Если говорить о продвижениях в изучении активности мозга, то, конечно, одним из важнейших инструментов (и пока что почти единственным для обеспечения реально работающих интерфейсов «мозг-компьютер») остаётся электроэнцефалограмма – старейший метод считывания сигналов с коры.
Действительно, если вести запись электрической активности мозга от Владимира Правдич-Неминского, то электроэнцефалограмме (ну, или электрокортикограмме) уже более века.
Для обработки ЭЭГ сейчас вовсю применяются методы глубокого обучения. Но для того, чтобы программа могла «понимать» ЭЭГ – будь то предсказание эпилептической активности или управление протезом – её нужно «натренировать» на большом объёме данных. Новой базе данных ЭЭГ и посвящена очередная статья из большого исследовательского проекта, выполненного журналами группы Frontiers под руководством Михаила Лебедева.
Авторы новой базы данных справедливо сокрушаются, что количество доступных для публичного использований записей электрической активности головного мозга чрезвычайно мало. Для примера: EEG Motor Movement/Imagery Dataset содержит всего 1500 записей длительностью 1-2 минуты от 109 человек, база данных Массачусетского технологического института (CHB-MIT) – всего 22 человека (в основном, дети), Каруньский университет – 175 16-канальных ЭЭГ длительностью всего 10 секунд. Одна из самых больших баз данных – Европейская база данных по эпилепсии – содержит 250 наборов данных по 30 секунд, но пользование ей платное и довольно недешёвое — $3000. При этом в каждом медицинском учреждении снимается огромный объём ЭЭГ, который можно использовать для этих целей.
Медики из университетского госпиталя Темпля (Temple University Hospital) создают свою базу ЭЭГ, которая содержит 16986 сессий от 10874 пациентов в возрасте от 1 года до 90 лет. При этом корпус записей будет пополняться примерно на 2500 записей в год.
По словам авторов, эта база данных должна стать очень важным подспорьем в развитии всех направлений исследований, которые используют ЭЭГ: диагностика и борьба с эпилепсией, инвазивные и неинвазивные интерфейсы «мозг-компьютер» и так далее.
Текст: Алексей Паевский