До кончиков пальцев
Ученые НИУ ВШЭ создали модель декодирования движений пальцев для протезов кисти нового поколения. Она позволит не только брать предметы, но и жестикулировать, используя движения каждого пальца.
Результаты работы по исследованию возможности точного восстановления движения пальцев по электромиографическим сигналам мышц предплечья у людей с инвалидностью были представлены на объединенном научном семинаре «Цифровые технологии для медицинских приложений», который состоялся в рамках стратегического проекта «Цифровая трансформация: технологии, эффекты, эффективность» программы «Приоритет-2030». Проект был отобран в рамках конкурса исследовательских проектов молодых ученых НИУ ВШЭ (до 35 лет) по тематике цифровой трансформации и развития цифровых технологий в 2022 году.
Игорь Агамирзян
«Сегодня практически любой медицинский прибор — это специализированный компьютер», — отметил, открывая мероприятие, директор Школы инноватики и предпринимательства НИУ ВШЭ, научный руководитель проекта Игорь Агамирзян.
«Важнейшей областью является сейчас применение цифровых технологий для решения проблем людей с ограниченными возможностями, и здесь наблюдается существенный прогресс», — подчеркнул он.
Стажер-исследователь Центра биоэлектрических интерфейсов НИУ ВШЭ Анна Макарова рассказала, что на сегодняшний день протезы для людей, которые пережили ампутацию или родились с аплазией кисти, далеки от идеала. У многих самых современных биоэлектрических протезов кисти достаточно примитивная система управления, основанная на использовании всего лишь двух крупных мышц на предплечье. Механизм протеза преобразует электрические сигналы последовательного напряжения и расслабления мышц в команды, которые набираются как двоичный код в программировании. Это не происходит интуитивно, человек учится пользоваться протезом, как учился бы программировать с помощью единиц и нулей.
Таким образом, протез может сформировать от одного до десяти схватов, но движения каждого отдельного пальца на таких устройствах на данный момент не используются. Изучение возможности восстановления точных движений по активности мышц является необходимым условием для создания системы управления протезом нового поколения.
Анна Макарова
«Последние работы показывали, что если использовать различные методы машинного обучения, то у здоровых людей восстанавливаются движения отдельных пальцев даже по поверхностным сигналам мышц. Мы решили выяснить, возможно ли это у людей с ампутацией», — пояснила докладчица.
Ученые создали модель декодирования движений пальцев и подобрали оптимальные гиперпараметры, дающие наилучшую точность декодирования на данных, полученных в эксперименте с участием здоровых испытуемых. Для записи ЭМГ-активности (ЭМГ-электромиография) они использовали беспроводной 8-канальный браслет и шлем виртуальной реальности. Экспериментальная среда включала в себя виртуальное окружение с возможностью захвата и сохранения координат отдельных пальцев. Испытуемые были проинструктированы выполнять симметричные движения двумя руками, что позволяло получать данные о совершаемых движениях в случае прохождения эксперимента испытуемым с ампутацией.
Точность модели, примененной к данным испытуемого с врожденным отсутствием кисти, составила 50%, а к данным испытуемого, пережившего ампутацию во взрослом возрасте, — 71%.Это многообещающие результаты и хорошая перспектива для дальнейших исследований и улучшений модели, отметила Анна Макарова.
Макарова Анна Владимировна
Вам также может быть интересно:
Проект «Зеркальные лаборатории» НИУ ВШЭ отмечает пятилетие
«Зеркальные лаборатории» — одна из флагманских программ Высшей школы экономики, направленная на развитие внутрироссийских научных партнерств. За время реализации проекта было инициировано 41 научное исследование в партнерстве с 30 региональными вузами и научными организациями. К пятилетию «Зеркальных лабораторий» приурочена серия круглых столов, которые пройдут в ВШЭ 24–25 апреля.
В Вышке стартует конкурс компетенций в области ИИ и машинного обучения
Дирекция программы развития НИУ ВШЭ объявляет о проведении конкурса компетенций в интересах развития исследований в области искусственного интеллекта и машинного обучения. Заявки принимаются до 2 мая 2024 года.
