Программное обеспечение ЛЭТИ поможет отработать методы пересадки сердца
Разработка будет использоваться для изучения патологий, травм проводящих путей и сосудов, а также сердечных трансплантаций у грызунов.
Сегодня для проведения сложных хирургических операций сердца и связанных с ним кровеносных путей медикам требуется рабочая модель, на которой можно отрабатывать различные приемы. В силу высокого травматизма и опасности для здоровья многие из экспериментов, направленных на разработку новых методы лечения сердечно-сосудистой системы, проводятся только на животных (например, на крысах).
Проведение исследований сердечно-сосудистой системы при использовании подобного рода моделей требует точных исследовательских инструментов. Для изучения активности сердца медики применяют способы компьютерной обработки длительной регистрации сигналов, которая позволяет фиксировать огромное количество сигналов от процессов, происходящих в сердце человека, по сравнению с обычной электрокардиографией (ЭКГ).
«Сегодня широко применяемая аппаратура для длительной регистрации сигналов разработана для параметров сердечно-сосудистой системы человека. Но, к сожалению, она не подходит для изучения аналогичных систем у животных, с которыми работают медики НМИЦ имени В. А. Алмазова. Поэтому врачи попросили нас адаптировать методы использования сигналов для крыс», — рассказывает один из авторов исследования, профессор кафедры биотехнических систем СПбГЭТУ «ЛЭТИ» Александр Калиниченко.
Для оценки временных и частотных параметров ученые ЛЭТИ разработали программное обеспечение на платформе Matlab. Такая программа проводит расчеты по стандартным методикам для исследования человека, однако с поправкой на особенности крысиного организма: например, частота сердечных сокращений у крыс примерно в пять раз выше, чем у людей. С учетом этих особенностей были скорректированы несколько коэффициентов.
Прибор, с помощью которого измерялись кардиопоказатели, способен фиксировать параметры по двум каналам частотой 2000 Гц. Это позволяет собрать большой объем информации о работе сердечно-сосудистой системы. Для отработки программного обеспечения была использована база данных сигналов крыс, записанных медиками из НМИЦ имени В. А. Алмазова
«Конкретно в данном исследовании наша программа позволила изучить реакции организма крыс на различные серьезные повреждения сердечно-сосудистой системы, включая трансплантацию сердца. Однако в дальнейшем эта разработка может применяться для других целей. Например, мы сможем с высокой точностью измерить показатели организма грызунов в ходе доклинических испытаний фармпрепаратов, как они влияют на систему кровообращения», — добавляет Александр Калиниченко.
Результаты научной работы опубликованы в журнале IEEE Access. В исследовании приняли участие ученые из СПбГЭТУ «ЛЭТИ», НМИЦ имени В. А. Алмазова и Института автоматики и процессов управления ДВО РАН.
Telegram 
Дзен 
VK Одной из главных анатомических особенностей эволюции рода Homo считается резкое увеличение объема черепной коробки за последние примерно два миллиона лет. За это время она в среднем увеличилась в три раза. Однако авторы нового исследования поставили под сомнение традиционную гипотезу, согласно которой этот процесс был результатом естественного отбора. По их мнению, он мог оказаться случайностью.
Сканирующая туннельная микроскопия достигла квантово-механического предела пространства-времени. Физики провели эксперимент и смоделировали перемещение одиночного электрона с атомарной точностью и скоростью в доли фемтосекунды. Результат показал границы применимости квантовых законов и объяснил механику сверхбыстрых процессов.
Астробиологи с помощью сложных трехмерных климатических моделей доказали, что растительная жизнь на Земле способна просуществовать еще около 1,8 миллиарда лет. Это значительно дольше, чем предсказывали предыдущие расчеты.
Анализ более 150 тысяч древних звезд Млечного Пути показал, что возраст космоса, судя по всему, близок к 13,8 миллиарда лет. Авторы нового исследования заключили, что сценарии, в которых Вселенную приходится делать заметно «моложе» ради решения хаббловского кризиса, плохо согласуются с наблюдениями. Это важно, поскольку возраст старейших светил — один из немногих независимых способов проверить космологические модели не по данным ранней Вселенной, а по объектам нашей собственной Галактики.
Сканирующая туннельная микроскопия достигла квантово-механического предела пространства-времени. Физики провели эксперимент и смоделировали перемещение одиночного электрона с атомарной точностью и скоростью в доли фемтосекунды. Результат показал границы применимости квантовых законов и объяснил механику сверхбыстрых процессов.
В 2025 году детекторы гравитационных волн уловили потенциальное слияние черных дыр крайне малой массы. Ученые из Университета Майами считают, что участники того события могут открыть новое направление в исследовании темной материи.
Хотя длительность помех не превышала десяти секунд, это первый известный случай такого рода. Обычно спутникам не хватает мощности для создания радиосигналов той силы, что нужна для подобных помех.
Вселенная может оказаться «замкнутой» глобальной структурой, где свет от далеких галактик способен возвращаться к наблюдателю с разных направлений. Именно такой сценарий не удалось исключить авторам нового масштабного обзора. Проверить его предсказания астрономы смогут уже в ближайшие годы.
Ученые впервые на молекулярном уровне доказали, что обычная вода одновременно состоит из двух разных жидких состояний — более плотного и менее плотного, которые непрерывно сменяют друг друга. Раз молекулярная «двойственность» действительно существует, это подтверждает спорную 30-летнюю гипотезу. Новое открытие поможет, наконец, объяснить десятки «странных» физических аномалий воды, включая ее расширение при замерзании и парадоксальное изменение вязкости под давлением.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.
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