Интервью сайту “Инновации Забайкалья” победителя конкурса “УМНИК-2017”, студента 5 курса Читинской государственной медицинской академии Николая Нольфина.

Инновации Забайкалья: Николай, прошло больше полугода, с тех пор как Вы закончили работу над своим проектом. За это время все страсти и волнения улеглись и можно спокойно проанализировать ход работы и ее результаты. Как назывался Ваш проект и на что он был направлен?

Николай Нольфин: Проект назывался «Разработка технологии корректировки когнитивных отклонений с помощью нейроуправляемого тренинга». Мы ставили перед собой цель — создание технологии повышения уровня когнитивных способностей у детей, страдающих синдром дефицита внимания с гиперактивностью.

Инновации Забайкалья: Весной 2020 года, на Читинском телевидении был показан сюжет, посвященный Вашей работе, Причем он имел многообещающее название «Надежда российской науки». Давайте посмотрим этот сюжет и, как бы перенесясь в май 2020 года, когда проводились съемки, а затем, вернувшись в настоящее время, обсудим сбылись ли эти надежды или нет.

Инновации Забайкалья: Николай, так что Вы скажите о своих надеждах? Все ли получилось из того, что планировалось? В своем вопросе я специально делаю акцент на Ваших собственных надеждах.

Николай Нольфин: Работа, за которую мы взялись, была для меня шагом в неведомое. И я, студент 2 курса, слабо представлял как нам удастся получить необходимый результат.

Инновации Забайкалья: Вы сказали «нам», значит Вы не один работали над проектом?

Николай Нольфин: Конечно не один. Ведь проект носит междисциплинарный характер. Он объединяет в себе и нейрофизиологию, и электронику, и программирование и, как мне думается, психологию. Психологию ребенка. Сама же идея проекта принадлежит моему научному руководителю Юрию Николаевичу Смолякову — заведующему кафедрой медицинской физики и информатики. Он помогал нам и с программированием, и с электроникой. За что я ему очень признателен. А еще в нашей команде работал Антонов Алексей — инженер ООО «Бит-Сервис» и одновременно магистрант кафедры автоматизации производственных процессов ЗабГУ. Это он спроектировал и изготовил игрушечный автомобильчик, а также написал программный код для управлялся автомобильчиком с помощью нейроинтерфейса.

Инновации Забайкалья: Николай, не могли бы Вы поточнее сформулировать идею, над которой предложил Вам поработать Юрий Николаевич.

Николай Нольфин: Считается, что одним из наиболее эффективных методов развития когнитивных способностей являются тренинги, которые работают на принципе биологической обратной связи и представляют собой упражнения, развивающие память, концентрацию внимания, логику. Для детей тренинги проводятся в форме игры. Как правило, это компьютерная игра, в которой ребенку требуется сосредоточиться на выполнении определенного действия, например, когда некому мультипликационному герою надо закатить на вершину горы большой камень. Ребенок может управлять процессом перемещения камня с помощью нейроинтерфейса, связанного с компьютером. Он смотрит на монитор, переживает за персонажа, стремиться всеми силами помочь ему выполнить работу. Как только степень концентрации внимания у ребенка снижается до определенного значения, через нейроинтерфейс на компьютер подается команда в результате которой, действие мультипликационного героя меняется — он прекращает закатывать камень и тот падает к подножью горы и все надо начинать снова. Ребенку это быстро надоедает.

Поэтому и была выдвинута гипотеза, что эффективность тренинга можно повысить при замене виртуального объекта управления реальным физическим объектом. В результате это должно увеличить заинтересованность ребенка на прохождении полного цикла тренинга. В качестве такого объекта был выбран игрушечный автомобильчик, которым ребенок должен управлять с помощью нейроинтерфейса, мысленно выполняя необходимые действия.

Инновации Забайкалья: Просматривая видеоролик, можно видеть, как Ваш ассистент заставлял автомобильчик двигаться вперед или назад открывая и закрывая глаза. При покачивании головой автомобильчик разворачивался. Получается, что управление игрушкой происходит не за счет «силы мысли», за счет реакции мозга на движение какой-либо части тела. Таким образом, от ребенка не требуется мысленного сосредоточения на том, чтобы заставить игрушку двигаться в нужном направлении, надо только вовремя открывать и закрывать глаза или двигать головой. Это так?

Николай Нольфин: Не совсем так. Поясню. Для формирования команд «вперед» и «назад», за основу были взяты сигналы альфа ритма с затылочной области головы. При закрытии глаз, в данной области, фиксируется увеличение интенсивности альфа ритма, что является сигналом для формирования команды «назад». В случае, концентрации внимания на каком-нибудь зрительном объекте, происходит снижение интенсивности альфа и формируется команда «вперед». Для формирования команд «вправо» и «влево», были взяты за основу сигналы бета ритма в теменной области головы. При выполнении движений конечностями происходит увеличение интенсивности бета ритма. В зависимости от того какой конечностью двигать, формируются команды «вправо» или «влево». Команды можно сформировать и за счет воображаемых движений, но чтобы научиться этому требуется определенное время. У нас не было времени для получения таких навыков. И пришлось немного отступить от методики обучения пациентов управлению физическим объектом с помощью нейроинтерфейса.

Инновации Забайкалья: А у вас уже такая методика разработана?

Николай Нольфин: Да, такую методику в первом приближении мы разработали, но для того, чтобы ее рекомендовать к использованию требуется проведение специальных исследований.

Инновации Забайкалья: То есть Вы планируете эти работы продолжить?

Николай Нольфин: Хотелось бы их продолжить в рамках программы «УМНИК», но для этого надо найти студентов, которые бы заинтересовались этой проблемой и приняли участие в конкурсе. В общем-то я сейчас пытаюсь решить эту задачу. Надеюсь, что к тому времени, когда конкурс будет объявлен, такие ребята появятся.

Инновации Забайкалья: Мы тоже надеемся, что единомышленники у Вас появятся и эта интересная работа будет продолжена. Желаем Вам, Николай, успехов в работе. А это интервью, если Вы не против, давайте озаглавим «Надежда забайкальской науки».

Фрагмент записи телевизионной передачи «От слова к делу», подготовленной ГТРК Чита 21 мая 2020 года https://gtrkchita.ru/news/?id=32119