Это интересно
- ОКД
- ЗКС
- ИПО
- КНПВ
- Мондиоринг
- Большой ринг
- Французский ринг
- Аджилити
- Фризби
Опрос
Полезные ссылки
РКФ
Все о дрессировке собак
Стрижка собак в Коломне
Поиск по сайту
Биотехносфера №6/2016. Биотехносфера журнал
Биотехносфера №1/2016
Приборостроение, метрология и информационно-измерительные приборы и системы
Данилов В. Н. О преодолении фундаментальных и барьерных ограничений в теории потенциальной помехоустойчивости
Среди рассмотренных в наших работах ограничений на прием и распознавание сигналов в практическом плане наиболее жесткими являются ограничения, связанные с обнаружением сигналов от разнородных объектов. В статье предлагается путь решения этой задачи на основе конструктивного подхода и применения нового класса метрик, базирующихся на банаховом пространстве функций. Основанием этого подхода являются использование математической огибающей, а также повторное усреднение на интервале между двумя соседними экстремальными точками. Предлагаемые методы конструктивного детектирования снимают фундаментальные ограничения, обусловленные недостатками пространства Гильберта (подавление слабого сигнала и затруднение идентификации). Обозначена тема преодоления барьерных ограничений по длительности сигнала и верхней граничной частоте, требующая дальнейшего прикладного развития.
Ключевые слова: банахово пространство, регулярная и сингулярная составляющие, конструктивный анализ, математическая огибающая конструктивного спектра, барьерные ограничения.
Аль-Хайдри В. А., Исаков Р. В., Сушкова Л. Т. Возможности применения искусственных нейронных сетей для обнаружения искажений ЭКГ
Контроль и повышение качества электрокардиографического сигнала являются весьма актуальными задачами, поскольку от их решения зависит достоверность анализа ЭКГ пациентов и дальнейшее лечебное воздействие. Следовательно, необходимо разработать методы и алгоритмы для оценки качества ЭКГ сигнала и повышения его диагностической значимости. В литературе насчитывается множество работ, посвященных этой проблематике, где применяются различные подходы для ее решения. Анализ литературных источников показывает, что одним из перспективных и многообещающих методов является использование технологии искусственных нейронных сетей.
В статье приведены результаты исследования различных вариантов структур ИНС типа многослойного персептрона, а также зависимости эффективности работы нейросети от количества нейронов скрытого слоя. Это позволило выбрать и обосновать структуру нейросетевого классификатора для обнаружения искажений, вызванных помехами и шумами и, как следствие, снижающих качество ЭКС. Результаты исследования показали возможность эффективного применения ИНС типа многослойного персептрона для обнаружения искажений ЭКС.
Ключевые слова: ЭКГ, артефакт, искусственные нейронные сети, многослойный персептрон, количество нейронов.
Зайцев Е. В. Новые методы проектирования шумов ЭКГ-сигнала
Предложены методы генерации широкополосных шумов ЭКГ-сигнала в виде комбинаций цветных шумов с плотностью вероятности, подчиняющейся закону обобщенного нормального распределения, эффекта дрейфа изолинии с помощью шума Перлина, а также фонового сетевого шума с помощью гармонического сигнала с заданными значениями коэффициента гармонических искажений и относительной амплитуды второй и третьей гармоник.
Ключевые слова: электрокардиография, генератор, шум, спектр, фильтрация.
Илясов Л. В., Иванова Н. И. Измерительная установка с дифференциальным генераторным фотоионизационным детектором для определения биомаркеров в выдыхаемом газе
Описанная измерительная установка предназначена для определения концентрации биомаркеров в процессе дыхательной диагностики. Работа установки основана на использовании метода преобразования анализируемой среды путем селективного поглощения определяемого компонента и высокочувствительного измерения концентрации определяемого компонента с помощью нового дифференциального фотоионизационного генераторного детектора и индикаторных трубок для поглощения определяемого компонента. Продемонстрирована возможность использования установки для определения аммиака в диапазоне 10–200 ppm, используемого в дыхательной диагностике желудочно-кишечного тракта, и концентрации гексана в диапазоне 0,5–1 ppm, используемого при диагностике рака легких.
Ключевые слова: биомаркер, дыхательная диагностика, фотоионизация, детектор, контактная разность потенциалов, измерительная установка.
Мурашкина Т. И., Бадеева Е. А., Юрова О. В., Серебряков Д. И., Удалов А. Ю., Серебряков К. Д., Шачнева Е. А. Метрологическое обеспечение испытаний волоконно-оптических преобразователей угловых микроперемещений
Предложена измерительная установка для реализации нового способа воспроизведения параметров жидкостных потоков в целях экспериментального исследования дифференциальных волоконно-оптических преобразователей угловых микроперемещений, которые являются базовыми элементами волоконно-оптических датчиков, разрабатываемых для измерения параметров жидкостных потоков в медицинских системах жизнеобеспечения.
Ключевые слова: Система жизнеобеспечения, параметры жидкостных сред, волоконно-оптический преобразователь, угловое микроперемещение, установка для воспроизведения углового микроперемещения, оптический тестер, волоконно-оптический кабель.
Никольский М. А., Грязнов А. Ю., Жамова К. К. Использование метода микрофокусной рентгенографии для определения сохранности почек виноградных глазков
Описан метод определения сохранности почек виноградных глазков с помощью микрофокусной рентгенографии. Приведены данные соответствия рентгенографических признаков на теневом рентгеновском изображении состоянию виноградного глазка и степени его пораженности. Оценена перспектива использования метода в практическом виноградарстве.
Ключевые слова: микрофокусная рентгенография, виноградарство, виноградные глазки, скрытый дефект, диагностика.
Клиническая медицина
Бочков М. С., Качалин А. С., Баранов В. Н. Актуальность управления теплообразующими процессами в акупунктурных точках для автоматизации лазерного физиотерапевтического воздействия
Статья посвящена вопросам оптимизации процедур лазерной физиотерапии. На основе проведенных экспериментальных исследований на биообъектах предложена для практического здравоохранения методика биологического управления теплообразующими процессами в точках акупунктуры человека. Рассмотрены особенности автоматизации разработанного авторами биотехнического комплекса для лазерной пунктуры и алгоритм управления им при проведении терапевтических процедур.
