Уведомления
Авторизуйтесь или зарегистрируйтесь, чтобы оценивать материалы, создавать записи и писать комментарии.
Авторизуясь, вы соглашаетесь с правилами пользования сайтом и даете согласие на обработку персональных данных.
Ученые узнали, как изгиб позвоночной артерии провоцирует инсульт
В России ежегодно происходит до 470 тысяч инсультов, 80% из которых — ишемические (вызваны закупоркой сосуда тромбом). Без кровоснабжения клетки мозга гибнут, поэтому критически важно вовремя восстановить кровоток. На его качество влияют многие факторы, включая патологии позвоночных артерий, снабжающих мозг на 20%. Ученые Пермского Политеха изучили, как изгиб этих артерий нарушает кровообращение. С помощью компьютерного моделирования они выявили, что углы от 90° до 150° создают зоны турбулентности, повреждающие сосуды и повышающие риск инсульта. Эти данные помогут улучшить диагностику и лечение сосудистых патологий.
Исследование опубликовано в научном журнале Master’s Journal. В наше время врачи и ученые уделяют особое внимание изучению кровотока в сосудах головного мозга, поскольку его нарушения могут стать причиной тяжелых болезней, в том числе ишемического инсульта. Так как позвоночные артерии обеспечивают примерно 20% потребностей мозга в крови, они являются основной магистралью для снабжения кровью его задних отделов. Поэтому их состояние является одним из ключевых аспектов, влияющих на циркуляцию крови. Угол, под которым они изгибаются, оказывает прямое воздействие на скорость ее перемещения, кровяное давление и сопротивление кровотоку в сосудах. Исследование этих связей играет критическую роль в выявлении и терапии сосудистых заболеваний.
Сегодня для изучения кровотока в позвоночных артериях применяют УЗИ, МРТ, КТ. Реже используют инвазивный метод с введением внутрь контраста, который позволяет видеть движение жидкости по артериям на компьютере. Эти способы помогают выявлять сужения, изгибы, тромбы и другие нарушения, влияющие на кровоснабжение мозга, однако они показывают только текущее состояние пациента. Чтобы спрогнозировать риски развития различных заболеваний, применяют компьютерное моделирование, то есть создают виртуальные копии сосудов. В отличие от УЗИ и МРТ, это позволяет анализировать динамику кровяного потока в 3D, выявляя напряжения на стенках сосудов и зоны появления вихрей (т.е. хаотичного движения крови, которое возникает при сужении, изгибах сосудов или высоком давлении).
Ученые Пермского Политеха создали виртуальную копию участка позвоночной артерии и проанализировали кровоток при разных углах ее поворота. Для анализа использовались современные методы вычислительной гидродинамики, которые помогли создать реалистичные модели кровотока в разных условиях. Модель позволяет осуществить расчеты в том числе при измененном просвете сосудов, то есть когда они становятся уже или шире нормы (например, из-за бляшек, спазма или аневризмы). Результаты показали, что при определенных углах возникают зоны повышенного давления и хаотичного течения крови, повреждающего стенки. Это может быть полезно для ранней диагностики и коррекции таких патологий.
– Угол изгиба позвоночной артерии значительно влияет на скорость кровотока, давление и образование вихрей в сосуде. Особенно опасными по результатам исследований оказались изгибы под углами от 90° до 150° (угол измеряется от оси симметрии), где наблюдались наибольшие колебания скорости и давления. Это может повреждать стенки сосудов и ухудшать кровоснабжение мозга, повышая риск возникновения инсульта. Поэтому при диагностике позвоночника в медицинских учреждениях особенное внимание стоит обращать на артерии, изогнутые в таком диапазоне, – комментирует Мария Матросова, магистрант кафедры «Вычислительная математика, механика и биомеханика» ПНИПУ.
/span>– Для цифровой модели использовались реальные данные УЗИ позвоночной артерии: ее размеры и скорость кровотока. Сама геометрия данной модели – это идеализированная артерия, представляющая собой цилиндрическую изогнутую трубку. Угол поворота при исследовании варьировался от прямого хода кровяного течения. На этом этапе анализируется влияние изменения этого угла в плоскости на кровоток. В дальнейшем планируется усложнить модель, чтобы можно было учитывать и другие факторы: пространственный изгиб, реологические особенности крови (то есть текучесть, вязкость), изменение граничных условий и так далее, – поясняет Марина Шмурак, доцент кафедры «Вычислительная математика, механика и биомеханика» ПНИПУ, кандидат физико-математических наук.
