Разработка технологий человек-машинного взаимодействия

Шушарина.png



Шушарина Наталья Николаевна

руководитель научной группы по разработке технологий человек-машинного взаимодействия

заместитель директора Института живых систем БФУ им. И. Канта

Ученая степень: к.п.н.

Тел. +7 (4012) 595-595 доб. 6630

NShusharina@kantiana.ru




Научный интерес: использование технологий машинного обучения в решении задач повышения эффективности взаимодействия между человеком и электронными устройствами в системах «человек – машина – человек», составляющих основу современных технологий.

Деятельность: Разработка автономных портативных телеметрических устройств модульного типа на основе регистрации комплекса физиологических параметров с целью диагностики, контроля и коррекции психофизиологических состояний нервной системы человека с помощью технологии нейробиоуправления. Мозг-компьютер интерфейс. Искусственные нейронные сети. Робототехника.

Цели:

Научная группа по разработке технологий человек-машинного взаимодействия (ЧМИ) занимается разработкой устройств, позволяющих использовать прямую расшифровку сигналов мозга пользователя для управления внешними исполняющими техническими устройствами. Данные работы направлены на решение проблем улучшения технических характеристик и одновременное удешевление создаваемой аппаратуры. К ним относятся изменения, связанные с улучшением и ростом технических параметров, вычислительной мощности, увеличение пропускной способности, удешевлением технологий на основе удешевления и одновременного роста динамического диапазона АЦП, снижения стоимости блоков передачи данных низкого потребления, удешевления технологий активных электродов.

Основные направления деятельности научной группы:

  • Разработка и создание нейроинтерфейсов и специализированного программного обеспечения, предназначенных для регистрации электрофизиологических (электромиограмма, электроокулограмма, электрокардиограмма) и биометрических параметров (двигательная активность, поверхностная температура, фотоплетизмограмма) и обеспечивающих прием и передачу содержания сообщения в виде командного управления электромеханическими устройствами 
  • Разработка биоинспирированных систем – роботизированных комплексов для отработки технологий проектирования и разработки мелких электромеханических систем, имитирующих внешний вид и поведение живых объектов  
  • Разработка программных комплексов, предназначенных для управления аватарами в виртуальной реальности на основе использования биологических и биометрических данных пользователя в гибридном режиме

Команда
Ботман.jpg
                                                                      

Младший научный сотрудник Ботман Степан Александрович

Тел. +7 (4012) 595-595 доб. 6630

SBotman@kantiana.ru

Савинов.png

Научный сотрудник Савинов Владимир Борисович

Тел. +7 (4012) 595-595 доб. 6630

VSavinov@kantiana.ru


Петров.png


Младший научный сотрудник Петров Виталий Андреевич

Тел. +7 (4012) 595-595 доб. 6630

VPetrov@kantiana.ru


Сапунов.png


Младший научный сотрудник Сапунов Виктор Викторович

Тел. +7 (4012) 595-595 доб. 6630

VSapunov@kantiana.ru


Камышов.png


Аспирант Камышов Глеб Владимирович

Тел. +7 (4012) 595-595 доб. 6630

GKamyshov@kantiana.ru



Научно-исследовательские проекты группы







Публикации

Rumyantseva, S.A., Stupin, V.A., Oganov, R.G., (...), Ladaniy, D.V., Bogdanov, E.A. The ways of long-term blood pressure control systems development// Cardiovascular Therapy and Prevention (Russian Federation).- 2015.- 14 (1).- p. 78-82.

V.A. Stupin, E.V. Silina, R.G. Oganov, Y.A. Bogdanov and N.N. Shusharina. Development of an invasive device for long-term remote monitoring of cardiovascular system parameters, including blood pressure, in patients with comorbid conditions//Biosciences Biotechnology Research Asia. - 2015. Vol. 12(2). - 1255-1263.

N. Shusharina, E. Bogdanov, V. Petrov, E. Silina, M. Patrushev. Multifunctional neurodevice for recognition of electrophysiological signals and data transmission in an exoskeleton construction// Biology and Medicine. – 2016. – Т. 8 (6). – DOI: 10.4172/0974- 8369.1000331.

Bogdanov E. A, Borchevkin D. A, Silina E. V, Shusharina N. N, Patrushev M. V. The hardware-software package for long-term wireless remote monitoring of a cardiovascular system// Biomed Pharmacology Journal. – 2016. - 9(2). dx.doi.org/10.13005/bpj/962.

