Учимся работать головой

16 / 11 / 2019

«Коломяги» как база для инноваций

Петербургская компания i-Brain.tech на базе футбольной школы «Коломяги» проводит испытания программно-аппаратного комплекса, основанного на интерфейсе «мозг-компьютер». Он был создан прежде всего в медицинских целях, прошел успешную проверку и применяется на практике. Теперь же его разработчики проверяют, насколько технологии ментального управления могут быть полезны при подготовке спортсменов – и чем именно полезны.

В двух словах нейрокомплекс представляет собой сочетание энцефалографа размером со спичечный коробок и шлема, беспроводной связью соединенных с компьютером. В соответствии с выбранной программой, испытуемый может усилием только своего воображения управлять действиями своего электронного аватара. Например, двигать руками – или, в случае с футболистами, ногами. Игроки старшей юношеской команды «Коломяг» попарно размещаются за столом и на протяжении примерно 20 минут отрабатывают «удары» по воротам. Всего за каждую сессию игроки наносят по 60 ударов. Еще совсем недавно это можно было бы счесть чудом, фокусом или элементом научной фантастики, однако технология развилась уже до такой степени, что ребята не только «бьют» по мячу, но и время от времени даже забивают «голы» - несмотря на наличие компьютерного вратаря.

Никакой фантастики, конечно, в этом нет. О биоэлектрической активности мозга и возможностях его использования известно еще с давних времен. Расположенные на внутренней поверхности шлема датчики просто снимают данные об изменениях активности и передают их дальше – а компьютер анализирует и заставляет «оживать» нарисованных персонажей.

«Нейротехнология позволяет головному мозгу напрямую, минуя центральную нервную систему, управлять объектами как реальными, так и виртуальными, – поясняет представитель компании-разработчика Геннадий Коваленко. – Человек представляет, движение, которое должен сделать робот – или аватар в игре, – и оно делается. Мы научились очень хорошо распознавать воображаемые движения. Технология на уровне мировых, и использовать ее можно для решения двух задач: восстановления движения и его совершенствования. Мы начали с восстановления и использовали ее для того, чтобы вернуть людям после инсульта подвижность рук и ног. Инсульт разрушает связи с нервной системой, и получается, что тело у человека здоровое, но головной мозг не может передать ему команду. И мы говорим следующее: используя свойство нейропластичности головного мозга, можно ответственность за совершение движения переставить с поврежденного участка на неповрежденный. Как только мы начинаем воображать движение, в конкретном участке головного мозга начинается биоэлектрическая активность. И если такие тренировки повторять, в какой-то момент времени мощности этой биоэлектрической активности станет достаточно, чтобы заработали мышцы. Когда мы проверили, что это эффективно работает на людях, которым необходимо восстановить возможность двигаться, возникла идея: если можно движения восстанавливать – значит, можно их и совершенствовать».

Разработчики намерены установить связь между ментальными (их еще называют идеомоторными) тренировками и физическими – иными словами, проверить, насколько эффективно скажется на реальных умениях футболистов мысленная отработка технических приемов. Но уже на первых порах – а работа с игроками ведется на протяжении более чем трех недель – стало ясно, что результаты нейрокомпьютерной игры достаточно сильно совпадают с тренерской оценкой качеств футболистов. Например, способности концентрироваться и вовремя выполнять необходимые действия. А значит, в перспективе систему можно использовать и для тестирования, которое с высокой точностью даст представление о сильных и слабых сторонах футболиста.

«Нам сами спортсмены говорят, что разница между первым и вторым местом – в голове, - продолжает Геннадий Коваленко. – Физические кондиции одинаковы, и выиграет тот, кто сможет четче сконцентрироваться, собраться, отрешиться от окружающей действительности и четче отдавать команды мышцам. В футболе тоже есть индивидуальные задачи. Они физически тренируют свои мышцы, но мышцы управляются головой».

К слову, в США ряд спортсменов уже активно используют нейрогаджеты, что дает им возможность быстрее и эффективнее достигать желаемых результатов на тренировках. Вместе с тем используемая в ряде устройств нейротехнология базируется на внешнем стимулировании определенных зон головного мозга слабым электрическим током. Не случайно за океаном постепенно набирает силу дискуссия о необходимости ограничений применения такого вида нейротехнологий в спорте: ряд ученых высказывают мнение, что фактически речь идет о применении допинга.

«Количество зарубежных научных исследований эффективности применения нейротехнологии в спорте растет, но у них пока нет той практически применимой технологии, которую разработали мы, - уточняет Геннадий Коваленко. – Американцы идут по пути стимулирования мозга электрическим током. Это, во-первых, небезопасно, во-вторых, не позволяет головному мозгу использовать его огромные внутренние резервы и возможности. Мы же хотим предложить нашим спортсменам безопасный, удобный и эффективный тренажер, который позволит заниматься в любое удобное для них время – например, во время длительного периода восстановления после травм, когда физически заниматься они еще не могут, когда действуют ограничения по физическим нагрузкам».

Работа по научной программе продолжится у «Коломяг»-2002 до отъезда в Сочи на финальный турнир первенства России. Конечно, было бы наивно ожидать, что за столь короткий срок новая технология изменит как отдельных игроков, так и тем более команду в целом. Но приятно, что для испытания, возможно, прорывной методики были выбраны именно коломяжские ребята.

"ЗАО "Коломяги-спорт" 197341, г. Санкт-Петербург, Коломяги, 3-я линия, 1-я половина, д. 2-А
E-mail: fckolomyagi@gmail.com , k-sport@mail.ru

Разработка сайта: студия Роял Веб