Исследователи Центра языка и мозга НИУ ВШЭ представили новые цифровые инструменты для оценки когнитивных функций
В Центре языка и мозга НИУ ВШЭ — Санкт-Петербург, входящем в Институт психологии здоровья, прошел объединенный научный семинар стратегического проекта «Устойчивый мозг». Исследователи представили цифровые инструменты для оценки и коррекции речевых и когнитивных расстройств, в том числе с использованием технологий искусственного интеллекта.
Представленный на семинаре проект реализуется в рамках стратегического проекта «Устойчивый мозг: нейрокогнитивные технологии адаптации, обучения, развития и реабилитации человека в изменяющейся среде» («Приоритет-2030»). Его особенность — объединение одной исследовательской темой трех кампусов НИУ ВШЭ, имеющих Центры языка и мозга: в Москве, Санкт-Петербурге и Нижнем Новгороде.
Когнитивные нарушения в ХХ веке стали одной из главных проблем человечества, с которой борются ученые во всем мире. Перспективное исследовательское направление — разработка и автоматизация инструментов ранней диагностики речевых и других когнитивных нарушений у взрослых и детей.
Исследователи Центра языка и мозга НИУ ВШЭ уже более 10 лет ведут работу над созданием единого цифрового комплекса инструментов для диагностики нарушений речи, памяти, внимания и других функций. Команда центра разрабатывает и стандартизирует приложение для оценки скорости, точности чтения и уровня понимания прочитанного у взрослых носителей русского языка — «ЛексиМетр-В».
«Наша цель — создание линейки диагностических приложений для выявления когнитивных нарушений на базе исследований, которые ведутся в трех Центрах языка и мозга НИУ ВШЭ, — заявила директор Центра языка и мозга (Москва), научный руководитель Института психологии здоровья (Санкт-Петербург) Ольга Драгой. — Характерная особенность наших проектов — это цифровизация всех разработанных инструментов, что открывает новые исследовательские и диагностические возможности».
Летом 2023 года Центр языка и мозга запустил первое приложение Вышки в RuStore для диагностики речевых расстройств у детей: КОРАБЛИК — Клиническая оценка развития базовых лингвистических компетенций.
На конец 2024 года запланирован запуск в RuStore приложения на основе Русского афазиологического теста (РАТ). Это многоуровневый инструмент, состоящий из 13 субтестов, где представлены все языковые уровни — от фонологии (восприятия и порождения отдельных звуков) до дискурса. С его помощью можно оценить, на каком уровне произошел сбой речевой функции у конкретного пациента. Это позволяет прицельно выстраивать речевую терапию у пациентов с афазией после инсульта именно на том уровне, на котором произошло нарушение.
На семинаре исследователи также поделились опытом успешного совершенствования нейролингвистических инструментов с помощью машинного обучения. Так, в прошлом году совместно с Институтом искусственного интеллекта был запущен «Дислектор» — кросс-платформенное приложение для определения нарушения чтения (дислексии) у младших школьников. Приложение работает вместе с портативным айтрекером, который фиксирует движение глаз ученика во время чтения, после чего проводится анализ данных с использованием ИИ. Предобученная модель глубинного обучения с высокой точностью (99%) классифицирует участников на группы: дети с нормальным чтением, дети с риском дислексии и дети с выраженной дислексией.
Искусственный интеллект в этом проекте выступает инструментом, способным ускорить и оптимизировать процесс скрининга, что в конечном итоге может привести к индивидуализированному подходу в обучении и лучшему пониманию потребностей детей с различными особенностями чтения.
Светлана Дорофеева
«Дислексия – проблема не только детского возраста. Многие исследователи отмечают, например, что число студентов высших учебных заведений, которые сталкиваются с трудностями в чтении, неуклонно растет», — считает научный сотрудник Центра языка и мозга Светлана Дорофеева.
Под ее руководством в Центре языка и мозга — Санкт-Петербург продолжается работа над инструментами диагностики нарушений чтения у взрослых. Команда центра разрабатывает и стандартизирует приложение для оценки скорости, точности чтения и уровня понимания прочитанного у взрослых носителей русского языка — «ЛексиМетр-В».
Этот лингвистически сбалансированный инструмент включает в себя два параллельных текста: «Пейзаж» (198 слов) и «Корабль» (194 слова). Тексты обладают одинаковой лингвистической сложностью, но содержат предложения разной синтаксической сложности. Это позволяет оценить, как меняется когнитивная нагрузка в зависимости от синтаксической структуры, и в дальнейшем диагностировать трудности с чтением у русскоговорящих взрослых людей.
Сергей Кольцов
В планах ученых — совместная с Санкт-Петербургской школой физико-математических и компьютерных наук и Лабораторией социальной и когнитивной информатики разработка инструмента для автоматического анализа аудиосигнала с помощью машинного обучения для предсказания наличия, типа и тяжести афазии. По словам профессора Санкт-Петербургской школы физико-математических и компьютерных наук Сергея Кольцова, результатом такой совместной работы также может стать голосовой ассистент для тренировки пациентов с афазией. И для этого необходимо совместить компетенции разных профессионалов: логопедов, психологов, лингвистов, программистов и клинических специалистов.
