Читать книгу Сотницы определений искусственного интеллекта - Владимир Геннадиевич Асташин - Страница 7

– Исследование роли интегративных процессов в центральной нервной системе в реализации высших форм деятельности мозга (сознание, поведение, память), выяснение механизмов функционирования сенсорных и двигательных систем:

– выявление данных о клеточных и молекулярных механизмах нейрональной пластичности, поиск путей регуляции различных форм памяти на молекулярном уровне, включая стирание памяти;

– выявление новых нейроспецифических генов и определение возможности регуляции с помощью этих генов и продуктов их экспрессии функционирования нервной системы на поведенческом, системном, клеточном и молекулярном уровнях; морфофункциональные корреляты пластичности;

– молекулярные маркеры специфической для обучения физиологической активности нервных клеток;

– комплексное исследование сознания, когнитивных функций мозга и физиологических механизмов вербального мышления с помощью пространственно-временной реконструкции распределения в мозге биологически активных веществ;

– исследование механизмов функционирования сенсорных и двигательных систем, в том числе – выделения признаков и опознания зрительных образов, а также формирования новых движений при двигательном обучении;

– нейрофизиологический анализ нарушения и восстановления церебральных функций при очаговом поражении мозга человека, при стрессе, неврозе, депрессии и шизофрении;

– оценка значимости сенсорной информации в критические периоды развития для созревания функций мозга в раннем онтогенезе и при обучении взрослых животных;

– новые данные о механизмах реализации сознания, а также когнитивных функциях мозга и участия физиологических механизмов мышления в работе мозга в норме и при патологии;

– новый алгоритм оценки электрических явлений в мозге для создания интерфейса между мозгом и физическим объектом; создание программы и устройства, обеспечивающих возможность управления физическими объектами по параметрам активности головного мозга человека;

– технология избирательного изменения работы нервных клеток в отдельных участках мозга;

– выявление данных о клеточных и молекулярных механизмах нормального и аберрантного нейрогенеза, фармакологических и нефармакологических путях его направленной регуляции;

– выявление факторов, предотвращающих аберрантный нейрогенез и оптимизирующих нормальный нейрогенез в исследованиях на поведенческом, системном, клеточном и молекулярном уровнях;

– результаты могут стать основой инновационных биомедицинских технологий лечения ряда форм патологии;

– раскрытие нейрофизиологических, молекулярных и эпигенетических механизмов познавательных процессов, участвующих в организации адаптивного поведения и условно-рефлекторной деятельности у млекопитающих и беспозвоночных;

– расшифровка процессов экспрессии генов, вовлекаемых в механизмы нейрональной пластичности;

– выявление и клонирование новых генов, участвующих в организации локомоторного поведения;

– установление ключевых геном-зависимых молекулярных механизмов, лежащих в основе процессов обучения и памяти, а также развития нейродегенеративных расстройств;

– установление информационных принципов физиологической организации поведения при взаимодействии сенсорных, когнитивных и управляющих процессов, при формировании когнитивных структур и речи в процессах обучения и памяти, при организации двигательного поведения;

– разработка физиологических основ поведения для робототехнических систем;

– разработка математических моделей регуляции физиологических процессов и систем организма человека; апробирование новых способов, диагностики, коррекции и реабилитации сенсорных, когнитивных и поведенческих дисфункций на основе информационных технологий;

– внедрение в медицинскую и педагогическую практику сертифицированных способов диагностики и коррекции нарушений двигательного поведения, слухоречевого восприятия и письменной речи, восстановления функций обучения и памяти; разработка основных механизмов и алгоритмов работы нейронных сетей, обеспечивающих переработку сенсорной информации, принятие решений и организацию двигательного ответа в реальной и в виртуальной среде, в нормальных и экстремальных условиях;

– установление принципов взаимодействия слуховой, зрительной, обонятельной, вестибулярной и двигательной систем, определяющих адекватное поведение, а также позволяющих осуществить реконструкцию многоуровневого взаимодействия физиологических процессов от молекулярных до целостного поведения;

– развитие новой методологии управления поведением человека при патологических состояниях мозга и пароксизмах его деятельности на основе совершенствования действующих моделей сенсорных систем и методов оптимального осознанного и неосознанного ввода сенсорной информации;

– получение данных о молекулярных механизмах синаптической передачи и ее регуляции у представителей позвоночных и беспозвоночных животных;

– выявление эволюционных закономерностей формирования механизмов межнейронного взаимодействия и его регуляции; получение данных о структурно-функциональной организации и эволюции нервной системы и исследования механизмов развития патологических процессов при нейродегенеративных заболеваниях;

– сравнительные исследования механизмов сенсорного восприятия, кодирования сенсорных сигналов, механизмов ориентации организмов в пространстве;

– исследование роли биологически значимых сигналов в организации поведения;

– создание препаратов, избирательно блокирующих синаптическую передачу в клетках мозга, разработка эффективных и пригодных для клинического применения избирательных антагонистов глутаматных рецепторов;

– исследование процессов в мозгу при обеспечении высших психических функций человека (внимания, речи, памяти, эмоций, мышления и т.п.), топографической и функциональной организации головного мозга человека, его базовых механизмов – детектор ошибок;

– исследование нейрофизиологических механизмов обеспечения творческой деятельности, создание классификации типов и видов ментального внимания;

– исследование нейрофизиологических механизмов когнитивного контроля;

– изучение функциональной организации мозга в состоянии оперативного покоя (дефолтной моды мозга) в здоровом и больном мозге;

– изучение различий механизмов осознанных и бессознательных высших психических функций;

– исследование центральных механизмов интегративной активности системы управления движениями человека для оценки специфичности вклада обоих полушарий мозга в формирование моторной функции;

