<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<article article-type="research-article" dtd-version="1.3" xml:lang="ru" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xsi:noNamespaceSchemaLocation="https://metafora.rcsi.science/xsd_files/journal3.xsd">
  <front>
    <journal-meta>
      <journal-id journal-id-type="publisher-id">moitvivt</journal-id>
      <journal-title-group>
        <journal-title xml:lang="ru">Моделирование, оптимизация и информационные технологии</journal-title>
        <trans-title-group xml:lang="en">
          <trans-title>Modeling, Optimization and Information Technology</trans-title>
        </trans-title-group>
      </journal-title-group>
      <issn pub-type="epub">2310-6018</issn>
      <publisher>
        <publisher-name>Издательство</publisher-name>
      </publisher>
    </journal-meta>
    <article-meta>
      <article-id pub-id-type="doi">10.26102/2310-6018/2019.24</article-id>
      <article-id pub-id-type="custom" custom-type="elpub">554</article-id>
      <title-group>
        <article-title xml:lang="ru">РАСПОЗНАВАНИЕ ЭЛЕКТРОМИОГРАММЫ ПРЕДПЛЕЧЬЯ И ВЫБОР ЖЕСТОВ ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ПРОТЕЗОМ</article-title>
        <trans-title-group xml:lang="en">
          <trans-title>FORECESSION ELECTROMYOGRAPHY RECOGNITION AND GESTURES SELECTION FOR PROTESIS CONTROL</trans-title>
        </trans-title-group>
      </title-group>
      <contrib-group>
        <contrib contrib-type="author" corresp="yes">
          <name-alternatives>
            <name name-style="eastern" xml:lang="ru">
              <surname>Будко</surname>
              <given-names>Раиса Юрьевна</given-names>
            </name>
            <name name-style="western" xml:lang="en">
              <surname>Budko</surname>
              <given-names>Raisa Yuryevna</given-names>
            </name>
          </name-alternatives>
          <email>raisa-budko@ya.ru</email>
          <xref ref-type="aff">aff-1</xref>
        </contrib>
        <contrib contrib-type="author" corresp="yes">
          <name-alternatives>
            <name name-style="eastern" xml:lang="ru">
              <surname>Чернов</surname>
              <given-names>Николай Николаевич</given-names>
            </name>
            <name name-style="western" xml:lang="en">
              <surname>Chernov</surname>
              <given-names>Nikolay Nikolaevich</given-names>
            </name>
          </name-alternatives>
          <email>nnchernov@sfedu.ru</email>
          <xref ref-type="aff">aff-2</xref>
        </contrib>
        <contrib contrib-type="author" corresp="yes">
          <name-alternatives>
            <name name-style="eastern" xml:lang="ru">
              <surname>Будко</surname>
              <given-names>Артем Юрьевич</given-names>
            </name>
            <name name-style="western" xml:lang="en">
              <surname>Budko</surname>
              <given-names>Yurevich Yurevich</given-names>
            </name>
          </name-alternatives>
          <email>aptem_budko@mail.ru</email>
          <xref ref-type="aff">aff-3</xref>
        </contrib>
        <contrib contrib-type="author" corresp="yes">
          <name-alternatives>
            <name name-style="eastern" xml:lang="ru">
              <surname>Будко</surname>
              <given-names>Наталья Александровна</given-names>
            </name>
            <name name-style="western" xml:lang="en">
              <surname>Budko</surname>
              <given-names>Natalya Lexandrovna</given-names>
            </name>
          </name-alternatives>
          <email>nataliatyumenceva@mail.ru</email>
          <xref ref-type="aff">aff-4</xref>
        </contrib>
      </contrib-group>
      <aff-alternatives id="aff-1">
        <aff xml:lang="ru">ФГБОУ ВО «Южный федеральный университет»</aff>
        <aff xml:lang="en">Southern Federal University</aff>
      </aff-alternatives>
      <aff-alternatives id="aff-2">
        <aff xml:lang="ru">ФГБОУ ВО «Южный федеральный университет»</aff>
        <aff xml:lang="en">Southern Federal University</aff>
      </aff-alternatives>
      <aff-alternatives id="aff-3">
        <aff xml:lang="ru">ФГБОУ ВО «Южный федеральный университет»</aff>
        <aff xml:lang="en">Southern Federal University</aff>
      </aff-alternatives>
      <aff-alternatives id="aff-4">
        <aff xml:lang="ru">ФГБОУ ВО «Южный федеральный университет»</aff>
        <aff xml:lang="en">Southern Federal University</aff>
      </aff-alternatives>
      <pub-date pub-type="epub">
        <day>01</day>
        <month>01</month>
        <year>2026</year>
      </pub-date>
      <volume>1</volume>
      <issue>1</issue>
