О лаборатории

Последнее десятилетие ознаменовано возросшим интересом к изучению возможности прямой коммуникации между головным мозгом и внешними устройствами, включая мозг другого человека. Наиболее доступный тип интерфейсов мозг-компьютер использует многоканальные электроэнцефалографические сигналы, неинвазивно регистрирующие активность мозга. Несмотря на активные исследования в этом направлении, достичь естественного управления внешними устройствами исключительно на основании неинвазивно регистрируемых сигналов головного мозга так и не удалось.

В то же самое время эксперименты на животных показали, что, используя глубинные электроды, регистрирующие активность большого числа отдельных нейронов, можно создать управляемые мозгом устройства, воспроизводящие естественные моторные действия, такие как захват и перемещение предметов и хождение на двух ногах. Инвазивные ИМК могут декодировать и планирование движений во времени.

Применение такой технологии к созданию интерфейсов на людях ограничено высокими рисками использования игольчатых электродов, возникающими осложнениями, а также обрастанием игольчатых электродов соединительной тканью и потере электрического контакта. Разумным компромиссом является использование субдуральных или эпидуральных сеток электродов, позволяющих с низкими рисками для здоровья пользователя существенно увеличить пропускную способность прямого коммуникационного канала с мозгом, а также посредством электростимуляции реализовывать соматосенсорную обратную связь.

Основной целью Лаборатории является разработка информационной технологии двунаправленных коммуникаций с использованием кортикографического интерфейса в сочетании с современными методами обработки многомерных данных и соматосенсорной обратной связью посредством электростимуляции или сенсорного замещения.

Проект выполняется совместно с клиническим медицинским центром Московского Государственного медико-стоматологического университета им А.И. Евдокимова и  Российским НИИ нейрохирургии им. А. Л. Поленова, которые являются клиническими базами этого междисциплинарного проекта.

Разработка интерфейса основана на знаниях о функциональной значимости участков коры головного мозга. Такую информацию можно получить, используя методики нейрокартирования  - разработка которых представляет собой ещё одно поле деятельности нашей лаборатории.