Сибирские ученые создали тепловизоры, способные снимать «термофильмы»

Дата:

С помощью таких установок можно выявлять патологии кровообращения, дыхания и эффективно изучать системную реактивность организма человека и животных. Учёные Института физики полупроводников им. А. В. Ржанова СО РАН создали тепловизоры, способные снимать «термофильмы» с частотой 100 кадров в секунду, что открыло широкие возможности для применения этих приборов в биомедицинских исследованиях и диагностике, сообщает издание «Наука […]

С помощью таких установок можно выявлять патологии кровообращения, дыхания и эффективно изучать системную реактивность организма человека и животных.

Учёные Института физики полупроводников им. А. В. Ржанова СО РАН создали тепловизоры, способные снимать «термофильмы» с частотой 100 кадров в секунду, что открыло широкие возможности для применения этих приборов в биомедицинских исследованиях и диагностике, сообщает издание «Наука в Сибири».

— Тепловизор — это, пожалуй, самый безвредный из всех диагностических инструментов на Земле. В медицине он воспринимает собственное тепловое излучение человека, ничем не воздействуя на организм. При использовании приборов ИФП СО РАН измерение происходит с частотой 100 кадров в секунду, что позволяет обследовать подвижные объекты и изучать процессы, быстро изменяющиеся во времени. Это открывает возможность успешно применять тепловидение — к примеру, для обследования маленьких детей, которых невозможно заставить усидеть на месте, — рассказывает ведущий научный сотрудник Института физики полупроводников им. А. В. Ржанова СО РАН, профессор НГУ, доктор физико-математических наук Борис Вайнер.

С активным применением тепловидения исследователи ИФП СО РАН изучают системную реактивность организма (реакции на внешние воздействия, как правило, неожиданные). В спокойных условиях каждый человек обладает определённой индивидуальной поверхностной температурной картиной. Если эти условия «потревожить», проявляется реакция, которая с высокой чувствительностью регистрируется тепловизионным прибором. Проводя подобные измерения, исследователи ИФП СО РАН обнаружили интересный эффект: если воздействовать на одну руку, реагирует весь организм, в первую очередь — конечности. Например, пережимают манжеткой предплечье — и синхронно, абсолютно с той же амплитудой начинают остывать другая рука и обе ноги. Как только снимают нагрузку — все конечности синхронно нагреваются. У некоторых людей это происходит так, у других реагируют только руки, у третьих — лишь одна, подвергнутая воздействию, рука.

— Это демонстрирует, что люди дифференцируются по типу так называемой системной реактивности организма. А она определяет многое. К примеру, идёт человек по улице, вдруг из-за угла на него громко гавкнула собака. Один перенесет это спокойно, у другого — инфаркт из-за повышенной рефлекторной реакции сосудов, — поясняет исследователь.

В основном в мире  интерпретируют статические изображения, получаемые с помощью тепловизоров. В ИФП же изучают именно динамические ответы организма на внешние воздействия. Помимо осуществления тепловизионного наблюдения за изменениями температуры кожи, исследователи синхронно и в одном и том же сеансе измеряют артериальное давление, частоту сердечных сокращений, скорость распространения пульсовой волны по артерии, температуру ядра организма, дыхательный ритм, профиль дыхания.

— Это, во-первых, привносит новые знания в науку о живых объектах, а, а во-вторых, позволяет разработать диагностические тесты для разнообразных заболеваний, — отмечает Борис Вайнер. — Мы предложили и успешно применяем при исследовании людей и животных новый, основанный на использовании современного тепловидения, метод мониторинга легочного дыхания, который в разы, а в ряде случаев — в сотни раз чувствительнее аналогичных методов диагностики, применяемых сегодня в биомедицине.

Ученые поставили перед собой задачу дать врачам и биологам новую методологию, которой нет в мире, и убедить их внедрить её в свою практику (медицина, как известно, очень консервативна). Исследователи ИФП СО РАН интенсивно сотрудничают с Центром новых медицинских технологий Академгородка, ФИЦ Институт цитологии и генетики СО РАН, в экспериментальной лаборатории Национального медицинского исследовательского центра им. Е. Н. Мешалкина системные реакции организма изучают на животных — поросятах и кроликах. Интересными объектами для тепловизионного анализа оказались также лабораторные крысы, на которых научный коллектив совместно проводит разнообразные физиологические исследования.

