Šiame darbe nagrinėjama smegenų – kompiuterio sąsajos (BCI) sistema. Taip pat dirbtinių neuroninių tinklų ir atsitiktinių miškų klasifikavimo algoritmų panaudojimas smegenų – kompiuterio sąsajos sistemose. Realizuotas smegenų – kompiuterio sąsajos prototipas. Šis prototipas leidžia valdyti kompiuterio pelę, naudojant elektroencefalogramos arba elektromiogramos skaitytuvą. Atliktas kompiuterio pelės valdymo, naudojant smegenų – kompiuterio sistemą, tyrimas, vykdant praktines užduotis. Rezultatai palyginti su įprastu būdu valdoma kompiuterio pele. Tyrime naudotas OCZ NIA elektroencefalogramos ir elektromiogramos signalų skaitytuvas. Palyginta kuris iš naudotų klasifikavimo algoritmų pasiekia didžiausią tikslumą. Padarytos išvados apie smegenų – kompiuterio sąsajos sistemos prototipo privalumus ir trūkumus. / This work analyzes the brain – computer interface (BCI) system. Also artificial neural networks and random forest classification algorithms are used in brain – computer interface systems. A prototype of the brain – computer interface was developed. The prototype lets you control your mouse using electromyogram or electroencephalogram reader. In this work, the practical tasks carried out mouse control study using a brain – computer interface. The results were compared with the normal – controlled computer mouse. The study used OCZ NIA electroencephalogram and electromyogram signal reader. Compared which of the used algorithms achieves the highest accuracy. The conclusions were drawn about the BCI prototype.

Neuroninė kompiuterio sąsaja – tai alternatyvus būdas valdyti kompiuterį nenaudojant rankų. Ji gali būti apibrėžta, kaip komunikavimo sistema, kuri leidžia valdyti kompiuterį ar kitą skaitmeninį įrenginį, naudojant nervinės kilmės fiziologinius signalus. Pagrindinė neuroninės kompiuterio sąsajos taikymo sritis yra neįgaliesiems skirti įrenginiai. Tai ne tik specifiniai įrenginiai, tokie, kaip galūnių protezai, tačiau ir kompiuteriai su papildoma aparatine ir programine įranga, kuri leidžia žmonėms, nevaldantiems rankų, valdyti kompiuterį. Taip pat išmanieji invalido vežimėliai, kuriuos galima vairuoti nenaudojant rankų judesių. Šiame darbe analizuojama neuroninė kompiuterio sąsaja, skirta vežimėlio tipo roboto valdymui. Pateikiama mūsų sukurta neuroninės kompiuterio sąsajos sistema, gebanti nuskaityti žmogaus EEG ir galvos raumenų EMG signalus, juos apdoroti, klasifikuoti ir jų pagalba valdyti vežimėlio tipo robotą. Taip pat pateikiamas trijų komandų vežimėlio tipo roboto valdymo per galvos paviršinio EMG signalo lygį metodas. Pateikiami roboto valdymo taikant šį metodą tikslumo eksperimentai ir jų rezultatai. / Neural computer interface is alternative way to control computer without hands. It is defined as a communication system which allows user control computer or any other digital device using neural breed physiological signal. The main application of neural computer interface is various devices for people with disabilities. For example, electronic prosthetic limbs, PC‘s with additional hardware and software which allows people with motor disabilities to control PC or intelligent wheelchairs. In this work we are analyzing neural computer interface applied for robot control. The author presents neural computer interface system which allows to read EEG and head surface EMG signals, pre-process the signals, classify the signals and control Arduino 4WD robot. We also propose approach to control robot with head surface EMG signal amplitude using 3 control commands. Robot control research using proposed approach is presented.

Darbo objektas: Fugl – Meyer skalės apatinės galūnės motorinės funkcijos vertinimo dalis ir jos pritaikomumas lietuvių kalba. Darbo problema: pasaulyje galvos smegenų insultas yra viena iš didžiausių visuomenės sveikatos problemų. Dažniausia šios ligos pasekmė – galūnių judesių valdymo sutrikimai. Apie 72 proc. patyrusiųjų GSI yra stebimi kojų judesių valdymo sutrikimai. Siekiant sumažinti galvos smegenų insulto pasekmes, svarbu tinkamai įvertinti reabilitacijos efektyvumą, apimant visas ligos paveiktas sritis. Lietuvoje patyrusiųjų galvos smegenų insultą reabilitacijos efektyvumo įvertinimui oficialiai naudojami instrumentai, kuriais vertinama kasdienė veikla ir pažintinės funkcijos, tačiau nėra oficialiai naudojamo instrumento, tinkamo motorinės funkcijos pažeidimams įvertinti. Fugl – Meyer skalės apatinės galūnės motorinės funkcijos vertinimo dalis, dėl gerų rezultatų įvertinimo kriterijų, yra plačiai naudojama pasaulyje, tačiau Lietuvoje ji nėra pritaikyta. Darbo tikslas: pateikti lietuviškai parengtą Fugl – Meyer judesių atsigavimo po insulto skalės apatinės galūnės motorinės funkcijos vertinimo dalį ir įvertinti jos tinkamumą pritaikomumui lieuvių kalba. Darbo uždaviniai: 1. Išsiaiškinti Lietuvoje pritaikytus instrumentus, skirtus patyrusiųjų galvos smegenų insultą apatinės galūnės motorinės funkcijos vertinimui ir palyginti su kitų šalių praktika. 2. Išsiaiškinti ir įgyvendinti vertinimo instrumento vertimo į gimtąją kalbą procesą. 3. Įvertinti Fugl – Meyer... [toliau žr. visą tekstą] / Object: the Fugl-Meyer assessment scale the part of the lower extremity motor performance and it validation in lithuanian language. Subject: A stroke is a major public health problem. The most frequent result leading stroke is the disorder of the limb motion control. About 72 percent of stroke patients have lower extremity motor function disorders. According The World Health Organization rehabilitation effectiveness assessment must include all areas affected by the disease. It is important to note that the results of stroke rehabilitation outcome measures should be systematically described and classified in an appropriate way. There are two types of instruments for rehabilitation effectiveness assessment for the patients with stroke in Lithuania. One of them assess daily living activities and the other assess psychological functions. However there are no instrument officially applied for evaluation of the motor disfunctions. According to scientific literature articles, one of the most reliable and valid scale of affected lower extremity true recovery, is Fugl – Meyer Assessment scale the part of the lower extremity motor performance. Aim: to present the Fugl-Meyer assessment scale the part of the lower extremity motor performance and assess it validation in lithuanian language. Goals: 1. To investigate the instruments using for assessment of the lower extremity motor function in patients with stroke in Lithuania and to compare with other countries practices. 2. To... [to full text]

