Нейроплатформа I-Brain із застосуванням технології блокчейна стала кращим інноваційним проектом Росії. Про це заявили представники Зовнішекономбанку. Проект допомагає паралізованим людям повернутися до повноцінного життя.
Як влаштована інноваційна нейроплатформа і яку роль в її роботі відіграє технологія блокчейна, кореспонденту Bits.media розповів представник Центру інновацій в нейронауці університету Тель-Авіва (Ізраїль), генеральний директор проекту I-Brain, кандидат технічних наук Костянтин Сонькин.
Костянтин, з чого почалася історія проекту I-Brain?
Вісім років тому я зі своїм науковим керівником вибирав тему для кандидатської дисертації. Тоді у нас народилася ідея використовувати останні розробки в галузі штучного інтелекту для розпізнавання сигналів природного інтелекту. Щоб здійснити це завдання, ми зібрали групу фахівців. До неї увійшли провідні нейрофізіологи, лікарі, економісти, фахівці з продажів і, звичайно, талановиті програмісти. Після цього почалася наполеглива і кропітка робота над проектом.
Що собою являє нейроплатформа?
I-Brain – це сукупність нейроинтерфейса і алгоритмів софту. Нейроинтерфейс являє собою апаратний засіб реєстрації зчитування сигналів головного мозку, а алгоритм софта розпізнає ці сигнали, перетворюючи уявні рухи пацієнта в реальні. Уявіть собі людину, яка не може рухатися. Незважаючи на це, він може уявити рух тією чи іншою частиною свого тіла. Саме це уявне рух детектує і розпізнає наш нейроинтерфейс. Місія I-Brain – допомогти людям, знерухомлених в результаті інсульту або інший черепно-мозкової травми, відновити здатність рухатися. Ми намагаємося це зробити через реалізацію цифрового виходу мозку пацієнта. Ми впевнені, що саме цифровий вихід зможе повернути знерухомленого людини до повноцінного життя. Тобто ми працюємо над тим, щоб команди мозку пацієнта могли керувати цифровими інтелектуальними системами.
Як влаштована платформа з технічної точки зору?
Нейроплатформа складається з чотирьох блоків. Перший блок – це реєстрація електроенцефалографічних сигналів. Вона відбувається з допомогою спеціалізованих електродів, які ми розміщуємо на поверхні голови пацієнта, і мініатюрного мобільного енцефалографа, який реєструє дані електричної активності головного мозку, передаючи інформацію в комп’ютер по Bluetooth. Другий блок відповідає за аналіз даних. На цьому етапі отримана інформація аналізується за допомогою електрофізіологічних методів, вони реалізовані у вигляді алгоритмів машинного навчання. Тобто комп’ютер на базі переданих йому даних реалізує аналіз вхідних даних ЕЕГ і витягує характерні ознаки для певних дій, які людина уявляє в своєму мозку. На третьому етапі ці витягнуті характерні ознаки передаються системі класифікації. Класифікатор – це штучний інтелект, він реалізований у вигляді ансамблю штучних нейронних мереж, які навчаються розпізнавати певний клас рухів: стиснення кисті правої або лівої руки, рух пальців. І останній блок – керуючий. У режимі реального часу на базі розпізнаних сигналів відбувається управління спеціалізованими реабілітаційними програмами на комп’ютері. Тимчасові затримки – менше 500 мілісекунд, що забезпечує зв’язування мозку пацієнта його інтенції, спроби руху і результату, який він бачить на екрані комп’ютера.
Яка мета притменения блокчейна в нейроплатформе?
Блокчейн – це технологія, яку ми не маємо права не вивчити і застосувати в роботі нашої платформі. Адже розподілений реєстру поклав початок новій епосі зберігання інформації.
По-перше, блокчейн гарантує достовірність даних, та їх надійність. Це важливо при роботі не тільки з фінансами, але і з біомедичними даними. Інформацію в розподіленому реєстрі ніхто не може підробити або змінити. Зберігання даних в блокчейне – прозоре, неможливо таємно використовувати інформацію в системі, і всі знають, хто несе відповідальність за розміщення, публікацію та зберігання цих даних.
По-друге, блокчейн робить інноваційні методики охорони здоров’я доступними для фахівців з усього світу. Ми постійно вдосконалюємо методи штучного інтелекту, успіх на 90% залежить від того, як ми накопичили дані і наскільки якісно зуміли зберегти, не порушивши при цьому законодавство та права людей на зберігання їх персональних даних. Тому блокчейн допомагає нам не тільки розвивати потужність штучного інтелекту, але і зробити такого роду дані доступними для багатьох розробників, прискоривши тим самим розвиток нейротехнологии.
