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

Наталья Голубева: Конкуренция в сегменте зарплатных проектов в Новосибирске усиливается

Грамотная организация и цифровизация этого процесса — важная составляющая бизнеса любой компании

Рубрики : Наука

Регионы : Регион не задан

Теги :Теги не заданы

0
0

Новосибирские ученые разработали новое средство против гриппа на основе полыни

Ученые ГНЦ ВБ «Вектор» и Центрального сибирского ботанического сада СО РАН запатентовали новое противовирусное средство на основе полыни туполопастной. Это растение, широко распространенное в Южной Сибири, оказалось эффективным в борьбе с вирусом гриппа А. Infopro54 ознакомился с патентной документацией.

Растения рода полыней давно используются для лечения различных заболеваний. Они известны богатым составом биологически активных веществ (фенольные соединения, флавоноиды, катехины, кумарины, эфирные масла и т. д.). Самый известный представитель рода — полынь горькая. В разработке новосибирских ученых используется полынь туполопастная. Ранее этот вид не изучался с точки зрения вирусологии.

Читать полностью

На станции СКИФа будут искать «невидимое» золото и частицы Тунгусского метеорита

На экспериментальной станции «Микрофокус» Центра коллективного пользования «СКИФ» стартуют первые исследования — они помогут ученым находить ценные элементы в рудах с крайне низкой концентрацией и изучать следы космического тела, упавшего в Сибири в 1908 году.

Станцию осмотрел президент России Владимир Путин в ходе церемонии открытия СКИФ. «Микрофокус» позволяет проводить рентгенофлуоресцентный анализ на пучках синхротронного излучения: метод помогает выявлять микросодержания ценных элементов (вплоть до 1 мг на тонну) и строить трёхмерные карты распределения полезных ископаемых в образцах.

Читать полностью

Пробиотик нового поколения из алтайских бактерий создают в Новосибирске

Студентка НГУ Алина Титенко создаёт пробиотик нового поколения — в его основе природные штаммы Lactobacillus, найденные на Алтае. Проект развивается при поддержке Стартап‑студии НГУ и Фонда содействия инновациям.

— Ключевая проблема существующих пробиотиков — снижение активности бактерий при длительном культивировании в лаборатории. Алтайские изоляты лишены этого недостатка: они сохраняют высокий метаболический потенциал, — пояснили в пресс-службе НГУ.

Читать полностью

Новосибирский учёный впервые обнаружил на Алтае дозорщика-императора

В июле 2026 года на территории Алтайского биосферного заповедника прошла энтомологическая экспедиция. Исследования велись на двух участках — в прибрежной зоне Телецкого озера и в высокогорной Джулукульской котловине. Учёные изучали видовой состав дневных бабочек и стрекоз, а также уточняли аннотированный список энтомофауны заповедника. Были обнаружены виды, которые ранее в Республике Алтай не встречались.

Доктор биологических наук, ведущий научный сотрудник Института цитологии и генетики СО РАН Олег Костерин в ходе экспедиции обнаружил дозорщика-императора (Anax imperator) и стрекозу Фонсколомба (Sympetrum fonscolombii). Обе находки сделаны на реке Камга, недалеко от её устья. Это первая регистрация в Республике Алтай данных видов стрекоз.

Читать полностью

Ученым ЦКП «СКИФ» предлагают протестировать «отечественный ИИ в науке»

России необходимо обновление Государственной системы научно-технической информации (ГСНТИ). Этот вопрос в ходе заседания Совета по науке и образованию, который провел в Новосибирске президент России Владимир Путин, поднял заместитель председателя Правительства РФ, глава Комиссии по научно-технологическому развитию Дмитрий Чернышенко.

— В 1980 году в СССР в Государственной системе научно-технической информации хранились более 2 миллиардов единиц научной информации. Это огромный кладезь данных, еще не доступный никаким моделям искусственного интеллекта. Это даст огромный взрыв информации, которую мы получим, — отметил Чернышенко.

Читать полностью

ЦКП «СКИФ» вошел в Международный центр нейтронных исследований России

Новосибирский ЦКП «СКИФ» вошел в Международный центр нейтронных исследований России, в который включаются все мегаустановки страны. Соглашение об этом было подписано недавно, сообщил в ходе заседания Совета по науке и образованию, который провел в Новосибирске президент России Владимир Путин, глава Курчатовского института Михаил Ковальчук. Центр был создан по поручению главы государства.

— Сегодня в этой международной организации официально присутствуют Республика Беларусь, Исламская Республика Иран, Республика Узбекистан и Китай. Что самое интересное, Китай последний год вел себя… На нас смотрели, как на младших братьев, а сегодня у нас подряд уже три просьбы от разных китайских организаций о вступлении в эту ассоциацию. Одна из них уже принята — это Академия наук. На подходе обсуждаются Казахстан, Таджикистан, Бразилия, Индонезия — это осуществляется через Морскую коллегию. Активно ведем эту работу, — сообщил Ковальчук.

Читать полностью

Наталья Голубева: Конкуренция в сегменте зарплатных проектов в Новосибирске усиливается

Грамотная организация и цифровизация этого процесса — важная составляющая бизнеса любой компании

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:
×
Август 2026
Пн Вт Ср Чт Пт Сб Вс
 12
3456789
10111213141516
17181920212223
24252627282930
31  
×





    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