Leader-ID
2192 subscribers

Нейротехнологии против постковидного синдрома

304 full reads
704 story viewsUnique page visitors
304 read the story to the endThat's 43% of the total page views
2,5 minutes — average reading time
Нейротехнологии против постковидного синдрома

Компания «Нейроботикс» в рамках рынка НТИ NeuroNet разрабатывает роботов и устройства для реабилитации и помощи людям с моторными и сенсорными нарушениями после инсультов, нейротравм, а также парализованным и слепоглухим. Одна из разработок теперь помогает справиться с последствиями коронавируса. Владимир Конышев, генеральный директор группы компаний «Нейроботикс», рассказал, как вернуть память, сон и внимательность.

Ритмы мозга: расслабление и концентрация

Мы изучаем биоритмы человеческого мозга. Каждый из них свойствен определенному состоянию. Альфа-ритм — это ритм покоя. В таком состоянии мы восстанавливаем ресурсы: в мозге улучшается кровоснабжение, ускоряются восстановительные процессы — повышается продуктивность работы. Обычно он проявляется, когда мы закрываем глаза. Бета-ритм, напротив, проявляется в момент концентрации внимания, при умственном напряжении и эмоциональном возбуждении. Подобные состояния называют ресурсными.

В быстром темпе жизни и перманентном стрессе люди забывают и даже не умеют нормально отдыхать, продолжая постоянно думать о проблемах и страхах. Поэтому альфа-ритм у них слабый. А бета-ритм, наоборот, — сильный. От дисбаланса ритмов нарушается работа мозга.

В 2020 году мы разработали нейрогарнитуру NeuroPlay Н6С и программное обеспечение, которое в игровой форме учит людей концентрироваться, расслабляться и удерживать оба состояния столько, сколько нужно. Так пользователи могут избавиться от тревожности и рассеянности.

Например, учим школьников входить в альфа-состояние, чтобы они не волновались на экзаменах. Биатлонистам помогаем входить в альфа-состояние, чтобы быть спокойными, но при этом меткими и внимательными. Другим спортсменам — настроиться на результат во время соревнований и не ошибиться из-за стресса.

Ритмы мозга и постковидный синдром

Коронавирус стал сильным стрессогенным фактором для многих людей. Они сидели в изоляции, переживали, что с ними или с их близкими что-то случится. Кроме этого, у самого вируса есть нейротоксическое действие. Это проявляется в постковидном синдроме, который в декабре 2020 года внесли в Международную классификацию болезней.

Нейротехнологии против постковидного синдрома
Есть случаи, когда после ковида люди забывали информацию, с которой работали десятки лет.

Одна наша клиентка много лет проработала в туризме и наизусть знала все маршруты, отели и достопримечательности Турции. Но после болезни память с этой информацией частично затерлась, словно старая пленка. Другие люди теряют остроту зрения или тактильную чувствительность, перестают правильно воспринимать запахи, становятся раздражительными или плаксивыми.

Мы решили доработать нашу систему для коррекции психоэмоциональных и когнитивных нарушений при постковидном синдроме. Так в апреле 2021 года появился комплекс Нейро-V, который основан на нейробиологической обратной связи и состоит из нейрогарнитуры, программного обеспечения, отдельных упражнений и комплексных тренингов.

Комплекс Нейробиологической обратной связи Нейро-V состоит из четырех частей: гарнитура, базовая программа, ИИ-нейротренер и готовые сценарии тренингов для решения конкретных проблем
Комплекс Нейробиологической обратной связи Нейро-V состоит из четырех частей: гарнитура, базовая программа, ИИ-нейротренер и готовые сценарии тренингов для решения конкретных проблем

Нейрогарнитура NeuroPlay H6C и сухие электроды

Для исследования ритмов головного мозга и разработки алгоритмов нейрообратной связи обычно используют энцефалограф с электродами, которые контактируют с кожей головы с помощью электропроводного геля. Дома мазать голову гелем или солевым раствором неудобно, а в офисе, школе или на природе — тем более.

Тогда компании, которым интересен массовый рынок, начали придумывать решения, которые не требуют «сырости». Например, нейрогарнитуры Muse, NeuroSky, Insight Emotiv используют 1–2 электрода на лбу, где нет волос, и референтный электрод на мочке уха, в этом случае контакт «электрод — кожа» более-менее хороший.

Но записать сигналы мозга с затылка, где генерируется альфа-ритм, такими устройствами невозможно. Поэтому мы разработали сухие электроды с микроусилителями внутри. Это наше запатентованное ноу-хау. Такие электроды регистрируют даже очень слабые сигналы мозга и передают их усиленными на основной модуль прибора.

Электроды покрыты смесью серебра с хлоридом серебра: за время существования энцефалографии это покрытие показало лучшее качество сигнала.