E. Bogdanov, N. Shusharina, E. Silina, D. Borchevkin, V. Stupin, M. Patrushev. Development of hardware-software system for remote wireless diagnostics of functional status of human cardiovascular system based on photoplethysmography method// Research Journal of Pharmaceutical, Biological and Chemical Sciences. – 2016. – p. 2360 – 2368.

N. Shusharina, E. Bogdanov, S. Botman, E. Silina, V. Stupin and M. Patrushev. Development of the Brain-computer Interface Based on the Biometric Control Channels and Multi-modal Feedback to Provide A Human with Neuro-electronic Systems and Exoskeleton Structures to Compensate the Motor Functions// Biosciences biotechnology research Asia.- 2016. –V. 13 (3). – с. 1523 – 1536.

Shusharina N. N, Borchevkin D. A, Sapunov V.V., Petrov V.A., Patrushev M. V. A wireless portable platform for physiological potentials registration and processing: A unified approach// Journal of Pharmaceutical Sciences and Research.- 2017.- 9(7). - p. 1178-1183.

Patrushev, M.V.Petrov, V.A.Botman, S.A.Silina, E.V.Shusharina, N.N. An integral solution for assistive and restorative brain-machine interfaces: Current approaches, requirements and design//Journal of Pharmaceutical Sciences and Research.- 2017.- 9(11), p. 2182-2188

Shusharina, N.N.Patrushev, M.V.Silina, E.V., (...), Litvitsky, P.F.Orlova, A.S. Expression of transporter genes in astrocytes for different neuromediators in different brain departments in rats//Zhurnal Nevrologii i Psihiatrii imeni S.S. Korsakova.- 2018.- 118(6), p. 58-64

Antipov, S., Turishchev, S., Purtov, Y., Shvyreva, U., Sinelnikov, A., Semov, Y., Preobrazhenskaya, E., Berezhnoy, A., Shusharina, N., Novolokina, N., Vakhtel, V., Artyukhov, V., Ozoline, O. The oligomeric form of the Escherichia coli dps protein depends on the availability of iron ions//Molecules.- 2017. – V. 22(11).- p.1904

Bogdanov, E., Vavilina, Y., Shusharina, N., Goykhman, A., & Patrushev, M. (2014). The particles precipitation and osseointegration of a Tio2 thin-film coating by ion beam deposition - An in vivo study// Journal of Nanomedicine and Nanotechnology.- V. 5 (1).- 2013.- 189 DOI: 10.4172/2157-7439.1000189

Bogdanov E, Dominova I, Shusharina N, Botman S, Kasymov V, et al. (2013) Silicon Dioxide Thin Film Mediated Single Cell Nucleic Acid Isolation// PLoS ONE 8(7): e68280. doi:10.1371/journal.pone.0068280


Объекты интеллектуальной собственности

  1. Патент на изобретение RU 2657966 «Устройство и способ для дистанционной беспроводной диагностики функционального состояния сердечно-сосудистой системы человека на основе двигательной активности и  фотоплетизмографии»
  2. Патент на изобретение RU 2586166 «Покрытие для выделения нуклеиновых кислот из жидкой фазы»
  3. Патент на изобретение RU 2661756 «Устройство мозг-машинного интерфейса для дистанционного управления экзоскелетными конструкциями»
  4. Патент на промышленный образец RU 2661756 «Устройство мозг-машинного интерфейса для дистанционного управления экзоскелетными конструкциями»
  5. Патент на полезную модель RU 171153 «Покрытие для выделения нуклеиновых кислот из жидкой фазы»
  6. Патент на изобретение RU 2630654 «Способ хемогенетической регистрации и коррекции нейрогенеза на основе генетических конструкций для трансфекции астроцитов и нейронов»
  7. Право на секрет производства (ноу-хау) «Способ клеточного анализа клеточных и субклеточных структур»
  8. Право на секрет производства (ноу-хау) «Устройство для диагностики изменений функционального состояния клеточных структур на основе сочетания методов оптического пинцета и голографической интерферометрии»
  9. Право на секрет производства (ноу-хау) «Устройство диагностики гемодинамических показателей человека»
  10. Право на секрет производства (ноу-хау) «Получение первичной смешанной культуры глиальных клеток»






















Главная страница