Официально


Федеральный институт промышленной собственности и Президентская библиотека заключили договор, согласно которому последняя оцифрует материалы Государственного патентного фонда. Как информирует портал «Российское образование», среди документов, которые будут оцифрованы, патенты на многие известные изобретения, такие как приемник депеш, посылаемых с помощью электромагнитных волн, Александра Попова.

Приказом Минобрнауки ликвидирован филиал Московского педагогического государственного университета в городе Новосибирске.

Конкурсная комиссия Минобрнауки отобрала вузовские проекты по совершенствованию технологий целевого обучения студентов в интересах оборонно-промышленного комплекса. Были рассмотрены 64 представленные заявки, их оценка проводилась по 11 параметрам. Победителями признаны 63 заявителя.

Федеральная служба по надзору в сфере образования и науки прекратила действие лицензии Международной академии оценки и консалтинга, Института экономики бизнеса и Сочинского института экономики и информационных технологий. За неисполнение предписаний в установленные сроки Рособрнадзор также запретил прием в Самарскую гуманитарную академию и в филиал Воронежского экономико-правового института в Липецке.




Новости № 42(2017)

Регионы


Объем активов Фонда Дальневосточного федерального университета достиг 420 миллионов рублей. На прошедшем недавно Восточном экономическом форуме команда фонда провела ряд встреч и переговоров с представителями крупнейших российских и зарубежных компаний. Договоренности позволят увеличить поступления в эндаумент и запустить новые совместные научные и образовательные проекты.

Санкт-Петербургский госуниверситет посетила делегация во главе с принцессой Таиланда Махой Чакри Сириндон. Визит Ее Королевского Высочества в Россию связан со 120-летием установления дипломатических отношений между двумя странами. Гостья изучила принцип работы Научного парка СПбГУ и выразила заинтересованность в развитии сотрудничества с университетом.

Ульяновский государственный технический университет отметил свое 60-летие. Торжественное мероприятие началось с парада факультетов УлГТУ, возглавляемых их деканами. После того как прозвучал гимн вуза, прошло вручение наград ветеранам, преподавателям и сотрудникам университета.

СНГ


Интердайджест


Новый геном неандертальца выявил больше признаков, унаследованных современными людьми от вымерших. Об это сообщает Science. Все современные люди за исключением тех, кто имеет африканское происхождение, несут в своем геноме то или иное небольшое количество неандертальской ДНК. В предыдущих исследованиях было показано, что это наследие может сказываться на здоровье человека.

Метод редактирования генов CRISPR позволил излечить от глаукомы мышей. С подробностями - Genome Web. Исследователи из Университета Айовы (University of Iowa) применили систему CRISPR/Cas9 для исправления генетической мутации, вызывающей глаукому, на живых мышах, а также в культуре клеток сетчатой ткани глаза под названием “трабекулярная сеть”.


В Одессе, по сообщению “Одесского листка”, на заседании революционного комитета комендант сообщил, что раскрыта многочисленная организация, решившая организовать погром. Вошли в организацию группа жителей пригородов, часть солдат и матросов.


















Стоит только подумать... Мозг знает, как помочь обездвиженному человеку
Наука
№ 47(2015)

20.11.2015



Если все будет так, как говорит профессор Александр Каплан, а оснований не верить ему нет, то это просто фантастика. Парализованному человеку надевают на руку тренажер, без всякого вмешательства он вдруг приходит в движение - и пальцы оживают. Разве не чудо! Однако по порядку.

