Московский политехнический университет создал систему управления экзоскелетом, которая распознает намерение пациента начать движение. Разработка уже помогла некоторым больным после инсультов, сообщили ТАСС в пресс-службе вуза. Данную информацию сообщает портал Ferra.
Обычно экзоскелеты для реабилитации работают по заранее заданной программе и слабо учитывают состояние конкретного человека. Из-за этого ассистирующая помощь не совпадает с реальным желанием пациента, а эффективность терапии снижается. Специалисты по нейрореабилитации связывают ускорение восстановления двигательных функций с активацией соответствующих зон коры головного мозга, поэтому синхронизация работы экзоскелета с этой активностью считается перспективной.
Кандидат технических наук, доцент Московского Политеха Елена Петрунина предложила систему, которая анализирует три сигнала: электроэнцефалограмму, электромиограмму мышц ног и электродермальный ответ кожи. Электроды фиксируют их на теле пациента и одновременно передают на компьютер. Во время процедуры пациент видит на экране сигнал о предстоящем движении, затем смотрит на движение или воображает его. По совокупности реакций мозга и мышц система определяет момент, когда человек готов начать движение — так называемый маркер «намерения движения».
Технически маркер формируется так: программа отслеживает амплитуду мышечного сигнала и сопоставляет её по времени с изменением электродермального ответа. Если оба показателя одновременно превышают пороговые значения, момент фиксируется как начало движения. В зависимости от того, удаётся ли расшифровать сигналы ЭЭГ и ЭМГ у конкретного пациента, система переключает экзоскелет в один из четырёх режимов ассистирования — от автоматического до ручного, где интенсивность процедуры задаёт оператор.
Работу проверили на 40 пациентах, перенёсших ишемический инсульт. Испытания шли 12 недель на базе медицинского центра Юго-Западного государственного университета в Курске. Больных разделили на экспериментальную и контрольную группы по 20 человек. Оценку проводили по шкале баланса Берга: к концу курса в экспериментальной группе показатели выросли на 22 балла, в контрольной — на 12. Статистический анализ подтвердил значимость разницы. В планах исследователей — повышение точности классификации сигналов ЭЭГ и ЭМГ, а также увеличение скорости реакции экзоскелета.