Top.Mail.Ru
Главная - Лаборатории - Лаборатория цифровой психофизиологии

Лаборатория цифровой психофизиологии

Полевая Софья Александровна

Полевая Софья Александровна

Главный научный сотрудник

Руководитель лаборатории. Область научных интересов: психофизиология, когнитивные процессы, нейротехнологии, анализ биосигналов.

Коллектив

Парин Сергей Борисович

Парин Сергей Борисович
ведущий научный сотрудник
Еремин Евгений Викторович

Еремин Евгений Викторович
младший научный сотрудник
Лоскот Иван Васильевич

Лоскот Иван Васильевич
младший научный сотрудник
Швец Татьяна Александровна

Швец Татьяна Александровна
младший научный сотрудник

Научные направления

🧠 Когнитивные процессы

Лаборатория исследует психофизиологические механизмы когнитивных процессов (внимание, память, принятие решений). Используются методы айтрекинга для анализа глазодвигательных коррелятов эмоциональных реакций. Изучаются когнитивные и физиологические реакции на стресс и мультимодальные стимулы.

Айтрекер SMI HiSpeed 1250

Эксперимент с использованием лабораторного айтрекера SMI HiSpeed 1250

Модель расположения ЭКГ датчика

Модель расположения ЭКГ датчика для технологии событийно-связанной телеметрии ритма сердца (ССТРС)

📊 Биосигналы и диагностика

Разрабатываются методы объективной диагностики функциональных состояний человека на основе анализа биосигналов (ЭКГ, ЭЭГ). Особое внимание уделяется вариабельности сердечного ритма как индикатору стресса, адаптационного риска, эмоциональной дезадаптации и постковидных (covid-19) изменений. Применяются методы нелинейной динамики для выявления скрытых закономерностей регуляции.

⚡ Нейротехнологии

Лаборатория создает неинвазивные нейротехнологии, включая ЭЭГ-управляемую адаптивную нейростимуляцию и нейроинтерфейсы с обратной связью. Разрабатываются подходы к оптимизации стимуляции (в том числе световой и музыкальной) для коррекции стресс-индуцированных состояний (ПТСР) и восстановления когнитивных функций.

Устройство НейроОптима

Устройство НейроОптима для проведения нейробиоуправления

Мобильная версия Калькулятора когнитивного возраста

Мобильная версия Калькулятора когнитивного возраста

🤖 Искусственный интеллект и нейропластичность

Применяются методы машинного обучения для анализа многомерных биомедицинских данных и классификации функциональных состояний. Разрабатываются интерпретируемые модели, а также математические подходы к описанию нейропластичности и управлению состояниями мозга.

Научные проекты

1. Цифровая экосистема для диагностики и коррекции стресса

Грант РНФ — Разработка фундаментальных основ цифровой экосистемы для персонализированной диагностики и коррекции стресс-индуцированных нарушений здоровья и поведения в образовательной среде Нижегородской области.

Создание цифровых решений для диагностики и коррекции стресса в образовательной среде. Используются данные ЭКГ и поведенческие показатели, методы анализа ВСР, машинного обучения и нейроинтерфейсов.

2. Цифровая психофизиология и адаптационные процессы

ГосЗадание — Теоретические основы цифровой психофизиологии для персонализированной оптимизации адаптационных процессов и когнитивного потенциала человека.

Разработка теоретических и математических моделей регуляции функциональных состояний, адаптации и нейропластичности для задач персонализированной оптимизации когнитивных процессов.

3. Оптические датчики на носимых устройствах

ХозДоговор — Разработка новых алгоритмов и подходов по детекции состояний человека с помощью оптических датчиков на носимых устройствах.

Разработка методов оценки функциональных состояний на основе данных оптических датчиков (PPG). Применяются алгоритмы обработки сигналов и машинного обучения для диагностики стресса и функциональных состояний.

4. Алгоритмы объяснимого ИИ для биомаркеров старения

ГосЗадание — Алгоритмы объяснимого искусственного интеллекта для определения биомаркеров ускоренного старения и возраст-зависимых заболеваний человека.

Разработка и применение методов объяснимого ИИ для оценки и мониторинга рисков возникновения возраст-зависимых нейродегенеративных заболеваний с выдачей персональных рекомендаций по их предотвращению или отсроченному проявлению.

Ключевые публикации

  • Krivonosov M.I., Khabarova T.A., Kondakova E.V., Shvets T.A., Grigoryeva V.N., Franceschi C., Polevaya S.A., Ivanchenko M.V. Cognitive aging clock based on Explainable artificial intelligence. npj Aging 11, 105 (2025). DOI
  • Zemlyanaya A.A., Parin S.B., Polevaya S.A., Fedotchev A.I. Closed-loop methods of non-invasive brain stimulation in the diagnosis and correction of cognitive impairments. Opera Medica et Physiologica, 11(4), 104-110 (2024). DOI
  • Fedotchev A.I., Parin S.B., Polevaya S.A. Resonance Scanning as an Efficiency Enhancer for EEG-Guided Adaptive Neurostimulation. Life, 13(3), 620 (2023). DOI
  • Polevaya S.A., Fedotchev A.I., Parin S.B. Comparative study of light and music stimulation controlled by one’s own or by others’ biopotentials. International Journal of Psychophysiology, 188, 107 (2023). DOI
  • Polevaia S.A., Permiakov S.A., Parin S.B., Parina I.S., Cirkova M.M., Eremin E.V. Unique cardiac rhythm abnormalities in COVID-19 patients. International Journal of Psychophysiology, 188, 107 (2023). DOI
  • Stasenko S.V., Kovalychuk A.V., Eremin E.V., Drugova O.V., Zarechnova N.V., Tsirkova M.M., Permyakov S.A., Parin S.B., Polevaya S.A. Using Machine Learning Algorithms to Determine the Post-COVID State. Sensors, 23(11), 5272 (2023). DOI
  • Polevaya S.A., Parin S.B., Zemlyanaya A.A., Fedotchev A.I. Dynamics of EEG reactions under combination of resonance scanning and adaptive neurostimulation in patients with post-covid syndrome. Opera Medica et Physiologica, 9(2), 103-109 (2022). DOI
  • Petukhov A.Yu., Polevaya S.A., Polevaya A.V. Experimental Diagnostics of the Emotional State of Individuals Using External Stimuli. Diagnostics, 12(1), 125 (2022). DOI
  • Fedotchev A.I., Parin S.B., Polevaya S.A., Zemlyanaya A.A. EEG-based musical neurointerfaces in the correction of stress-induced states. Brain-Computer Interfaces, 1-6 (2021). DOI
  • Fedotchev A.I., Polevaya S.A., Parin S.B., Zemlyanaya A.A. Human Body Rhythms in the Development of Non-Invasive Methods of Closed-Loop Adaptive Neurostimulation. Journal of Personalized Medicine, 11(5), 437-443 (2021). DOI
  • Fedotchev A.I., Parin S.B., Polevaya S.A. Adaptive Neurostimulation Methods in Correcting Posttraumatic Stress Disorder and Professional Burnout Syndrome. Opera Medica et Physiologica, 8(2), 68-74 (2021). DOI

Новости и публикации в СМИ

Все новости