Нейроинтерфейсы помогут в социальной адаптации детям с нарушениями речи

Нарушения речевой коммуникации разнообразны как по своим причинам, так и по проявлениям — от легкой формы заикания до немоты. При этом они достаточно широко распространены среди детей. Решить эту проблему может разработка нейроинтерфейсов для речевой коммуникации. Именно это направление исследований считают одним из наиболее перспективных в сфере вспомогательных медицинских технологий авторы нового выпуска трендлеттера (информационного бюллетеня) «Глобальные технологические тренды» ИСИЭЗ НИУ ВШЭ.

Речевой артикуляцией человека управляют структуры головного мозга, активность которых имеет электрическую природу, а значит, может быть записана, декодирована и переведена в доступный для математического анализа цифровой код. Ретрансляция этого кода посредством технологий синтеза речи уже сейчас позволяет воспроизводить простейшие фонемы. Применение с этой целью неинвазивных, а в перспективе компактных и носимых нейроинтерфейсов обеспечит восстановление речевой коммуникации у больных без сложнейших лечебных и реабилитационных мероприятий. Особый интерес вызывает возможность коммуникации с людьми, находящимися в состоянии комы, а также реализация принципа прямой (brain-to-brain) трансляции речевого намерения.

 

Как отмечают авторы трендлеттера, от 6 до 14% детей страдают от заметных нарушений голоса и/или речи. Последствия этого — депрессивные расстройства, трудности в обучении и занятости, социальная дезадаптация человека. Также, по имеющимся оценкам, около 15% мирового населения живут со стойкими нарушениями функций и структур организма. В России в 2015 г. официальный статус инвалидности имел почти каждый десятый, а согласно оценкам ВОЗ — больше 16% населения. Старение населения, распространение хронических болезней, в том числе среди детей, сохраняющийся высокий уровень травматизма приводят к тому, что в мире каждый год численность инвалидов увеличивается на 50 млн. человек. Ассистивные (вспомогательные) медицинские технологии, опирающиеся на разработки в области биомехатроники, нейропротезирования, робототехники, а также новые материалы и передовые информационные системы управления, помогут компенсировать нарушения двигательной, зрительной, слуховой и других функций, а также уменьшить проблемы при социальном взаимодействии.

Комментирует д.м.н. Руслан Сайгитов, главный научный сотрудник Форсайт-центра ИСИЭЗ НИУ ВШЭ:

«Негативные последствия инвалидности существенны как для конкретных людей, так и для общества в целом. В странах ОЭСР только прямые затраты на решение задач, связанных с инвалидностью, достигают 1,2% от ВВП (в некоторых странах до 5%). Потери ВВП в результате инвалидности (потеря производительности, недополученные налоги и пр.) — в пять раз выше. При этом важно отметить, что инвалидность не только чаще возникает у лиц с низким социальным статусом, но и сама является детерминантой бедности.

Известно, что  широкое распространение передовых ассистивных медицинских технологий ограничено их высокой стоимостью. В этой связи, будущее таких инноваций, равно как и повышение качества жизни инвалидов, определяет не только научно-технологический потенциал, в частности разработки в области нейротехнологий, робототехники, материаловедения. Многое зависит от новых программ страхования, качества и стоимости новых продуктов, а также вовлеченности инвалидов в их создание на всех этапах инновационной цепочки. Не случайно, во всем мире общественные организации инвалидов часто выбирают девиз «Ничего для нас без нас» (от лат.  Nihil de nobis, sine nobis)».

В числе других перспективных технологически трендов в сфере ассистивных медицинских технологий эксперты видят: разработку биомехатронных протезов и бионических глаз.

Подробнее об этом и других трендах — в очередном выпуске трендлеттера, с которым можно ознакомиться по ссылке. Также доступна версия для печати.

Предыдущие выпуски:

№ 1 (24) 2016: Защита данных в интеллектуальных системах

№ 17 (23) 2015: Производство ракетно-космической техники становится серийным

№ 16 (22) 2015: Сортировать мусор будут роботы

№ 15 (21) 2015: Еда как источник здоровья

№ 14 (20) 2015: Наноуглеродная основа высокотехнологичного будущего

№ 13 (19) 2015: «Роевой интеллект» технических систем

№ 12 (18) 2015: Наноразмерные мембраны и катализаторы обеспечат «зеленое» будущее

№ 11 (17) 2015: Гибкие решения в современной ядерной энергетике

№ 10 (16) 2015: Новая диагностика и терапия: индивидуальный подход на клеточном уровне

№ 9 (15) 2015: Cельское хозяйство перемещается в небоскребы

№ 8 (14) 2015: Энергетический разворот к Cолнцу

№ 7 (13) 2015: «Умная» инфраструктура для внегородских магистралей

№ 6 (12) 2015: Ферменты на службе у медицины: применение для молекулярной диагностики и генной инженерии

№ 5 (11) 2015: Здравоохранение становится все более ИКТ-зависимым

№ 4 (10) 2015: Новые технологии для лесного сектора

№ 3 (9) 2015: Наукоемкие материалы для новой электроники и энергетики

№ 2 (8) 2015: Медицина будущего: технологии генетической инженерии для создания высокоспецифичных лекарств и инструментов молекулярной диагностики

№ 1 (7) 2015: Эффективные технологии для тепловой энергетики

№ 6 2014: К 2030 году самолеты станут более экологичными

№ 5 2014: Круговорот возобновляемого сырья: биодизель из микроводорослей, биоразлагаемая полимерная упаковка, электроэнергия из органических отходов

№ 4 2014: «Умные» энергосети повысят эффективность российской энергосистемы

№ 3 2014: Каршеринг с децентрализованной инфраструктурой и беспилотные автомобили помогут победить пробки

№ 2 2014: Россия в Арктике: прочные морские платформы, новые ледоколы и извлечение метана из газогидратов

№ 1 2014: Аптамеры РНК, микрочипы под кожу и карманные биосенсоры