НЖ1.3-10-00-01 Разработка аппаратно-программного комплекса для повышения лингвистических навыков с помощью методов неинвазивной стимуляции мозга

Постановка задачи

Разработать аппаратно-программный комплекс для повышения скорости и эффективности изучения иностранных языков методами неинвазивной стимуляции мозга.

Разрабатываемый аппаратно-программный комплекс должен включать специальную лингвистическую программу для изучения иностранных языков (в электронном виде) и аппарат неинвазивной стимуляции мозга, синхронизированный с данной программой. В момент освоения иностранных языков будет производиться электрическая или магнитная стимуляция определенных зон головного мозга, для улучшения выполнения заданий. Необходимые для стимуляции зоны головного мозга будут найдены с помощью функциональной магнитно-резонансной томографии.  

Справочно. В мета-анализе 2014 года (Brunoni AR et al., 2014) доказано положительное влияние неинвазивной стимуляции мозга на рабочую память (снижение времени реакции, повышение числа правильных ответов). Доказано увеличение скорости и эффективности изучения иностранных слов при стимуляции височной коры (Flöel A et al., 2008; Meinzer M et al., 2014) Стимуляция мозга достоверно улучшает речевые навыки у пациентов с афазией при поражении нервной системы (Thiel A et al, 2013).

Бюджет. В выполнение проекта индустриальный партнер должен вложить не менее 21,5 млн. руб. средств собственной прибыли или заемных денежных средств (20 % от общей стоимости проекта).

Ожидаемый эффект

Разрабатываемый комплекс позволит увеличить скорость изучения новых иностранных слов в 1,5 раза (на 44%), а число выученных слов за одинаковый промежуток времени на 20% по сравнению с стандартными методами.

Аппаратно-программный комплекс может быть использован частными школами для изучения иностранных языков, специализированными ВУЗами, частными лицами. 

Индустриальные партнеры.

  • [ООО «Нейроботикс»] (http://www.neurobotics.ru/) г. Зеленоград - разработчик и производитель высокотехнологичных медицинских изделий, имеет значительный опыт сертификации изделий медицинского назначения в России, получения CE в Западной Европе и одобрения FDA в США.
  • [ООО «Нейро-Софт»] (http://www.neurosoft.ru/rus/main.aspx), г. Иваново, крупный производитель медицинского оборудования, в том числе неинвазивных стимуляторов.
  • Производители медицинской техники, в том числе приборов неинвазивной стимуляции мозга, в том числе разработчики программ для изучения иностранных языков. 

Публикации

  1. Monti A, et al. (2013) Transcranial direct current stimulation (tDCS) and language // J Neurol Neurosurg Psychiatry 2013;84:832–842. IF 4.90.
  2. Flöel A, et al. (2008) Noninvasive brain stimulation improves language learning // J Cogn Neurosci. 2008 Aug;20(8):1415-22. IF 4.49.
  3. Brunoni AR, et al. (2014) Working memory improvement with non-invasive brain stimulation of the dorsolateral prefrontal cortex: A systematic review and meta-analysis // Brain and Cognition 86 (2014) 1–9. IF 3.26.
  4. Thiel A, et al (2013) Effects of noninvasive brain stimulation on language networks and recovery in early poststroke aphasia // Stroke. 2013 Aug;44(8):2240-6. IF 6.16
  5. Meinzer M, et al. (2014) Transcranial direct current stimulation over multiple days improves learning and maintenance of a novel vocabulary // Cortex. 2014 Jan;50:137-47. doi: 10.1016/j.cortex.2013.07.013. Epub 2013 Aug 6. IF - 6.16

Средний импакт 4,99

Кто может участвовать в конкурсе?

1) ФГБУ «Научный центр неврологии» РАМН (заместитель директора по научной работе, член-корр. РАМН, д.м.н. профессор М.А. Пирадов, средний импакт-фактор 2,63)


Публикации

  1. Mokienko OA et al. (2013) Increased motor cortex excitability during motor imagery in brain-computer interface trained subjects // Front. Comput. Neurosci, 2013, 7:168. IF 2.5
  2. Piradov MA et al (2013) Navigated repeated transcranial magnetic stimulation in stroke rehabilitation (randomized blind sham-controlled study), Preliminary results: safety and tolerability // Clinical Neurophysiology Vol. 124, Issue 10, Pagee169, 2013. IF 3,14
  3. Chervyakov AV et al (2013) Capability of navigated repeated transcranial magnetic stimulation in stroke rehabilitation (Randomized blind sham-controlled study) (Clinicaltrials.gov identifier: NCT01652677) // Journal of the Neurological Sciences, Volume 333, Supplement 1, 15 October 2013, Pages e246-e247 IF 2,24 

Патент

Способ выявления в коре головного мозга зон, ответственных за локомоцию, № патента 2504329, дата приоритета 02.10.2012

2) НИЦ «Курчатовский институт» (научно-технический комплекс молекулярная визуализация Чайванов Д.Б. публикации в изданиях без импакт-фактора)