По-третє, блокчейн дає можливість ученим і програмістам обмінюватися даними. Це дуже важливо, тому що кожен фахівець у цій галузі з великими труднощами реєструє та зберігає у своїй невеликій базі даних маленькі обсяги інформації. Це обмежує розвиток індустрії в цілому. Існує багато энцефалографических баз даних, але доступ до них обмежений.
Тому, коли ми побачимо, що нейроплатформа здатна працювати в промисловому масштабі, ми завчасно залучимо в нашу команду ще більше фахівців з блокчейну, і поставимо перед ними завдання забезпечити надійне і безпечне, відповідне новим регулятивним вимогам, зберігання медичної інформації.
Костянтин, я знаю, що ви створили під проект ICO. Розкажіть, на які цілі витратите залучені кошти?
Ми направимо отримані в ході ICO кошти на вирішення цілого ряду завдань. По-перше, ми вдосконалимо алгоритми та програмне ядро нейроплатформы. По-друге, на ці гроші ми продовжимо розробку прикладного програмного забезпечення і вдосконалення технічної бази I-Brain. По-третє, отримані кошти дадуть нам можливість продовжити дослідження активності мозку при керуванні рухами. Нарешті, ми хочемо масштабувати нашу бізнес-модель. Ми плануємо сформувати локальні команди і почати продажі в різних країнах. Ну і звичайно, гроші нам потрібні для юридичного захисту проекту, потрібно отримати необхідні сертифікати і підготувати дозвільну документацію.
Де вже застосовуєте розробку?
Ми використовуємо нейроинтерфейс для академічних досліджень. Також ми почали працювати з пацієнтами. Через місяць ми запускаємо масштабні клінічні випробування в одній з найбільших реабілітаційних клінік Санкт-Петербурга – в міській лікарні #40. Ми проведемо випробування під науковим керівництвом головного реабілітолога міста. Далі ми плануємо зайнятися моніторингом роботи мозку здорових людей. Це дозволить зрозуміти когнітивну навантаження на мозок людини та попередити про можливу перевантаження.
З якими труднощами ви стикалися на шляху реалізації проекту?
Труднощі переслідують нас всюди і у всьому.
По-перше, держава не розуміє важливості інноваційної та прикладної діяльності. На жаль, в країні нерозвинена культура венчурних інвестицій у важкі наукомісткі проекти. Все це гальмує розвиток інноваційного підприємництва в Росії. Наші зарубіжні колеги отримують гранти в мільйони доларів, а ми з усіх сил намагаємося отримати грант хоча б у мільйон рублів.
По-друге, гальмує наш розвиток існуюче законодавство. Я вважаю, що медичні установи повинні перестати регулювати немедикаментозне лікування пацієнтів. Тобто реабілітація людей повинна знаходитися в одній площині з тими процедурами, які не потребують отримання спеціальних ліцензії, наприклад, з масажем. Державі не слід покладати відповідальність за реабілітацію пацієнтів отже перевантажених лікарів, які ледве встигають рятувати дійсно серйозно хворих людей.
Чи існують подібні проекти за кордоном?
Безумовно, існують. Близько двадцяти провідних лабораторії в Сполучених Штатах, Європі та Росії займаються розробками інтерфейсів мозок-комп’ютер”. Однак тільки 2-3 лабораторії провели пробні тестування на пацієнтах. Всі ці проекти трохи відрізняються один від одного. Наприклад, наша нейроплатформа здатна розпізнавати більша кількість рухів, ніж інші. Також наш комплекс може застосовувати вдома, тому що він портативний, бездротовий і виробляє реабілітацію в ігровій формі, зрозумілою кожному пацієнту.
На якому етапі перебуває впровадження в Росії в порівнянні з іншими країнами?
В цілому, ми йдемо в ногу зі світом. Тобто ніяк. Попереду планети всієї – Австрія і США, там ці технології вже впроваджуються, а страхові компанії покривають витрати. Потрібно сказати, що драйвером інновації є саме страхові компанії. Вони прагнуть скоротити витрати на довічну підтримку знерухомлених людей. Тому якщо з’являються нові технології, які можуть скоротити термін реабілітації пацієнта або збільшити її ефективність, першими за це платять страхові компанії. На жаль, у Росії страховики не настільки уважно спостерігають за інноваціями, як їхні західні колеги.
Thanks!
Our editors are notified.