O Instituto de Sistemas Vivos da Universidade Federal do Báltico, em homenagem a Kant, concluiu recentemente o trabalho em um neurodispositivo chamado Balalaika, projetado para registrar vários parâmetros eletrofisiológicos. Pela primeira vez em um dispositivo, desenvolvido do zero na Rússia, eletroencefalografia, eletromiografia (medição da atividade elétrica das fibras musculares), eletrooculografia (medição de biopotenciais durante o movimento dos olhos), fotopletismografia (registro de fluxo sanguíneo) e registro de temperatura de superfície são combinados para criar uma interface cérebro-computador para transmissão sinais de controle para um dispositivo mecânico (exoesqueleto, cadeira de rodas, jogo de computador).
Os desenvolvedores pegaram emprestado o nome do dispositivo do ciclo de romances "Enclaves" do escritor de ficção científica Vadim Panov. Seus trabalhos descrevem o futuro próximo em que as nanotecnologias e tecnologias digitais florescerão. A terra é habitada por ciborgues. Quase todo mundo tem um chip especial implantado na parte de trás da cabeça, o que dá ao seu proprietário novas habilidades. Este chip triangular é denominado "Balalaika". Ele pode ser carregado com muitos programas que tornam a vida mais fácil - de todos os dicionários possíveis a guias de viagem para cidades e museus.
Demonstração de controle do braço robótico "Balalaika" usando um sinal EMG. Assessoria de imprensa do IKBFU Kant.
Segundo a gerente de projetos, diretora-adjunta do instituto Natalya Shusharina, há muitos fãs do trabalho de Panov entre os desenvolvedores, mas, ao contrário do aparelho fantástico que ele inventou, o aparelho real montado no Instituto de Sistemas Vivos não tem formato triangular. “A palavra balalaika”, diz ela, “é sonora e memorável, e nosso dispositivo tem a mesma relação com um instrumento musical que os produtos da Apple com maçãs. Mas, esperamos, o nome nos dará a oportunidade de sermos facilmente reconhecíveis no mercado global."
Deve-se notar que o "Balalaika" não é o primeiro dispositivo desse tipo desenvolvido no Instituto de Sistemas Vivos, mas este, segundo os cientistas, difere dos anteriores da mesma forma que o iPhone do último modelo - de um celular com botão de pressão.
Com a ajuda do neurodispositivo Balalaika, pode-se jogar no computador sem usar as mãos, controlar uma cadeira de rodas ou um exoesqueleto. Se a pessoa não se sente bem e não pode ir à clínica para tirar os indicadores elétricos, ela pode fazer de forma independente em casa, mandando os resultados ao médico.
“Agora nossos especialistas, entre os quais é necessário citar em primeiro lugar o engenheiro-chefe da Balalaika, Danil Borchevkin, estão trabalhando no avatar”, diz Maxim Patrushev, diretor do Instituto de Sistemas Vivos. - Isso é o que chamamos de dispositivo que é controlado de longe. Relativamente falando, levantamos nossa mão, e o robô parado à distância também levantou a mão.
“Até agora, participando de várias exposições e competições, nunca vimos outro neurodispositivo totalmente russo, criado do zero, como o nosso”, continua Patrushev. - Claro, existem empresas que, por exemplo, usam um elemento de controle americano e uma tampa alemã com eletrodos. Mas para que fosse um desenvolvimento inteiramente doméstico - ainda não encontramos tal coisa."
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Tampa com eletrodos para registro de EEG / Serviço de Imprensa do IKBFU Kant
Os resultados obtidos pelos cientistas do IKBFU permitem concluir que o uso combinado de sinais EEG, EOG e EMG melhora a precisão da interpretação da atividade física planejada e real. Os sinais EEG independentes do trabalho muscular são um identificador adicional que pode ser usado na tecnologia robótica. Supõe-se que o refinamento do sistema e o uso simultâneo de diferentes sinais fisiológicos tornarão possível trazer a precisão da classificação e o controle sem erros dos dispositivos através do poder do pensamento para 100 por cento.
Isto irá, sem dúvida, criar vantagens competitivas em relação aos desenvolvimentos estrangeiros e abrir novas oportunidades para o mercado nacional de dispositivos para a reabilitação de pessoas com doenças do aparelho motor.
IKBFU é um participante do programa estadual de apoio às maiores universidades russas "Projeto 5-100", que foi lançado pelo Ministério da Educação e Ciência de acordo com o decreto presidencial "Sobre medidas para implementar políticas estaduais no campo da educação e ciência" para garantir um avanço qualitativo para melhorar a competitividade principais universidades russas.