С помощью компьютерного моделирования удается изучить кровоток без инвазивных процедур, воссоздавая любые условия (разные углы изгиба, давление, вязкость крови) и прогнозируя риски до появления симптомов тромбообразования или деформации стенки сосуда. Это особенно ценно для разработки персонализированного лечения и виртуального тестирования хирургических вмешательств.
Исследование ученых ПНИПУ подчеркивает важность своевременного выявления аномальных изгибов позвоночной артерии. Полученные данные помогут врачам лучше понимать механизмы нарушений кровообращения и разрабатывать эффективные методы диагностики и лечения. Работа исследователей может стать основой для новых направлений в превентивной медицине.
Telegram 
Дзен 
VK В поиске сигналов от внеземных цивилизаций ученые решили сосредоточиться не на целенаправленных посланиях человечеству, а на случайных «утечках информации» из межпланетного пространства гипотетической обитаемой системы. По расчетам, в определенные моменты до нас могут доходить сигналы внеземной космической связи. Кстати, благодаря «общению» Земли с марсианскими и другими зондами мы тоже постоянно невольно сообщаем о себе в глубокий космос.
Ученые обнаружили косвенные доказательства существования мира размером с Землю за орбитой Нептуна. Эта гипотетическая планета отличается от предполагаемой Девятой планеты не только размером, но и гравитационным влиянием на другие объекты.
Большие кошки (Pantherinae) обычно охотятся на животных своего или меньшего размера. У снежных барсов, как выяснилось, другие предпочтения. Новое исследование показало, что ирбисы чаще нападают на взрослых горных козлов, которые как минимум вдвое превосходят хищников в весе. Ученые объяснили, с чем может быть связан такой выбор добычи.
К 2025 году около 30 стран приняли программы по развитию водородной энергетики, а совокупный объем инвестиций в эту область превысил 150 миллиардов долларов. Эксперты полагают, что замена дизельных авто на водородные снизит выбросы на 80-90%, а водородные самолеты способны уменьшить углеродный след на 50-75%. Но при использовании водорода в двигателях внутреннего или внешнего сгорания, происходит взаимодействие с металлом, что наиболее опасно при высоких температурах. Это может вызвать их разрушение, в результате чего возникает риск пожара или взрыва с тяжелыми последствиями для пассажиров. Ученые Пермского Политеха впервые выяснили, как водород влияет на металлы в условиях экстремальных температур (800 градусов и выше), в которых работают двигатели самолетов и машин. Это продвинет авиационную, машиностроительную и нефтегазовую отрасли в безопасном использовании водорода в качестве источника энергии.
Ученые обнаружили косвенные доказательства существования мира размером с Землю за орбитой Нептуна. Эта гипотетическая планета отличается от предполагаемой Девятой планеты не только размером, но и гравитационным влиянием на другие объекты.
Большие кошки (Pantherinae) обычно охотятся на животных своего или меньшего размера. У снежных барсов, как выяснилось, другие предпочтения. Новое исследование показало, что ирбисы чаще нападают на взрослых горных козлов, которые как минимум вдвое превосходят хищников в весе. Ученые объяснили, с чем может быть связан такой выбор добычи.
Примерно 12 800 лет назад в Северном полушарии началось резкое изменение климата, которое сопровождалось вымиранием мегафауны и угасанием культуры Кловис. Такое могло произойти, например, из-за прорыва пресных вод в Атлантику или мощного вулканического извержения. Несколько лет назад ученые обнаружили места на суше с повышенным содержанием элементов платиновой группы, прослоями угля, микрочастицами расплава. По их мнению, это может быть признаком пребывания Земли в потоке обломков кометы или астероида. В новой работе впервые представлены доказательства кометного события в позднем дриасе из морских осадочных толщ.
Возраст находок — около 5500 лет, они лежат во множестве круглых ям, чьи стены укреплены кирпичом. Среди обнаруженных орудий из кремня есть и сотни неиспользованных, которые могут быть ритуальным подношением богам.
Гостингом (от английского «призрак») называют ситуацию, когда человек прекращает общение или отношения, «пропадая с радаров» без объяснения причин. Исследователи из США сымитировали такое поведение, а затем проанализировали реакцию людей на него.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно