2

1. СОДЕРЖАНИЕ
• ВВЕДЕНИЕ…………………………………………………………………………….………..3
• 1.ОПИСАНИЕ МИРОВОГО РЫНКА НЕЙРОТЕХНОЛОГИЙ……………………….12
• 2.ХАРАКТЕРИСТИКА ГРУППЫ ТОВАРОВ. НЕЙРОИНТЕРФЕЙСЫ………..16
• 3.БАРЬЕРЫ ДЛЯ ВЫХОДА НА РЫНОК НЕЙРОИНТЕРФЕЙСОВ………………...19
• 4.ОПИСАНИЕ РАЗРАБАТЫВАЕМОГО ПРОДУКТА………………………………..20
• 5.ОЦЕНКАЭКОНОМИЧЕСКОЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ. ОЦЕНКА
КОНКУРЕНТОСПОСОБНОСТИ…………………………………………………………..22
• ЗАКЛЮЧЕНИЕ………………………………………………………………………………..27
• СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ……………………………………….28

2. ВВЕДЕНИЕ
Создание новых нейротехнологийи устройств для поддержания здоровья и функциональной
дееспособности организма на основе принципов профилактической, трансляционной,
персонализированной и регенераторной медицины является одним из наиболее приоритетных
направлений развития современной медицины. Здоровье организма и правильное
функционирование всех его систем, в первую очередь, влияют на трудоспособность человека,
продолжительность икачество жизни.
Особый интерес к нейротехнологиям со стороны мирового сообщества происходит от
осознания необходимости углубленного изучения мозга с привлечением всего арсенала
фундаментальной науки для борьбы с большим числом тяжелых, инвалидизирующих, нередко
фатальных заболеваний нервной системы.
Развитие современной медицины происходит в тесном сотрудничестве с техническими и
инженерными науками и благодаря этому происходит открытиеоригинальных методов лечения,
а также восстановления функций организма. Если говорить о проблеме ограничения
человеческих возможностей в случае травм, болезней или же полной утраты части
двигательного аппарата, то можно утверждать, что сейчас все эти проблемы можно частично
решить при помощи нейропротезирования.
Нейропротезирование—дисциплина, занимающаяся разработкой устройств, которые могут
заменить моторные, сенсорные или когнитивные функции, поврежденные в результате болезни
или травмы [1, 12].

3. Рисунок 1 - Области применения
технологии
нейропротезирования.

4. Функциональные отклонения
Функциональные нарушения и различные патологические
процессы могут быть причиной временной потери или
снижения трудоспособности. Хронические заболевания или
анатомические дефекты могут вызывать и такие нарушения
функций организма, которые препятствуют выполнению
профессионального труда в течение длительного времени (или
постоянно) либо приводят к необходимости значительного
изменения условий труда. В этих случаях возникает стойкая
(постоянная) потеря или снижение трудоспособности.
Для перехода к реабилитационным мероприятиям существует
безусловная необходимость быстрого восстановления хотя бы
базовых двигательных функций организма. Без такого
восстановления функционального деятельности нет
возможности запустить процесс социальной (трудовой)
адаптации пациента.

5. Идея заключается в том, что с помощью специальной
системы (нейроинтерфейса), регистрирующей
активность нервных клеток моторной коры головного
мозга и дешифрующей намерение человека совершить
то или иное движение, мозг напрямую соединяется с
внешними исполнительными устройствами. Это
позволит здоровому человеку расширить сферу своих
манипуляций, а инвалиду –получить временное
функциональное замещение отсутствующих
конечностей. К тому же, нейропротезирование и
технологии дополнения двигательно-опорного автомата
позволят значительно сократить срок реабилитации.
В будущем, создание протезов, частично или полностью
восстанавливающих функции, нарушенные у инвалидов
и мешающие их нормальному существованию станет
одним из способов решения проблемы социализации и
улучшения качества жизни [10, 11].

6. Старение населения
На текущий момент, определенной является еще
одна тенденция: ускорение старения населения.
Рисунок 2 -Численность населения 60 лет и старше, мир в целом и основные
группы стран, 1950-2100 годы, миллионов человек [13].

7. Впервые в истории большинство людей могут ожидать,
что они доживут до 60 лет и старше. Если люди
проживут эти дополнительные годы жизни в хорошем
здоровье, их способности реализовывать то, что они
считают ценным, будут мало отличаться от
способностей более молодых людей.
Старение населения происходит в результате
демографического перехода, когда за снижением
смертности следует снижение рождаемости, ведущее к
сокращению числародившихся при нарастании
относительной численности пожилых. Тенденция
старения наблюдается практически повсеместно, хотя
степень старения и его скорость различаются по
странам и регионам. В более развитых странах процесс
старения идет уже в течение многих десятилетий, в
менее развитых странах начался сравнительно недавно