Ключевые слова: низкоэнергетические лазеры, точки акупунктуры, термометрия, биотехнический комплекс, физиотерапия, автоматизация, управление.
Педонова З. Н. Моделирование магнитного поля совокупности индукторов для магнитоэлектрической системы ускоренного заживления трофических язв
В статье описываются магнитные поля совокупности индукторов для локального воздействия. Проведено математическое моделирование магнитного поля системы индукторов, имеющей ячеистую структуру. Воздействие магнитными полями может повысить терапевтическую эффективность и ускорить заживление раны. Полученные картины поля позволяют говорить о том, что система обеспечивает генерацию полей необходимой конфигурации. Результаты будут использованы в разработке системы для локального воздействия на патологический очаг, например на трофическую язву.
Ключевые слова: магнитное поле, магнитоэлектрическая система, математическое моделирование, совокупность индукторов.
Бегун П. И. Модель передачи усилий от филаментов к сухожилиям и гипертрофия скелетных мышц
Проведен анализ современных исследований гипертрофии мышц и предложена модель процессов передачи усилия от миофиламентов к сухожилию. Модель позволяет рассматривать последовательность процессов, происходящих в мышце при концентрическом и эксцентрическом режимах сокращения.
Ключевые слова: гипертрофия, скелетные мышцы, модель, усилия, филаменты, сухожилия.
Сусляев В. Г., Соболев С. Е., Смирнова Л. М., Щербина К. К. Безгипсовая технология первичного протезирования как средство повышения качества реабилитации инвалидов после ампутации нижней конечности
Рассматривается проблема сокращения сроков при первичном протезировании пациентов после ампутации нижней конечности. Обсуждается предложенная технология первичного лечебно-тренировочного протезирования, включающая активное формирование культи методом дозированной компрессии силиконовыми чехлами и безгипсового изготовления приемной гильзы протеза.
Ключевые слова: ампутация нижних конечностей, технология протезирования, качество реабилитации.
Нанотехнологии и наноматериалы
Карасев В. А., Калинин С. Б. Компьютерная программа PREDICTO @ DESIGNER для прогнозирования и проектирования вторичных структур белка: UPGRADE. I. База данных пентафрагментов белков, учитывающая NiH…Oi–3, NiH…Oi–4и другие типы Н-связей во вторичных структурах белков
В целях улучшения компьютерной программы PREDICTO @ DESIGNER, предназначенной для прогнозирования и проектирования вторичных структур белка и работающей на основе базы данных (БД) белковых пентафрагментов (ПФ), предложен новый вариант БД, учитывающий NiH…Oi–3, NiH…Oi–4 и другие типы Н-связей во вторичных структурах белков. Порядка 3000 белковых файлов Protein Data Bank были преобразованы в текстовые файлы, из которых получено 630 000 ПФ. Последние были сортированы в 12 300 файлов, обозначены 10-значными числами, кодирующими различные типы Н-связей, и разнесены в 38 папок. Эта БД позволила почти со 100%-ной точностью прогнозировать положение вторичных структур и различных типов водородных связей белков, использованных для ее получения.
Ключевые слова: компьютерная программа, вторичные структуры белка, прогнозирование, проектирование, пентафрагменты белка, база данных.
Гасников А. О., Ершов М. И., Кондрашов К. К., Лучинин В. В. Информационная защита микроконтроллеров при использовании в системах медицинского назначения
Рассмотрены основные способы программной и аппаратной защиты микроконтроллеров от несанкционированного доступа. Представлены основные тополого-схемотехнические решения и электрические принципиальные схемы средств защиты. Показана их эволюция и совершенствование в процессе развития технологии изготовления кристаллов интегральных микросхем.
Ключевые слова: бит защиты, поликремниевая плавкая перемычка, активное экранирование, блокировка доступа к интерфейсу ввода-вывода данных ПЗУ, информационная безопасность.
polytechnics.ru
Редакция. Рубрики журнала
Лучинин Виктор Викторович,
главный редактор
Доктор технических наук, профессор, заведующий кафедрой микро- и наноэлектроники, директор Центра микротехнологии и диагностики Санкт-Петербургского государственного электротехнического университета «ЛЭТИ» им. В.И. Ульянова (Ленина)
Пахарьков Геннадий Николаевич,
зам. главного редактора
Кандидат технических наук, доцент, директор Центра интегрированного медико-технического образования Санкт-Петербургского государственного электротехнического университета «ЛЭТИ» им. В.И. Ульянова (Ленина)
Члены редколлегии:
Белик Дмитрий Васильевич
Доктор технических наук, профессор, директор Научно-исследовательского института медицинской инженерии Новосибирского государственного технического университета
Васильев Александр Юрьевич
Член-корр. РАН, доктор медицинских наук, профессор, заведующий кафедрой лучевой диагностики Московского государственного медико-стоматологического университета им. А. И. Евдокимова
Вихров Сергей Павлович
Доктор физико-математических наук, профессор, главный научный сотрудник Рязанского радиотехнического университета
Евтушенко Геннадий Сергеевич
Доктор технических наук, профессор, заведующий кафедрой промышленной и медицинской электроники Томского государственного университета
Королев Дмитрий Владимирович
Кандидат технических наук, заведующий научно-исследовательской лабораторией нанотехнологий Федерального центра им. В. А. Алмазова (Санкт-Петербург)
Мазуров Анатолий Иванович
Кандидат технических наук, старший научный сотрудник, заместитель директора по науке НИПК «ЭЛЕКТРОН» (Санкт-Петербург)
Мошников Вячеслав Алексеевич
Доктор физико-математических наук, профессор, заместитель заведующего кафедрой микро- и наноэлектроники по научной работе Санкт-Петербургского государственного электротехнического университета «ЛЭТИ» им. В.И. Ульянова (Ленина)
Падерно Павел Иосифович
Доктор технических наук, профессор кафедры высшей математики Санкт-Петербургского государственного электротехнического университета «ЛЭТИ» им. В.И. Ульянова (Ленина)
Подмастерьев Константин Валентинович
Доктор технических наук, профессор, заведующий кафедрой приборостроения, метрологии и сертификации, директор УНИИ ИТ ФГБОУ «ГУ-УНПК» (г. Орел)
Самойлов Владимир Олегович
Член-корреспондент РАН, доктор медицинских наук, профессор, заведующий кафедрой нормальной физиологии Военно-медицинской Академии имени С. М. Кирова (Санкт-Петербург)
Сенкевич Юрий Игоревич
Доктор технических наук, профессор, ведущий научный сотрудник Санкт-Петербургского института информатики и автоматизации РАН (СПИИРАН)
Сушкова Людмила Тихоновна