На гарнитуре расположены восемь электродов. Из них один заземляющий в центре лба и референтный на мочке левого уха. Сухие электроды на висках и затылке имеют тонкие «ножки», которые проходят сквозь волосы к коже головы
На гарнитуре расположены восемь электродов. Из них один заземляющий в центре лба и референтный на мочке левого уха. Сухие электроды на висках и затылке имеют тонкие «ножки», которые проходят сквозь волосы к коже головы

Программа Neuro-V

Программа умеет распознавать, классифицировать и анализировать биопотенциалы коры головного мозга — электрическое напряжение, которое появляется из-за физиологических процессов в организме. Выраженность ритмов программа отображает в виде громкости музыки, изменений картинки или видео на экране.

Данные всех участников попадают к нам в облако, и мы собираем big neuro data, чтобы использовать их для дальнейшего усовершенствования наших технологий. Сейчас в облаке 35 тысяч записей.

Справа вверху на экране появляются круглые индикаторы. Когда прибор надет правильно и все электроды касаются кожи, они становятся зелеными
Справа вверху на экране появляются круглые индикаторы. Когда прибор надет правильно и все электроды касаются кожи, они становятся зелеными

ИИ-нейротренер и сценарии тренингов

В автоматизированных тренингах пользователь работает один на один с машиной: нейротренинги проводит нейроотренер. Вместо человека все инструкции выдает модуль искусственного интеллекта, синтезирующий речь. Мы используем сервисы Яндекса или Google в зависимости от языка. Так человек может заниматься где и когда угодно.

Готовые сценарии занятий нейротренеры собирают в специальном редакторе. Они состоят из 10–20 тренировок решения конкретных проблем: например, для улучшения качества сна, получения навыков работы с большими объемами информации или быстрого изучения иностранного языка. За время занятий у человека закрепляется устойчивый навык благодаря процессам нейропластичности — свойства мозга изменяться под воздействием опыта.

Именно так комплекс Нейро-V помогает справиться с постковидным синдромом. В ходе 20 автоматизированных нейротренингов по 30–40 минут человек обучается управлять собственными ритмами мозга и использовать альфа-состояние для восстановления функциональных резервов мозга.

Нейробиологическая обратная связь

В альфа-тренинге мы учим пользователей расслабляться. Конечно, для этого существуют специальные медитации и дыхательные техники, но обычно человек движется через них вслепую, опираясь только на свои ощущения.

Биологическая обратная связь (БОС) на базе энцефалографии и специальных программ показывает пользователю, в правильном направлении он движется или нет. Сначала звуком: человек расслабляется с закрытыми глазами и слышит музыку, а как только сбивается — слышит шум. Так он понимает, что вышел из состояния расслабления, и пытается вернуться в него.

На последующих этапах появляется видеоБОС: человек занимается с открытыми глазами и получает обратную связь на видео.

Один из альфа-тренингов: надо сделать так, чтобы цветок распустился. Если участник не расслабляется, отвлекается на текущие задачи и тревожные мысли — бутон не раскроется
Один из альфа-тренингов: надо сделать так, чтобы цветок распустился. Если участник не расслабляется, отвлекается на текущие задачи и тревожные мысли — бутон не раскроется
Это бета-тренинг, не время расслабляться! Нужно сосредоточиться на дороге: следить за поворотами и препятствиями. Вы не пропустите момент, когда потеряли концентрацию: картинка просто замрет. Чем больше концентрация — тем выше скорость
Это бета-тренинг, не время расслабляться! Нужно сосредоточиться на дороге: следить за поворотами и препятствиями. Вы не пропустите момент, когда потеряли концентрацию: картинка просто замрет. Чем больше концентрация — тем выше скорость

Исследования в «Ершово»

В апреле 2021 года мы провели пилотное исследование в подмосковном доме отдыха «Ершово». В нем участвовали 30 добровольцев с жалобами на ухудшение памяти, расстройство сна и депрессивное состояние после ковида. В течение трех недель 22 человека занимались нейрокоррекцией с помощью Нейро-V, а еще 8 человек из контрольной группы просто жили в санатории. Большинство участников исследования продолжали дистанционно работать.

До и после испытаний участники проходили психологические тесты и функциональные пробы. Результаты показали, что после 5–6 занятий у пользователей Нейро-V снижается уровень стресса, нормализуется сон, восстанавливаются сновидения, исчезает состояние подавленности, появляется бодрость и силы на занятия спортом.

Благодаря нейрокоррекции психоэмоциональных последствий коронавируса пользователи научаются полноценно расслабляться, перезагружать мозг и управлять стрессом. Они получают долгосрочный навык саморегуляции и улучшения психоэмоционального и физического состояния, повышения физической работоспособности и энергичности.

Компания «Нейроботикс» разработала нейрогарнитуру NeuroPlay в рамках проекта «Ассистивные нейротехнологии». Помимо гарнитуры, в проект входят нейротренажер руки, устройства электростимуляции мозга и мышц, роботизированный манипулятор, нейрокоммуникатор для слепоглухих и система исследования мозга. Проект получил грант Фонда НТИ. Сейчас эти изделия проходят технические испытания для государственной регистрации в качестве медицинского изделия.