В экзоскелете (тренажере) к каждому пальцу крепится рычажок, соединенный с миниатюрным моторчиком. Он и заставляет палец принимать разные положения. По мнению медиков, занимающихся реабилитацией больных, переживших инсульт, труднее всего поддаются восстановлению кисть руки и моторика пальцев. Поэтому лаборатория нейрофизиологии и нейрокомпьютерных интерфейсов биологического факультета МГУ, которую возглавляет А.Каплан, взялась за эту проблему. Теперь главный вопрос: как работает эта необыкновенная конструкция? Кто-то же должен ее включать?
- При инсульте важно не только укреплять мышцы, но надо восстанавливать и систему управления пальцами, - рассказывает Александр Яковлевич. - За это отвечает мозг, команду дают нейроны. А побуждает их к этому намерение пациента. Мысленно он представляет себе движение, скажем, большого пальца - и тот начинает шевелиться. Помогает выполнить желание пациента наша технология “интерфейс - мозг - компьютер”.
На голову больного надевают шапочку с электродами, они регистрируют электрические потенциалы мозга величиной в микровольты. Электроды соединены с усилителем размером со спичечный коробок, он в миллион раз увеличивает потенциалы мозга, которые расшифровывают намерения человека, например, сжать кулак. И как только такое намерение обнаруживается, моторчики экзоскелета тут же включаются и сгибают пальцы в кулак. Но самое сложное в технологии “интерфейс - мозг - компьютер” - создать алгоритмы распознавания намерения в непрерывной череде электрических потенциалов. У нас на это ушло несколько лет. Многокомпонентная программа позволяет выхватить из потока сигналов тот, который соответствует ожидаемому намерению пациента, чтобы преобразовать его в команду моторчику.
- Как вы этого добились?
- Сотни тысяч нервных клеток непрерывно генерируют электрические импульсы. Если вывести их на компьютерный монитор, то увидим хаотические кривые. Из этого потока нужно вычленить и “вырезать” интересующий нас сигнал о намерении пациента пошевелить пальцем. Это все равно, что подвесить микрофон над толпой, выкрикивающей лозунги на разных языках мира, и суметь разобраться в этой какофонии. И все же нам это удалось. Мы говорим больному: думай, как ты сожмешь в кулак правую ладонь, и следим как это его намерение отражается на кривых, появляющихся на мониторе. Затем просим сжать левый кулак и сравниваем изменяющуюся электрическую активность. Повторяем эксперимент, пока не научимся понимать, какая кривая какому намерению соответствует. Конечно, достичь этого трудно, но у нас в конце концов получилось. Теперь мы знаем, как конкретные пожелания человека отражаются на электрической активности мозга. Но мы никогда даже близко не приблизимся к чтению самих мыслей человека, лишь сможем уловить их отголоски, регистрируя электрическую активность мозга. Если удалось расшифровать намерение, то дальше дело техники. Обнаруженный признак намерения преобразуется нейроинтерфейсом в команду для моторчиков экзоскелета, например, согнуть кисть в кулак. Так замысел превратился в действие. Это самое важное звено нашей технологии. Мозг как бы втягивается в действо, подбирает такие комбинации нервных клеток, которые обходят поврежденные участки нейронов и выполняют намерение человека.
- Получается, что мозг нужно стимулировать?
- Да. Если мозг получает сведения, что его команды хоть и через интерфейс, но выполняются, то продолжает свои усилия, пробуя все новые комбинации нейронов, пока не найдет удачную и кисть сама, без экзоскелета, не начнет отзываться на команды мозга. В противном случае, без интерфейса, мозг после бесполезных попыток прекратит тренировки, и через два-три месяца рука навсегда перестанет работать. А с интерфейсом все будет зависеть от человека: хватит ли у него упорства, характера, воли к жизни, чтобы восстановить двигательную функцию.
- Сколько лет вы разрабатываете эту технологию?
- Экзоскелетный тренажер мы сделали за полтора года. Почти год опробовали его на здоровых людях и очень довольны результатами. Но совсем другое дело испытать его на пациентах, переживших инсульт. Часто они находятся в состоянии депрессии, у них нарушено внимание - в общем, им не до экспериментов. Однажды мы пришли домой к пациентке лет 65. Она не могла ни двигаться, ни говорить, а дышала с помощью аппарата искусственного дыхания. Это был едва ли не самый тяжелый случай в нашей практике. Но женщина хотела попробовать. Для начала мы вывели на монитор компьютерную клавиатуру и мысленными усилиями, прошедшими через интерфейс, она смогла выбрать нужные буквы и сложить в имя ухаживавшей за ней сестры. Это была своего рода благодарность.
Метод тот же, только задача иная - напечатать буквы на экране. И если пациент ошибается, то может стереть написанное и попробовать снова. Эту технологию мы разработали за три-четыре года и опубликовали статьи в отечественных и зарубежных журналах. Результаты на мировом уровне: в 95 случаях из 100 задуманная буква была выбрана правильно. Следующий шаг - научить пациента силой намерения подавать команды для управления инвалидным креслом: вперед-назад, налево-направо, а затем и вертикализатором, поднимающим лежачих пациентов на ноги. Таковы возможности наших нейрофизиологических методик и алгоритмов, позволяющих расшифровывать пожелания пациентов.
Сегодня наша технология “интерфейс - мозг - компьютер” “сдает экзамен” в Первой градской больнице. Это совместная работа с Медицинским университетом им. Н.И.Пирогова. Более 20 больных прошли специальный отбор. У них есть желание с нами сотрудничать, и скоро мы узнаем, в каких случаях наш метод дает эффект, а в каких нет, что нужно доработать и как лучше освоить тренажер. Первые больные, одевшие экзоскелет, справились с заданием: им удалось сжать в кулак неработающую кисть. Если все сложится удачно, пациент овладеет тренажером и пальцы сами начнут отзываться на команды мозга, про экзоскелет можно будет забыть. Ведь тренажер все равно что костыль - он служит больному лишь в самый трудный период, когда мозгу нужно помочь не прерывать попытки “подключиться” к неработающей кисти руки. Эта программа рассчитана у нас до конца 2016 года. Постараемся усовершенствовать тренажер, сделать его более удобным для больных. Откажемся, например, от проводов и перейдем на беспроводные устройства. Вместе с университетом им. Н.И.Пирогова делаем нейрокоммуникатор, позволяющий лишенным голоса постинсультным больным связываться с медперсоналом. Чтобы вызвать медсестру, им достаточно будет сфокусировать внимание на кнопке пульта управления. Пациенты научатся менять положение автоматизированной кровати: подавать команды на ее моторчики, чтобы, скажем, поднять или опустить изголовье. Нейрокоммуникатор сдаем в конце года. На днях постараемся “оживить” кресло-вертикализатор. Это не просто инвалидное кресло, которое едет вправо-влево. Оно может постепенно поднимать человека, чтобы он принял вертикальное положение, - представляете, как это важно для лежачих или сидячих парализованных больных! И сделают это они сами - простым намерением, но с помощью нейроинтерфейса.