Доктор технических наук, профессор, заведующий кафедрой биомедицинской инженерии, директор Центра международного сотрудничества Владимирского государственного университета им. А. Г. и Н. Г. Столетовых
Усов Виталий Михайлович
Доктор медицинских наук, профессор, ведущий научный сотрудник Института медико-биологических проблем РАН (Москва)
Щукин Сергей Игоревич
Доктор технических наук, профессор, декан факультета биомедицинской техники, заведующий кафедрой медико-технических и информационных технологий, директор Научно-исследовательского института биомедицинской техники Московского государственного технического университета им. Н. Э. Баумана
Цветков Олег Викторович
Доктор технических наук, профессор кафедры биотехнических систем Санкт-Петербургского государственного электротехнического университета «ЛЭТИ» им. В.И. Ульянова (Ленина)
Юлдашев Зафар Мухамедович
Доктор технических наук, профессор, заведующий кафедрой биотехнических систем Санкт-Петербургского государственного электротехнического университета «ЛЭТИ» им. В.И. Ульянова (Ленина)
polytechnics.ru
Биотехносфера №6/2016
Приборостроение, метрология и информационно-измерительные приборы и системы
Агапова Е. А., Добролюбова Д. А., Самородов А. В. Телемедицинская система для удаленных online-консультаций в области микроскопии биомедицинских препаратов
Рассмотрено современное состояние телемедицинских систем для удаленных консультаций в области микроскопии биомедицинских препаратов. Предложена классификация телемедицинских систем по типу организации консультации на online- и offline-системы. Показана целесообразность использования online-систем для удаленных консультаций в области микроскопии для малых и средних лабораторий. Разработана структура системы, обеспечивающая удаленное управление автоматизированным микроскопом и отличающаяся возможностью проведения телеконсультаций в условиях низкой скорости интернета. Выполнена практическая реализация экспериментального образца телемедицинской системы, проведено исследование веб-приложения для удаленного управления микроскопом и показана его пригодность для практического использования.
Ключевые слова: телемедицинская система, автоматизированный микроскоп, удаленное управление, биомедицинский препарат.
Пилипенко М. Н., Латышева Е. Ю., Бойко А. А., Спиридонов И. Н. Исследование алгоритмов автоматического обнаружения двигательных единиц по изображению лица
Выполнен обзор подходов к обнаружению двигательных единиц на изображении лица. Рассмотрены основные методы вычисления текстурных признаков изображения и классификации на основе вычисленных признаков. Представлен пример обнаружения двигательных единиц на изображениях базы данных MMI с помощью текстурных признаков, вычисленных на основе локальных бинарных шаблонов и закона Вебера. Показано, что использование признаков, базирующихся на законе Вебера, позволяет повысить вероятность правильного обнаружения двигательных единиц по сравнению с локальными бинарными шаблонами. Отмечено, что наибольшая вероятность обнаружения двигательных единиц достигается при использовании метода k ближайших соседей.
Ключевые слова: обнаружение двигательных единиц лица, локальные бинарные шаблоны, закон Вебера, метод k ближайших соседей, дискриминантный анализ, ансамбль методов классификации.
Дюк В. А., Сенкевич Ю. И. О возможности создания клавиатурного полиграфа
Описано экспериментальное исследование показателей клавиатурного почерка. Выделены показатели с относительно слабыми статистическими взаимосвязями: скорость печати, коэффициент ошибок, пауза между словами, пауза между абзацами, длительность нажатия клавиш и пауза между «простейшими» элементами текста. Эти показатели отражают меняющиеся психические процессы оператора ПК и могут быть использованы в клавиатурном полиграфе. Кроме того, по изменениям значений указанных показателей можно судить о возникновении у оператора ПК утомления и нежелательных психических состояний.
Ключевые слова: клавиатурный почерк, статистический анализ данных, клавиатурный полиграф.
Телышев Д. В., Нестеренко И. В., Селищев С. В., Шереметьев М. В. Исследование проблем потери мощности в обмотках статора системы вспомогательного кровообращения роторного типа
Ежегодно в мире диагностируется более миллиона новых случаев возникновения сердечной недостаточности. Золотым стандартом лечения острой сердечной недостаточности является трансплантация сердца. Поскольку количество трансплантаций ограничено, в хирургической практике используют системы вспомогательного кровообращения, которые являются альтернативой трансплантации. При проектировании конструкции системы вспомогательного кровообращения роторного типа приоритетным является минимизация гемолиза и тромбообразования, при этом проблема энергоэффективности отходит на второй план. В работе исследована зависимость потери энергии такой системы от изменения диаметра ротора и магнитных свойств материала ротора (ферромагнетик, парамагнетик). Снижение энергоэффективности в системе вспомогательного кровообращения уменьшает время работы системы, что приводит к уменьшению мобильности и ухудшению качества жизни пациента.
Ключевые слова: сердечная недостаточность, аппарат вспомогательного кровообращения, коэффициент полезного действия, потери в сердечнике, импеданс, активное сопротивление.
Клиническая медицина
Белик Д. В., Буковский М. П., Белик К. Д., Кустов И. Н. Биотехническая система для снижения глюкозы (сахара) в крови, с помощью воздействий низкоинтенсивных магнитных полей до 1 мТл на гипофизогипоталамическую область головного мозга
В настоящей статье сделано предположение о возможности воздействия на гипофизо-гипоталамическую систему (ГГС) магнитным полем с частотным кодированием от 1 до 100 Гц для стимуляции выделения гормонов, влияющих на выработку инсулина поджелудочной железы, от которого зависит уровень глюкозы (сахара) в крови. Авторами выдвинуто теоретическое обоснование для объяснения возможности воздействия на головной мозг магнитными полями малой интенсивности, в том числе на систему гипофиз—гипоталамус, исходя из возможности воздействия на нейроны мозга с использованием предложенной эквивалентной электрохимической схемы нейрона. Также авторами поставлена задача достоверного снижения глюкозы (сахара) в крови с помощью воздействий низкоинтенсивных магнитных полей (МП) на гипофизо-гипоталамическую систему головного мозга. Для этого была разработана биотехническая система для снижения глюкозы (сахара) в крови (БССГ). При проведении экспериментов на трех добровольцах с изменением частоты модуляции воздействия в большинстве случаев получены положительные результаты.
