• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
18.03.2022, 10:32
СПбГЭТУ «ЛЭТИ»
1,0 тыс

Программное обеспечение ЛЭТИ поможет отработать методы пересадки сердца

❋ 4.6

Разработка будет использоваться для изучения патологий, травм проводящих путей и сосудов, а также сердечных трансплантаций у грызунов.

Технология ЛЭТИ поможет врачам отработать методы пересадки сердца / ©Getty images / Автор: Ирина Мельникова

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.

Один из авторов исследования, профессор кафедры биотехнических систем СПбГЭТУ «ЛЭТИ» Александр Калиниченко / ©Пресс-служба ЛЭТИ

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. 

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
СПбГЭТУ «ЛЭТИ»
Санкт-Петербургский государственный электротехнический университет «ЛЭТИ» – один из ведущих технических университетов России и участник программы «Приоритет-2030» – является лидером в области разработки технологий и опережающей подготовки кадров для сфер радиоэлектронных, информационно-телекоммуникационных и информационно-управляющих систем, искусственного интеллекта, биоинженерии, жизнеобеспечения человека и защиты окружающей среды.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
26 августа, 17:59
МАИ

Ребенок легче взрослого, быстрее осваивается в новой обстановке и обладает пластичной нервной системой — значит, невесомость он перенесет проще. Это рассуждение звучит убедительно ровно до тех пор, пока ребенка считают уменьшенной копией взрослого. На самом деле его скелет еще набирает прочность, мышцы учатся работать вместе с нервной системой, вестибулярный аппарат настраивает ощущение положения тела, а органы и ткани проходят этапы, которые нельзя повторить после завершения роста. Если в этот период убрать постоянную нагрузку земного притяжения, организм будет не только приспосабливаться к новой среде: он станет формироваться внутри нее. Каким получится результат, медицина сегодня не знает: длительных орбитальных исследований с участием несовершеннолетних не проводилось.

26 августа, 17:01
Татьяна Зайцева

Ни один регион на Земле не обладает стопроцентной устойчивостью ко всем возможным глобальным катастрофическим рискам. Тем не менее существует место, имеющее максимальный запас прочности в такой ситуации, — и это Австралия.

26 августа, 10:29
Марк Чернов

Иногда лучшая помощь природе — просто оставить ее в покое и не мешать. Британские экологи доказали, что заброшенная фермерская пашня способна без миллионных затрат и покупных семян превратиться в роскошный цветущий луг. Для этого потребовалось лишь 11 лет времени и обычный ежегодный покос травы.

26 августа, 17:59
МАИ

Ребенок легче взрослого, быстрее осваивается в новой обстановке и обладает пластичной нервной системой — значит, невесомость он перенесет проще. Это рассуждение звучит убедительно ровно до тех пор, пока ребенка считают уменьшенной копией взрослого. На самом деле его скелет еще набирает прочность, мышцы учатся работать вместе с нервной системой, вестибулярный аппарат настраивает ощущение положения тела, а органы и ткани проходят этапы, которые нельзя повторить после завершения роста. Если в этот период убрать постоянную нагрузку земного притяжения, организм будет не только приспосабливаться к новой среде: он станет формироваться внутри нее. Каким получится результат, медицина сегодня не знает: длительных орбитальных исследований с участием несовершеннолетних не проводилось.

24 августа, 16:26
Илья Гриднев

Биологи провели молекулярный анализ тканей человеческого мозга и выяснили, что при тяжелой депрессии останавливается процесс образования новых нейронов. Открытие показало, что природа заболевания кроется не только в химическом дисбалансе нейромедиаторов, но и в физическом нарушении клеточного обновления гиппокампа.

26 августа, 10:29
Марк Чернов

Иногда лучшая помощь природе — просто оставить ее в покое и не мешать. Британские экологи доказали, что заброшенная фермерская пашня способна без миллионных затрат и покупных семян превратиться в роскошный цветущий луг. Для этого потребовалось лишь 11 лет времени и обычный ежегодный покос травы.

31 июля, 14:12
Андрей Серегин

Долгое время считалось, что до прихода европейцев тропические леса Амазонии были заселены сравнительно плохо. Однако выяснилось, что плотная растительность скрывает большинство следов древних обществ. С помощью воздушного лазерного сканирования ученые обнаружили сотни неизвестных земляных сооружений и предположили, что около двух тысяч лет назад население юго-западной части Амазонии могло достигать трех миллионов человек.

9 августа, 19:34
Марк Чернов

Американская компания Firebird официально запустила в городе Раздан крупный центр обработки данных и фабрику искусственного интеллекта. На сегодняшний день это самый масштабный технологический хаб подобного уровня в СНГ, а после завершения всех этапов строительства он войдет в пятерку самых мощных вычислительных кластеров в мире.

19 августа, 18:31
Александр Березин

После сокращения длины очередей и роста доступности бензина в первую неделю августа ситуация снова ухудшилась. Если с 20 июня по начало августа кризис носил в основном психологический характер, то сейчас ситуация принципиально иная: августовские атаки на НПЗ показали, что меры по усилению их противовоздушной обороны не были достаточно полными. Значит, прогноз автора Naked Science от 19 июля о том, что острая фаза кризиса закончится до конца лета, был частично неверным.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий