Отчёт о ходе выполнения проекта «Разработка нейрокогнитивной оптоэлектронной системы стимуляции и синхронизации нейронов мозга»

В ходе выполнения проекта «Разработка нейрокогнитивной оптоэлектронной системы стимуляции и синхронизации нейронов мозга» по Соглашению о предоставлении субсидии от 24.11.2014 № 14.578.21.0074 с Минобрнауки России в рамках федеральной целевой программы «Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития научно-технологического комплекса России на 2014-2020 годы» на этапе № 2 в период с 01.01.2015 по 30.06.2015 выполнялись следующие работы:

  1. Разработка технических принципов построения оптоэлектронных систем для создания НКОЭС стимуляции и синхронизации нейронов мозга
  2. Разработка математической модели нейронных сетей мозга
  3. Разработка компьютерной модели схемотехнического решения блока генерации нейроподобных колебаний
  4. Разработка алгоритма оценки границ глиальных опухолей головного мозга при помощи НКОЭС стимуляции и синхронизации нейронов мозга
  5. Разработка макета блока генерации нейроподобных колебаний
  6. Разработка макета оптоэлектронного блока, воспроизводящего динамику синаптического контакта

При этом были получены следующие результаты:

  1. Разработаны технические принципы построения оптоэлектронных систем для создания НКОЭС стимуляции и синхронизации нейронов мозга.
  2. Разработана математическая модель нейронных сетей мозга.
  3. Разработана компьютерная модель схемотехнического решения блока генерации нейроподобных колебаний.
  4. Разработан алгоритм оценки границ глиальных опухолей головного мозга при помощи НКОЭС стимуляции и синхронизации нейронов мозга.
  5. Разработан макет блока генерации нейроподобных колебаний.
  6. Разработан макет оптоэлектронного блока, воспроизводящего динамику синаптического контакта.

Проект направлен на разработку технических принципов сопряжения искусственных нейроноподобных систем с живыми нейронами мозга посредством оптоэлектронного интерфейса и исследование и разработку экспериментального образца НКОЭС.

Полученные результаты могут найти свое применения в нескольких областях науки и техники. Основными являются информационно-телекоммуникационные технологии и биомедицинские технологии. В первом направлении полученные результаты могут быть использованы для создания перспективных интеллектуальных систем автоматического управления и систем обработки информации, воспроизводящих принципы работы головного мозга. Во втором направлении результаты имеют перспективы использования в устройствах нейропротезирования, системах управления роботизированными протезами, оборудовании для функциональной диагностики состояния электровозбудимых биотканей, для обнаружения границ глиальных опухолей мозга.

Ожидаемые в проекте результаты сделают важный шаг в актуальном научно-техническом направлении – сопряжении искусственных систем и живых нейронов мозга.

В качестве соисполнителя по данному проекту выступает федеральное государственное бюджетное учреждение «Приволжский федеральный медицинский исследовательский центр» Министерства здравоохранения РФ.

Индустриальный партнер проекта – ООО «Интеллектуальные системы НН».

Комиссия Минобрнауки России признала обязательства по Соглашению на отчётном этапе исполненными надлежащим образом.