Математическая биология и биоинформатика
RUS  ENG    ЖУРНАЛЫ   ПЕРСОНАЛИИ   ОРГАНИЗАЦИИ   КОНФЕРЕНЦИИ   СЕМИНАРЫ   ВИДЕОТЕКА   ПАКЕТ AMSBIB  
Общая информация
Последний выпуск
Архив
Импакт-фактор

Поиск публикаций
Поиск ссылок

RSS
Последний выпуск
Текущие выпуски
Архивные выпуски
Что такое RSS



Матем. биология и биоинформ.:
Год:
Том:
Выпуск:
Страница:
Найти






Персональный вход:
Логин:
Пароль:
Запомнить пароль
Войти
Забыли пароль?
Регистрация


Матем. биология и биоинформ., 2018, том 13, выпуск 1, страницы 84–129 (Mi mbb329)  

Информационные и вычислительные технологии в биологии и медицине

Системы интерфейсов мозг–компьютер на основе спектроскопии ближнего инфракрасного диапазона

А. В. Коршаковabc

a Российский национальный исследовательский медицинский университет имени Н.И. Пирогова, ГБОУ ВПО РНИМУ им. Н.И. Пирогова Минздрава России, Москва, Российская Федерация
b Институт высшей нервной деятельности и нейрофизиологии РАН, Москва, Российская Федерация
c Национальный исследовательский центр «Курчатовский институт», Москва, Российская Федерация

Аннотация: В статье рассматриваются современные системы взаимодействия человека и компьютерного оборудования типа интерфейс мозг–компьютер. Особое внимание уделено интерфейсам, основанным на измерении интенсивности гемодинамической активности коры головного мозга человека, посредством спектроскопии ближнего инфракрасного диапазона, а также системам, основанным на совместном использовании энцефалографии других модальностей. Приведены теоретические основы функционирования приборов, использующих ближний инфракрасный диапазон спектра для исследования биологических объектов, а также дано описание типичных экспериментов. Уделено некоторое внимание функциональной магнитно-резонансной томографии и другим методам получения данных. Рассматриваются различные практические реализации и технические решения устройств упомянутого типа в сфере медицины и медицинской реабилитации. Приводится анализ практических приложений рассматриваемых систем и системный обзор литературы, учтены источники в смежных областях знаний. Также приводится несколько примеров использования интерфейсов совместно с роботизированными системами, построенными для компенсации утерянных функций тела человека. Уделяется некоторое внимание явлению быстрых оптических сигналов и исследованиям в области оптогенетики. Результаты проведённого исследования говорят о том, что рассматриваемое направление достаточно молодо, в отдельных областях всё ещё идёт стадия «случайного» поиска новых фактов и технических решений, хотя и с крайне высокой интенсивностью. Тем не менее, данное направление можно считать перспективной областью знаний, затрагивающей широкий круг смежных дисциплин и имеющий широкий спектр применений.

Ключевые слова: спектрометрия ближнего инфракрасного диапазона, энцефалография, гемодинамическая активность коры головного мозга, интерфейс мозг–компьютер, электроэнцефалография, пульсометрия, фМРТ c контрастом, зависящим от уровня оксигенации крови, fMRI BOLD, экзоскелеты, роботизированные системы реабилитации.

Финансовая поддержка Номер гранта
Российский фонд фундаментальных исследований 16-29-08206_офи_м
Работа выполнена при частичной поддержке РФФИ (грант №16-29-08206).


DOI: https://doi.org/10.17537/2018.13.84

Полный текст: PDF файл (1300 kB)
Список литературы: PDF файл   HTML файл

Тип публикации: Статья
УДК: 612.825.24+004.93+612.824_
Материал поступил в редакцию 01.03.2018, опубликован 26.04.2018

Образец цитирования: А. В. Коршаков, “Системы интерфейсов мозг–компьютер на основе спектроскопии ближнего инфракрасного диапазона”, Матем. биология и биоинформ., 13:1 (2018), 84–129

Цитирование в формате AMSBIB
\RBibitem{Kor18}
\by А.~В.~Коршаков
\paper Системы интерфейсов мозг–компьютер на основе спектроскопии ближнего инфракрасного диапазона
\jour Матем. биология и биоинформ.
\yr 2018
\vol 13
\issue 1
\pages 84--129
\mathnet{http://mi.mathnet.ru/mbb329}
\crossref{https://doi.org/10.17537/2018.13.84
}


Образцы ссылок на эту страницу:
  • http://mi.mathnet.ru/mbb329
  • http://mi.mathnet.ru/rus/mbb/v13/i1/p84

    ОТПРАВИТЬ: VKontakte.ru FaceBook Twitter Mail.ru Livejournal Memori.ru


    Citing articles on Google Scholar: Russian citations, English citations
    Related articles on Google Scholar: Russian articles, English articles
  • Просмотров:
    Эта страница:135
    Полный текст:324
    Литература:4
     
    Обратная связь:
     Пользовательское соглашение  Регистрация посетителей портала  Логотипы © Математический институт им. В. А. Стеклова РАН, 2021