Вам также может быть интересно:
Ученый в цифровую эпоху: как определить свой профессиональный путь в новом мире
Центр научной интеграции НИУ ВШЭ запускает программу «Современный ученый: инструменты развития научной карьеры», ориентированную на развитие профессиональных компетенций молодых исследователей. В течение 6 недель слушатели в синхронном онлайн-формате изучат 5 тематических блоков. Обучение начнется 22 сентября. На программу могут поступить все желающие, имеющие или получающие высшее или среднее специальное образование.
Географы НИУ ВШЭ, используя GPT, создали базу данных об опасных природных явлениях
Географы Вышки создали новую технологию в ходе исследования «Лучшие практики адаптации к природно-климатическим рискам в России», реализованного в рамках стратегического проекта «ИИ-технологии для человека» в 2024 году. В 2025 году разработка географов Вышки стала финалистом международного конкурса “AI for Good: Innovate for impact”, в июле она будет представлена на международном cаммите ООН.
Новая наука: как молодым ученым покорять горизонты
В условиях обострения глобальной конкуренции государства стремятся к обеспечению технологического суверенитета. В лидеры выходят страны, способные обеспечить развитие экономики, концентрацию нематериальных активов и человеческого капитала. Рост спроса на квалифицированные кадры приводит к повышению роли университетов и востребованности молодых ученых. О вызовах и возможностях для молодежи в научной среде шла речь на стратегической сессии НИУ ВШЭ “StratPro Platform”.
Пять стратегий будущего: главные достижения стратегических проектов Вышки в 2024 году
В уходящем году ученые Высшей школы экономики работали над пятью стратегическими проектами, посвященными ключевым направлениям развития современного человека и общества. Каждый из них уникален, но все они нацелены на создание продуктовых решений, поиск свежих идей для экономики, социальной сферы, науки и образования, а также развитие исследовательского потенциала университета.
Анализ движений глаз поможет определять уровень агрессии у подростков
Ученые Приволжского исследовательского медицинского университета и Центра языка и мозга НИУ ВШЭ в Нижнем Новгороде разработали способы диагностики ауто- и гетероагрессивных наклонностей у молодежи с помощью айтрекинга — отслеживания движений глаз. Это даст возможность психиатрам и психологам скорректировать состояние молодых людей раньше, чем они смогут нанести вред себе и другим. Анна Хоменко, старший научный сотрудник Центра языка и мозга НИУ ВШЭ в Нижнем Новгороде, представила результаты проекта на семинаре «Нейрочетверг».
«Мы создаем медицину будущего»
Доктор Гервин Шолк — профессор Фуданьского университета в Шанхае, партнер Центра языка и мозга НИУ ВШЭ в рамках стратегического проекта «Устойчивый мозг». Доктор Шолк известен как создатель универсальной некоммерческой программы для интерфейсов мозг — компьютер BCI 2000. В своем интервью он рассказал о современных нейроинтерфейсах, методах реабилитации после инсульта, новом подходе к нейрохирургии и поделился своим взглядом на будущее нейротехнологий.
Речевая (не)норма: в Вышке представили инструменты для оценки ментальных проблем
Зачастую люди с неврологическими и психическими расстройствами обладают определенными особенностями речи. В современной клинической практике могут быть востребованы цифровые инструменты, позволяющие проводить речевую терапию и реабилитацию при нарушениях речи. Кроме того, в перспективе цифровые инструменты способны помочь медикам оценивать тяжесть симптоматики таких расстройств.
«Можно что-то сделать? Или меня отчислят?»: ИИ-помощники в образовании
Искусственный интеллект может значительно облегчить жизнь студентов и преподавателей университетов. Например, он способен автоматизировать некоторые учебные процессы, а также составить прогноз возможностей трудоустройства выпускников.
Стратегии роста: как корпорациям добиться антихрупкости в период турбулентности
Школа финансов факультета экономических наук НИУ ВШЭ 7 ноября представила подготовленную группой ученых и практиков финансового управления коллективную монографию «Российские корпорации в новой реальности. Финансовые стратегии на пути к антихрупкости», вышедшую в издательском доме университета. В презентации и обсуждении результатов исследования приняли участие авторы книги и представители бизнес-сообщества.
Онлайн-юрист, чат-ассистент и аватар профессора: как ученые Вышки применяют ИИ-технологии
Молодые ученые Вышки представили собственные проекты на Объединенном научном семинаре стратегического проекта «ИИ-технологии для человека» (реализуется в рамках программы «Приоритет-2030»). Решения, предложенные исследователями на базе ИИ-алгоритмов, будут полезны для развития гостиничного бизнеса, выявления манипуляций с эмпирическими данными в научных статьях, автоматизации создания юридических документов, а также во многих других сферах деятельности.