В БФУ предложили метод создания интерфейса "мозг-компьютер" с помощью считывания ЭЭГ

По словам научного сотрудника Балтийского центра нейротехнологий и искусственного интеллекта БФУ Елены Пицик, предложенный подход требует низких вычислительных затрат и прост в интерпретации

ТАСС, 3 февраля. /ТАСС/. Ученые Балтийского федерального университета им. И. Канта (БФУ) опубликовали исследование, которое позволит создать интерфейс "мозг-компьютер" с помощью считывания сигналов электроэнцефалограммы. Об этом сообщила пресс-служба БФУ.

"Ученые БФУ предложили способ детектирования так называемых вызванных потенциалов по сигналам электроэнцефалограммы. Вызванные потенциалы являются электрофизиологической реакцией головного мозга на изменения окружающей среды - это может быть реакция на звук, на вспышку света и т.д. Мы предложили метод, который позволяет достаточно точно обнаруживать вызванные потенциалы на сигналах электрической активности мозга", - говорится в сообщении.

Исследование выполнено в рамках стратегического проекта БФУ "Головоломка", являющегося частью госпрограммы "Приоритет 2030". Подчеркивается, что вызванные потенциалы считаются одним из наиболее перспективных типов активности мозга для использования в интерфейсах "мозг-компьютер" с целью реабилитации, управления внешними устройствами. По словам научного сотрудника Балтийского центра нейротехнологий и искусственного интеллекта БФУ Елены Пицик, слова которой приводятся в сообщении, для создания такого интерфейса предлагается использовать рекуррентный метод.

"Его суть достаточно проста. У многих систем реального мира есть естественное свойство повторять свои состояния во времени. Измерив количество таких повторений, а также время их появления, мы можем сделать выводы о том, насколько "сложные" процессы происходят в системе: является ли она регулярной, то есть часто повторяющейся во времени, или же она носит более хаотичный и непредсказуемый характер. При этом с помощью рекуррентного анализа мы имеем возможность детектировать и описывать отдельные процессы, происходящие в системе. В нашей статье таким процессом является вызванный потенциал на сигнале ЭЭГ", - говорит Пицик.

Результаты исследования могут быть использованы для разработки систем автоматизированного обнаружения вызванных потенциалов на сигнале электрической активности мозга, в том числе в режиме онлайн, добавила Пицик. "Это важный результат для разработки интерфейсов "мозг-компьютер", которые, в свою очередь, имеют очень широкий диапазон применения: от спорта и управления роботами до нейрореабилитации после заболеваний и травм", - говорит она.

Вызванные потенциалы хорошо поддаются обнаружению на усредненных данных, при этом их обнаружение на отдельных отрезках сигналов ЭЭГ, особенно в режиме онлайн, является уже более сложной задачей, добавили в БФУ. Отмечается, что предложенный подход показывает хорошие результаты на отдельных фрагментах сигналов ЭЭГ, он требует низких вычислительных затрат и прост в интерпретации. При этом исследования проводились на записанных данных ЭЭГ, и необходимы дальнейшие исследования для применения метода в режиме реального времени, что может стать прорывом в разработке интерфейсов "мозг-компьютер", говорится в сообщении.