- Но возникает прозаический вопрос. Ваша технология требует немалых вложений, обучения персонала и много чего еще, а касается лишь определенной категории больных. Будет ли государство вам помогать?
- Оно уже помогает. Министерство здравоохранения приняло программу по созданию нейрокоммуникационных и нейротренажерных систем на основе нейрокомпьютерных интерфейсов. Началось финансирование нескольких рабочих групп, в том числе нашей лаборатории. Нас поддерживает МГУ, предоставивший лаборатории новые помещения, в которых работают студенты и аспиранты. Помогает Минпромторг, вложивший средства в разработку собственной экзоскелетной конструкции. А недавно, победив в трудном конкурсе, мы выиграли достаточно весомый грант Российского научного фонда. На средства гранта я организовал лабораторию в Нижегородском госуниверситете. Теперь там также разрабатывают нейрокомпьютерные технологии с сильным медицинским уклоном. Нам очень важно внимание РНФ - ведь на сегодняшний день именно этот фонд предоставляет крупные гранты для поддержки не только выходящих на рынок технологий, но и тех, которым еще предстоит пройти клинические испытания.
Мы подписали соглашение о совместной работе по нейроинтерфейсной тематике с Самарским медицинским госуниверситетом. Помогаем ему сформировать команду энергичных докторов-исследователей для внедрения нейроинтерфейсов. Так мы вовлекаем в нашу работу свежие силы, создаем условия для новых прорывных решений. Иначе нельзя: разработчики за рубежом вот-вот выведут на рынок медицинской техники тренажеры на основе технологии “интерфейс - мозг - компьютер”. И мы окажемся в ситуации, когда проще будет купить “за бугром”, чем сделать самим.
- Раз работы ведутся во всем мире, то кто кого опережает, кто кого догоняет?
- В фундаментальных исследованиях мы идем практически на равных с иностранными коллегами: в чем-то сильнее мы, в чем-то они. Но вот что важно: в нашей стране эти разработки ведут всего 4-6 лабораторий, а в Америке 30-40, в Германии 10-12, в Китае - несколько десятков. Это мощные, хорошо финансируемые коллективы, погруженные в развитую инфраструктуру межлабораторных связей. И мы достаточно интегрированы в мировую науку: участвуем в международных конференциях, бываем в иностранных лабораториях, а зарубежные коллеги в наших.
Этим летом я много времени провел в лаборатории Ричарда Андерсена в Калифорнийском технологическом институте Лос-Анджелеса. Для регистрации электрической активности мозга американцы действуют напрямую: электроды накладывают не на голову, а вживляют непосредственно в мозг - это надежный и перспективный способ получения команд от мозга для нейроинтерфейсов, но требующий нейрохирургической операции. Мы договорились, что попытаемся освоить эту технологию в России. По нашему приглашению ведущий нейрохирург из Медицинской школы Южнокалифорнийского университета в Лос-Анджелесе Чарлз Лю недавно посетил своих коллег в Москве, и они обсудили возможности совместной работы. По мнению наших нейрохирургов, оснащение отечественных операционных, отработанные технологии и навыки докторов позволяют легко проводить операции по вживлению электродов. Но есть сомнение: стоит ли нам осваивать инвазивные нейроинтерфейсные технологии? На мой взгляд, браться за это надо обязательно. Вживляя электроды в мозг пациента, мы как бы открываем окошко и видим детальную картину нейронных отношений. Это и пациентам помогает, и ученым позволяет совершенствовать неинвазивные подходы. Возможно, таким образом удастся не только набирать буквы и двигать инвалидное кресло, но и управлять механической рукой, в значительной степени замещающей функции парализованной руки. Мы можем вместе разрабатывать практичные нейроинтерфейсы.
Учтем и то немаловажное обстоятельство, что инвазивные нейроинтерфейсные технологии стоят сотни тысяч долларов. В то время как при совместных разработках могут появиться на порядок более дешевые варианты, а наш нейрокоммуникатор, например, позволяющий человеку, потерявшему речь, набирать текст на мониторе, в промышленном исполнении сегодня может стоить не более 400 долларов. Правда, экзоскелет обойдется дороже - примерно в 1000 долларов. Но это тренажер, пациент им может пользоваться месяцами. Возможно, в госпитальных учреждениях удастся создать центры коллективного пользования нейротренажерами и сдавать их в аренду.
- А можно вашу уникальную нейроинтерфейсную технологию использовать не только в медицине?
- Да. Предпринимаются попытки разработать, скажем, методы нейроинтерфейсного управления роботами или манипуляторами, когда они работают в опасных для человека зонах. Хорошо, если в нужный момент оператор сможет одним мысленным усилием скорректировать действия робота. То же и в хирургии. Случается, что хирургу просто не хватает рук, и тогда прямая команда мозга исполнительному инструменту здорово облегчит ему жизнь. Пока что технология “интерфейс - мозг - компьютер”, я бы сказал, “бежит впереди паровоза”, впереди собственно рыночных запросов. Но в самом недалеком будущем появятся “рельсы” - откроются широкие возможности применения. Объявленная недавно президентом Национальная технологическая инициатива в одном из своих главных проектов - CoBrain - готова трансформировать наши фундаментальные разработки в области нейроинтерфейсных технологий в рыночные продукты. Надеюсь, среди них достойное место займут и наши совместные с РНИМУ им. Н.И.Пирогова нейрокоммуникаторы с нейротренажерами для реабилитационной медицины.

