«Мы близки к практическому применению системы бесстимульного картирования головного мозга»
Созданные учеными Вышки совместно с медиками нейроинтерфейсы позволяют установить контакт с головным мозгом и декодировать его сигналы. Их применение создает возможности для стимуляции мозговой активности, восстановления и нормализации мышечного контроля пациентов, перенесших инсульт, инфаркт или страдающих иными неврологическими заболеваниями, а также способствует реабилитации людей с черепно-мозговыми травмами и потерей конечностей. О работе Центра биоэлектрических интерфейсов Института когнитивных нейронаук НИУ ВШЭ рассказывает его директор Алексей Осадчий.
— Что такое нейроинтерфейс, если говорить общедоступным языком?
— Нейроинтерфейс можно назвать набором подходов, которые позволяют установить контакт непосредственно с головным мозгом, а также с устройством, считывающим информацию об активности коры и расшифровывающим ее.
Вторая часть функционала нейроинтерфейса — стимуляция нервной ткани, обеспечивающая выполнение каких-либо действий или нормализацию мышечной активности.
— На сайте вашего центра обозначены 12 проектов. Какие из них вы бы назвали наиболее важными?
— Одни идут быстрее, другие продвигаются вслед за ними. Сейчас мы, например, близки к практическому применению системы бесстимульного картирования головного мозга, разработанной совместно с Центром нейрохирургии им. Н.И. Пирогова. Она позволяет определять критически важные зоны, такие как речевые, и сохранять их во время нейрохирургического вмешательства. Также нам удалось разработать миографические интерфейсы, позволяющие пациентам с ампутированными конечностями управлять современными протезами и обеспечивающие непрерывность движения.
Активно развивается направление, связанное с неинвазивной локализацией эпилептогенных очагов. Мы сотрудничаем с ведущими медучреждениями (Центр мозга и нейротехнологий ФМБА, Российский университет медицины им. Евдокимова (бывший медико-стоматологический университет), Федеральный центр нейрохирургии Минздрава), картируя функциональные зоны и выявляя участки патологической активности для дальнейшей хирургической резекции.
Также мы исследуем технологии нейрообратной связи, для того чтобы научить человека управлять активностью собственного мозга. Мы доказали, что нулевая задержка между мозговой реакцией и ее визуализацией ускоряет обучение и снижает утомляемость пациента. Этот же принцип применяем и в транскраниальной магнитной стимуляции: она проводится в фазу возбуждения мозга, повышая ее эффективность. В соответствии с этим мы перепрограммировали один из энцефалографов и планируем применять программу на других аппаратах.
Центр также ведет фундаментальные исследования. Например, изучаем восприятие внутренних телесных сигналов — интрацепцию — и ее связь с эмпатией.
— При каких заболеваниях или особенностях развития может помочь применение нейрообратной связи, с помощью которой человек способен управлять деятельностью собственного мозга?
— Есть специфическое заболевание — синдром дефицита внимания с гиперактивностью (СДВГ). Существуют рекомендации, в соответствии с которыми нейрообратную связь можно применять для лечения и купирования гиперактивности, в основном среди детей. Сейчас мы разрабатываем технологии ее использования для взрослых. Также нейрообратная связь может оказаться эффективной при эпилепсии: контроль сенсомоторного ритма позволит повышать порог возбудимости нейронов и снижать вероятность приступа. Вероятно применить этот метод и для повышения когнитивных способностей и релаксации у здоровых людей.
— Продолжая тему: может ли человек, научившийся управлять активностью собственного мозга, влиять на других, нет ли в этом определенной опасности для окружающих?
— Это преувеличенные опасения. Наоборот, вы превратитесь в более приятного члена общества, но это можно сделать и без нейрообратной связи.
— Одно из направлений ваших работ — исследование медитации. Какие ее компоненты вы изучаете и что удалось выяснить?
— У нас вышли две работы в журналах Q1. В первой мы исследовали, как изменяется активность мозга и периферической системы, через измерение вариаций сердцебиений и сердечного ритма, как колеблются эти параметры у медитирующих. Исследование проводилось в двух группах, практиковавших даосскую медитацию, причем участники первой группы уже имели опыт медитации, а второй — нет. Выяснилось, что новички все делают примерно одинаково, то есть никак, а опытные медитаторы разделились на две подгруппы, которые мы назвали «концентрированными» и «расслабленными», что подтверждает: медитация должна быть индивидуализирована.
А во втором исследовании мы задались вопросом, как научить медитировать, как увидеть разницу в уровне освоения и как отслеживать этот процесс. Одна группа проходила двухмесячный тренинг, а вторая группа просто сидела на ковриках и слушала аудиокнигу. Дальше участников просили медитировать. В даосской медитации мы записали состояние покоя до тренировки, во время нее и после практики — до и после обучения. Мы увидели, что активность мозга во время медитации не изменилась ни у кого, но у проходивших тренинг изменилась активность в состоянии покоя: менялся альфа-ритм головного мозга, повышалась вариабельность сердечного ритма. Причем прогресс и положительные эффекты медитации лучше всего отслеживать именно в состоянии покоя.
— Еще одно направление, привлекающее внимание, — интерфейсы для бионических протезов с высокой степенью свободы. Для протезов каких органов они предназначены и каких результатов удалось добиться?
— Это идея на основе управления мышцами. Мы не производим сами протезы, это большая и сложная индустрия, но мы можем готовить пациентов к их использованию: например, пациент лишился руки, у него сформирована культя, мы наденем на нее датчики, гильзу, создадим виртуальную реальность для управления виртуальной рукой, чтобы регулировать силу сжатия и угол сгиба, затем синтезируем систему управления и перенесем ее на протез. Мы создали систему тренировки пациентов совместно с компанией «Брейнстарт». Врачам и пациентам она нравится, мы ездили в реабилитационный центр в Вороново, и пациенты с врачами спрашивали, когда мы вернемся, чтобы продолжить обучение управлению протезом.
— Чем важна неинвазивная локализация эпилептогенных зон для пациентов с этим недугом, насколько она повышает эффективность лечения?
— Она позволяет повысить точность и безопасность хирургии. Мы используем МЭГ, высокоплотную ЭЭГ и структурную МРТ для выявления зон фокально-кортикальной дисплазии, при которой кора меняет свою форму и свойства. Мы часто интегрируем результаты с функциональным картированием и делаем более точные указания для хирурга относительно зоны резекции или зоны имплантации стимулирующих электродов.
— Можно назвать области медицины, где ваши исследования наиболее полезны?
— Это нейрохирургия, нейрореабилитация и система протезирования функций утраченных верхних конечностей, а также терапия когнитивных расстройств.
— Вы исследуете длительность процесса принятия решений. От каких особенностей мозга и нервной системы человека она зависит?
— При выполнении заданий усидчивость связана с бета-ритмом мозга, но чем он выше, тем более вы ригидны, то есть усидчивость нередко связана с недостаточной гибкостью, она как раз высока у пациентов с дистонией.
— Сейчас довольно популярна точка зрения, что мозг часто действует едва ли не независимо от человека, в черепе которого находится. Насколько она обоснована и что об этом говорят исследования центра?
— Мы разрабатываем технические средства визуализации активности и методов взаимодействия с головным мозгом и применяем их для помощи врачам при лечении ряда неврологических нарушений. Что касается фундаментальной системы сознания, то это вне сферы наших исследований.
— С какими подразделениями Вышки вы сотрудничаете?
— В рамках Института когнитивных нейронаук мы работаем с Международной лабораторией социальной нейробиологии, Центром исследований интеллекта и когнитивного благополучия, Центром нейроэкономики и когнитивных исследований. Также мы тесно взаимодействуем с факультетом компьютерных наук, с их аспирантской школой. Мы междисциплинарное подразделение, важен баланс сотрудничества с коллегами и самостоятельности.