– исследование психологических резервов активного долголетия и их генетических коррелят;

– исследования психофизиологии и нейрофизиологии функциональных состояний, сверхмедленных информационно-управляющих систем головного мозга, познавательной деятельности и приспособительного поведения, мозговых механизмов вербальной обучаемости;

– разработка инновационных способов диагностики и схем коррекции при задержке психомоторного развития разного генеза и психосоматических заболеваниях;

– исследование физиологических механизмов навязчивых состояний, выявление ведущей при этой патологии структуры лимбической системы, разработка наиболее эффективных методов лечебного воздействия;

– выявление особенностей физиологических параметров состояний головного мозга, связанных со снижением мозговой активности различного генеза под влиянием длительного воздействия инфекционно-аллергического и иммунного характера; изучение механизмов развития патологических процессов демиелинизации в центральной нервной системе, приводящих к двигательным и когнитивным нарушениям;

– исследование физиологических механизмов мозгового обеспечения когнитивных и эмоциональных аспектов поведения при развивающейся эпилептической болезни мозга и ее ремиссии, выявление взаимосвязи патогенетических особенностей отдельных форм эпилепсии и ишемии медиобазальных отделов височных долей головного мозга;

– разработка комбинированных вариантов метода формирования и активаций комплексов стабильных селективных функциональных связей мозга человека;

– исследование психофизиологических особенностей мозговой активности лиц, занятых непрерывной напряженной интеллектуальной деятельностью и разработка методов их психофизиологической поддержки;

– разработка малотравматичного метода прицельных дозированных деструкций патологических образований мозга и методики комплексной оценки ближайших и отдаленных послеоперационных изменений;

– разработка показаний для применения концентрата стволовых клеток пуповинной/плацентарной крови в комплексе с традиционно существующими методами терапии;

– разработка комплементарных нетрадиционных методик лечения воспалительных, сосудистых заболеваний, нарушений липидного обмена, стрессов;

– выявление интегративных характеристик различных структур двигательной и сенсорной систем, а также закономерностей преобразований в системах межсенсорных взаимодействий и сенсорном обеспечении систем управления движениями различного класса в условиях измененной гравитационной среды;

– исследование влияния факторов космического полета на состояние центральной нервной системы космонавтов различного возраста;

– клинико-физиологическое обоснование коррекции изменений функционирования сенсорной и двигательной систем в условиях космического полета и практики медицинской реабилитологии;

– определение и изучение эффективных поведенческих стратегий и психофизиологических механизмов индивидуальной и групповой адаптации к фактору автономности и другим экстремальным факторам;

– выявление особенностей коммуникативного поведения и межгруппового взаимодействия в условиях автономности; изучение взаимосвязи особенностей функционально-ролевого распределения и стиля лидерства с устойчивостью групповой структуры и эффективностью межличностного взаимодействия в условиях автономности;

– на модели эпилепсии с использованием крыс линии Крушинского-Молодкиной, КМ (Вистар) будут получены данные, касающиеся локальных биохимических изменений в ткани мозга, исследованы эффекты трансплантации стволовых гемопоэтических клеток в мозг, введения колониестимулирующего фактора (КСФ) на поведенческие реакции животных и характер эпилептического припадка;

– выяснение связи между структурой и функцией в скелетной и сердечной мышцах, изучены силовые и кинетические характеристики сократительных белков, а также температурные зависимости сократительных и скоростных характеристик мышц;

– изучение закономерности функционирования мышц при патологиях, связанных с изменением состава сократительных и регуляторных белков (сахарный диабет, гипер- и гипотиреоз, гипертрофия миокарда, тетрада Фалло);

– использование современных экспериментальных технологий: оптическая ловушка, искусственная подвижная система, скачок температуры;

– разработка методов управления актин-миозиновым взаимодействием через контроль концентрации ионов кальция в искусственной системе, что потенциально позволит использовать актин-миозиновое движение для бионанотехнологий;

– изучение концептуальной модели матрицы множества функциональных состояний, отражаемых в структуре электрических процессов, связанных с активирующей системой мозга;

– расширение возможностей функционально-топической диагностики и оценки состояния висцеральных органов и систем на донозологическом и нозологическом уровнях;

– разработка и создание действующего макета программно-аппаратного комплекса и базы медицинских знаний для оценки в автоматическом режиме состояния здоровья, проведения коррекции и управления дизрегуляторными расстройствами в интересах авиакосмической, морской, спортивной медицины с возможностью мониторинга динамики функциональных изменений вне клинических условий (на дому, в офисе, кораблях, буровых платформах и т.п.);

– разработка региональных нормативов параметров функциональных показателей у подростков, аборигенов и уроженцев Севера из числа европеоидов, в зависимости от пола, возраста и доминирующего характера вегетативной и центральной нервной регуляции;

– определение информативных ЭЭГ-критериев и роли интегративных процессов ЦНС, кардиогемодинамики и кислородного обеспечения головного мозга в оценке его функциональной зрелости у детей в зависимости от экстремальности воздействия на организм факторов окружающей среды;

– установление взаимосвязи личностных и психофизиологических показателей организма уроженцев Севера с функциональной асимметрией мозга и особенностями организации социума, в котором протекает их жизнедеятельность, с учетом интересов организации педагогического процесса и предупреждения девиантного поведения;

– раскрытие механизмов, обеспечивающих увеличение физической работоспособности и неспецифической резистентности организма человека при тренировках с использованием дыхательных гипоксических смесей, содержащих высокий уровень инертных газов;

– в интересах решения задач морской, космической и спортивной медицины будут определены оптимальный газовый состав дыхательной смеси и технология ее применения, направленная на управление функциональным состоянием лиц, подвергающихся экстремальным воздействиям;