Нейросеть для управления протезом кисти руки создана в НИУ ВШЭ

Систему машинного обучения, которая учится распознавать движения мускулов в предплечье и использовать их для управления движением протеза руки, в том числе его отдельными пальцами разработали российские исследователи. Об этом в среду сообщила пресс-служба НИУ ВШЭ.

«Ученые создали модель декодирования движений пальцев для протезов кисти нового поколения. Она позволит не только брать предметы, но и жестикулировать, используя движения каждого пальца. В перспективе подобные системы позволят точно восстанавливать движения пальцев по электромиографическим сигналам мышц предплечья», — говорится в сообщении.

По словам Анны Макаровой, одного из разработчиков системы и стажера-исследователя НИУ ВШЭ, существующие протезы кистей рук далеки от идеала. Как правило, они позволяют пациентам управлять движением всей кисти в целом, но не отдельных пальцев, несмотря на наличие технической возможности.

Это связано с тем, что у многих современных биоэлектрических (бионических) протезов кисти достаточно примитивные системы управления, основанные на использовании всего лишь двух крупных мышц предплечья. Устройство считывает, как напрягаются и расслабляются эти мышцы и преобразует сигналы в команды для движения протеза. Подобную систему управления инвалиды осваивают примерно так же, как если бы учились программировать, отметила Макарова.

Для справки

Исследователь отметила, что применение машинного обучения может упростить и улучшить работу протезов. На основе предыдущих опытов была создана нейронная сеть, которая отслеживает мышечную активность с помощью электромиографов и использует эти сигналы для управления движениями протеза. Алгоритм был протестирован на данных, полученных при измерении активности мышц у двух добровольцев: один из них был рожден без кисти, а другому была сделана ампутация взрослым. Первичные тесты показали, что нейронная сеть точно определила их намерения в 50% и 71% случаев. Ученые надеются, что последующее улучшение алгоритма позволит достичь еще большей точности работы системы, что поможет инвалидам быстрее освоить протезы для кистей и использовать их более эффективно.

Справочно

НИУ ВШЭ, или Национальный исследовательский университет Высшая школа экономики, является одним из ведущих российских университетов, специализирующимся в области образования и научных исследований в области экономики, социальных наук, гуманитарных наук, информатики и статистики.

Университет был основан в 1992 году и в настоящее время предлагает более 400 программ обучения, включая программы бакалавриата, магистратуры, аспирантуры и докторантуры. Он имеет филиалы в нескольких городах России, включая Санкт-Петербург, Пермь, Нижний Новгород и другие.

НИУ ВШЭ активно взаимодействует с ведущими зарубежными университетами и научными организациями, проводит совместные исследования и программы обмена студентами и преподавателями. Он также организует ежегодные научные конференции, семинары и лекции, посвященные актуальным проблемам экономики и общественных наук.

Университет активно развивает научные исследования по различным тематикам, включая экономику, социологию, политологию, психологию, филологию, математику и многие другие. Многие преподаватели и исследователи НИУ ВШЭ являются известными специалистами в своих областях и публикуют свои работы в ведущих российских и международных научных журналах.

НИУ ВШЭ имеет высокий уровень академической репутации и признания, как в России, так и за её пределами. Многие выпускники университета занимают высокие должности в государственном и частном секторе и внесли значительный вклад в развитие экономики и общества.