— Какие медицинские вузы и научно-исследовательские центры стали вашими партнерами?
— Это Институт скорой помощи имени Склифосовского (знаменитый Склиф), Федеральный центр мозга и нейротехнологий, Институт нейрохирургии им. А.Л. Поленова, Медицинский университет им. Н.И. Пирогова (Второй мед), Российский университет медицины им. А.И. Евдокимова (Третий мед), и сейчас начинаем сотрудничество с Федеральным центром нейрохирургии им. Н.И. Пирогова.
— Расскажите, пожалуйста, о работе зеркальной лаборатории с Самарским государственным медицинским университетом.
— В рамках нашего зеркального проекта мы передали коллегам технологию визуализации активности мозга в реальном времени на основе регистрации ЭЭГ. Сейчас коллеги ее освоили и продолжают искать ей применение в своих нейрореабилитационных задачах. Мы продолжаем тесное взаимодействие. Недавно я вернулся с конференции BCI Samara, где представил доклад о практических разработках, ведущихся в центре.
— Насколько доступны протезы, созданные с применением разработанных вами технологий?
— Это высокотехнологичные изделия, выпускаемые небольшими сериями, поэтому стоят они недешево. Однако государство субсидирует их производство, и они доступны. Это большой плюс не только для пациентов, нуждающихся в реабилитации, но и для компаний-производителей, получающих достаточные ресурсы для развития и создания более совершенных протезов.
— Как складывается ситуация с международным сотрудничеством?
— Оно продолжается. На прошедшей недавно Весенней школе «Нейроинтерфейсы нового поколения: Перспективы практического применения» — 2025 были представлены доклады Кристофа Гугера из австрийской компании g.tec и выпускницы магистерской программы Вышки «Когнитивные науки и технологии: от нейрона к познанию» Елизаветы Окороковой, работающей сейчас в университете в Дейвисе, о создании инвазивных интерфейсов для управления протезами. Мы также тесно взаимодействуем с Гвидо Нолте, крупнейшим мировым специалистом по обработке магнитоэнцефалографических данных, и с математиком Риккертом Хиндриксом, разрабатывающим нелинейные методы анализа электрической активности мозга.
Вам также может быть интересно:
«Погружение в машинное обучение — 2026»: от фундаментальных исследований до дискуссий о будущем ИИ
23–24 октября в Высшей школе экономики состоялась пятая конференция «Погружение в машинное обучение» (Fall into ML 2026). За пять лет мероприятие выросло из камерной встречи исследователей в масштабную научную площадку, объединяющую ведущих специалистов по машинному обучению, молодых ученых, студентов и представителей технологических компаний. Юбилейный год стал новым этапом развития конференции: в программу вошли дискуссии с участием международных спикеров, обсуждение совместных исследовательских проектов и мини-курсы по актуальным направлениям искусственного интеллекта.
Мир ИИ: «Ответственность за принимаемые решения останется на людях»
В НИУ ВШЭ прошла V конференция «Погружение в машинное обучение». В ходе панельной дискуссии форума «Прорыв в области искусственного интеллекта: каким станет ИИ и кем станем мы?» эксперты поделились прогнозами, как изменятся наука и ИТ-индустрия через 5–10 лет и какие задачи по-прежнему останутся за человеком.
Как прогнозировать будущее науки и технологий
Лаборатория исследований науки и технологий, действующая в структуре Института статистических исследований и экономики знаний НИУ ВШЭ, изучает текущее состояние научных исследований и разработок, анализирует тренды и их динамику, что позволяет понимать масштаб вызовов, связанных с применением новейших технологий, определять приоритеты будущих работ, формировать научную и промышленную политику. Новостная служба «Вышка.Главное» побеседовала с заведующей лабораторией Лилианой Проскуряковой и директором Форсайт-центра ИСИЭЗ Александром Соколовым.
Программа ТОП ИТ «ПРО» НИУ ВШЭ: первые результаты и перспективные задачи
Программа топ-уровня в МИЭМ ВШЭ — это трек подготовки кадров для ИТ-отрасли, созданный в партнерстве с ведущими российскими технологическими компаниями на программе высшего образования «Информатика и вычислительная техника». На треке обучаются студенты, прошедшие дополнительный отбор с учетом требований индустрии и способные быстро вырасти до уровней мидл и сеньор. Учебный процесс выстроен вокруг конкретных инженерных ролей.
Будущее антропоморфных технологий для дома обсудили ученые на форсайт-сессии в НИУ ВШЭ
23–24 октября в НИУ ВШЭ прошла юбилейная, пятая конференция «Погружение в машинное обучение» (Fall into ML 2026). На форсайт-сессии «Будущее антропоморфных технологий для дома» ученые искали ответы на вопросы, почему человекоподобный робот-помощник пока так и не стал нашей повседневной реальностью, что для этого должно измениться и кто будет отвечать за его ошибки.
«Надежный мост между лабораторным прототипом и работающим сервисом»
До конца года на факультете компьютерных наук НИУ ВШЭ будет завершена разработка третьей очереди системы SmartMLOps — корпоративной платформы, которая упрощает и ускоряет ввод ИИ-моделей в промышленную эксплуатацию. Работа ведется в рамках стратегического технологического проекта НИУ ВШЭ «Мультиагентная платформа ИИ-решений для отраслевых задач». В чем уникальность новой системы и какие задачи она сможет решать, рассказал начальник отдела прикладных технологических решений Института ИИ и цифровых наук ФКН НИУ ВШЭ Хади Салех.
«Культура — это среда, из которой вырастают долгосрочные решения»
Одной из отличительных особенностей стратегического технологического проекта (СТП) «Национальный центр социально-экономического и научно-технологического прогнозирования» является комплексное изучение изменений культуры и ценностей в ответ на новые вызовы. О роли культурных трансформаций в долгосрочном прогнозировании, появлении новых смыслов и сохранении культурного суверенитета в эпоху ИИ в интервью «Вышке.Главное» рассуждает заместитель директора Института исследований культуры НИУ ВШЭ Александр Сувалко.
Связь будущего: какие технологии 6G разрабатывают в ВШЭ
Связь шестого поколения 6G потребует новых устройств и технологий, и команда разработчиков НИУ ВШЭ трудится над решениями в области микроэлектроники и фотоники в рамках стратегического технологического проекта ВШЭ «Комплекс технологий доверенных систем связи 6G». В 2026 году исследователи создали модели и макеты устройств, проверили их характеристики экспериментально и договорились с индустриальными партнерами о форматах сотрудничества. Как разработки могут выйти за пределы лаборатории, «Вышке.Главное» рассказал координатор проекта, доцент департамента электронной инженерии МИЭМ ВШЭ Александр Шураков.
«Наши работы можно назвать исследованиями на переднем крае науки»
Международная лаборатория кластерной геометрии, действующая на факультете математики НИУ ВШЭ, занимается формированием новой научной дисциплины, соединяющей в себе знания из различных областей математики. Выполненные в ней работы вызывают большой интерес, в том числе у зарубежных коллег. Лаборатория изучает семейства кривых и разрабатывает методы, применяемые в исследованиях физического микромира. Новостная служба «Вышка.Главное» побеседовала с заведующим лабораторией профессором Сергеем Ландо.
На Школе ФКН ВШЭ по искусственному интеллекту учителя погрузились в анализ данных и машинное обучение
С 6 по 10 октября факультет компьютерных наук (ФКН) Высшей школы экономики организовал первую Школу по искусственному интеллекту для учителей информатики и математики . Ее участниками стали 72 педагога из разных регионов России. Обучение по трем направлениям проходило в течение пяти дней в университетском учебном центре «Вороново».