Ключевые слова: сахарный диабет, магнитное поле, гипофиз, гипоталамус.
Аль-Барати Б. С., Исакевич В. В., Исакевич Д. В., Аль-Хайдри В. А., Сушкова Л. Т. Формирование синхронного ансамбля кардиоосцилляций при синусовом ритме
Ряд методов анализа ЭКГ, в частности метод дисперсионного картирования [1] и кардиоайгеноскопия [2], используют для анализа исходную информацию, содержащуюся в синхронном ансамбле. Не останавливаясь на преимуществах и недостатках этих двух методов, отметим, что приготовление из ЭКГ синхронного ансамбля для его последующего анализа является актуальной задачей как для настоящего, так и для будущего. В статье описан метод формирования синхронного ансамбля кардиоосцилляций, использующий фильтр и нелинейную схему, рассмотрена его применимость при синусовом ритме. Показано, что при наличии в ЭКГ желудочковых экстрасистол описанный метод приводит к смешанному ансамблю, анализ которого затруднителен.
Ключевые слова: ЭКГ, собственный вектор, синхронный ансамбль, дисперсионное картирование, квантовый, вероятность, прогноз, аритмический синдром, синусовый ритм.
Мельник О. В., Челебаев С. В., Челебаева Ю. А. Анализ сердечного ритма в режиме реального времени на основе искусственных нейронных сетей
В статье изложены вопросы анализа сердечного ритма в режиме реального времени на основе аппарата искусственных нейронных сетей. Разработана система преобразования и обработки биомедицинских сигналов кардиоритмограммы на основе искусственных нейронных сетей на ПЛИС. Преимуществом системы по сравнению с аналогами является введение нейросетевого преобразователя частотно-временных параметров сигналов кардиоритмограммы в код вместо преобразователя на основе жесткой логики, а также введение блока нейросетевой обработки сигналов кардиоритмограммы. Система реализована на языке описания аппаратуры VHDL для ПЛИС. Проведено ее моделирование в среде Altera Quartus II.
Ключевые слова: анализ сердечного ритма, кардиоритмограмма, искусственные нейронные сети, язык описания аппаратуры, программируемые логические интегральные схемы.
Челнокова О. Г., Николаев А. Г., Ефремов И. А., Голованова М. Н. Применение информационно-коммуникационных технологий и программных средств в работе фтизиатра
В результате применения авторской компьютерной программы, представляющей собой электронно-картографический метод учета больных туберкулезом и эпидочагов в режиме онлайн, показана возможность мониторига эпидситуации и повышения эффективности противотуберкулезных мероприятий на территории.
Ключевые слова: электронно-картографический метод, очаги туберкулеза, мониторинг эпидситуации по туберкулезу, онлайн-режим работы.
Нанотехнологии и наноматериалы
Зимина Т. М., Ситков Н. О. Импедансные методы детектирования для миниатюрных аналитических систем
В аналитическом обзоре рассмотрены современные разработки в области сенсорики на основе принципа электрического импеданса. Предложена классификация сенсоров в пределах двух основных групп, различающихся наличием или отсутствием в них элемента биораспознавания.
Ключевые слова: лаборатории-на-чипе, биосенсоры, импедиметрические сенсоры, импедансное детектирование, клеточные технологии.
polytechnics.ru
Биотехносфера №3/2017
Приборостроение, метрология и информационно-измерительные приборы и системы
Ильин С. Ю., Лучинин В. В. Эпидермальные биоинтегрируемые персонифицированные интеллектуальные сенсорные и корректирующие микро- и наносистемы
Рассмотрены современное состояние и перспективы развития эпидермальных биоинтегрируемых персонифицированных интеллектуальных сенсорных и корректирующих микро- и наносистем, эпидермально размещаемых непосредственно на поверхности кожи и кооперируемых с конструктивными элементами одежды. Представлены конструктивно-технологические решения, основанные на гибкой печатной электронике и фотонике, которые являются наиболее прогрессивными в области формирования современной интеллектуальной персонифицированной биотехносферы.
Ключевые слова: биоинтегрируемые персонифицированные интеллектуальные микро- и наносистемы, интеллектуальная искусственная кожа, интерактивная мультифункциональная платформа, электронная кожа, фотонная кожа, эпидермальный мониторинг, трансэпидермальная коррекция.
Лемозерский В. Е., Зимина Т. М., Койгеров А. С., Хаит О. В. Разработка интегрируемого в микрофлюидную систему электроакустического актюаторного модуля для экспресс подготовки фракций крови
Обсуждаются перспективы использования акустоэлектронного элемента, сопряженного с микрофлюидной системой для сепарации фракций крови в целях использования в гематологии. Представлен метод расчета и конструирования микроприбора. Приводятся данные его испытания. Показана возможность достижения производительности 0,5 мл/мин на один сепарационный канал.
Ключевые слова: электроакустика, сенсорно-актюаторные элементы, сепарация клеток крови.
Семенов А. И., Соловьев А. В., Зимина Т. М. Исследование возможности идентификации бактерий с помощью акустического сенсора на основе кварцевого резонатора
В статье рассмотрено применение акустического сенсора на основе кварцевого резонатора для дифференциации грамположительных и грамотрицательных бактерий на примере E. Coli M-17 и Lactobacillus fermentum 90T-C4.
Ключевые слова: акустический сенсор, лаборатории-на-чипе, грамположительные и грамотрицательные бактерии.
Ситков Н. О., Зимина Т. М., Соловьев А. В., Краева Л. А. Интегрируемый в лабораторию-на-чипе миниатюрный сенсорный элемент на основе электрического импеданса для оценки антибиотикорезистентности микроорганизмов
Представлены результаты исследования миниатюрного импедиметрического сенсорного элемента, интегрируемого в лабораторию-на-чипе, для тестирования антибиотикорезистентности микроорганизмов. Описаны топология, конструкция и технология изготовления импедиметрических измерительных чипов, содержащих сенсорный элемент на основе встречно-штыревых электродов. С помощью выборки чипов проведены измерения по оценке антибиотикорезистентности (АБР) микроорганизмов при воздействии ряда антибиотиков. Экспериментально показана возможность применения разработанного сенсорного элемента для оценки АБР при времени воздействия 1–3 ч. Определена чувствительность разрабатываемого сенсорного элемента. Получены частотные зависимости электрического импеданса для штамма E. coli M-17 с различными антимикробными препаратами. Экспериментально подтверждено наличие чувствительности у исследуемого типа бактерий к цефтазидиму и цефтриаксону, а также отсутствие чувствительности к бензилпенициллину. Предложен численный параметр для оценки степени воздействия антибиотика на микроорганизм.
