Магнитный стимулятор памяти и треморограф: cоветник Центра трансфера технологий Минздрава РФ оценил проекты ЛЭТИ для медицины

Магнитный стимулятор памяти и треморограф: cоветник Центра трансфера технологий Минздрава РФ оценил проекты ЛЭТИ для медицины

Разработки проводятся в рамках Научного центра мирового уровня (НЦМУ) Павловский центр.

14.09.2023 1811

11 сентября СПбГЭТУ «ЛЭТИ» посетил советник Центра трансфера медицинских технологий ФГБУ «НЦЭСМП» Минздрава России Николай Васильевич Попов. Цель его визита – оценить потенциал разработок исследователей университета для медицинской отрасли, которые проводятся в рамках НЦМУ Павловский центр «Интегративная физиология – медицине, высокотехнологичному здравоохранению и технологиям стрессоустойчивости». В его состав входят СПбГЭТУ «ЛЭТИ» и три учреждения РАН – Институт физиологии им. И.П. Павлова, Институт эволюционной физиологии и биохимии им. И.М. Сеченова и Институт медико-биологических проблем.

Николай Васильевич Попов посетил лаборатории НЦМУ совместно с руководителем научного и образовательного направлений СПбГЭТУ «ЛЭТИ» Михаилом Степановичем Куприяновым. Гостю продемонстрировали установку для магнитной стимуляции головного мозга. Благодаря созданному в СПбГЭТУ «ЛЭТИ» программному обеспечению и автоматической электронно-механической системе наведения излучателя ТМС появляется возможность повышения точности и качества проведения терапии для каждого пациента по сравнению с существующими аналогами. Установка позволяет использовать опционально МРТ-изображения пациента для более точного (стереотаксического) наведения на целевые структуры с учетом индивидуальной анатомии человека, обеспечивая персонализацию проводимой терапии. В данной системе используются оригинальные методики определения позиции объекта (головы пациента), коррекции при движениях пациента (что крайне существенно для качества терапии), а также современные методики стереотаксического наведения, применяемые для сложнейших нейрохирургических операций.

«Система позволяет проводить терапию посттравматических и стрессовых расстройств различного происхождения. Предварительные результаты показывают, что магнитные пучки помогают улучшать память и внимание пациентов с такими нарушениями, а также снижать уровень тревоги и депрессии».

Аналитик Инновационного института искусственного интеллекта, кибербезопасности и коммуникаций им. А.С. Попова СПбГЭТУ «ЛЭТИ» Андрей Александрович Богдан

Сейчас установка проходит этап доклинических испытаний и регистрации оборудования. В дальнейшем ученые рассчитывают, что подобными системами будут оснащать больницы.

Затем доцент кафедры вычислительной техники СПбГЭТУ «ЛЭТИ», ведущий ученый НЦМУ «Павловский центр «Интегративная физиология – медицине, высокотехнологичному здравоохранению и технологиям стрессоустойчивости» на базе СПбГЭТУ «ЛЭТИ» Ольга Игоревна Буренева показала тензометрический треморограф – устройство, которое позволяет неинвазивно оценить уровень стресса и состояние центральной нервной системы, а также возможные нарушения нейромоторных реакций пациентов.

«Разработка найдет применение в медицине при диагностике стрессовых состояний и выявлении патологий моторных отделов центральной нервной системы, в спортивной медицине, в профессиональном отборе и диагностике состояний, связанных с профессиональным «выгоранием».

Доцент кафедры вычислительной техники СПбГЭТУ «ЛЭТИ» Ольга Игоревна Буренева

Кроме того, ученые ЛЭТИ презентовали постурометрическое кресло, которое снабжено датчиками, позволяющими оценивать различные физиологические состояния человека по его позе, например, усталость или сонливость. В перспективе такие кресла могут использоваться операторами промышленных объектов или логистических систем, в частности машинистов поездов, для повышения безопасности.

Исследователи также продемонстрировали систему для оценки уровня подготовленности и стрессоустойчивости спортсмена как отправную точку планирования и корректировки тренировочного процесса. В частности, в составе системы  – устройство для картирования температуры человека с помощью датчиков, прикрепленных к определенным участкам человеческого тела. Учеными была выдвинута гипотеза о принципиальной возможности использования данных об изменении температуры на определенной поверхности тела (кожи) человека при проведении тренировки для оценки функционального состояния (готовности, стрессоустойчивости) спортсмена.

 

Были проведены предварительные исследования, в процессе которых выяснилось, что, например, динамические изменения температуры стопы носят явно выраженный характер при наступлении порога анаэробного обмена (ПАНО). После достижения уровня ПАНО до прекращения нагрузки температура стопы больше не увеличивается. Данные признаки температурного изменения могут служить для определения порога анаэробного обмена.

На основании полученных данных становится возможным упростить протокол определения уровня подготовленности и стрессоустойчивости спортсмена, что может лежать в основе планирования и корректировки тренировочного процесса.

В завершение посещения лабораторий СПбГЭТУ «ЛЭТИ» гостю показали действующий прототип системы для проведения доклинических испытаний потенциальных лекарственных препаратов на грызунах. Установка представляет собой прозрачный бокс, куда будут помещаться лабораторные крысы. Затем на них будет оказываться комплекс стрессовых воздействий (свет, шум и другие), и специалисты смогут изучать, как с этим стрессом позволяют справляться различные научные методики и лекарственные препараты.

Данная разработка в настоящий момент применяется в совместном исследовании с партнером нашего университета и членом консорциума, на базе которого функционирует НЦМУ Институт физиологии РАН, для изучения влияния хронического стресса на выраженность эндотелиальной дисфункции и течение хронической сердечной недостаточности, смоделированной на крысах путем окклюзии левой коронарной артерии. В перспективе ученые ЛЭТИ планируют делать такие установки на заказ фармкомпаний для исследования антистрессовых препаратов.

По итогам визита Николай Васильевич Попов и Михаил Степанович Куприянов договорились вести совместную работу по продвижению на рынок наиболее перспективных для медицинской отрасли разработок СПбГЭТУ «ЛЭТИ».

Для справки 

Центр трансфера медицинских технологий ФГБУ «НЦЭСМП» Минздрава РФ создан для комплексного сопровождения и экспертной поддержки перспективных проектов России в фармацевтике и медицине на всех этапах их реализации от возникновения идеи до индустриального внедрения и коммерциализации.