8. Более продолжительная полноценная жизнь является невероятно ценным
ресурсом, ведь многие из людей пенсионного возраста будут продолжать
заниматься ежедневной работой, делать карьеру. Предприятия не будут терять
ценные кадры. Если же эти дополнительные годы будут сопровождаться
снижением физических и умственных способностей, последствия для самих
пожилых людей и для общества будут гораздо более негативными: огромная
нагрузка на систему здравоохранения, подрыв кадрового резерва и системы
социальной поддержки являются очевидными следствиями[1].
Меры, способствующие здоровому старению, выходят за рамки элиминации
болезней, и охватывают также поддержку полноценного функционирования и
профилактики в пожилом возрасте.
Развитие и реализация направления Нейротехнологии позволят совершить
прорыв в лечении заболеваний нервной системы, предотвращении тяжелых и
необратимых изменений в головном и спинном мозге при ряде
патологических состояний, значительно улучшить результаты лечения и
профилактики ряда острых и хронических повреждений головного и спинного
мозга в группах «высокого риска».

9. Залогом обеспечения активного долголетия и
здоровой старости являются следующие
продукты нейротехнологий:
• методы лечения и ранней диагностики
нейродегенеративных заболеваний;
• нейрокомпьютерные интерфейсы;
• нейроимпланты для коррекции и
возмещения утраченных функций мозга
[12].

10. Новые возможности
• В ближайшем будущем человек может радикально расширить свои
способности (сила, скорость, выносливость) в связи с
применениемэкзоскелета – устройства, способного увеличить физические
способности (мускульную силу) человека за счет внешнего каркаса.
• В ряде стран, где активную поддержку получаютчастные научно технические
проекты, разработаны первые активные экзоскелеты, позволяющие
расширить потенциальные возможности носителей. Экзоскелеты –одна из
инновационных биоинженерных технологий,которая заключается в
разработке специальных мехатронных устройств, благодаря которым
увеличивается его мускульная сила.Принцип работы устройства такой же, как
и умехатронных устройств: сенсоры подают двигателям сигналы,
указывающие на имитационное действие мышечных групп.
• Биомеханическая система «человек-экзоскелет» представляет собой человеко-
машинную систему с большим числом степеней свободы. В этой системе
часть функций, таких, например, как поддержание равновесия, остается за
человеком. Тяжесть груза, который должен перенести человек, ложится, в
основном, на механизм экзоскелета.

11. • Сенсоры, используемые в системе управления экзоскелетом,
образуют своеобразную нервную систему механизма,
«параллельную» нервной системе человека. Именно поэтому
задача по созданию экзоскелета не может быть решена без
проведения соответствующего комплекса фундаментальных
исследований, связанных с разработкой
• математической модели, конструкции, системы очувствления,
управляющей электроники, с синтезом алгоритмов управления
и минимизацией энергозатрат.
• Экзоскелеты имеют широкий спектр применений, как в
вооруженных силах, так и в терапевтических целях–для
помощи людям с физическими недостатками, после травм и с
проблемами с опорно-двигательным аппаратом. С помощью
подобных систем человек сможет переносить громоздкие грузы
с большой скоростью и ориентироваться на незнакомой
местности [2].

12. Среди показаний для его применения предлагаются:
• Разбор завалов при аварийно-спасательных работах и
ликвидация последствий стихийных бедствий или
техногенных катастроф, выполнение операций
пожаротушения при ограниченных запасах воздуха в
дыхательных аппаратах;
• строительные работы и решение задач, сопровождаемых
переноской тяжелых грузов на большие расстояния;
• разминирование и проведение антитеррористических
мероприятий;
• помощь людям с ограниченными физическими
возможностями и транспортировка лежачих больных.

13. Однако по-прежнему нерешенной остается проблема компактного источника
питания, способного на длительное время обеспечить экзоскелету
возможность автономной работы. В будущем, развитие этого направления
способно не только дать возможность полноценно передвигаться полностью
парализованным людям (управление будет осуществляться за счет устройств,
считывающих электрические импульсы с кожи головы или с
имплантированных в мозг микрочипов), но и обеспечит возможность работы в
агрессивных средах (например, при ликвидации последствий чрезвычайных
ситуаций или работе с опасными веществами).
Исследование рынка от компании ABI Research на тему: «Экзоскелеты,
моторизированные протезы и оптические сенсорные устройства: всемирный
рынок систем умножения/расширения возможностей человека» прогнозирует,
что рынки систем расширения человеческих возможностей в период до 2020
года будут иметь совокупный темп годового прироста приблизительно в 41%,
при этом годовой доход возрастет с 29 млн. долларов до более чем 877
млн.долларов.
Текущий уровень развития медицинских технологий протезирования конечностей
и механического дополнения отпорно-двигательного аппарата позволяют до
некоторой степени восстановить утраченные способности. В будущем же,
технология протезирования и механического дополнения ОДС позволят
улучшить работоспособность
средне-статического человека без физиологических отклонений. С уверенностью
можно сказать, что спрос на технологиинейропротезирования будет только
расти.

