#диагностика

Исследователи из Центра искусственного интеллекта НИУ ВШЭ разработали ИИ-модель, которая открывает новые возможности для диагностики и лечения тяжелых заболеваний, включая рак мозга и нейродегенеративные нарушения. Ученые применили искусственный интеллект для изучения G-квадруплексов — структур, которые оказывают значительное влияние на работу наших клеток и развитие различных органов и тканей.

Значительная часть труб в коммунальном хозяйстве (водопроводы, теплотрассы), а также в нефтяной и химической промышленности — старые и сильно изношены. Они постоянно требуют осмотра, чистки и ремонта, чтобы не произошло аварий и разрывов. Существующие технологии и роботы для работы внутри труб несовершенны, поскольку не могут проходить крутые повороты (например, под 90 градусов) и работают только в трубах одного, строго заданного диаметра. Ученые Пермского Политеха и Волгоградского государственного аграрного университета разработали универсального робота, который лишен этих ограничений. Он автоматически подстраивается под диаметр трубы и благодаря особой конструкции колес не застревает на поворотах. Ключевое преимущество — устройство работает в трубах вдвое меньшего диаметра, чем аналоги. Это делает его идеальным инструментом для обслуживания сложных участков трубопроводных сетей, недоступных для других технологий. Разработка доказала свою эффективность на испытаниях.

Пока человеческая медицина оснащается искусственным интеллектом, ветеринария в России и мире сталкивается с «цифровым разрывом». Точная диагностика в этой области часто упирается в опыт врача и отсутствие дорогого оборудования. В питомниках и приютах, где скученность животных создает угрозу мгновенных вспышек инфекций, ошибка в постановке диагноза может привести к эпидемии и потере животных. Ученые Пермского Политеха создали первую в России автоматическую систему диагностики, которая поможет ветеринару быстро и безошибочно прийти к точному диагнозу.

В основе мечты человечества об управляемом термоядерном синтезе — источнике практически неисчерпаемой и чистой энергии — лежит способность создавать и удерживать вещество в экстремальном состоянии, называемом плазмой, при температурах в сотни миллионов градусов. Наиболее перспективным устройством для этого является токамак — тороидальная (в форме «пончика») магнитная ловушка. Чтобы управлять плазмой и не дать ей коснуться...

Ученые из Центра языка и мозга ВШЭ показали, как точнее определять границы речевых зон в мозге. Для этого они использовали магнитоэнцефалографию (МЭГ) вместе с заданием на завершение предложений, которое активирует речевые области и показывает их работу в реальном времени. Такой подход поможет врачам лучше планировать операции и повысит точность диагностики в тех случаях, когда фМРТ не является оптимальным методом.

Качество жизни онкологических пациентов после агрессивного лечения становится все более актуальной проблемой в современной медицине. Проблему представляют неврологические осложнения химиотерапии, которые остаются малоизученными и сложно поддаются лечению. Токсическое воздействие препаратов на организм приводит к развитию когнитивных нарушений: снижению памяти и концентрации, а также расстройствам сна. При этом подобные проблемы часто рассматриваются как второстепенный побочный эффект, хотя именно от них во многом зависит способность организма к восстановлению во время лечения. Ученые ПГМУ им. Вагнера совместно с коллегами из Пермского Политеха провели исследование и впервые разработали программу оценки риска появления повреждений головного мозга у людей с раком молочной железы. Это поможет своевременно выявлять пациентов группы риска и предотвращать тяжелые неврологические осложнения от химиотерапии.

Молодые ученые Центра цифровой медицины Сеченовского Университета разработали нейросеть для верификации особенностей электрической активности мозга пациентов с болезнью Паркинсона. Модель распознает частотные аномалии, характерные для этой патологии, по результатам электроэнцефалографии, и ее точность уже сегодня достигает 97 процентов. В перспективе на ее основе планируется создать цифровой сервис для ранней диагностики болезни Паркинсона по данным ЭЭГ. С его помощью врачи смогут быстро и точно ставить предварительный диагноз и назначать исследования для его подтверждения.

В Южной Корее группа профессора Ким Джун Ки (Ki Jun Kim) из Медицинского центра Асан (ASAN Medical Center) и Университета Ульсана разработала метод сверхчеткой визуализации живых клеток. Для этого используется двухфотонный микроскоп, а полученные изображения обрабатываются алгоритмами.

Американские ученые разработали новый метод выявления смертельно опасных инфекций. Чтобы получить результаты теста, нужны всего одна капля крови и совсем немного времени.