Ключевые слова: лаборатория-на-чипе, импедиметрические сенсоры, микроорганизмы, антибиотикорезистентность.
Егоров А. И., Зимина Т. М., Карасев В. А., Колобов А. А. Матричные пептидные биосенсорные системы на основе молекулярного распознавания для экспресс-диагностики заболеваний
Рассмотрены биосенсорные системы для экспресс-диагностики, основанные на молекулярном биораспознавании с использованием пептидных микроматриц (ПММ). Исследованы пути создания ПММ на основе синтетических пептидных лигандов (аптамеров). Рассмотрены проблемы диагностики заболеваний и расставлены приоритеты применения молекулярного биораспознавания с помощью синтетических пептидных нанолигандов. Исследованы принципы функционирования и технологии формирования биочипов. Методами молекулярного 3D-конструирования найдены последовательности и синтезированы пептидные аптамеры. На примере тропонина исследовано их взаимодействие с целевыми белками методом капиллярного электрофореза на чипе с помощью системы Experion (Bio-Rad, США) и 10-канального микрофлюидного чипа Pro260. Экспериментально подтверждена селективность и специфичность синтезированных пептидных аптамеров к целевому белковому биомаркеру.
Ключевые слова: молекулярное биораспознавание, аптамеры, биомаркеры, селективность, лаборатория-на-чипе, диагностика заболеваний.
Нанотехнологии и наноматериалы
Александрова О. А., Дробинцева А. О., Кветной И. М., Крылова Ю. С., Мазинг Д. С., Матюшкин Л. Б., Мошников В. А., Мусихин С. Ф., Полякова В. О. Флуоресцентные метки к маркерам p53 и CD34 на основе коллоидных квантовых точек
Согласно клиническим наблюдениям повышенная экспрессия нуклеарного белка p53 и мембранного белка CD34 является признаком злокачественного развития опухоли. Коллоидные квантовые точки селенида кадмия были конъюгированы с моноклональными антителами к белкам p53 и CD34 карбодиимидным методом. Как на культуре клеток, так и на ткани поджелудочной железы подтверждены проникновение комплексов CdSe/p53-АТ в клетки и специфическая реакция с р53.
Ключевые слова: лазерная сканирующая оптическая микроскопия, коллоидные квантовые точки, флуорофоры, иммунофлуоресцентный анализ, белок p53, белок CD34.
Гареев К. Г., Бабикова К. Ю., Наумышева Е. Б., Постнов В. Н., Королев Д. В. Синтез наноматериалов с флуоресцентной меткой для медицинского назначения
Проведено сравнительное исследование наночастиц кремнезема, магнетита и магнетита-кремнезема, модифицированных флуоресцентными красителями при помощи газофазного и жидкофазного методов. Анализ формы и размеров наночастиц до и после аминирования показал, что морфология наночастиц существенно не меняется, при этом применяемый для модификации поверхности 3-аминопропилтриэтоксисилан формирует тонкий слой, который не удалось зафиксировать методом электронной микроскопии. При сравнимом содержании флуоресцентного красителя, определенного спектрофотометрическим методом, наночастицы с флуоресцеином обладают до 1000 раз большей полной светоотдачей. Обнаружено, что магнитные наночастицы характеризуются меньшей светоотдачей по сравнению с частицами кремнезема, при этом частицы магнетита наиболее эффективны при модификации флуоресцеином, а частицы магнетита-кремнезема — при модификации индоцианином зеленым. Наибольшей светоотдачей обладают наночастицы кремнезема, модифицированные флуоресцеином карбодиимидным методом.
Ключевые слова: магнитные наночастицы, биомедицина, оксид железа, диоксид кремния, флуоресцентная метка, индоцианиновый зеленый, флуоресцеин, жидкофазное аминирование, газофазное аминирование.
Спивак Ю. М., Беспалова К. А., Белорус А. О., Паневин А. А., Сомов П. А., Григорьева Н. Ю., Чистякова Л. В., Журавский С. Г., Мошников В. А. Способ получения и пример лекарственной функционализации поверхности наночастиц пористого кремния
Получены и исследованы частицы пористого кремния, функционализированные антибиотиком канамицина сульфатом. Проведена оценка токсичности частиц por-Si в отношении одноклеточных организмов. Выявлены особенности закрепления молекул канамицина сульфата и индоцианина зеленого на поверхности por-Si методами импрегнации и электрофоретического осаждения. Показано, что выбор технологических условий для получения определенного состава функциональных групп на поверхности por-Si является ключевым при целевой функционализации. Показана возможность биораспределения получаемых частиц por-Si в различные органы in vivo.
Ключевые слова: адресная доставка лекарств, пористые матрицы-носители, пористый кремний, лекарственная функционализация, наночастицы, электрофоретическое осаждение, метод импрегнации, функциональный состав поверхности, электрохимическое анодное растворение, УФ-спектрофотометрия, конфокальная микроспектроскопия, биораспределение.
Гареев К. Г., Пугач В. С., Евреинова Н. В., Наумышева Е. Б., Панов М. Ф., Королев Д. В. Разработка методов поверхностной модификации магнитных наночастиц защитной оболочкой из сахаридов
Магнитные наночастицы на основе оксидов железа используются в качестве средств адресной доставки, в связи с чем должны обладать высокой агрегативной устойчивостью и хорошими магнитными характеристиками. В настоящей работе проведено сравнительное исследование возможности покрытия магнитных наночастиц защитной оболочкой из сахаридов гидротермальным методом. Исследованы наночастицы трех типов: магнетита, магнетита-кремнезема, а также полученные непосредственно гидротермальным методом в мини-автоклаве. Показано, что покрытые углеводной оболочкой наночастицы магнетита не формируют агрегаты в отличие от наночастиц магнетита-кремнезема. Присутствие на поверхности наночастиц углеводной оболочки дополнительно подтверждено на основании анализа спектров инфракрасной Фурье-спектроскопии. Измерения магнитных характеристик модифицированных наночастиц позволили рекомендовать наночастицы магнетита-кремнезема для магнитоуправляемой доставки в том случае, если не требуется длительной циркуляции наночастиц в кровотоке и отсутствует риск тромбоэмболии при размерах агрегатов порядка 100 нм.