14. Совершенствование
технологий протезирования
• При проведении различных ортопедических операций, по поводу
замены суставов, хирургического лечения сколиоза, рака костей, и
других основное внимание уделяется сохранению конечностей.
Однако, вследствие запущенных форм заболеваний, травм,
полученных на производстве или во время военных операций,
конечности приходится удалять. Разработка инновационных протезов
является перспективным направлением ортопедии, позволяющим
проводить эффективную реабилитацию пациентов, перенесших
травмы или имеющих ограничения подвижности конечностей
вследствие хронических заболеваний опорно-двигательного аппарата.
• Создание роботизированных протезов конечностей, которые
значительно повышают качество жизни людей, перенесших
ампутацию рук или ног, является важнейшим направлением
ортопедии. Ученые стремятся к тому, чтобы роботизированные
конечности полностью имитировали движения и давали пациентам
практически абсолютную свободу движения.

15. Ученые вплотную приблизились к созданию и успешному использованию
нейропротезов, которые могут по своим характеристикам превзойти
человеческие органы. Современные исследования функционирования мозга
дают основания полагать, что в ближайшее время будут разработаны
технологии, позволяющие эффективно и безопасно выявлять
неблагоприятные функциональные состояния мозга человека, облегчать
болевой синдром, проводить коррекцию неблагополучных психологических
состояний.
На сегодняшний момент научно-исследовательские коллективы работают над
пятью важнейшими характеристиками, которые помогут максимально
сблизить роботизированный протез с настоящей конечностью человека:
• электроприводы (для обеспечения быстроты реакции);
• источник питания;
• сенсоры;
• микроконтроллеры;
• нейроинтерфейс (невральная интеграция протеза).

16. Другим направлением развития протезирования является разработка протезов-
экзоскелетов, которые помогают в реабилитации пациентов, страдающих
различными
видами паралича. Одна из последних инновационных разработок в этой области –
протез, который укрепляет мышцы стопы и лодыжки у пациентов,
страдающих церебральным параличом. Ученые разработали даже не протез, а
имитацию системы мышц колена и лодыжки. Гибкие трубки, которые
имитируют мышцы, под действием воздуха сокращаются и разгибаются под
действием воздуха. Пневматические искусственные мышцы связывают колено
и лодыжку, полностью повторяя схему настоящих мышц. Контрольный
элемент, дает возможность задавать схему движения и отслеживать
результаты реабилитации.
Следует отметить, что в последние годы в России начал активно развиваться
новый сектор рынка протезно-ортопедических изделий, ориентированный на
физически активную часть населения страны: спортсменов и лиц, ведущих
активный образ жизни, которым на современном этапе благодаря
достижениям научно-технического прогресса удаётся достигать результатов,
почти невозможных для предыдущих поколений инвалидов.
Уделяется большое внимание и социальной реабилитации детей, рождённых с
аномалиями верхних и нижних конечностей или потерявших их вследствие
перенесенной травмы либо заболевания. Открываются специальные центры,
деятельность которых направлена на то, чтобы помочь таким пациентам стать
полноправными членами общества, не только предоставив им равные возможности
по сравнению с их здоровыми сверстниками, но также психически и эмоционально
подготовив их к вступлению в социум [3].

17. Модернизация систем
управления
• Основная проблема при создании протезов
заключается в тактильной отдаче и управлении им с
помощью силы мысли так же, как человек некогда
управлял своей собственной конечностью.
• Нейрокомпьютерный интерфейс (НКИ)
представляет собой устройство (или принцип
работы устройства), которое должно напрямую
соединять мозг человека с компьютером. Цель
данного соединения – обеспечить головному мозгу
непосредственное управление независимо от
любого нервного окончания, передающего импульс
(например, мышцы).

18. • Посредством компьютера мозг должен напрямую
управлять внешними устройствами для
коммуникации (например, устройством для
письма), средствами передвижения (например,
машиной или инвалидной коляской), и т.п. Для
управления периферийным устройством команды от
мозга должны поступать точно и ясно, канал
данных должен быть устойчивыми, без перебоев и
помех.
• Для реализации этой сложной технической задачи
существует несколько подходов.

19. Рисунок 3 - Подходы в реализации нейропротезирования.

20. 1) Нейрокомпьютерные биоинтерфейсы
используют в качестве информативного
параметра биосигналы, поступающие из
подкорки головного мозга. Получаемые
данные обрабатываются и преобразуются в
управляющие сигналы, подаваемые на
механику протеза.Наибольшую пользу данный
вид интерфейсов имеет для людей,
страдающих от паралича конечностей,
обусловленного нарушением нейронных
связей между мозгом и управляемым органом.

21. 2)Электромиографическийбиоинтерфейсосно
ван на биосигналах, получаемых с
мышечной ткани. Как правило, отведения
подобных биоинтерфейсов располагаются
над мышцей, но существует практика
внедрения электродов в мышечные пучки, в
результате чего возможно возникновение
определённых рисков травмирования
здоровой части тела.

