компьютер», работающий от сигналов головного мозга со скоростью 1 – 2 секунды, является самым удобным из доступных сейчас. Далее по скорости идут нейромышечный интерфейс, интерфейс на движении глаз, кинематические характеристики и голосовое управление.
Все они относятся к неинвазивным. То есть, датчики просто надевают на голову человека, и сигналы считываются с поверхности кожи. Однако сигнал не всего получается четким, и устройство понимает не все команды.
К инвазивным интерфейсам относится вживление электродов прямо в мозг, чтобы сигнал был качественнее. Но проблемой является то, что организм воспринимает электрод как чужеродный предмет. Еще одна трудность – ученые еще не изобрели материалы, которые идеально подойдут для такого вживления и будут долго работать в теле.
«Как только мы втыкаем инородное тело в нейронную сеть, она первое время прекрасно дает сигнал. Через какое-то время она обрастает глиальными клетками – теми же астроцитами, – и сигнал экранируется, электрод теряет свою информативную функцию», – объясняет Сусанна Гордлеева.
К технологиям для реабилитации, разрабатываемым нижегородским университетом, относятся экзоскелеты, умная одежда, умные инвалидные коляски и другие платформы. Они направлены на помощь в восстановлении людям с ограниченной подвижностью.
Одна из главных идей сегодня – научить экзоскелет понимать намерение человека. Допустим, человек не может ходить, но хочет сделать шаг. Система «читает» это намерение и запускает движение экзоскелета. Кроме того, пациент тренируется, и у него постепенно появляется остаточная активность мышц. Если сам он пока не может завершить движение, экзоскелет помогает – делает шаг, ориентируясь на напряжение мышц. Показано, что эффективность таких реабилитационных процедур намного выше, чем при пассивном выполнении движений на дорожке.
Также с пациентами проводят психологическую работу. Так, анализируются дыхание, сердцебиение и другие биомаркеры человека при выполнении конкретных упражнений. На основе и сопоставлении этих сигналов с успешностью выполнения задачи ученые разрабатывают методики для других пациентов.
Ранее на сайте pravda-nn.ru сообщили, что уникальную технологию производства пористых лент разработали в Нижнем Новгороде.
Мария Петрова