Ключевые слова: магнитные наночастицы, биомедицина, полисахариды, оксид железа, диоксид кремния, гидротермальный синтез.
Аньчков М. Г. Анализ мемристорного многоуровневого логического элемента как базиса нейроморфной компьютерной среды
Статья посвящена разработке физико-математической модели мемристорного многоуровневого логического элемента. Проанализированы процессы, протекающие в рассматриваемых структурах элемента, и представлена возможная модель переключения состояний в много уровневых элементах. Обоснована возможность использования мемристорной матрицы как ячейки обработки и преобразования информации.
Ключевые слова: мемристор, ячейка памяти, многоуровневое переключение сопротивления, сеть Хопфилда.
polytechnics.ru
Биотехносфера №1/2017
Приборостроение, метрология и информационно-измерительные приборы и системы
Садыкова Е. В., Юлдашев З. М. Система удаленного мониторинга состояния здоровья и оказания экстренной медицинской помощи пациентам с хроническими заболеваниями
Рассматривается методология построения систем оказания удаленной экстренной медицинской помощи больным с хроническими заболеваниями. Методология построения включает разработку: комплекса медико-биологических показателей деятельности организма для прогнозирования обострения болезни; комплекса моделей для описания процессов удаленной оценки текущего состояния пациента, мониторинга и контроля текущего состояния здоровья, диагностики обострения хронического заболевания, оказания удаленной экстренной медицинской помощи пациента при угрожающем его жизни состоянии; комплекса методов съема и регистрации биомедицинских сигналов, обработки и анализа биомедицинской информации, удаленного мониторинга состояния здоровья пациента с хроническим заболеванием, оказания удаленной экстренной медицинской помощи в целях нормализации состояния; комплекса алгоритмов, решающих правили критериев для реализации процессов диагностики состояния здоровья пациента и оказания экстренной помощи.
Ключевые слова: телемедицина, система, диагностика, состояние здоровья, удаленный мониторинг, экстренная медицинская помощь, хронические заболевания.
Ван Г. В., Подмастерьев К. В. Алгоритм детектирования QRS-комплексов электрокардиосигнала
Разработан алгоритм детектирования QRS-комплексов, основанный на методе опорных векторов. Алгоритм отличается высокими показателями чувствительности и специфичности, а также обладает высоким быстродействием, что обеспечивает возможность его применения при разработке программного обеспечения кардиоаппаратуры, используемой в палатах интенсивной терапии и реанимациях, в устройств холтеровского мониторирования.
Ключевые слова: электрокардиографический сигнал, QRS-комплекс, классификация, метод опорных векторов, информативные признаки.
Абдуллаев Н. Т., Дышин О. А., Исмайлова К. Ш., Дадашева Д. А. Количественная оценка взаимодействия осцилляторов ЭКГ и ЭМГ сигналов по временным рядам
Рассматривается один из наиболее чувствительных методов оценки связи между двумя осцилляторами ЭКГ-и ЭМГ-сигналов, основанный на моделировании фазовой динамики и применимый в случае длинных временных рядов (несколько сотен характерных периодов) или малых шумов. Метод может быть обобщен на случай более коротких временных рядов и существенных шумов за счет специальных поправок.
Ключевые слова: электрофизиологические сигналы, оценка связи, фазовая динамика, временные ряды.
Соснин Д. Ю., Онянова Л. С., Фалков Б. Ф., Кубарев О. Г. Разработка и использование алгоритма внутрилабораторной оценки качества идентификации лейкоцитов сканер – анализаторами мазков крови
Разработан и использован метод внутрилабораторного контроля качества работы сканер-анализаторов мазков крови, основанный на операционных критериях: чувствительности, специфичности и эффективности. Предложен программный алгоритм для их автоматического расчета сканер-анализатором Vision Hema®. В результате экспериментальной апробации обсуждаются детали конкретного использования метода.
Ключевые слова: сканер-анализатор, подсчет лейкоцитов, Vision Hema, контроль качества лабораторных исследований, лейкоцитарная формула.
Прохорцов А. В. Экспериментальное обоснование возможности определения остановки дыхания по сигналам с акселерометров и датчиков угловых скоростей
Экспериментально обоснована возможность определения параметров дыхания человека, в том числе остановки дыхания, по сигналам микромеханических акселерометров и датчиков угловых скоростей (ДУС).
Ключевые слова: дыхание, апноэ, акселерометр, датчик угловой скорости, фильтр Баттерворта.
Пацовский А. П. Исследование пищевых продуктов, на предмет наличия красителей ненатурального происхождения
Показана эффективность альтернативного подхода для идентификации и определения содержания в пищевых продуктах синтетических красителей методом ВЭЖХ, позволяющего проводить качественный и количественный анализ всех синтетических красителей, разрешенных для применения в виде пищевых добавок. Исследования проводились с помощью жидкостного хроматографа Shimadzu LC-20 Prominence. Время хроматографирования не превышает 15 мин, что позволяет оперативно проводить контроль синтетических красителей в продуктах питания.
Ключевые слова: пищевые синтетические красители, фальсификация пищевых продуктов, хроматографическое разделение.
Клиническая медицина
Богданова Е. А., Зуева Н. Г., Пименова Е. В., Суворов Н. Б. Метрономное дыхание с пробами Штанге-Генча, его влияние на сердечный ритм
Излагаются результаты инструментального исследования и статистического анализа влияния так называемого квадратного дыхания на ритмические и статистические параметры сердечного ритма. Оно состоит из четырех одинаковых по длительности фаз: вдох — задержка дыхания — выдох — задержка дыхания — вдох… Квадратное дыхание относится к древним практикам, считается, что физиологически организм переходит в режим низкой активности, свойственной глубокому расслаблению всей нервной системы. Показано, что квадратное дыхание модулирует ритм сердца и формирует феномен кардиореспираторной синхронизации. Результаты сопоставимы с положительными данными кардиореспираторного тренинга с биологической обратной связью.