22. 3) Нейрологический интерфейсиспользует в
качестве информативного параметра
сигналы, проходящие через активируемые
нервы человека.
Отведения такого интерфейса могут быть, как
вживлёнными в нервную ткань, так и
установленные над нервами, не внедряясь в
живые ткани [4].

23. Для достижения эффективного использования биотехннических протезов и устройств
механического дополнения ОДС необходимо развитие и усовершенствование следующих
направлений и технологий:
• Дальнейшее развитие новых технологий интерфейс мозг-компьютер с конечной целью
получения простого, имплантируемого, с низким уровнем риска, с долгим сроком жизни
интерфейсомввода/вывода информации.
• Улучшение качества обработки сигнала и разрешения (до уровня единичного нейрона)
интерфейсов мозг-компьютер.
• Использование интерфейса мозг-компьютер для регистрации, декодирования и понимания
сигналов мозга и их связи на функциональном и структурном уровнях того, как информация
передается, обрабатывается и хранится в мозге.
• Дальнейшее развитие технологий интерфейс мозг-компьютер для протезирования и
восстановления утраченных функции после травмы или патологии.
• Переход клинически апробированных устройств к возможному применению в повседневной
жизни.
Создание нейрокомпьютерного интерфейса, помимо прямого медицинского применения
(возможность мысленного управления протезами или экзоскелетом), несет в себе много
дополнительных возможностей – от дистанционного управления бытовыми приборами
посредством мысленных команд до имплантируемых устройств дополненной реальности,
передающих необходимую информацию напрямую в мозг.

24. 1. ОПИСАНИЕ МИРОВОГО РЫНКА НЕЙРОТЕХНОЛОГИЙ
• Главным драйвером развития электронных нейротехнологий выступает спрос со стороны игровых,
военных и медицинских приложений. Потенциальный рынок, охватывающий нейротехнологии и
нейрокоммуникации, представляется стремительно растущим на горизонте ближайших 5, 10, 15
лет[7].
Рисунок4 -Прогноз роста рынканейроэлектроники.

25. Наблюдаемые тренды однозначно указывают на формирование в ближайшем
будущем индустрии нейрокоммуникации, которая окажет решающее влияние
на характер производственных процессов, виды совместной деятельности и
образ жизни людей в целом.
В области медицины появляются технологии, позволяющие использовать
искусственные конечности и дополнительные органы чувств, которые к 2035
году разовьются в доступное для массового потребителя нейроуправление
бытовым пространством. При этом уже в десятилетней перспективе
ожидается появление эффективных таргетныхбиомаркеров и препаратов,
позволяющих лечить различные возрастные деменции, включая болезнь
Альцгеймераи болезнь Паркинсона [12].
К 2035 году мировой рынок нейротехнологий достигнет объема $1 трлн., считают
авторы дорожной карты NeuroNet. Такой уровень будет достигнут благодаря
массовому использованию искусственных органов, таких как ухо, глаз или
нога (от сегодняшних
протезов и слуховых аппаратов их будет отличать прямое управление
центральной нервной системой), развитию нейроморфных компьютеров и
интерфейса для нейроуправления бытовым пространством (например,
включения телевизора усилием мысли) [5].

26. Размер новых сегментов рынка НейроНэт уже к 2020 году оценивается в100 млрд долларов
США, а после 2025 года ожидается экспоненциальный рост до 1,8 трлн. долларов
СШАв 2035 году [6].
Российский рынок нейротехнологий пока находится на стадии зарождения.
Таблица 1 - Прогноз роста доли российского рынка нейротехнологий на 2016-2020 г[6].

27. Сегменты рынканейротехнологий
Сегменты рынка нейротехнологий
Сегодня рынок нейротехнологий может быть условно разделен на два
направления:
• Удовлетворение потребностей больных людей.
• Удовлетворение потребностей здоровых людей.
При этом изначально многие новейшие нейроинтерфейсы и технологии будут
внедряться в медицинской практике, а потом переходить в продукты и
сервисы массового потребления.
Рынок нейрокоммуникаций включает как много существующих, так и только
возникающие и даже пока потенциальные направления. Некоторые из них,
видимые уже сегодня, могут быть оценены. По другим экстраполяция объема
рынков может быть не точной. В последнем случае следует опираться на
данные о проявлении потребностей сегодняшних пользователей и на оценку
рынка, занятого удовлетворением этих потребностей

28. Таблица 2 - Сегменты рынка нейротехнологий[7].

29. Продолжение таблицы.

