Экзоскелет прочитает мысли: в МГППУ разработали метод восстановления после инсульта с помощью квазидвижений

Ученые из Центра нейрокогнитивных исследований (МЭГ-центра) Московского государственного психолого-педагогического университета вместе с партнерами из профильных организаций создали принципиально новую экспериментальную технологию реабилитации пациентов после инсульта. В ее основе — интерфейс «мозг — компьютер» (нейроинтерфейс). 

В этой технологии впервые используется необычный и крайне мало исследованный двигательный феномен — квазидвижения, то есть попытки движения без мышечной активации. Это попытки сделать движение, ослабленные до такой степени, что не вызывают ни движения конечности, ни малейшего напряжения мышц. Тем не менее эти попытки, как и мысленное представление движений, отражаются в электроэнцефалограмме (ЭЭГ).

«Квазидвижения были открыты в 2008 году нашим соотечественником В. В. Никулиным, но затем их незаслуженно забыли, — рассказал руководитель проекта, ведущий научный сотрудник МЭГ-центра Сергей Шишкин. — Мы начали их исследования в 2022 году при поддержке Российского научного фонда, а затем и программы “Приоритет-2030” и все больше убеждаемся в том, что этот феномен может быть очень полезен и в фундаментальных исследованиях мозговых механизмов действий, и при разработке новых нейротехнологий».

Специалисты МЭГ-центра МГППУ работали вместе с ведущими учеными, разработчиками и врачами из РНИМУ им. Н. И. Пирогова, МОНИКИ им. М. Ф. Владимирского, НЦН, ИВНД и НФ, ВШЭ, уже имеющими большой опыт в нейрореабилитации с использованием нейроинтерфейсов. В этом проекте программное обеспечение и методики созданного ранее в РНИМУ реабилитационного тренажера-экзоскелета «Экзокисть-2» адаптировали для активации квазидвижениями. Подобные эксперименты с управлением робототехникой в реальном времени были проведены впервые в стране и в мире. 

Технологию уже протестировали на здоровых добровольцах. Они отметили высокую естественность сочетания квазидвижений и отклика на них «Экзокисти-2» по сравнению с традиционным методом — активацией движения экзоскелета через нейроинтерфейс воображением движений. При этом последняя методика тотально доминирует на протяжении полутора десятилетий. 

В этом году технологию хотят доработать и провести углубленное тестирование на здоровых добровольцах. В планах на 2026–2028 годы — сравнить ее с принятыми в практике реабилитации нейроинтерфейсными методиками уже в условиях клиники.

Новая нейротехнология обеспечит более надежное распознавание неявных действий человека по ЭЭГ и более высокую физиологичность реабилитации, надеются ученые. Это поможет более эффективно восстанавливать нарушенные двигательные функции с помощью нейроинтерфейсов в программе комплексной терапии пациентов, перенесших инсульт. 

Проект реализуется в рамках программы Минобрнауки России «Приоритет-2030» (национальный проект «Молодежь и дети»).