Параллельно с развитием экспериментальной методологии учёные применяют и совершенствуют совместную математическую обработку данных, синхронно полученных по разным измерительным каналам. Частота сердечных сокращений, дыхание, температура тела и другие характеристики организма сводятся воедино и статистически обрабатываются с целью обнаружения корреляции и согласованности различных физиологических показателей.

— В конечном итоге хотелось бы создать медицинское оборудование, которое с высокой информативностью показывало бы врачу текущее состояние организма пациента и само бы осуществляло анализ полученных данных. Например, у нас есть идея измерительной аппаратуры для тепловизионного наблюдения за новорожденными или неподвижными больными (к примеру, находящимися в состоянии глубокой комы). По задумке, программа анализирует профиль дыхания и, если видит, что он патологически изменился (к примеру, наблюдается длительное апноэ — остановка дыхания), поднимает тревогу, — рассказывает Борис Вайнер. — Однако для разработки целенаправленных медицинских методик нам необходимы гранты, которые позволили бы реализовать более тесный контакт со специализированными медицинскими учреждениями. Сейчас тепловизор и всё сопутствующее оборудование сосредоточены, в основном, в лаборатории нашего института. Мы проводим с их помощью много интересных исследований, публикуем статьи в высокорейтинговых журналах и научные монографии. Но вывезти в клинику такое «железо» можно себе позволить лишь на 1—2 дня, что мы периодически и делаем. К сожалению, систематические клинические испытания, которые сопровождались бы накоплением достаточной статистики, возможны лишь при адекватной финансовой поддержке этих работ, которую нам пока еще не удалось получить. Однако могу сказать, что за годы совместной работы с участием физиков, медиков, физиологов мы получили значимые результаты и уверены, что наша методика позволит разработать принципиально новые критерии для ранней диагностики заболеваний (в том числе — социально значимых).

Фото: издание «Наука в Сибири», автор- Диана Хомякова

Сергей Максимов: Цифровизация «обеляет» рынок грузоперевозок Сибири

Нелегальные перевозчики не смогут зарегистрироваться в системе для работы с электронными накладными

Рубрики : Наука

Регионы : Регион не задан

Теги :Теги не заданы

0
0

«Самым опасным биотеррористом является природа»: профессор НГУ Сергей Нетесов прокомментировал актуальные вирусологические угрозы

Профессор НГУ Сергей Нетесов считает, что в России недостаточно организована борьба с вирусологической угрозой. Об этом он заявил на пресс-конференции, посвященной форуму OpenBio («ОпенБио», 18+), который стартует на следующей неделе в Новосибирске.

— Например, есть семь вирусов, которые каждый год вызывают респираторные инфекции. Сейчас у нас имеется вакцина только против двух: нынешнего коронавируса и вируса гриппа. Мы знаем, что вирусы гриппа эволюционируют, и каждый год надо менять вакцину. Эта вакцина трехкомпонентная. И нынешний год уникальный, так как ученые изменили все три компонента вакцины. Это вирус гриппа гонконгского типа, вирус гриппа типа испанский или свиной, а также вирус гриппа типа В. Что касается коронавируса, то мы, пожалуй, одна из немногих стран, которая прекратила вакцинацию против нынешнего штамма. Дело в том, что этот вирус эволюционирует и в результате эволюции стал намного менее патогенным, чем вирус гриппа. Между тем США до сих пор меняют вакцину каждый год, а угроза очень сильно снизилась, — пояснил ученый.

Читать полностью

Создание системы биобанков в России обсудят на форуме OpenBio в Новосибирске

Одной из ключевых тем обсуждения на форуме OpenBio (ОпенБио, 18+), который пройдет в Новосибирске на будущей неделе, будут биобанки. Об этом рассказала руководитель Российского форума биотехнологий OpenBio Юлия Линюшина.

— Биобанки включают в себя разные биологические материалы, и их уже достаточно много, поэтому владельцы частных и государственных биобанков, а также представители научного сообщества и исследователи, которые являются пользователями этой инфраструктуры, обратились с запросом, чтобы мы обсудили и выработали предложения по созданию единой инфраструктуры биобанков. Сегодня есть проблемы со стандартами качества, с прослеживаемостью, с цифровым описанием данных, поэтому работать с их совместимостью сложно, правила доступа не определены. Это тормозит развитие биомедицины, — пояснила Линюшина.

