Биполярное устройство: прибор оценит состояние психики по тремору рук
Российские инженеры создали прибор, способный по частоте мельчайшего, невидимого тремора рук диагностировать отклонения в работе нервной системы. Он позволяет уже на ранней стадии диагностировать болезни, связанные с нарушениями моторных функций, таких как, например, болезнь Паркинсона. Еще с его помощью можно оценивать психофизиологическое состояние здоровых людей, что пригодится в спорте, при предрейсовых медицинских осмотрах или в процессе профессионального отбора для выполнения работ, сопряженных со стрессовой нагрузкой. Бесконтрольное применение такого оборудования может привести к новому виду дискриминации, предупреждают специалисты — они предлагают приравнять использование подобных устройств к медицинскому вмешательству.
Частота потрясений
Ученые ЛЭТИ совместно со специалистами Института мозга человека им. Н.П. Бехтеревой РАН создали прибор для оценки состояния нервной системы человека, который анализирует непроизвольные микроколебания мышц рук. Он получил название тензометрического (измеряющего механическое напряжение) треморографа. Аппарат позволяет регистрировать тремор, невидимый невооруженным глазом. Для диагностики необходимо выполнить ряд простых действий. По ним специалисты определят, насколько моторика человека соответствует поставленной перед ним цели.
В нормальном состоянии есть прямая зависимость между мощностью сигнала мозга и силой напряжения мышц. Чем выше требуемое усилие, тем мощнее должен быть сигнал от мозга. Если в ходе измерения тремора прибор показывает, что при слабом усилии сигнал мозга соответствует большему усилию, то это признак нарушений.
— Тремор — явление нервного происхождения. Он возникает, когда нейроны находятся в напряжении. Это признак неблагополучия со стороны нервной системы. Сложнее всего выявить тремор гладкой мускулатуры, потому что он может быть не виден глазом, — пояснила «Известиям» заведующая лабораторией психофизиологии человека Института высшей нервной деятельности и нейрофизиологии РАН Валерия Стрелец.
Изначально треморограф создавался для медицинских целей, так как тремор — это симптом множества нервных болезней, связанных с нарушениями в моторных отделах мозга. Например, болезни Паркинсона. Заметные проявления нейродегенерации появляются только спустя годы после ее начала. А разработанный прибор позволяет диагностировать их гораздо раньше, что дает возможность, не теряя времени, приступить к лечению.
Электронный психолог
Прибор можно использовать и для контроля состояния нервной системы у здоровых людей. Так, повышенный тремор может быть признаком чрезмерных физических нагрузок у спортсменов, которым в таком случае следует дать отдых. При медицинском осмотре персонала сегодня врачи ограничиваются измерением артериального давления и частоты пульса. Психологическое состояние сотрудников приходится определять в ходе личного общения, что иногда приводит к ошибкам. Аппарат, созданный учеными ЛЭТИ, дает возможность достоверно диагностировать перенапряжение нервной системы человека, даже если все остальные физиологические характеристики у него в полном порядке. Еще треморограф можно использовать для оценки психофизических качеств кандидатов при профессиональном отборе.
— Прибор позволяет определить, даже если у человека физически всё хорошо (нормальные пульс и давление), что его нервная система истощена и лучше на какую-то ответственную работу его сейчас не ставить, — сказала «Известиям» доцент кафедры вычислительной техники СПбГЭТУ «ЛЭТИ» Ольга Буренева.
Модель нервной системы человека
Вне зависимости от целей диагностики задания и процедура их выполнения во всех случаях остаются идентичными. Пациент получает два манипулятора для правой и левой руки. Когда он на них воздействует, метка на экране монитора перемещается. Задача — совместить метки для обеих рук. Изменяется только сила, которую необходимо прикладывать для их перемещения. Она может варьироваться от нескольких граммов до десятков килограммов. Движения производятся либо сверху вниз, либо, наоборот, снизу вверх. В первом и втором случаях включаются разные механизмы управления движениями со стороны нервной системы. Прибор обладает очень высокой чувствительностью. Точность его работы можно проверять по вибрациям музыкального камертона.
Состояние пациента оценивается по полученным треморограммам, отражающим частотный спектр вибраций его рук. Он может соответствовать спектру здорового или больного человека либо отражать определенные психические состояния. Прибор выдает числовые показатели по множеству характеристик, которые позволяют всесторонне оценить работу нервной системы проходящего диагностику пациента.
Психическая дискриминация
По мнению доцента кафедры биоэтики Медицинского университета имени Пирогова Елены Введенской, использовать треморограф для оценки качеств кандидатов на вакантные позиции допустимо только с их согласия. Специалист подчеркнула, что во время прохождения тестирования на этом приборе человек может испытывать стресс и тогда результаты испытания нельзя назвать объективными.
— Бесконтрольное применение подобных аппаратов может привести к дискриминации людей с более высоким уровнем тремора, которых будут «отбраковывать» при отборе, — предупредила Елена Введенская.
По словам эксперта, законодательного регулирования подобных технологий пока нет, так как массово появляться они стали относительно недавно. Чтобы избежать ущемления прав людей, которые будут проходить диагностику на треморографе, следует приравнять его использование к медицинскому вмешательству, что повлечет за собой необходимость соблюдать все установленные на этот случай правила, предложила Елена Введенская.
Как рассказал «Известиям» директор по науке компании — разработчика онлайн-системы выявления лжи по звучанию голоса Максим Конобеевский, устройство для анализа тремора может дать возможность по объективным признакам выявлять обман.
— То, что состояние нервной системы влияет на тремор, известно уже более ста лет. Это было показано российским ученым Александром Лурия в ходе экспериментов с преступниками, — напомнил Максим Конобеевский.
Сначала ученый предъявлял участникам исследования нейтральные слова, а затем слова, которые относились к обстоятельствам совершенного ими преступления, рассказал Конобеевский. Было установлено, что во втором случае вербальный стимул вызывал у испытуемого возникновение тремора. Эту физиологическую особенность человека можно использовать для создания надежных приборов, определяющих ложь, уверен специалист.
Треморограф открывает возможность отличать нервные заболевания от обычного стресса, считает доцент Московского института психоанализа, старший научный сотрудник Психологического института РАО Татьяна Попова. Часто человек списывает свое плохое состояние на стресс, а на самом деле это может быть началом серьезных проблем со здоровьем. В психологии прибор можно применять для оценки уровня дискомфорта и в зависимости от числовых результатов рекомендовать способы снизить его, считает эксперт.