Ключевые слова: квадратное дыхание, кардиоритмограмма, гармонические составляющие.
Тычков А. Ю., Агейкин А. В., Алимурадов А. К., Чураков П. П., Тычкова А. Н. Анализ и оценка сигнальных систем диагностики пограничных психических расстройств
Рассмотрены вопросы современной неинвазивной диагностики пограничных психических расстройств с использованием данных, полученных с сигнальных систем человека. Проведен анализ информативных параметров медицинских электрических и акустических сигналов для определения сигнальных биомаркеров пограничных психических расстройств.
Ключевые слова: сигнальные системы, комплексная диагностика, биомаркеры, медицинские электрические и акустические сигналы.
Ямпилов С. С., Галсанов Б. Р., Воскресенская М. Л., Потемкина Т. Ф. Изучение воздействия ожога на биологический объект с помощью аппарата электроимпедансной спектрометрии
В ВСГУТУ разработан аппарат электроимпедансной спектрометрии, который определяет для заданных частот электрического тока сопротивление биологических тканей. Аппарат позволяет оценить состояние органов и систем биологических объектов при различных внешних воздействиях (ожог, наркоз, обморожение и др.). Отличается от всех других аппаратов тем, что с его помощью можно получить данные импеданса при разных частотах зондирующего тока. Цель исследования — изучение воздействия внешних факторов (наркоза и ожога) на биологический объект с помощью аппарата электроимпедансной спектрометрии.
Было изучено воздействие внешних факторов (наркоза и ожога) на биологический объект (крыса) с помощью аппарата электроимпедансной спектрометрии. Анализ данных крысы под наркозом показал, что с увеличением частоты зондирующего тока и времени воздействия на биологический объект импеданс уменьшается. А под действием наркоза и ожога с увеличением времени воздействия импеданс уменьшается. С увеличением частоты зондирующего тока вначале импеданс возрастает до частоты 100 кГц, а затем падает.
Ключевые слова: аппарат, электрический ток, сопротивление биологических тканей, частота зондирующего тока, электроимпедансная спектрометрия, генератор, блок питания.
Федотова О. Р., Пекин А. В., Радченко П. В., Ерофеев А. И., Носов В. Н. Влияние фактора тревожности на ноцицептивную чувствительность при термическом нагреве
Разработан способ оценки болевой чувствительности мелких лабораторных животных в условиях вынужденного избегания при термическом нагреве. Крысы спрыгивали с приподнятой над полом платформы, преодолевая страх, при значениях, превышающих индивидуальный порог болевой чувствительности. Оценены характерные паттерны поведения животных при разных температурных режимах.
Ключевые слова: порог болевой чувствительности, термоплатформа, уровень тревожности, поведение.
Васильев А. Ю., Потрахов Н. Н., Блинов Н. Н., Алексеева О. М. Современный анализ проблемы рентгеновских исследований в неспециализированных условиях
В настоящее время существует проблема рентгенодиагностики в неспециализированных условиях. Необходимо решить важную клиническую задачу – проведение рентгенодиагностических исследований при соматически «тяжелых» состояниях пожилых пациентов, которых затруднительно перевести из палаты в рентгеновское отделение или отправить в медицинское учреждение. В доступной научной литературе встречаются отдельные исследования, посвященные съемкам в неспециализированных условиях, однако до настоящего времени обобщенных данных о результатах таких исследований немного. К сожалению, в нашей стране научные исследования, посвященные съемке в неспециализированных условиях, отсутствуют. Несмотря на большое многообразие передвижных, мобильных и портативных рентгеновских аппаратов, не сформулированы единые требования к этому классу оборудования, нет проведенных рентгеновских исследований в палатах, реанимационных залах и на дому. Авторы проанализировали результаты рентгенографий, выполненных в трех многопрофильных стационарах. Изучению подверглись 837 рентгенограмм за 2016 г. Съемка проводилась в неспециализированных условиях (палатах и реанимациях). После анализа рентгенограмм было сформулировано понятие «неспециализированные условия». На основании клинической необходимости и современных технологий были определены медицинские требования к рентгеновским аппаратам для съемки в таких условиях.
Ключевые слова: неспециализированные условия, микрофокусная рентгенография
polytechnics.ru
Биотехносфера №4/2017
Приборостроение, метрология и информационно-измерительные приборы и системы
Белик Д. В., Кустов И. Н. Коррекция выходной мощности электрохирургического аппарата с учетом изменения скорости перемещения активного электрода для уменьшения количества некротизированной биологической ткани
В статье рассматривается способ снижения термических поражений биоткани и исключения ошибок, связанных с человеческим фактором во время использовании электрохирургического аппарата. Предлагается коррекция выходной мощности в зависимости от скорости перемещения активного электрода в процессе электрохирургического воздействия. Рассмотрена техническая реализация системы измерения скорости перемещения активного электрода, основанная на MEMS-акселерометре.
Ключевые слова: электрохирургия, активный электрод, пассивный электрод, биоткань, термическое поражение, MEMS-акселерометр.
Сердюков Ю. П., Гельман В. Я. Формирование сигналов для методов УЗИ, обеспечивающих высокую разрешающую способность. Часть 1. Анализ и формирование требований
Проведен анализ разрешающей способности методов ультразвуковых исследований и рассмотрены возможные пути ее повышения. Анализ сигналов выполнен на основе моделей, реализованных в среде пакета графического программирования MathСad. Сформулированы требования к характеристикам «идеальных» зондирующих сигналов. Показана необходимость применения в диагностике методами ультразвуковых исследований нового класса сигналов, обеспечивающих повышение разрешающей способности.
Ключевые слова: ультразвуковые исследования, разрешающая способность, зондирующие сигналы, требования к сигналам.
Боброва Ю. О., Живолупова Ю. А., Юлдашев З. М. Система удаленного мониторинга состояния здоровья беременных женщин
Рассмотрена система удаленного мониторинга состояния здоровья беременных женщин, предложена функциональная модель системы, сформирован комплекс регистрируемых медико-биологических показателей, используемый для оценки текущего состояния матери и плода, предложен алгоритм функционирования системы удаленного мониторинга и организации информационного и медицинского сопровождения пациентки.
Ключевые слова: система, удаленный мониторинг, беременная женщина, состояние здоровья, обобщенная структура, комплекс показателей, алгоритм работы, информационное и медицинское сопровождение.