Юрий Дризе
Фото Андрея МОИСЕЕВА


 

Отзывы

Чтобы оставить отзыв необходимо авторизоваться или зарегистрироваться



 

Статьи на тему

Лет до 1000 жить без старости? В НИЯУ МИФИ обсудили проблемы биомедицины.
- На этой сцене я получал диплом физика, а теперь моим сообщением открывается II Международный симпозиум “Инженерно-физические технологии биомедицины”, - сказал профессор медицинской протеомики Каролинского института (Швеция) Роман Зубарев. Говорил по-английски, причем весело и задиристо - не зря свой доклад именовал “Toward 1000 years long human lifetime - fighting the isoaspartate”. Само предположение, что человек может жить десять веков, если разберется с производными некоего фермента, “работающего” в его организме, уже заинтриговало слушателей. /№ 42(2017)
С размахом. Разработанные в Институте ядерной физики приборы и технологии можно использовать и под землей, и в космосе.
Может ли хорошее финансирование способствовать развитию научного потенциала института? Вопрос, конечно, риторический. Практика показывает: комплексный подход помогает не только продвинуться в исследованиях, но и повысить эффективность работы всей организации, в том числе ликвидировать существующие дисбалансы. Реализация проекта Российского научного фонда “Развитие исследовательского и технологического потенциала ИЯФ СО РАН в области физики ускорителей, физики элементарных частиц и управляемого термоядерного синтеза для науки и общества” наглядно это демонстрирует. /№ 42(2017)
Галактический росток. Перспективная гипотеза о строении Млечного Пути.
Надо же было так случиться, что рождению неожиданной и перспективной теории, объясняющей строение центрального объекта нашей Галактики, астрофизика обязана... студентам-четверокурсникам физфака МГУ. Как это произошло и что далее последовало, рассказывает член-корреспондент РАН Сергей ТРОИЦКИЙ (Институт ядерных исследований РАН)... /№ 42(2017)

Новости


Ректор МГУ им. М.В.Ломоносова Виктор Садовничий принял казахскую делегацию во главе с первым заместителем секретаря Совета безопасности Республики Казахстан профессором Маратом Шайхутдиновым. На встрече также присутствовал заместитель председателя Совета директоров Международного научного комплекса «Астана», управляющий директор МНК Серик Ирсалиев.



Проект присуждения мегагрантов ученым продолжится. Об этом Владимир Путин сообщил на встрече с участниками Всемирного фестиваля молодежи и студентов.



Владимир Мединский не обладает базовыми профессиональными навыками историка - таков один из выводов членов экспертного совета ВАК по истории при Минобрнауки, выступивших с заявлением по поводу ситуации вокруг диссертации министра культуры.



Министр обороны России Сергей Шойгу распорядился увеличить практику приема девушек в армейские, флотские и летные училища, сообщило Федеральное агентство новостей. На совещании в военном ведомстве министр отметил, что в начале октября впервые в новейшей истории 16 девушек, обойдя пару сотен соперниц-кандидаток, были приняты в Краснодарское высшее военное авиационное училище летчиков.

ФАНО сообщает, что в 2017 году научно-исследовательские суда выполнят 32 морские экспедиции общей продолжительностью 755 судосуток. Их география стала шире по сравнению с предыдущими годами, в частности, выполнена большая комплексная экспедиция в Индийском океане, активизированы работы в Черном море, традиционно большое внимание было уделено Арктическому региону - значительно расширены работы в прибрежных водах архипелага Шпицберген.

Глава Минобрнауки Ольга Васильева выступила с докладом на «Правительственном часе» в Совете Федерации, сообщила пресс-служба министерства. В своем выступлении она проинформировала сенаторов о приоритетных направлениях развития образования.

Главной задачей нового руководства РАН, по мнению Клуба «1 июля», является «трансформация положительной атмосферы, сложившейся вокруг Академии, в принципиальные решения». Об этом говорится в заявлении, опубликованном на сайте сообщества.

Конференции


Перечень научных конференций, симпозиумов, съездов, семинаров и школ, проводимых подведомственными ФАНО России организациями в 2017 году.

Школа состоится 16-18 октября 2017 года в МГТУ им. Н.Э.Баумана при поддержке Российского научного фонда.

Перечень научных конференций, симпозиумов, съездов, семинаров и школ, проводимых подведомственными ФАНО России организациями в 2017 году.

Текущие конкурсы


Конкурс проектов 2018 года фундаментальных научных исследований, проводимый Российским фондом фундаментальных исследований совместно с организациями - участниками Рамочной программы БРИКС в сфере науки, технологий и инноваций.

Конкурс проектов 2018 года организации российских и международных научных мероприятий, проводимый федеральным государственным бюджетным учреждением “Российский фонд фундаментальных исследований”.

Обзор стипендиальных программ DAAD для учебы и научных исследований в Германии на 2018/2019 учебный год.

Совет при Президенте Российской Федерации по науке и образованию начинает прием документов на соискание Государственной премии Российской Федерации в области науки и технологий за 2017 год.

Министерство образования и науки Российской Федерации совместно с Советом по грантам Президента Российской Федерации для государственной поддержки молодых российских ученых и по государственной поддержке ведущих научных школ Российской Федерации объявляет конкурсы 2018 года на право получения грантов Президента Российской Федерации для государственной поддержки молодых российских ученых - кандидатов наук и молодых российских ученых - докторов наук. Организатором конкурсов является Минобрнауки России.

Вакансии


13.10.2017
Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Научный и издательский центр “Наука” РАН объявляет конкурс на замещение вакантных должностей научных работников

06.10.2017
Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт океанологии им. П.П.Ширшова Российской академии наук объявляет конкурс на замещение вакантной должности научного сотрудника Лаборатории морской турбулентности по специальности “Океанология”.

06.10.2017
Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт океанологии им. П.П.Ширшова Российской академии наук объявляет конкурс на замещение вакантной должности младшего научного сотрудника (2 вакансии) Лаборатории геологии Атлантики по специальности “Океанология”.





опрос

Какие рубрики нашей газеты Вам наиболее интересны?




Copyright 2010
Главная страница   |   О газете  |  Партнеры  |  Команда Поиска  |  Вакансии