Оптоволокно — это тонкая нить, улавливающая малейшие деформации и передающая данные световыми сигналами. Его чувствительность полезна для мониторинга зданий, мостов, трубопроводов, а также для самодиагностики авиационных и космических деталей. Датчики на его основе обнаруживают микроповреждения, предотвращая разрушения. Ученый Пермского Политеха создал уникальный датчик в виде многожильного оптоволоконного кабеля со специальными чувствительными элементами. Изобретение удаленно выявляет сложные деформации в высоконагруженных композитных конструкциях с микронной точностью, повышая безопасность и долговечность критических объектов.

Международная команда ученых с участием исследователей из Центра языка и мозга НИУ ВШЭ впервые изучила связи между сенсомоторной сетью и сетью когнитивного контроля у детей с аутизмом. С помощью данных фМРТ они выяснили, что внутри сети когнитивного контроля, отвечающей за внимание и самоконтроль, связи ослаблены, а внешние связи с сенсомоторной сетью, от которой зависят движения и сенсорная обработка, наоборот, слишком усилены. Эти особенности проявляются в виде трудностей в социальном взаимодействии и регуляции поведения детей.

Ученые активно работают над созданием наноматериалов и наночастиц для экспресс-ДНК-диагностики, которые не только ускорят анализ заболеваний, но и позволят создать новые медицинские средства для лечения серьезных болезней. Для решения этих задач в МФТИ разработали уникальный по своим свойствам умный материал. На следующем этапе ученые создали новый оптический биосенсор для анализа кинетики связывания наноматериалов с лигандами — молекулами ДНК. Это поможет быстрее разрабатывать новые медицинские тесты.

Болезнь Альцгеймера — это хроническое нейродегенеративное заболевание головного мозга, одна из самых распространенных форм деменции. Согласно статистике ВОЗ, в 2015 году ей страдали 47 миллионов человек во всем мире, к 2030 году это число увеличится до 75, а к 2050 — до 132. На поздних стадиях болезнь не поддается лечению, поэтому крайне важна ранняя диагностика — только в этом случае прогрессирование патологии можно значительно замедлить. Но начало ее развития сложно отследить как пациенту, так и врачу, поскольку симптомы могут долго себя не проявлять. Ученые Пермского Политеха предложили инновационный метод диагностики болезни Альцгеймера, который основан на исследовании вен головного мозга. Их подход позволяет выявлять заболевание с точностью до 89% на ранних стадиях.

Коллектив молодых ученых из РТУ МИРЭА представил учебно-игровой симулятор под названием Radiologist, предназначенный для подготовки будущих врачей-рентгенологов и специалистов компьютерной томографии. Симулятор — эффективная платформа для тренировки навыков интерпретации патологических изменений на медицинских изображениях посредством уникальной системы анализа и обратной связи.

Исследователи ТПУ в составе международной научной коллаборации проанализировали глобальную потребность в медицинском обслуживании пациентов с острыми и хроническими заболеваниями. В рамках популяционного исследования проводилась оценка и интерпретация большого объема статистических данных из Глобального исследования бремени болезней, травм и факторов риска 2019 года. Понимание динамики и требований как неотложной, так и хронической помощи имеет жизненно важное значение для создания надежной системы здравоохранения, способной удовлетворять разнообразные и меняющиеся потребности населения во всем мире.

Ученые Сеченовского Университета начали разработку тест-систем способных прогнозировать развитие гепатоцеллюлярного рака печени — одного из самых агрессивных онкологических заболеваний. Проект, направленный на раннюю диагностику и оценку рисков развития рака, может повысить пятилетнюю выживаемость пациентов на 50–80%.

Исследователи из РТУ МИРЭА создали программный комплекс, способный автоматически выявлять неисправности в радиоэлектронных устройствах. Разработка представляет собой интеллектуальную систему диагностики, которая найдет применение как на предприятиях электронной отрасли, так и в учебном процессе вузов радиотехнического профиля.

Специалисты РТУ МИРЭА представили разработку — управляемый генератор терагерцового излучения, созданный на основе тонких пленок из ферромагнитных и немагнитных металлов. Этот проект открывает новые горизонты для научных исследований и промышленного применения в таких сферах, как медицина, безопасность и телекоммуникации.

Команда ученых из РТУ МИРЭА создали модельную систему, воспроизводящую реальные условия работы материала, и изучили сплавы до и после длительного воздействия. Объектом исследования стали алюминиевые и титановые сплавы, которые широко применяются для изготовления конструкций, работающих в морских водах на большой глубине.

Крупнейшая энергетическая компания на Сахалине «Сахалинэнерго» (входит в группу ПАО «РусГидро») внедрило на своих подстанциях инновационное решение, разработанное стартапом «МИГ» на базе Сколтеха. Новое устройство предназначено для диагностики технического состояния и оценки остаточного срока службы аккумуляторных батарей, а также для восстановления их характеристик.