Darbo objektas: Fugl – Meyer skalės viršutinės galūnės motorinės funkcijos vertinimo dalis ir jos pritaikomumas lietuvių kalba. Darbo problema: pasaulyje galvos smegenų insultas yra viena iš didžiausių visuomenės sveikatos problemų. Dažniausia šios ligos pasekmė – galūnių judesių valdymo sutrikimai. Po pusės metų nuo įvykusio galvos smegenų insulto net 65 proc. jį patyrusiųjų išlieka rankos parezė arba plegija. Siekiant sumažinti insulto spasekmes, svarbu tinkamai įvertinti reabilitacijos efektyvumą, apimant visas ligos paveiktas sritis. Lietuvoje patyrusiųjų galvos smegenų insultą reabilitacijos efektyvumo įvertinimui oficialiai naudojami instrumentai, kuriais vertinama kasdienė veikla ir pažintinės funkcijos, tačiau nėra oficialiai naudojamo instrumento, tinkamo motorinės funkcijos pažeidimams įvertinti. Fugl – Meyer skalės viršutinės galūnės motorinės funkcijos vertinimo dalis dėl gerų rezultatų įvertinimo kriterijų yra plačiai naudojama pasaulyje, tačiau Lietuvoje ji nėra pritaikyta. Darbo tikslas: pateikti lietuviškai parengtą Fugl – Meyer judesių atsigavimo po insulto skalės viršutinės galūnės motorinės funkcijos vertinimo dalį ir įvertinti jos tinkamumą pritaikomumui lietuvių kalba. Darbo uždaviniai: 1.Išsiaiškinti Lietuvoje pritaikytus instrumentus, skirtus patyrusiųjų galvos smegenų insultą viršutinės galūnės motorinės funkcijos vertinimui ir palyginti su kitų šalių praktika. 2.Išsiaiškinti ir įgyvendinti vertinimo instrumento vertimo į gimtąją kalbą... [toliau žr. visą tekstą] / Object: the Fugl-Meyer assessment scale the part of the upper extremity motor performance and it validation in lithuanian language. Subject: A stroke is a major public health problem. The most frequent result leading stroke is the disorder of the limb motion control. After a half years after the stroke about 65 percent of the patients still have arm paresis or plegija. According The World Health Organization rehabilitation effectiveness assessment must include all areas affected by the disease. It is important to note that the results of stroke rehabilitation outcome measures should be systematically described and classified in an appropriate way. There are two types of instruments for rehabilitation effectiveness assessment for the patients with stroke in Lithuania. One of them assess daily living activities and the other assess cognitive functions. However there are no instrument officially applied for evaluation of the motor disfunctions. According to scientific literature articles, one of the most reliable and valid scale of affected upper extremity true recovery, is Fugl – Meyer assessment scale the part of the upper extremity motor performance. Aim: to present the Fugl – Meyer assessment scale the part of the upper extremity motor performance and assess it validation in lithuanian language. Goals: 1.To investigate the instruments using for assessment of the upper extremity motor function in patients with stroke in Lithuania and to compare with other... [to full text]

One of the main problems in neurosurgery is knowledge about human brain. It's very important to see the whole brain with its critical neurostructures in virtual reality. This document is about three dimensional human brain visualization strategies. Review most recently used three dimensional objects building strategies from two dimensional medical MRI images. This task was split into 4 significant problems: image segmentation, point-sets correspondence, image registration and its frequently used transformation functions with image matching measurements. All these problems were addressed reader to show most recently used algorithms with advantages and disadvantages. Atlas types, patterns and maps survey was introduced with widely popular brain model coordinate systems. In order to find a better correspondence between two point sets it was modeled a new robust and accurate Overhauser spline points location optimization algorithm. Instead of deletion outlier points from overloaded point set, this algorithm generates more points in other set at optimized points locations. Determination of an accurate point location and choosing the correct transformation function are the key steps in registration process. Whereas registration is vital task in precise human brain visualization for neurosurgeries at preoperative and intraoperative process.