30. Продолжение таблицы

31. Продолжение таблицы

32. 2. ХАРАКТЕРИСТИКА ГРУППЫ ТОВАРОВ. НЕЙРОИНТЕРФЕЙСЫ
• Нейрокомпьютерный интерфейс (НКИ) (называемый также прямой
нейронный интерфейс, мозговой интерфейс, интерфейс «мозг —
компьютер») – устройство или принцип работы, предназначенный для
обеспечения односторонней или двухсторонней связи между мозгом и
электронным устройством. Концепция устройства заключается в том,
что с помощью специальной системы (нейроинтерфейса),
регистрирующей активность нервных клеток моторной коры
головного мозга и дешифрующей намерение человека совершить то
или иное движение, мозг напрямую соединяется с внешними
исполнительными устройствами.
• Обилие анонсов фитнес-трекеров и внедрение массы разнообразных
датчиков в смартфоны и планшеты предсказуемо разогрели интерес к
теме прямого интерфейса между человеком и электронными
устройствами. Также следует отметить зачастившие в последнее
время новости о создании роботизированных протезов для людей с
ограниченными возможностями.

33. Рисунок 5 -Развитие продукции в сфере нейроинтерфейсов[7].

34. Постепенное улучшение модулей, отвечающих за распознавание таких сигналов, позволит медицинским
исследователям получать финансирование, продолжать эксперименты и дальше развивать эти
технологии[9].
По мнению аналитиков компании ABI Research, всё это сигнализирует о скором и достаточно активном росте
рынка устройств на базе условного интерфейса «мозг-компьютер» (Brain-to-MachineInterface, BMI). Всплеск
на данном направлении следует ожидать к концу 2015 года.
Согласно подсчётам специалистов, в 2015 году рынок BMI-совместимого оборудования — медицинского
назначения и бытового — принесёт компаниям совокупно порядка 10 млн. долларов США. Лидерами на
данном направлении считаются компании из США и Великобритании, хотя крупнейшим потребителем
обещает стать Япония. В Японии внимательно относятся к пенсионерам, а эта категория граждан как никто
в массе подвержена проблемам с опорно-двигательным аппаратом. Нейроинтерфейсы берутся решить
заметную часть проблем с перемещением стариков
Среди потребительской категории граждан нейроинтерфейс в первую очередь будет востребован любителями
компьютерных игр и киберспортсменами. В прошлом устройства для управления ПК «силой мысли»
неоднократно выпускались, но они базировались преимущественно на примитивном считывании нервных
импульсов, управляющих мышцами глаз. Фактически на чтении мимики. Например, устройством NIA
(NeuralImpulseActuator) в своё время отметилась компания OCZ Technology. Новое поколение BMI-
интерфейса обещает полнее считывать энцефалограмму мозга или даже использовать подобие имплантатов.
В текущем году объём продаж BMI-совместимых устройств ожидается на уровне 20 тыс. штук. В течение
следующих четырёх лет рынок оборудования с интерфейсом человек-компьютер каждый год будет
увеличиваться на 84 %. В денежном эквиваленте в 2020 году стоимость ежегодно продаваемых BMI-
устройств обещает достичь 200 млн. долларов США или 850 тыс. изделий в год[8].

35. Рисунок 6 - Мировой рынок интерфейсов мозг машина, прогноз на 2015-2020г[8].

36. Прогнозируется, что доходы от продаж нейроинтерефейсов на рынке игр
и медицинской техники в 2015 году во все мире составят 9,7 млн.USD.
А к 2020 году вырастут до 205 млн.USD. Совокупный годовой темп
роста составит 84% [9].
По итогам анализа компаний в области нейроинтерфейсов в мире, на
рынке потребительских нейроинтерфейсов можно выделить NeuroSky
(гарнитуры от $79.99), Emotiv (гарнитуры от $299.99), и OCZ. В конце
2013 года OCZ объявила себя банкротом и компанию купила Toshiba.
Компания NeuroSky не только продает конечному пользователю свои
продукты, но и лицензирует свою технологию (MindKit SDK
лицензия) разработчикам, затем продают свои компоненты имеющим
лицензию разработчикам. Компании, которые публично объявили, что
они работают с NeuroSky, включают: SegaToys, SquareEnix, Nokia,
UncleMilton.
Австралийская компания Emotiv является на данный момент лидером
рынка нейроинтерфейсов. Она собрала на Kikstarter $1,6 млн. частных
инвестиций на запуск модели Insight.
Российская компания FaceBrain занимается разработкой в области
распознавания мыслительных образов. Она предлагает платное
приложение для Facebook для создания ЭЭГ-профиля и оптимального
подбора друзей по этому профилю (используется гарнитура Emotiv
EPOC). Компания претендовала на грант Фонда «Сколково», но его не
получила. На данный момент имеет несколько некрупных инвесторов
из сферы IT.

37. 3. БАРЬЕРЫ ДЛЯ ВЫХОДА НА РЫНОК НЕЙРОИНТЕРФЕЙСОВ
1. Требуются большие капиталовложения, сроки окупаемости длительные, что влечет за
собой большие риски. С другой стороны — схема работы над государственными
контрактами исключает получение большой прибыли (обычно требуется показать
чистую прибыль порядка 5%), требует обеспечения, двойное использование может быть
затруднено из-за секретности и собственности государства на полученную
интеллектуальную собственность.
2. Требуются большие инвестиционные вложения. В России основные инвестиции
направлены на поддержание и развитие простого бизнеса ввиду его более высокой
доходности — он занимает большую часть инвестиционного капитала, и
соответственно делает его дороже для всех.
3. Поскольку товар необходимо реализовывать на принципиально разных торговых
площадках — становится крайне важна скорость и стоимость работы служб доставки.
Важную роль играют скорость, стоимость прохождения таможни и другие
бюрократические ограничения, которые можно преодолеть — но на это уходит время и
деньги, в то время как конкуренты из других стран получают преимущество.
4. Для иностранных государств, достигших успехов в высоких технологиях неприемлем
отказ от лидерских позиций — для этого есть экспортные лицензии и патенты. Россия
естественно действует так же и не продает технологию производства, предпочитая
продавать сам продукт. Это все делает крайне затруднительным выход на уже занятые
рынки с аналогичным продуктом[12].

38. 4. ОПИСАНИЕ РАЗРАБАТЫВАЕМОГО ПРОДУКТА
Разрабатываемыйнейроинтерфейспредставляет собой портативное беспроводное
телеметрическое устройство (нейроустройство), предназначенное для регистрации
электрофизиологических (электроэнцефалограмма, электромиограмма,
электроокулограмма) и биометрических параметров (двигательная активность,
поверхностная температура, фотоплетизмограмма).
Для контроля над периферийным устройством (например, протезом) необходимо снять
показания биосигналов и маркеров, трансформировать их в определенный сигнал, который
может различить система. Например, человек думает о единице и представляет её форму. В
результате получаются определенные сигналы, которые может уловить автоматика.
Проблема в том, что в зависимости от состояния человека эти сигналы могут в
значительной мере отклоняться от тех значений, которые были приняты при записи
команды.
Ключевой новизной продукта будет являться одновременное объединение сразу нескольких
методик снятия электрофизиологических параметров, для этого будут проведены
разработка и создание специализированного программного обеспечения для АПК,
предназначенного для получения, преобразования электрофизиологических сигналов в
аппаратные команды, передаваемые на экзоскелет.
Выбор корректирующих систем счета биометрических сигналов, снимаемых устройством,
продиктован необходимостью получения сигнала высокого качества, необходимого для
эффективного управления бионическими конечностями или экзоскелетом. Такой подход
позволит в значительной мере исключить негативное влияние поведенческих эффектов
деформации и искажения сигнала и создаст конкурентные преимущества перед
зарубежными разработками и откроет новые окна возможностей отечественному рынку
устройств для реабилитации людей с болезнями двигательной системы.

39. Актуальность разработки
Актуальность разработки обусловлена в первую очередь динамичным ростом рынка нейротехнологий
[7].
Возникновение нового глобального рынка открывает уникальные возможности. Чем раньше будет
принято решение об участии в развитии этого рынка, тем больший
шансзавоевать на нем одну из ключевых ниш. Кроме прочего, это рынок высоких технологий, и
включение в него неизбежно дает толчок развитию страны в сторону экономики знаний.
Развитие нейробиологии, нейрохирургии, микроэлектроники и технологий цифровой обработки
сигналов создаёт возможность практической реализации нейроуправляемых систем управления
протезами. Существует мнение, что в их разработке и продажах заложен потенциал развития
российских производственных предприятий. Представлен значительный объем накопленных в этой
области теоретических знаний и практического опыта. Об этом свидетельствует большое и
постоянно возрастающее количество публикаций, посвящённых проблеме интерфейса мозг-
компьютер (ИМК). Наибольшую интенсивность исследования в данной области приобрели с 2000
года.
Они выросли к настоящему времени в три раза, сохраняя тенденцию к устойчивому развитию (по
данным SCOPUS) [12].
Протезы становятся более легкими в использовании, автоматизированными, способными точнее
воспроизводить естественные функции конечностей или даже превосходить их. Технологии
внешнего применения внесут вклад в восстановление подвижности конечностей больных и облегчат
ручной труд здоровых. Разработка и совершенствование таких устройств, как нейроинтерфейсы и
экзоскелеты, позволит преодолеть распространенные проблемы управления со стороны
пользователей, проблемы энергоэффективности и эргономичности.
Главной технологической проблемой было и остается качество и точность управления периферийным
устройством. Дальнейшее развитие всего нейропротезирования будет связано в первую очередь с
усложнением и совершенствованием нейроинтерфейсов

40. 5. ОЦЕНКА ЭКОНОМИЧЕСКОЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ. ОЦЕНКА КОНКУРЕНТОСПОСОБНОСТИ
Для выявления потенциальной экономической эффективности и востребованности товара необходимо сравнить
разрабатываемый продукт(далее – нейроустройство) с группой схожих.
Для сравнения были выбраны следующие продукты:
• NeuroSkyMindWave (Америка).
• BrainLinkMacrotellect (Китай).
• InteraxonMuse (Канада).
• EmotivEpoc (Австралия).
• Нейроустройство(Россия).
Рассмотрим каждый из этих продуктов поподробнее.
1) NeuroSkyMindWave(Америка).
В 2011 году компания выпустила на мировой рынок нейроинтерфейсNeuroSkyMindWave. Продукт был ориентирован на
широкий круг потребителя, в качестве достоинств можно выделить простоту в использовании и минималистичность
конструкции устройства. До этой разработки успешных проектов класса нейроинтерфейсов не существовало
• NeuroSky представляет собой одноканальный ЭЭГ интерфейс.
• Прямое соединение с сухим датчиком (электродом).
• Распознавание низкого уровня сигнала.
• Высокотехнологичный фильтр с высокой сопротивляемостью шумам.
• Простой интерфейс.
2) BrainLinkMacrotellect (Китай).
В 2014 году на мировом рынке появился нейроинтерфейсBrainLink разработки и производства китайской компании
Macrotellect. Данное устройство является интерфейсом, который был выпущен на основе партнерской программы с
компанией NeuroSky при использовании чипа TGAM.
• BrainLink представляет собой одноканальный ЭЭГ интерфейс.
• По характеристикам BrainLink является репликой коммерчески успешного проекта NeuroSkyMindWave с небольшими
изменениями.
• Дополнительные средства визуализации.
• Совместимость с ПО MindWave.

41. 3) InteraxonMuse (Канада).
Muse – это нейрообруч, оборудованный датчиками, фиксирующими мозговые волны. Назначение
продукта – систематический ментальный аутотренинг. Конфигурация датчиков позволяет получать
очень хороший, четкий сигнал с минимальным уровнем шумов.
• Является относительно новым представителем рынка.
• Museоборудован 7 сенсорными датчиками, которые получают и распознают сигналы мозговой
активности.
• За счет большего числа датчиков - точность измерения мозговой активности выше.
• Прогрессивная система зарядки.
4) EmotivEpoc (Австралия).
Данный интерфейс является аналоговым контроллером для приложений (игр на Windows ПК). Гарнитура
позволит контролировать и воздействовать на игры мыслями и выражением лица игрока.
EpocбылразработанкомпаниейEmotiv Systems совместнос «Sydney based Industrial Design consultancy
4design».
• EmotivEpoc представляет собой ЭЭГ интерфейс на влажных электродах.
• Сложен в применении (требуется гель смазка).
• Ограниченный спектр частот.
• Прогрессивная система зарядки.
5) Нейроустройство(Россия).
Данный продукт является нейроинтерфейсом нового поколения, ориентированным использование в
качествесистем контроля и управлениянейропротезами и экзоскелетамина основе
нейробиологической обратной связи с использованием электроэнцефалографического и
биометрического методов контроля в реальном времени.
• Представляет собой одноканальный ЭЭГ интерфейс нового поколения.
• Распознавание экстремально низкого уровня сигнала.
• Многоканальная фильтрация.
• Наличие системы регистрации ЭКГ.
• Эргономичность.
• Доступная цена.

43. • На основе комплексного анализа можно сделать вывод - технология, позволяющая
существенно снизить цену продукции без ущерба для технических и эксплуатационных
характеристик, делает разрабатываемый продукт конкурентоспособным на внешнем рынке,
что дает возможность экспортировать его на мировой рынок.
• Маркетинговые возможности предприятия представляют собой сложившееся соотношение
определенной области потребительских нужд и реальных ресурсов (потенциала) предприятия
по их удовлетворению для получения прибыли.
• Целями предприятия являются: повышение эффективности деятельности и наращивание
своего присутствия на российском и зарубежных рынках за счет увеличения объемов
производства и реализации, расширения географии сбыта и каналов распределения,
повышения эффективности использования имеющихся производственных мощностей и
установки новых, разработки и продвижения новых товарных и ассортиментных групп
• Анализ маркетинговых возможностей является необходимой предпосылкой для принятия
маркетинговых решений и планирования действий по их реализации на практике.
Используются следующие методы для анализа маркетинговых возможностей предприятия:
ситуационный анализ (анализ рынка нейротехнологий), SWOT анализ.
• Сильными сторонами являются хороший научно-технический потенциализготовляемого
нейроустройства,сравнительно низкая стоимость конечного изделия. Специфика рынка
такова, что даже организация небольшой линии производства может влиять на рынок в целом
(низкий порог вхождения).
• Одной из слабых сторон является недостаточное продвижение компании за рубеж, сильная
конкуренция в сегменте потребительских нейроинтерфейсов.

44. Рынок нейроинтерфейсов отличается тем, что большинство покупателей отличаются
чувствительностью к цене продукции, компании стараются лидировать по издержкам,
повышая эффективность и снижая затраты. Стратегической задачей становится не
максимальное сокращение издержек само по себе, а достижение максимального
превосходства по издержкам над конкурентами.
В качестве стратегии развития продаж выбрана стратегия низких издержек. Анализ
конкурентных преимуществ показал, что цена разрабатываемого продукта является
достаточным основанием для выбора такой стратегии.

45. ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Еще несколько лет назад интерфейсы, считывающие активность мозга, не выходили за пределы
лабораторий либо существовали в качестве немногих прототипов. Но, в результате развития
технологий, цена на изделия упала, появились пользовательские продукты. Рынок
положительно отреагировал на появление новой продукции, образовались новые ниши,
государства поддерживают высокий уровень профильных исследований.
На текущий момент видны как отчетливые перспективы со стороны предложения (развитие
технологий), так и явный потенциал со стороны спроса (пользовательские тренды), что вместе
обеспечивает возникновение новой, открытой для входа индустрии. Технологии достигли
такой критической точки, когда устройства и изделия имеют явный коммерческий потенциал,
а научные исследования вокруг данной сферы многократно интенсифицируются.
Разработка принципиально новых когнитивных технологий мозг-компьютер интерфейсов (МКИ)
и нейропротезирования –переход к более сложным алгоритмам работы нейроинтерфейсов,
построенных на достижениях в понимании механизмов реализации мозгом когнитивных
функций все еще является актуальной научной задачей. Нейроинтерфейсы являются
ключевым звеном в этой технической революции, потребность в такого рода инструментах
выявлена в большинстве смежных нейро-разработках.
Появление современногонейроинтерфейса, которым является разрабатываемый продукт, является
закономерным следствием из сложившийся ситуации на рынке нейротехнологических
изделий. Комплексное сравнение нейроустройства с аналогами позволяет сделать вывод о его
потенциальной востребованности сразу на нескольких сегментах рынка нейротехнологий:
нейропротезирование, создание и разработка нейроинтерфейсов, потребительские и игровые
нейроинтерфейсы, системы контроля и управления.

46. СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ
1. Всемирный доклад о старении и здоровье (2015)//Всемирная организация здравоохранения URL:
http://apps.who.int/iris/bitstream/10665/186468/3/WHO_FWC_ALC_15.01_rus.pdf дата обращения: 25.09.2015).
2. Яцун С. Ф., Рукавицын А. Н. Разработка биоинженерного мехатронного модуля для экзоскелета нижних конечностей
человека //Известия Самарского научного центра Российской академии наук. – 2012. – Т. 14. – №. 4-5.
3. Новые разработки в области протезирования конечностей при ампутации// ортопедическиеоперации. URL:
http://www.orthopedicsurgery.ru/Newdevelopmentsfieldprostheticlimbamputation/ (дата обращения: 25.09.2015).
4. Турушев Н.В.. Григорьев М.Г. Внедрение наносенсоров в нанобиоинтерфейсы для функциональных протезов
конечностей. URL: http://www.lib.tpu.ru/fulltext/c/2014/C08/020.pdf/ (дата обращения: 25.09.2015).
5. Россию подготовят к нейротехнологической революции // газета Uzbereg. URL: http://uzbereg.ru/nauka/rossiu-podgotoviat-
k-neirotehnologicheskoi-revolucii.html(дата обращения: 25.09.2015).
6. Аннотация к плану мероприятий («дорожной карте») по развитию рынка НейроНэт Национальной технологической
инициативы (2015)//Агентство стратегических инициатив// URL: https://asi.ru/nti/docs/NeuroNet.pdf
7. Аналитический доклад «Подходы к формированию и запуску новых отраслей промышленности в контексте
Национальной технологической инициативы»(2015)//Агентство стратегических
инициатив//URL:https://asi.ru/nti/docs/Presentation.pdf
8. Рынок устройств с нейроинтерфейсом близок к точке взрывного роста// Dailydigitalnews// URL:
http://www.3dnews.ru/917877 (дата обращения: 25.10.2015).
9. Рынок интерфейсов мозг-машины вырастет до 200 млн. USD к 2020 году// RoboMe онлайн журнал рынка
робототехники// URL: http://robome.ru/bmmi_interfaces_market_forecast/
10. После инсульта к жизни // Газета «Комсомольская правда»// URL: http://www.kp.ru/daily/25890/2851045/
11. Экспертно-аналитический отчет «Анализ состояния и динамики мирового рынка нейротехнологий» 2015//РВК//
URL:https://www.rusventure.ru/ru/programm/analytics/docs/Analyz%20sostoyanoya%20i%20dinamiki%20mirovogo%20ryinka%
20neirotehnologyi.pdf
12. Публичный аналитический доклад по направлению «Нейротехнологии» (2014)//Федеральный реестр экспертов научно-
технической сферы// URL:https://reestr.extech.ru/docs/analytic/reports/neuroscience.pdf
13. Щербакова.E. Старение населения мира в ближайшие десятилетия
ускорится//URL:http://demoscope.ru/weekly/2014/0601/barom02.php