Приёмная ректора:

+7(4862)751-318

Приёмная комиссия:

+7(4862)417-777

+7(906)661-67-67

УМНИКи из опорного вуза #1

30.01.2018

Мы начинаем серию интервью со студентами, аспирантами и сотрудниками Орловского государственного университета им. И.С. Тургенева, которые стали победителями в программе «УМНИК». С ее помощью молодые ученые получают грант в размере 500 тысяч рублей на реализацию своих инновационных проектов.

Нашим первым собеседником стал Игорь Козлов, аспирант института приборостроения, автоматизации и информационных технологий и стажёр-исследователь НТЦ биомедицинской фотоники.
 


Управление информационной политики (УИП): «Игорь, расскажи немного о своём проекте».

Игорь Козлов: «Мой проект посвящен разработке носимого устройства для реализации лазерной допплеровской флоуметрии. Небольшой экскурс в терминологию. Каждый из нас знает, что такое звуковой эффект Доплера – он ощущается тогда, когда к человеку приближается/удаляется, например, поезд с включенным гудком. В зависимости от приближения и удаления тон звука будет меняться – чем ближе состав, тем звук будет выше, чем дальше, тем ниже. Примерно то же самое происходит и со светом – если свет падает на какой-то движущийся объект, а после отражается, то отраженная волна будет сдвинута относительно падающей. На этом и основана диагностика.

УИП: «А за чем наблюдаете вы?»

Игорь Козлов: «Основные объекты, которые у нас «движутся» ткани – красные кровяные тельца, эритроциты. Освещая их лазерным излучением, мы можем посчитать определенные физические характеристики, а именно величину, пропорциональную их скорости и концентрации в определенном объеме кожи человека, который и засвечен лучом лазера».

УИП: «Насколько эта технология нова?»

Игорь Козлов: «Она начала разрабатываться довольно давно. Основные математические результаты были сделаны еще в начале 80-х годов прошлого века. После этого, как из рога изобилия, начали появляться технические работы, а позже уже прикладные, которые люди внедряют и применяют в медицинской практике. Существует линейка аппаратов разных фирм, в том числе и отечественной, которая, к слову, не уступает большим корпорациям, которые реализованы как стационарные приборы».

УИП: «Однако твой проект посвящен именно носимому аппарату. Какие результаты на сегодняшний день?»

Игорь Козлов: «Носимый прибор – это обсуждаемые перспективы, которые находятся на передовой этой технологии. Учёные и инженеры озадачились этим и активно занимаются – подходами к носимости, как обрабатывать полученную информацию. Пока это перспективные разработки. На данный момент проект находится на стадии прототипирования, готов экспериментальный макет, на котором мы разрабатываем методологические подходы и способы обработки полученной информации.

УИП: «Как прибор будет выглядеть?»

Игорь Козлов: «Есть разные мысли на этот счет, и они связаны с физиологией. Так, точка у основания запястья отличается от точки на подушечки пальца. Некоторые ученые утверждают, что лучше делать замеры на пальце, к которому будет идти провод с оптическими волокнами от непосредственно устройства, закрепленного на руке. И это обосновано с точки зрения некоторых физиологических параметров. Другая группа исследователей говорит о том, что лучше такой прибор реализовать по стандартной схеме носимой браслетной электроники – расположить излучатель именно на запястье. Лично я думаю, что должно быть нечто среднее».

УИП: «Что может «увидеть» этот прибор?»

Игорь Козлов: «В носимом устройстве лазер не самый мощный – он даже уступает привычным нам, например, лазерным указкам, которые могут просветить палец насквозь. У него маленький диагностический объем – то есть насколько луч заглубляется. С помощью такого лазера можно «увидеть» лишь небольшие капилляры. Существует довольно большой пласт болезней, при которых этих капилляров становится меньше, рассасываются или соединяются в более крупные, или же по ним вообще не течет кровь.

Так, кровь не поступает в капилляры при некоторых стадиях сахарного диабета второго типа. Из-за недостатка глюкозы клетки начинают некротизироваться, то есть, попросту, они умирают. И капиллярная сеть, особенно в дальних отделах тела человека, например, на ступнях, начинает рассасываться. Тем самым, запускается такой самоподдерживающийся процесс: рассасываются капилляры, а из-за этого умирают другие клетки, потому что до них не доходят питательные вещества. Наше перспективное носимое устройство позволит увидеть данные процессы с помощью длительного мониторинга капиллярного кровотока. Кроме того, деградация капиллярной сети происходит в течение различных профессиональных заболеваний, ревматологических. В потенциале мы хотим выйти еще и на кожные, но это только перспектива.

УИП: «Какое будущее у прибора? Cкоро ли их можно будет носить как, например, Apple Watch?»

Игорь Козлов: «Носимость открывает новые горизонты. Например, все существующие исследования проводили только в покое, но никто не измерял состояние капилляров при обычной активности человека в течение дня. Этот прибор будет максимально полезен тем, кто следит за своим здоровьем, и кому это жизненно необходимо. Например, упомянутые пациенты ревматологических, эндокринологических отделений. Я думаю, что через 3-4 года такие браслеты будут продаваться для клинической практики, как профессиональный прибор. Если говорить о широком потребителе, то здорово бы довести эту технологию до использования в коммерческих продуктах, а также в рамках профессиональных приборов страховой медицины. Конечно, это идеально. Но мы будем стремиться!

 

Темы: Наука Достижения Приоритет 2030

Хэштеги: