Новости

Экзоскелет, управляемый мыслями, для переживших инсульт – проект ReLive

ReLive

Ученые и выпускники Назарбаев Университета совместно с врачами разработали программу реабилитации для переживших инсульт. Программа включает в себя использование экзоскелета, который управляется мыслями — устройство считывает сигналы мозга.

Платформа для роботизированной нейрореабилитации после перенесенного инсульта состоит из оборудования и программного обеспечения для считывания и распознавания сигналов мозга, микроконтроллера, экзоскелета для верхних конечностей и платформы с персонализированной программой с элементами геймификации.

Основатели проекта — профессор Назарбаев Университета Прашант Джамваль и выпускник программы докторантуры НУ по анализу данных, Ph.D Бейбит Абдикенов. Всего в команде 15 человек — невропатолог, невролог, физиолог, специалист по электронике, механик, робототехник, разработчики по машинному обучению, искусственному интеллекту, программисты.

Проект получил название ReLive. Стартап поддержал NURIS (Nazarbayev University Risk-taking Inspiration Synergy) как научный партнер в рамках программы поддержки стартапов и бизнес-идей на ранней стадии развития.

Целью проекта является создание доступной роботизированной системы для восстановления с помощью роботов. Эта терапия рассчитана для пациентов после инсульта, которые получили инвалидность в результате инсульта.

Предлагаемый робот является новаторским с точки зрения конструкции и архитектуры управления. Легкая конструкция робота обеспечивает естественные движения и экономична благодаря использованию приводов с воздушными мускулами вместо дорогостоящих двигателей. Оснащенный подходом управления «помощь по мере необходимости», робот интеллектуально предоставляет адаптивную роботизированную помощь в зависимости от уровня инвалидности пациента.

Используя графический пользовательский интерфейс, можно установить двустороннюю связь между терапевтом и роботом. Терапевт может оценивать эффективность лечения, анализируя сигналы активации мышц от роботизированной системы, и может менять лечение в режиме реального времени. Первоначально роботизированная система будет продаваться в больницах Казахстана через Министерство здравоохранения, а затем будет экспортирована в страны Центральной Азии и другие развивающиеся страны.

ReLive project 2
«На большинстве аппаратах такого рода траектория движения задается изначально. А мы пытаемся научить искусственный интеллект считывать сигналы мозга и передавать их в экзоскелет. У нас есть собственный алгоритм по распознаванию сигналов. По сути, вы мысленно можете управлять экзоскелетом. При этом нейросеть обучается и улучшается с каждым использованием. Чем больше данных, тем лучше будет работать», — пояснил Абдикенов.

Специальные сенсоры считывают силу руки — есть возможность ею двигать или нет.

«Если человек может сам двигать рукой, мы ему не помогаем, мы просто поддерживаем. Если человек не может двигать, сенсоры это определяют, экзоскелет это понимает и подключает алгоритм распознавания сигналов мозга. Я могу сказать программе: «Поднять руку». Экзоскелет поднимет, но как только рука сама сможет двигаться, он снова сам переключится. Нет такого, что я надел его и он полностью моей рукой управляет», — объяснил принцип работы ученый.

Реабилитационная программа рассчитана на месяц, но фактически устанавливать продолжительность будет врач.

Разработка уже готова, но ученым еще предстоит провести испытания. Они запланированы на следующий год.

ReLive project 4