В Пермском Политехе создали программу для диагностики сколиоза
Сколиоз — самое распространенное заболевание позвоночного столба у детей и подростков. Прогрессирование недуга приводит к стойким деформациям скелета грудной клетки, таза и конечностей, что ведет к серьезным нарушениям в работе организма. Ученые Пермского Политеха создали алгоритм для программного обеспечения, который позволит своевременно рекомендовать и реализовывать весь пакет реабилитационных мер и не допустить дальнейшего прогрессирования заболевания путем мониторинга выраженности деформации позвоночника в реальном времени.
Исследование опубликовано в журнале «Прикладная математика и вопросы управления». Работа выполнена в рамках программы стратегического академического лидерства «Приоритет 2030». При формировании сколиоза значительно возрастает необходимость проведения реабилитационных мероприятий и более пристального внимания к динамике усугубления деформации позвоночного столба вплоть до остановки прогрессирования сколиоза или принятия решения об оперативном лечении или ортезировании – назначении технических средств реабилитации таких как ношение корсета.
Существующие инструменты клинической диагностики деформации позвоночника представлены двумя основными группами: лучевыми и оптическими. Чтобы отслеживать динамику заболевания политехники разработали алгоритм оценки деформации позвоночника в горизонтальной плоскости на основании пространственных характеристик трехмерной модели поверхности спины.

«Алгоритм оценки деформации позвоночного столба представляет собой последовательность четырех этапов: расчет для коррекции расположения плоскостей, разделение линии позвоночника на сегменты — каждый из позвонков характеризуется уникальными показателями высоты тел позвонков, угла наклона тел позвонков и их остистых отростков, расчет ротации сегментов позвоночника относительно физиологических изгибов и визуализация деформации позвоночника в горизонтальной плоскости», — поделился доктор технических наук, профессор, заведующий кафедрой вычислительной математики, механики и биомеханики Валерий Столбов.
В качестве объекта исследования была выбрана трехмерная модель позвоночника, которая создавалась с помощью фотоснимков (70–120 штук) поверхности спины пациента с разных ракурсов. «Написанный нами алгоритм для программы позволяет идентифицировать искривление отдельных позвонков и позвоночника в целом, реализуется в отношении всех позвонков грудного и поясничного отдела, тем самым обеспечивая возможность дифференцированной диагностики форм деформации позвоночника», — сообщил ассистент кафедры «Вычислительная математика, механика и биомеханика» Пермского Политеха, генеральный директор компании «Йорд Тех» Иван Шитоев.
Настоящий алгоритм может быть использован в комплексной оценке нарушения осанки и сколиоза, мониторинга динамики деформации позвоночного столба в реабилитационном процессе, поделились ученые.
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.
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.
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