      <elocation-id>10.26102/2310-6018/2019.24</elocation-id>
      <permissions>
        <copyright-statement>Copyright © Авторы, 2026</copyright-statement>
        <copyright-year>2026</copyright-year>
        <license license-type="creative-commons-attribution" xlink:href="https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/">
          <license-p>This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License</license-p>
        </license>
      </permissions>
      <self-uri xlink:href="https://moitvivt.ru/ru/journal/article?id=554"/>
      <abstract xml:lang="ru">
        <p>Актуальность настоящего исследования обусловлена одной из главных проблем,&#13;
существующих на сегодня области построения интерфейсов человек-машина – это&#13;
создание эффективной системы управления, непосредственно взаимодействующей с&#13;
пользователем и внешними устройствами замещения функций (протезы, инвалидные&#13;
коляски и т.д.). В связи с этим, данная работа посвящена исследованию возможности&#13;
использования физиологичных жестов из повседневной жизни человека для управления&#13;
протезом при сохранности предплечья не менее чем на треть. Ведущим подходом к&#13;
исследованию данной проблемы является применение методов статистической&#13;
обработки экспериментальных данных, цифровой обработки сигналов, алгоритмов&#13;
машинного обучения и распознавания образов. Данный подход позволяет комплексно&#13;
исследовать электромиограмму (ЭМГ) предплечья при совершении произвольных&#13;
движений на разных уровнях реализации системы миоуправления. В статье&#13;
представлены результаты исследования ЭМГ, записанной для 11 произвольных&#13;
движений с группы испытуемых, описана процедура предобработки ЭМГ и выделение&#13;
характерных признаков для распознавания сигнала, раскрыт способ классификации&#13;
движений посредством искусственной нейронной сети на основе радиальных базисных&#13;
функций (РБФ). Были выявлены восемь наиболее пригодных для классификации&#13;
движений и ранжированы по точности классификации: расслабление (как нулевое&#13;
движение), раскрытие кисти, кулак, сгибание кисти, супинация кисти, разгибание&#13;
кисти, пронация кисти, щепоть. Материалы статьи представляют практическую&#13;
ценность для построения систем, основанных на интерфейсе «человек-машина», а&#13;
также для задач классификации в приложениях электрофизиологии.</p>
      </abstract>
      <trans-abstract xml:lang="en">
        <p>The relevance of this study is due to one of the main problems existing today in the field&#13;
of building man-machine interfaces - is the creation of an effective management system that&#13;
interacts directly with the user and external devices replacing functions (prostheses,&#13;
wheelchairs, etc.). In this regard, this work is devoted to the study of the possibility of using&#13;
physiological gestures from the daily life of a person to control the prosthesis with the safety&#13;
of the forearm for at least one third. The leading approach to the study of this problem is the&#13;
use of methods of statistical processing of experimental data, digital signal processing,&#13;
machine learning algorithms and pattern recognition. This approach allows a comprehensive study of the electromyogram (EMG) of the forearm when making voluntary movements at&#13;
different levels of the implementation of the myo-control system. The article presents the results&#13;
of the EMG study recorded for 11 arbitrary movements from a group of subjects, describes the&#13;
procedure for pre-processing the EMG and identifying characteristic features for signal&#13;
recognition, discloses a method for classifying movements using an artificial neural network&#13;
based on radial basic functions (RBF). Eight of the most suitable for classification movements&#13;
were identified and ranked according to the classification accuracy: relaxation (like zero&#13;
movement), hand opening, fist, hand flexion, hand supination, hand extension, hand pronation,&#13;
pinch. The materials of the article are of practical value for building systems based on the&#13;
human-machine interface, as well as for classification tasks in electrophysiology applications.</p>
      </trans-abstract>
      <kwd-group xml:lang="ru">
        <kwd>электромиограмма</kwd>
        <kwd>протез</kwd>
        <kwd>биоуправление</kwd>
        <kwd>интерфейс человек-машина</kwd>
        <kwd>машинное обучение</kwd>
        <kwd>искусственные нейронные сети</kwd>
      </kwd-group>
      <kwd-group xml:lang="en">
        <kwd>electromyogram</kwd>
        <kwd>prosthesis</kwd>
        <kwd>biocontrol</kwd>
        <kwd>human-machine interface</kwd>
        <kwd>machine learning</kwd>
        <kwd>artificial neural networks</kwd>
      </kwd-group>
