Актуально
Порошенко провел телефонный разговор с Путиным - 15:00 Порошенко провел телефонный разговор с Путиным ЕС выделит помощь жителям Сирии и Ливана - 15:16 ЕС выделит помощь жителям Сирии и Ливана Джанет Джексон о борьбе с депрессией - 15:23 Джанет Джексон о борьбе с депрессией Жемалетдинов перешел из "Рубина" в "Локомотив" - 15:30 Жемалетдинов перешел из Мосгорсуд отказался отменить заочный приговор Браудеру - 15:34 Мосгорсуд отказался отменить заочный приговор Браудеру Рособрнадзор лишил Шанинку госаккредитации - 15:34 Рособрнадзор лишил Шанинку госаккредитации Партия пенсионеров России поддержала повышение пенсионного возраста - 15:34 Партия пенсионеров России поддержала повышение пенсионного возраста Порошенко лично попросил Путина за Сенцова - 15:35 Порошенко лично попросил Путина за Сенцова В Австралии идет охота за сбежавшими лососями - 15:35 В Австралии идет охота за сбежавшими лососями Под Киевом АЗС взорвалась из-за рассеянного водителя (ВИДЕО) - 15:44 Под Киевом АЗС взорвалась из-за рассеянного водителя (ВИДЕО) Цена на нефть и курс рубля: Сечин объяснил, почему в России такой дорогой бензин - 16:05 Цена на нефть и курс рубля: Сечин объяснил, почему в России такой дорогой бензин «Так смешно следить за оргазмом русских!» — украинский комментатор - 16:30 «Так смешно следить за оргазмом русских!» — украинский комментатор Акции против пенсионной реформы в Москве запретили из-за ЧМ-2018 - 16:35 Акции против пенсионной реформы в Москве запретили из-за ЧМ-2018 Кабмин одобрил завершение налогового маневра в нефтянке - 16:35 Кабмин одобрил завершение налогового маневра в нефтянке Экс-губернатора Сахалина обвинили в получении еще 20 взяток - 16:35 Экс-губернатора Сахалина обвинили в получении еще 20 взяток Минфин подтвердил возможное снижение порога беспошлинного ввоза до 100 евро - 16:35 Минфин подтвердил возможное снижение порога беспошлинного ввоза до 100 евро Украинский генерал призвал Киев «достать ракетами» до Москвы и Петербурга - 16:43 Украинский генерал призвал Киев «достать ракетами» до Москвы и Петербурга
» » Энцефалограмма отличает реальные и воображаемые движения

Энцефалограмма отличает реальные и воображаемые движения


Добавлено: 12 мар 2018 в 23:01, Категория: Новости на сегодня
Энцефалограмма отличает реальные и воображаемые движения Ученые выявили закономерности поведения нейронов головного мозга, которые связаны с двигательной активностью человека, как реальной, так и воображаемой. Наблюдения могут быть использованы для создания интерфейсов «мозг – компьютер» для управления сложными техническими объектами или робототехническими комплексами, например, экзоскелетами для реабилитации и восстановления пациентов с тяжелыми поражениями нервной системы после инсультов. Результаты исследования опубликованы в Nonlinear Dynamics. Исследование поддержано грантом Президентской программы исследовательских проектов Российского научного фонда (РНФ). В рамках проекта сотрудники научно-образовательного центра «Системы искусственного интеллекта и нейротехнологии» Саратовского государственного технического университета имени Ю. А. Гагарина и их коллеги из Саратовского национального исследовательского государственного университета имени Н. Г. Чернышевского и Мадридского политехнического университета совершенствуют технологии адаптивного интеллектуального управления биоморфными и антропоморфными роботами на основе методов и подходов нелинейной динамики. Эти роботы могут самоорганизовываться и самообучаться. Ученые исследуют механизмы работы нервной системы, в особенности головного мозга человека. В перспективе это позволит разработать новые принципы работы систем, моделирующих работу человеческого мозга. Это позволит адаптивно управлять движениями робототехнических устройств, в том числе человекоподобными роботами. Ученые ищут закономерности в процессах, которые протекают в головном мозге и связаны с управлением двигательными функциями (движениями рук и ног). Для этого исследователи провели эксперимент: регистрировали электрическую активность мозга (данные электроэнцефалографии – ЭЭГ) во время выполнения человеком реальных движений и воображаемой двигательной активности. Анализ полученных сигналов ЭЭГ проводился на основе эффективной методики частотно-временного анализа – непрерывного вейвлетного преобразования. Это математическая функция, которая позволяет проанализировать динамику различных частотных компонент данных. Когда миллионы нейронов реагируют одновременно, они производят электрические разряды. Эти разряды создают разные ритмы, которые формируют несколько групп, в зависимости от их частот. А распределение ритмов по частотам поддается наблюдению при помощи ЭЭГ. На первом этапе исследования ученые проанализировали изменения энергии в частотных диапазонах мю (8-12 Гц) и бета (15-30 Гц), которые связаны с двигательной активностью в центральной и теменной областях мозга. Оказалось, что нейронная активность уменьшается в этих областях в случае движений рук и ног. Процессы, связанные с воображением движений, оказались намного сложнее: изменения частотно-временной структуры ЭЭГ были не систематичны и варьировались от испытуемого к испытуемому. Детектирование реальных (слева) и воображаемых (справа) движений по
электроэнцефалограмме. Источник: Владимир Максименко Воображение двигательной активности – нетипичная для человека задача. Поэтому, в отличие от более привычной реальной активности, при воображении движений нейронная сеть мозга не формирует устойчивый специальный схема-образ, связанный с этим движением. «Для того чтобы у человека выработалась способность однозначно и успешно воображать то или иное движение и, как следствие, генерировать соответствующую нейронную активность, необходима регулярная тренировка. Подобная проблема актуальна в современной науке, в основном применительно к разработке интерфейсов «мозг – компьютер», где способность устойчиво генерировать определенную нейронную активность – это основа для функционирования интерфейса», – рассказал Владимир Максименко, кандидат физико-математических наук, старший научный сотрудник кафедры «Автоматизация, управление, мехатроника» Института электронной техники и машиностроения Саратовского государственного технического университета имени Ю.А. Гагарина. У тренированных людей во время воображения движений нейронная сеть мозга генерирует активность, схожую с той, что возникает при выполнении реальных движений. Однако в случае нетренированного человека структура сигналов ЭЭГ при воображении и выполнении движений различна. В случае реальных движений в группе испытуемых ученые получили общие закономерности, связанные с подавлением мю- и бета-ритмов, а в группе нетренированных испытуемых подобные закономерности не наблюдались. Чтобы выявить общие особенности частотно-временной структуры сигналов ЭЭГ от воображаемых движений, исследователи рассмотрели динамику низкочастотных (<5 Гц) ритмов нейронной сети головного мозга. Роль низкочастотных ритмов мозга при воображаемой активности мало изучена. Это связано с тем, что этот диапазон содержит большое количество нежелательных сигналов, дефектов записи, так называемых физиологических артефактов, которые связаны, например, с движением глаз. Как правило, низкочастотные ритмы удаляют из рассмотрения на этапе предварительной фильтрации сигнала. В результате у всех испытуемых при попытке вообразить движения наблюдалась характерная модуляция низкочастотного ритма в лобных долях. Схожие эффекты происходят в мозгу в ходе процессов принятия решения и планирования. «Полученные результаты мы использовали при разработке интеллектуальной системы, задача которой – автоматически классифицировать сигналы ЭЭГ, ассоциирующиеся с воображением различных движений. Мы оптимизировали параметры системы и добились высокой точности классификации сигналов – более 90%. Кроме того, обнаруженные особенности позволят, основываясь на анализе сигналов ЭЭГ, без предварительной тренировки, распознавать попытки человека воображать движения. Это может быть использовано для разработки интерфейсов «мозг – компьютер» для широкого пользования», – подытожил Максименко.

Добавлено: 12 мар 2018 в 23:01, Журналист, сотрудник ИА "NewsTes"
По материалам: polit.ru

Загрузка...
Добавить комментарий
Ваше Имя:
Ваш E-Mail:




Лента новостей
Звезда сериала "Секс в большом городе" Синтия Никсон рассказала, что ее старший сын трансгендер - 12:37 Звезда сериала В Кривом Роге нетрезвый водитель насмерть сбил двух женщин - 12:02 В Кривом Роге нетрезвый водитель насмерть сбил двух женщинСамолёт с болельщиками из Перу задымился перед посадкой в Москве (ВИДЕО) - 11:58 Самолёт с болельщиками из Перу задымился перед посадкой в Москве (ВИДЕО)Украинские силовики пошли на прорыв под Мариуполем, в ДНР сообщили об исходе атаки - 11:44 Украинские силовики пошли на прорыв под Мариуполем, в ДНР сообщили об исходе атакиСчетная палата назвала главных получателей поддержки экспорта - 11:41 Счетная палата назвала главных получателей поддержки экспортаМосковское «Яблоко» выбрало кандидата в мэры столицы - 11:41 Московское «Яблоко» выбрало кандидата в мэры столицыПетербургская турфирма «Матрешка-Тур» прекратила работу - 11:41 Петербургская турфирма «Матрешка-Тур» прекратила работуСветлана Лобода показала стройную фигуру после родов - 11:37 Светлана Лобода показала стройную фигуру после родовТри солдата ВСУ погибли при атаке позиции ДНР в Донбассе - 11:28 Три солдата ВСУ погибли при атаке позиции ДНР в ДонбассеBloomberg удалило из публикации карту с Крымом по просьбе Украины - 11:14 Bloomberg удалило из публикации карту с Крымом по просьбе УкраиныИнфекционисты рассказали об опасности комариных укусов - 10:58 Инфекционисты рассказали об опасности комариных укусовНеожиданный победитель: американцы выбрали самый надежный автомобильный бренд - 10:56 Неожиданный победитель: американцы выбрали самый надежный автомобильный брендКадыров наградил Салаха званием почетного чеченца - 10:52 Кадыров наградил Салаха званием почетного чеченцаВласти Москвы назвали фан-зону возле МГУ опасной для здоровья - 10:51 Власти Москвы назвали фан-зону возле МГУ опасной для здоровья
Последние новости
Европейский Союз готовится продлить санкции в отношении Российской Федерации - 14:38 Европейский Союз готовится продлить санкции в отношении Российской Федерации Реакция Дзюбы на просьбу USADA проверить сборную на допинг: "До слез" - 14:34 Реакция Дзюбы на просьбу USADA проверить сборную на допинг: Ученые из Китая обнаружили следы неизвестного существа - 14:28 Ученые из Китая обнаружили следы неизвестного существа Посольство возмущено картой Крыма в бразильской газете - 14:23 Посольство возмущено картой Крыма в бразильской газете В Киеве собираются закрыть сразу четыре станции метрополитена - 13:56 В Киеве собираются закрыть сразу четыре станции метрополитена На Украине Карпаты засыпало снегом: экстренно эвакуирован детский лагерь (ФОТО) - 13:45 На Украине Карпаты засыпало снегом: экстренно эвакуирован детский лагерь (ФОТО) Венгрия, Австрия, Италия: в ЕП назвали страны, выступающие против антироссийских санкций - 13:37 Венгрия, Австрия, Италия: в ЕП назвали страны, выступающие против антироссийских санкций В небе над Турцией появились загадочные ворота и инопланетные корабли в виде колец - 13:24 В небе над Турцией появились загадочные ворота и инопланетные корабли в виде колец Порошенко пожелал госслужащим оптимизма и успеха - 13:21 Порошенко пожелал госслужащим оптимизма и успеха Ученые назвали продукты, которые провоцируют стресс - 13:07 Ученые назвали продукты, которые провоцируют стресс Жители Челябинской области в День памяти и скорби открыли второй фрагмент Стены памяти - 13:02 Жители Челябинской области в День памяти и скорби открыли второй фрагмент Стены памяти В аэропортах РФ откроют отели на случай задержки рейсов - 12:57 В аэропортах РФ откроют отели на случай задержки рейсов Вице-президент "Ахмата": будем рады видеть Салаха на матчах нашей команды - 12:49 Вице-президент