Лаборатория нейрофизиологии и нейрокомпьютерных интерфейсов

Телефон: +7 (495) 939-13-73  
Номера аудиторий лаборатории на биофаке: 246, 238, 240
Сайт лаборатории

Заведующий лабораторией
Каплан Александр Яковлевич

Заведующий лабораторией, профессор, доктор биологических наук
Лауреат премии Правительства Российской Федерации в области науки и техники за 2002 год

Премия имени М.В. Ломоносова

Решением Ученого совета МГУ премия имени М.В. Ломоносова 2020 года за научные работы присуждена заведующему лабораторией нейрофизиологии и нейрокомпьютерных интерфейсов биологического факультета Александру Яковлевичу КАПЛАНУ за цикл работ «Нейроинтерфейсные технологии: теория, эксперимент, внедрение».

Ганин Илья Петрович

Старший научный сотрудник, кандидат биологических наук 

Васильев Анатолий Николаевич

Старший научный сотрудник, кандидат биологических наук 

Борисов Сергей Владимирович

Научный сотрудник, кандидат биологических наук 

Лобусов Егор Викторович 

Инженер-лаборант

Пономарев Тимофей Дмитриевич

Аспирант

Мирошников Андрей Алексеевич

Аспирант

Маковская Анна Евгеньевна

Студент магистратуры

Корнеева Злата Юрьевна

Студент бакалавриата

Новикова Ева Александровна

Студент бакалавриата

Колабораторы и аспиранты

Григорян Рафаэль Каренович

Аспирант

Пронина Анна Сергеевна

Аспирант

Басюл Иван Андреевич

Младший научный сотрудник

Сыров Николай Владимирович

Кандидат биологических наук

Яковлев Лев Владимирович

Кандидат биологических наук

Тематика работы

Лаборатория нейрофизиологии и нейрокомпьютерных интерфейсов происходит от Группы изучения мозга человека которую А.Я.Каплан создал на кафедре в 1986 году.
Долгое время основной тематикой лаборатории было: «Диагностика и коррекция функциональных состояний мозга человека». В рамках этой тематики сформировались авторские подходы, а так же приоритетные методы и подходы для исследования мозга человека непосредственно на фоне его умственной деятельности. В этих исследованиях ведущим методом изучения деятельности мозга стала компьютерная электроэнцефалография (ЭЭГ), хотя в зависимости от конкретной задачи исследования, применяется еще регистрация мышечной активности, кардиограммы и фотоплетизмограммы, кожно-гальванических токов. В последнее десятилетие к этим методам добавились еще особенно в последние годы, к этому добавились еще методы регистрации методы инфракрасной регистрации движений глаз, транкраниальной магнитной стимуляции и функциональной нервно-мышечной стимуляции.

Основным направлением исследований лаборатории в настоящее время является изучение мозговых механизмов психических компонентов активности мозга, таких как направленное внимание и воображение, и их отображения паттернах ЭЭГ. Такая композиция методов и подходов к изучению мозга позволяет не только более глубоко исследовать механизмы мозга, но и обратить результаты этих исследований в практическое русло.

В частности, на основе изучения ЭЭГ признаков направленного внимания человека к конкретным иконкам на экране компьютера удалось выделить специфические компоненты вызванных потенциалов в ЭЭГ, которые с большой вероятности выдавали интерес человека к конкретной иконке или к символу, букве. На этом принципе была разработана коммуникационная технология интерфейсов мозг-компьютер, которая позволяет человеку активировать иконки экрана и набирать тексты одним только мысленным фокусированием внимания. В завершенном виде эта технология называется «НейроЧат», и в количестве 500 экземпляров уже работает в больницах для помощи в коммуникации постинсультным пациентам с тяжелыми нарушениями речи и движений.

Исследование механизмов воображения тоже пригодилось для практической реализации в реабилитационной медицине. Было известно, что многократное представление какого-то координированного движения у спортсменов приводит затем к более успешному освоению этого навыка в реальности, а у пациентов с параличами – к более эффективному восстановлению двигательной функции. Но человек не в силах оценить, насколько качественно он представляет движение, если это нужно делать многократно. Оказалось, что мысленному представлению движения собственной руки изменением амплитуды ЭЭГ в определенных частотных полосах и в конкретных каналах. Таким образом, на линии с компьютером стало возможным каждое его мысленное усилие с воображением движения отображать на экране в виде знаков, говорящих пациенту о качестве его усилий. Это путь к созданию тренажеров для восстановления движений.

Наконец, особый интерес в лаборатории вызывает исследовании самой природы процессов воображения, ведь именно в этом проявляется творческий потенциал человека. Для тестирования с регистрацией ЭЭГ используется воображение человеком отдельных слов, зеркальных образов руки, а также глубокие уровни медитативных состояний.

Главными качествами студентов, которые позволяют им успешно вести свои исследования от бакалаврской до кандидатской диссертаций в нашей лаборатории, являются способность к освоению новых методов исследования и теоретических оснований деятельности мозга сверх учебной программы, склонность к глубокому анализу получаемых данных и обладание научной интуицией. 

О лаборатории

Темы дипломов и диссертаций:

Маковская Анна Евгеньевна

Тема магистерской диссертации:
Влияние конгруэнтной сенсорной стимуляции на паттерны сенсомоторного ритма ЭЭГ при произвольном представлении движений

Корнеева Злата Юрьевна

Тема бакалаврского диплома:
Изучение вариативности вызванных потенциалов мозга человека в задачах внимания к внешним зрительным стимулам

Новикова Ева Александровна

Тема бакалаврского диплома:
Исследование спектральных характеристик ЭЭГ человека в процессе бинарного выбора

Пономарев Тимофей Дмитриевич

Тема кандидатской диссертации:
Нейрофизиологическое исследование процессов формирования бинарного решения у человека

Мирошников Андрей Алексеевич

Тема кандидатской диссертации:
Исследование нейрофизиологических и метаболических коррелятов моторных и тактильных мысленных образов

Пронина Анна Сергеевна

Тема кандидатской диссертации:
Нейрофизиологическое исследование взаимодействия мозг-компьютер на основе регистрации ЭЭГ

Григорян Рафаэль Каренович

Тема кандидатской диссертации:
Изучение когнитивных потенциалов мозга человека при работе в контуре интерфейсов мозг-компьютер с различными типами зрительных стимулов

Контакты

+7 (495) 939-33-55

119234, Россия, Москва, Ленинские горы, д. 1, стр. 12

Посмотреть на карте

Created with Mobirise bootstrap site templates