Политехнический колледж НовГУ

Проектирование нейроинтерфейсов

Трудоемкость обучения: 144 академических часа

Форма обучения: очная

Документ, получаемый по итогам обучения: удостоверение о повышении квалификации

Краткое содержание программы:

Требования к результатам обучения. Планируемые результаты обучения

В результате освоения программы слушатель будет:

Знать:

• Нормативные требования и передовые методики в области техники безопасности и охраны труда, особенно с учетом опасных условий работы и разнообразия мест и промышленных объектов, где может выполняться работа;
• Требования техники безопасности, относящиеся к рабочему месту и оборудованию;
• Уровни безопасности SIL и их применение в соответствующих секторах;
• Значение инструктажа по технике безопасности на рабочих местах;
• Диапазон средств безопасности, применяемых для защиты работника и окружающих, а также их применение в различных секторах;
• Типы угроз и опасностей, которые могут встречаться на промышленных объектах;
• Значимость установления и поддержания доверия со стороны потребителя;
• Важность поддержания знаний на высоком уровне;
• Основные требования к смежным профессиям;
• Основные принципы работы в команде;
• Важность умения решать конфликтные и неопределенные ситуации
• Алгоритмы и диаграммы обработки электрических сигналов коры головного мозга человека;
• Принципы технических условий и составления схем;
• Принцип работы интерфейса мозг-компьютер (англ.Brain computer interface) (далее –BCI), способы визуализации и связь с программируемым логическим контроллером (далее – ПЛК);
• Настройку предельных входных значений;
• Применение принятого в отрасли оборудования, включая ПЛК, HMI, VFD/VSD, а также устройств удаленной периферии;
• Технологии программных и промышленных интерфейсов «мозг-компьютер» (англ. brain-computer-interface) (далее - ИМК);
• Способы программирования IEC (IEC 61131-3)
• Основы психофизиологии человека и принципиальные различия биосигналов;
• Принцип работы и руководства по эксплуатации приборов для регистрации и анализа электроэнцефалограммы (ЭЭГ) и вызванных потенциалов (ВП);
• Основные характеристики ЭЭГ, артефакты записи ЭЭГ, ритмы ЭЭГ, их значение; 
• Методы обработки и анализа ЭЭГ и ВП;
• Классификацию ВП;
• Спектральный анализ.
• Методики наработки психоэмоциональных состояний человека;
• Теоретические основы тестирования программного обеспечения;
• Принципы тренировки с ИМК;

Уметь:

• Последовательно следовать нормам охраны труда и техники безопасности, а также передовым методам работы во всех производственных условиях;
• Правильно применять все защитное оборудование и средства индивидуальной защиты (СИЗ), системы блокировки, а также предупреждающие указатели;
• Распознавать опасные факторы и потенциально опасные ситуации и принимать надлежащие меры для сведения к минимуму риска для себя и окружающих;
• Эффективно работать в команде;
• Осуществлять эффективное общение с другими профессионалами, включая начальников цехов и прочий персонал на участках, где осуществляется монтаж;
• Разъяснять сложные механические и технические вопросы коллегам, у которых может не быть специальных знаний;
• Давать экспертные рекомендации и инструкции по текущему использованию, уходу и техническому обслуживанию оборудования;
• Консультировать и рекомендовать услуги или решения по новым технологиям;
• Представлять пожелания заказчика, предлагая рекомендации по совершенствованию проекта.
• Создавать алгоритмы распознавания основных ритмов мозга;
• Устанавливать и настраивать драйвера, специальное программное обеспечение, пакеты прикладных программ таких как "R", "ARDUINO IDE" и т.д.;
• Проектировать архитектуру ИМК в программном коде на основе языка R, Си++, Python и т.п.;
• Программировать и вносить изменения в действующий код аппаратной части ИМК.
• Компоновать и подключать оборудование системы в соответствии с поставленной задачей
• Записывать биопотенциалы электроэнцефалограммы и оценить их параметры;
• Записывать ЭЭГ при различных функциональных и эмоциональных пробах;
• Обрабатывать данные записей электроэнцефалографического эксперимента при помощи специального программного обеспечения.
• Работать с измерительными приборами
• Разработать структурную и принципиальную схемы, выполнить расчет и моделирование заданных устройств ИМК;
• Проводить самостоятельный анализ физических процессов, происходящих в электронных телекоммуникационных устройствах, проектировать и рассчитывать их;
• Осуществлять усиление, фильтрацию, генерацию и обработку сигналов коры головного мозга;
• Проектировать и рассчитывать без машинные и без компьютерные аналоговые, цифровые и микропроцессорные телекоммуникационные устройства.
• Подготовить пользователя (заказчика) по специальным методикам к устойчивому психоэмоциональному состоянию;
• Подключать электроды и устанавливать их надежный контакт с кожей головы и основным устройством;
• Включать, подключать мозг-компьютерный интерфейс;
• Настраивать аппаратные и программные управляющие компоненты ИМК