Публикации

  1. Чайванов Д.Б., Каркищенко Н.Н. (2013) ТРЕХМЕРНАЯ ВЕКТОРНАЯ МОДЕЛЬ ФУНКЦИОНАЛЬНОГО СОСТОЯНИЯ НЕРВНОЙ СИСТЕМЫ КАК ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ ОСНОВА ДЛЯ ДИАГНОСТИКИ СОСТОЯНИЯ В УСЛОВИЯХ ТРАНСКРАНИАЛЬНОЙ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ И МАГНИТНОЙ НЕЙРОСТИМУЛЯЦИИ // Биомедицина. 2013. Т. 1.№3. С. 18-25. Издание без импакт-фактора. 
  2. Каркищенко Н.Н., Чайванов Д.Б., Вартанов А.А. (2013) РАСЧЕТ ПОТЕНЦИАЛОВ И ТОКОВ СТИМУЛЯЦИИ ДЛЯ ДВУХМЕРНОЙ МОДЕЛИ СКАЛЬПА С УЧЕТОМ КОЭФФИЦИЕНТОВ ЗАТЕКАНИЯ В МОЗГ // Биомедицина. 2013. Т. 1.№2. С. 6-11. Издание без импакт-фактора.
  3. Чайванов Д.Б., Чудина Ю.А.  (2013) ФИЗИОЛОГИЧЕСКАЯ ПСИХОФИЗИОЛОГИЯ МЕТОДИКА НАВЕДЕНИЯ ТРАНСКРАНИАЛЬНЫХ СТИМУЛЯТОРОВ НА ЗАДАННЫЕ МОЗГОВЫЕ СТРУКТУРЫ ПО ПРОЕКЦИОННЫМ ТАБЛИЦАМ // Вестник психофизиологии. 2013.№1. С. 43-49. Издание без импакт-фактора.

3) НИУ «Высшая школа экономики» (профессор Ю. Штыров, средний импакт-фактор – 5,20)

Публикации

  1. Ylinen, Sari; Nora, Anni; Leminen, Alina; Hakala, Tero; Huotilainen, Minna; Shtyrov, Yury; Mäkelä, Jyrki P; Service, Elisabet Two Distinct Auditory-Motor Circuits for Monitoring Speech Production as Revealed by Content-Specific Suppression of Auditory Cortex. // Cerebral Cortex, 09.01.2014 IF – 7.463
  2. Hanna, Jeff; Mejias, Sandrine; Schelstraete, Marie-Anne; Pulvermüller, Friedemann; Shtyrov, Yury; Van der Lely, Heather K J. Early activation of Broca's area in grammar processing as revealed by the syntactic mismatch negativity and distributed source analysis // Cognitive Neuroscience, 27.11.2013. IF – 4.49
  3. Egorova, Natalia; Pulvermüller, Friedemann; Shtyrov, Yury (2013) Neural Dynamics of Speech Act Comprehension : An MEG Study of Naming and Requesting // Brain Topography, 20.11.2013. IF – 3.67


4) Факультет иностранных языков и языковедения МГУ им. М.В. Ломоносова (д.п.н. С.В. Титова, руководитель центра интерактивных технологий, публикации в изданиях без импакт-фактора)


Публикации

  1. Титова С.В., Авраменко А.П. (2013) ЭВОЛЮЦИЯ СРЕДСТВ ОБУЧЕНИЯ В ПРЕПОДАВАНИИ ИНОСТРАННЫХ ЯЗЫКОВ: ОТ КОМПЬЮТЕРА К СМАРТФОНУ Вестник Московского университета. Серия 19: Лингвистика и межкультурная коммуникация. 2013.№1. С. 9-21. Издание без импакт-фактора.
  2. Титова С.В. (2013) МОБИЛЬНОЕ ОБУЧЕНИЕ СЕГОДНЯ: СТРАТЕГИИ И ПЕРСПЕКТИВЫ Вестник Московского университета. Серия 19: Лингвистика и межкультурная коммуникация. 2012.№1. С. 9-23. Издание без импакт-фактора.
  3. Титова С.В.  Д (2011) ДИДАКТИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА И ФУНКЦИИ ТЕХНОЛОГИИ ВИКИ Вестник Московского университета. Серия 19: Лингвистика и межкультурная коммуникация. 2011.№2. С. 109-119. Издание без импакт-фактора.

Дополнительные материалы

Проект предложения: системный номер 2013-12-21-19200, регистрационный номер 2275.

Инициатор

Пирадов Михаил Александрович, Червяков Александр Владимирович ([[адрес эл. почты скрыт]], +7(916)1831088)

Ссылка

www.neurology.ru; www.brain-stim.ru

Предложите свои аргументы в пользу или против этого проекта

  • Один аргумент должен содержать один обосновывающий довод. Например, если Вас не устраивает (а) формулировка темы проекта, и (б) Вы считаете, что указанные публикации не имеют отношения к теме проекта, то это два отдельных аргумента «против».
  • Аргумент НЕ должен содержать: вопросы; мнение об аргументе другого участника; одобрение/неодобрение тематики по иным критериям, кроме того, что результаты можно опубликовать в высокорейтинговом журнале. Аргументы желательно подтверждать ссылками на статьи.

Аргументы ЗА 0

На данный момент аргументов нет

Аргументы ПРОТИВ 0

На данный момент аргументов нет