Инновационный центр «Сколково», Москва, Россия
16 апреля 2019 г.
Инновационный центр «Сколково», Москва, Россия | 16 апреля 2019 г.

Интерфейсы мозг - компьютер: декодирование ходьбы

Николай Пирогов
13:30 14:00

В нейрофизиологии ходьбы до сих пор существует догма, утверждающая, что за ходьбу ответственны спинальные и стволовые центры; кора же лишь подает команды высокого уровня (начать ходьбу, остановиться и т.д.) Между тем, работы Белоозеровой и ее коллег показали, что кора кошки активна при локомоции кошки и отслеживает каждый шаг. Более того, активность коры возрастает для сложных задач, как-то ходьба по лестнице. Эти наблюдения подсказывают, что кортикальная активность могла бы быть использована в интерфейсах мозг-компьютер, которые управляют ходьбой. Для проверки этой гипотезы Лебедев и его коллеги записывали активность моторных и сенсорных областей коры обезьяны при бипедальной ходьбе. Многоэлектродные имплантаты записывали несколько сотен нейронов одновременно. Оказалось, кортикальные нейроны разряжаются по-разному в зависимости от фазы ходьбы, а из активности нейронных популяций можно декодировать различные параметры ходьбы: положение голеностопного и коленного сустава, наличие контакта стопы с опорой. Это декодирование было осуществлено в реальном времени; причем обезьяна управляла ходьбой робота. Также проводились эксперименты, в которых ходьба обезьяны вызывалась экзоскелетом. В этом случае также было возможным декодировать параметры ходьбы из активности кортикальных нейронов. Эти эксперименты показывают, что инвазивная запись активности коры может использоваться для восстановления ходьбы у парализованных больных. Однако, переносить инвазивную методику на человека следует с осторожностью. Сначала нужно провести исследования с неинвазивной (электроэнцефалограмма) и минимально инвазивной (электрокортикограмма) записью

Следующее мероприятие в этом зале

Неинвазивные и минимально-инвазивные интерфейсы для нейрореабилитации

Николай Пирогов
14:00 14:30

Спикер

Главный научный сотрудник,
Национальный исследовательский университет «Высшая школа экономики»