Читать полностью

«Вектор» запатентовал технологию создания препарата для стимуляции кроветворения

Учёные новосибирского центра «Вектор»  разработали и запатентовали технологию получения человеческого гранулоцитарно-макрофагального колониестимулирующего фактора — ГМ-КСФ. Это белок, который заставляет костный мозг активнее производить клетки крови, в том числе лейкоциты. Infopro54 ознакомился с патентной документацией.

Препараты на основе ГМ-КСФ применяются при лечении больных после химиотерапии, при пересадке костного мозга и при некоторых тяжёлых инфекциях. Они помогают восстановить иммунитет и снижают риск опасных осложнений.

Читать полностью

Новосибирские химики запатентовали соединения против оспы и родственных вирусов

Учёные Новосибирского института органической химии СО РАН и ГНЦ вирусологии и биотехнологии «Вектор» разработали и запатентовали новые химические соединения, способные подавлять размножение ортопоксвирусов — группы вирусов, к которой относятся натуральная оспа и возбудители других опасных заболеваний. Infopro54 ознакомился с патентной документацией.

Авторы изобретения объясняют, что речь идёт о двух семействах соединений на основе так называемых апокамфанил- и изокамфанилкарбоксамидов. Испытания в лабораторных условиях показали: эти вещества эффективно блокируют размножение вируса осповакцины, оспы коров, оспы мышей и вируса натуральной оспы в культуре клеток.

Читать полностью

Новосибирские ученые разработали прототип высокоманевренного дирижабля

Специалисты Института теплофизики им. С. С. Кутателадзе СО РАН создали модель дирижабля длиной девять метров с циклическими движителями. О разработке они рассказали в рамках форума Технопром-2026». Ранее на «Технопроме-2024» они представляли шестиметровый дирижабль.

Разработчики уже провели летные испытания нового прототипа и приняли участие в авиашоу. Во время демонстрационных полетов аппарат показал возможность маневрировать практически на месте. Такие характеристики особенно важны для работы дирижаблей около земли, пояснил заведующий молодежной лабораторией роторных систем для ветроэнергетики и транспорта Арктической зоны ИТ СО РАН кандидат физико-математических наук Дмитрий Дектерев.

Читать полностью

Исследования на источнике СКИФ будут «игрой вдолгую»

В рамках пленарного заседания форума «Технопром» «Роль установок класса «мегасайенс» в реализации национальных проектов технологического лидерства», который проходит в Новосибирске, участники обсудили сферы применения установки ЦКП «СКИФ», которая была открыта в регионе в начале августа.

Директор ФГБУН «Федеральный исследовательский центр «Институт катализа им. Г.К. Борескова Сибирского отделения Российской академии наук», академик РАН рамках ЦКП СКИФ Валерий Бухтияров отметил, что в проведении исследований на синхротроне заинтересованы компании, которые принимают активное участие в реализации национальных проектов технологического лидерства.

Читать полностью

Сергей Максимов: Цифровизация «обеляет» рынок грузоперевозок Сибири

Нелегальные перевозчики не смогут зарегистрироваться в системе для работы с электронными накладными

Прямым текстом

Подпишитесь на новости
Подпишитесь на рассылку самых актуальных новостей.

Выражаю согласие на обработку персональных данных, указанных при заполнении формы подписки на рассылку новостей в соответствии с Политикой конфиденциальности и Согласием на обработку персональных данных.

Я согласен (согласна)

 
×
Поиск по автору:
×
Сентябрь 2026
Пн Вт Ср Чт Пт Сб Вс
 123456
78910111213
14151617181920
21222324252627
282930  
×





    Выражаю согласие на обработку персональных данных, указанных при заполнении формы «Предложить новость» в соответствии с Политикой конфиденциальности и Согласием на обработку персональных данных.
    Я согласен (согласна)

    ×

    Эксклюзивный материал

    Материалы, отмеченные значком , являются эксклюзивными, то есть подготовлены на основе информации, полученной редакцией infopro54.ru. При цитировании, перепечатке ссылка на источник обязательна

    ×

      Участие в конференции бесплатно






      Формат участия:

      [yandex_captcha yandex_captcha-816]
      Отправляя сообщение, я принимаю условия соглашения об использовании персональных данных и соглашаюсь с Правилами сайта

      ×

        Участие в конференции бесплатно








        Отправляя сообщение, я принимаю условия соглашения об использовании персональных данных и соглашаюсь с Правилами сайта

        ×
        На нашем сайте используются файлы cookie. Продолжая пользоваться сайтом, Вы подтверждаете свое согласие на использование файлов cookie в соответствии с условиями их использования
        Понятно
        Политика конфиденциальности