      <funding-group>
        <funding-statement xml:lang="ru">Исследование выполнено без спонсорской поддержки.</funding-statement>
        <funding-statement xml:lang="en">The study was performed without external funding.</funding-statement>
      </funding-group>
    </article-meta>
  </front>
  <back>
    <ref-list>
      <title>References</title>
      <ref id="cit1">
        <label>1</label>
        <mixed-citation xml:lang="ru">Pylatiuk C., Mueller-Riederer M., Kargov A., S. Schulz, O. Schill, M.&#13;
Reischl, G.Bretthauer, Comparison of surface EMG monitoring electrodes&#13;
for long-termuse in rehabilitation device control, in: IEEE 11th&#13;
International Conference onRehabilitation Robotics, vols. 1 and 2, ICORR,&#13;
Kyoto, Japan, June 23–26, 2009,pp. 348–352,&#13;
http://dx.doi.org/10.1109/ICORR.2009.5209576;&#13;
</mixed-citation>
      </ref>
      <ref id="cit2">
        <label>2</label>
        <mixed-citation xml:lang="ru">Способ и система управления интеллектуальной бионической&#13;
конечностью [Текст]: пат. RU2635632C1; Иванюк Н.М., Каримов&#13;
В.Р., Будко Р.Ю., Гронский П.В., Клейман С.М.;</mixed-citation>
      </ref>
      <ref id="cit3">
        <label>3</label>
        <mixed-citation xml:lang="ru">Oskoei M.A., Hu H., Myoelectric control systems – a survey,&#13;
Biomed.Signal Process. Control (2007) 275–294,&#13;
http://dx.doi.org/10.1016/j.bspc.2007.07.009;</mixed-citation>
      </ref>
      <ref id="cit4">
        <label>4</label>
        <mixed-citation xml:lang="ru">Большаков В. А., Буров Г. Н. К вопросу формирования системы&#13;
управления протезом при ампутационных дефектах в пределах&#13;
предплечья // Вестник всероссийской гильдии протезистов-ортопедов&#13;
№ 58, 2014; </mixed-citation>
      </ref>
      <ref id="cit5">
        <label>5</label>
        <mixed-citation xml:lang="ru">Phinyomark A., Phukpattaranont P., Limsakul C., Investigating long-term&#13;
effects of feature extraction methods for continuous EMG pat-tern&#13;
classification, Fluct. Noise Lett. 11 (4.) (2012),&#13;
http://dx.doi.org/10.1142/S0219477512500289; </mixed-citation>
      </ref>
      <ref id="cit6">
        <label>6</label>
        <mixed-citation xml:lang="ru">Kim K.S., Kang J.H., Lee Y.H., Thedevelopment of muscle training system&#13;
using the electromyogram andinteractive game for physical rehabilitation,&#13;
in: 5th Kuala LumpurInternational Conference on Biomedical Engineering&#13;
2011, IFMBE Proceed-ings, vol. 35, Kuala Lumpur, Malaysia, June 20–&#13;
23, 2011, pp. 801–804, http://dx.doi.org/10.1007/978-3-642-21729-6 196;</mixed-citation>
      </ref>
      <ref id="cit7">
        <label>7</label>
        <mixed-citation xml:lang="ru">Young, J. Aaron, L.J. Hargrove, T.A. Kuiken, Improving myoelectric&#13;
patternrecognition robustness to electrode shift by changing interelectrode&#13;
distanceand electrode configuration, IEEE Trans. Biomed. Eng. 59 (3)&#13;
(2012) 645–652, http://dx.doi.org/10.1109/TBME.2011.2177662;</mixed-citation>
      </ref>
      <ref id="cit8">
        <label>8</label>
        <mixed-citation xml:lang="ru">Van den Broek EL, Lis'y V, Janssen JH, Westerink JHDM, Schut MH,&#13;
Tuinenbreijer K: Affective Man-machine Interface: Unveiling human&#13;
emotions through biosignals. Biomedical Engineering Systems and&#13;
Technologies: Communications in Computer and Information Science.&#13;
Berlin, Germany: Springer Verlag; 2010;</mixed-citation>
      </ref>
      <ref id="cit9">
        <label>9</label>
        <mixed-citation xml:lang="ru">Maria C. Selection of suitable hand gestures for reliable myoelectric human&#13;
computer interface / Maria Castro, Sridhar P Arjunan, Dinesh K Kumar //&#13;
BioMedical Engineering OnLine. - 2015. - 14:30 (9 April 2015) available&#13;
at: http://www.biomedical-engineering-online.com/content/14/1/30;</mixed-citation>
      </ref>
      <ref id="cit10">
        <label>10</label>
        <mixed-citation xml:lang="ru">Будко Р.Ю., Старченко И.Б. Создание классификатора мимических&#13;
движений на основе анализа электромиограммы // Труды СПИИРАН.&#13;
2016. Вып. 46. С. 76-89;&#13;
</mixed-citation>
      </ref>
      <ref id="cit11">
        <label>11</label>
        <mixed-citation xml:lang="ru">Budko R., Starchenko I., Budko A. Preprocessing data for facial gestures&#13;
classifier on the basis of the neural network analysis of biopotentials&#13;
muscle signals. Lecture Notes in Computer Science. 2016. Т. 9812.&#13;
Springer, С. 163-171.</mixed-citation>
      </ref>
    </ref-list>
    <fn-group>
      <fn fn-type="conflict">
        <p>The authors declare that there are no conflicts of interest present.</p>
      </fn>
    </fn-group>
  </back>
</article>