Исследование, проведенное в рамках стратегического проекта НИУ ВШЭ, позволило запустить программу ДПО
Ученые Вышки изучают факторы, влияющие на школьную неуспешность. Эта работа легла в основу программы ДПО «Преодоление образовательной неуспешности на основе доказательного подхода». Структура программы оптимально сочетает теоретические основы раскрытия темы «Доказательный подход в образовании» с практическими способами и примерами приложения предложенных методик. В 2023 году обучение было реализовано в пилотном режиме на безвозмездной основе, его прошли 60 слушателей из 14 регионов России.
Женщины и предприниматели — самые инициативные и оптимистичные россияне
Россияне, которые проявляют инициативу в разных сферах своей жизни — как в семье и с друзьями, так и на рынке труда, — оптимистичнее в отношении как личного благополучия, так и будущего своей страны. Такой вывод делается в научно-исследовательской работе «Практики использования инструментов усовершенствования личности», выполненной в рамках стратегического проекта НИУ ВШЭ «Успех и самостоятельность человека в меняющемся мире» программы «Приоритет-2030». В рамках нее с 30 октября по 9 ноября 2023 года был проведен опрос населения России в возрасте от 18 лет.
Как стать успешным и сохранить благополучие: в Вышке рассказали о технологиях укрепления человека
Современный мир предоставляет множество возможностей для развития и самосовершенствования личности, в том числе через повышение качества образования, условий труда, применение цифровых технологий. Успешность современного человека во многом определяется умением самостоятельно использовать этот инструментарий. Однако далеко не всегда люди знают о наличии таких возможностей и не всегда мотивированы их применять.
В России разработана программа для диагностики дислексии
Ученые НИУ ВШЭ создали инструмент, который оценивает наличие и степень дислексии у школьников, учитывая их пол, возраст, класс школы и данные видеоокулографии. В 2024 году планируется внедрение программы в клиническую практику. Исследования проводились специалистами в области машинного обучения и нейролингвистами в Центре искусственного интеллекта НИУ ВШЭ.
Нейролингвисты Вышки выиграли премию для молодых ученых Москвы
Исследовательницы из Центра языка и мозга НИУ ВШЭ Ольга Буйволова и Ольга Солоухина стали лауреатами премии правительства Москвы для молодых ученых. Премия была присуждена за разработку тестов для диагностики речевых нарушений и терапевтической методики восстановления речи. Премия вручается правительством Москвы уже 10 лет за выдающиеся фундаментальные и прикладные научные исследования в области естественных, технических и гуманитарных наук.
Вышка создала консорциум «Трансфер нейрокогнитивных технологий»
Высшая школа экономики, Национальный медико-хирургический центр имени Н.И. Пирогова и Центр патологии речи и нейрореабилитации Департамента здравоохранения города Москвы подписали соглашение о сотрудничестве и создании нейроконсорциума. Он призван стимулировать разработку и внедрение передовых решений в области нейротехнологий, направленных на сохранение и улучшение здоровья людей. Соглашение подписано на 5 лет, а сам консорциум открыт для новых участников.
Победителем КИвО-2023 стал проект «Ассистент учителя», в котором используется ИИ
В Институте образования НИУ ВШЭ состоялся финал Конкурса инноваций в образовании, который был придуман 10 лет назад и сегодня проводится в рамках стратегического проекта университета «Успех и самостоятельность человека в меняющемся мире». Победителем конкурса стал проект «Ассистент учителя», разработанный компанией «СберОбразование» с применением технологий искусственного интеллекта. Команда проекта примет участие в совместном исследовании с Институтом образования.
Вопреки санкциям: почему растет оборот российской ИТ-отрасли
Оборот ИТ-компаний в России вырос в 2022 году относительно 2021 года на 22%, хотя в течение года и наблюдалось некоторое замедление динамики. Объем инвестиций крупных и средних организаций в ПО (включая покупку лицензий, заказную разработку ИТ-систем), характеризующий спрос бизнеса и госсектора, также увеличился более чем на треть за 2022 год. Об этом свидетельствуют данные исследования, проведенного ИСИЭЗ НИУ ВШЭ.