Тамбовские учёные работают над созданием приложения для контроля стресса

Современный и беспокойный ритм жизни значительно повышает уровень социального стресса. По данным ВЦИОМ, примерно две трети россиян постоянно испытывают тревогу. Студентка ТГТУ Александра Назарова вместе с коллегами год назад презентовала разработку, направленную на улучшение здоровья населения. В этом году проект «Разработка системы контроля сердечного ритма на основе биологической обратной связи» победил в конкурсе грантов «Умники».

А есть ли у вас фобии?

По словам Александры Назаровой, стрессовые состояния переживают больше половины россиян. Эту статистику подтверждают и данные социологов. 

— Работая с системами биологической обратной связи, стала изучать работу ЭЭГ совместно с виртуальными тренажёрными комплексами. То есть мы к человеку подключали ЭЭГ-электроды и надевали VR-шлем, который транслировал определённый видеоряд. Электроды считывали мозговые волны, а далее эти волны нужно было обработать таким образом, чтобы проанализировать общее состояние человека. По волнам электроэнцефалограммы далее определяли: пугается он или нет. Так мы оценивали наличие фобий. С этого и началось моё увлечение анализом электрических сигналов человека, — поясняет Александра Назарова.

Так и появился проект «Разработка системы контроля сердечного ритма на основе биологической обратной связи», который в акселерационной программе «Техносфера»-2023 стал приоритетным. Позже проект был изменён и доработан: отпал сложный функционал и аппаратное обеспечение. На грант «Умник» Александра Назарова заявлялась с узконаправленной идеей и очевидной научной новизной — определение уровня стресса человека по сердечному ритму.

В гармонии с самим собой

Молодой учёный совместно с командой ТГТУ планирует создать умное приложение, где человек самостоятельно сможет отслеживать уровень стресса. Этот проект станет актуальным для медицинской сферы, а также способствует цифровизации сферы здравоохранения, развитию передовых интеллектуальных технологий. Помогать разработчикам во всём будет эксперт — врач функциональной диагностики.

— По электрокардиограмме медик определит, где человек действительно испытывает стресс, а где находится в нормальном состоянии, но, к примеру, в данный момент немного волнуется. На этих данных, то есть за счёт обширного сбора датасета (большой набор данных, собранный с разных людей — прим. ред.), и будет производиться машинное обучение, — уточняет Александра Назарова.

Это будет простая мобильная версия, в которой даже пенсионеры смогут разобраться. ЭКГ-устройство синхронизируется с мобильным приложением, которое содержит в себе алгоритмы машинного обучения. Эти умные алгоритмы умеют распознавать уровень стресса, а потому в случае необходимости подскажут, что с организмом что-то не так. Стоит задача развивать программную платформу, чтобы распознавать уникальные паттерны на поведение сердца.

Если встанет вопрос о масштабной коммерциализации проекта, как поясняет Александра, то с разработкой предстоит обращаться в компании, которые ведут мониторинг здоровья человека. По словам молодого учёного, цифровизация медицины — самая актуальная и перспективная на сегодняшний день тема.

— Есть необходимость в индивидуальном подходе к мониторингу состояния здоровья человека. И такие приложения позволят это осуществить. Разработку можно включить и в уже существующие программно-аппаратные комплексы, например, в реабилитационные тренажёры. Чтобы считывать, например, достаточно ли нагрузки получает человек, — подытожила Александра Назарова.