Николаенко А. Н. Использование трехмерного предоперационного планирования и компьютерной навигации для оптимизации хирургического лечения пациентов с доброкачественными опухолями костей
С применением нового подхода к хирургическому лечению доброкачественных опухолей и опухолеподобных заболеваний трубчатых костей удалось сократить время операции, интраоперационную кровопотерю, интенсивность болевого синдрома после операции. Использование трехмерного предоперационного планирования и компьютерной навигации для лечения пациентов с доброкачественными опухолями трубчатых костей позволило достоверно улучшить ближайшие результаты хирургического лечения. Это дало возможность провести скорейшую функциональную адаптацию пациентов и повысить социально-экономический эффект.
Ключевые слова: доброкачественная опухоль кости, трехмерное предоперационное планирование, компьютерная навигация, онкоортопедия.
Соколова В. Н., Потрахов Н. Н., Грязнов А. Ю., Староверов Н. Е., Диаб Х. М. А., Васильев А. Ю. Микрофокусная конусно-лучевая компьютерная томография в эксперименте по оценке положения кохлеарного импланта
Цель исследования. Оценить возможности микрофокусной рентгеновской системы и экспериментального микрофокусного компьютерного томографического сканера для определения положения электродной решетки кохлеарного импланта в височной кости. Материалы и методы исследования. В улитке препарата височной кости была установлена электродная решетка кохлеарного импланта. Были получены снимки препарата с использованием МСКТ (Brilliance CT 64, Philips), рентгеновского аппарата LuminosdRF (Siemens, Германия), микрофокусного способа «ПАРДУС-P» (ЗАО «ЭЛТЕХ-Мед», Россия) и экспериментальной установки на основе микрофокусного компьютерного томографического сканера.
Результаты. В височной кости костная спиральная пластинка и контакты электродной решетки были четко представлены. Качество изображений было оценено как высокое и очень высокое. Рентгенография с микрофокусным источником излучения обеспечивает высокое разрешение при минимальной дозе экспозиции и отсутствие артефактов от металлических частей импланта.
Выводы. Настоящее исследование микрофокусной рентгенографической системы и микрофокусного компьютерного томографа показало их преимущества при определении положения электродной решетки и большие возможности клинического применения в ходе операций кохлеарной имплантации.
Ключевые слова: микрофокусная рентгенография, кохлеарная имплантация, микрофокусная компьютерная томография.
Николаенко А. Н. Анализ напряженно-деформированных состояний конструкции персонифицированного эндопротеза сегмента кисти
Для полного восстановления функций кисти после хирургических вмешательств или травм требуется максимально точно повторить анатомию утраченных сегментов кисти, что достигается за счет персонифицированного эндопротезирования. Анализ напряженно-деформированных состояний конструкции эндопротеза сегмента кисти рассмотрен на примере моделирования II пястнофалангового сустава с суставной капсулой. Полученные показатели напряженно-деформированных состояний и коэффициента запаса прочности свидетельствуют о высоких прочностных характеристиках предлагаемого эндопротеза, что делает перспективным дальнейшие научные исследования в этом направлении.
Ключевые слова: персонифицированное эндопротезирование кисти, биосопромат, титановый порошок.
Глазова А. Ю. Удаленный мониторинг состояния пациентов с хронической обструктивной болезнью легких и бронхиальной астмой
В статье описан метод удаленного мониторинга пациентов с хронической обструктивной болезнью легких и бронхиальной астмой, представляющий собой комплексную оценку результатов стандартизированных опросников о проявлениях симптомов заболевания, информации об изменениях в режиме приема бронхолитических средств и данных инструментального контроля функционального состояния дыхательной системы, заключающегося в оценке продолжительности трахеальных шумов форсированного выдоха в полосе частот 200–2000 Гц, регистрируемых петличным микрофоном, размещаемым у рта вне выдыхаемого потока воздуха. Метод доказал свою эффективность при длительном мониторинге группы здоровых лиц и пациентов с бронхиальной астмой.
Ключевые слова: удаленный мониторинг, метод, ХОБЛ, бронхиальная астма, петличный микрофон, трахеальные шумы форсированного выдоха.
Семенова Е. А. Системы поддержки принятия решений хирурга при оказании экстренной медицинской помощи пострадавшим с травмами органов брюшной полости
Статья посвящена описанию систем поддержки принятия решений хирурга при оказании экстренной медицинской помощи пострадавшим с травмами органов брюшной полости. Система поддержки принятия решений хирурга (СППРХ) при оказании экстренной медицинской помощи пострадавшим с травмами органов брюшной полости — автоматизированная система, целью которой является помощь хирургам экстренной помощи, принимающим решение в сложных условиях, при выборе оперативного доступа и тактики лечения пострадавших. Обобщенная структура подобных СППРХ должна состоять из шести компонентов: интерфейса пользователей, подсистемы накопления данных, подсистемы выбора тактики лечения, подсистемы обеспечения оперативного доступа, подсистемы анализа информации, подсистемы рекомендаций и комментариев. Внедрение подобных систем поддержки принятия решений поможет хирургам в принятии правильных решений с минимальной затратой времени, что приведет к повышению качества оказания экстренной медицинской помощи пострадавшим с травмами органов брюшной полости.
Ключевые слова: система поддержки принятия решений, хирург, экстренная помощь, тактика лечения, оперативный доступ, эксперты, показатели, 3D-модели.
Киладзе А. Б., Джемухадзе Н. К. Биоинформационная модель распределения меланоцитов в коже лабораторных крыс на основе активности дофа-оксидазы.
Исследована активность ДОФА-оксидазы в меланоцитах дермы 10 половозрелых самок белых нелинейных лабораторных крыс (Rattus norvegicus var. alba), находящихся в нормальном физиологическом состоянии. Биоинформационная модель оцифрованных изображений включала использование двух геометрических методов: алгоритма Вороного и триангуляции Делоне. Установлена неравномерность распределения меланоцитов в толще дермы. Большая часть пигментных клеток находится в верхних и нижних слоях дермы, а в средней части дермы они отсутствуют. Чем более скученно располагаются пигментные клетки, тем на более мелкие ячейки разбивается плоскость, что отражает «зону покрытия» пигментации в толще дермы. Двумерная сетевая модель меланоцитов отражает их физиологическое взаимодействие, реализующееся за счет отростков разной длины.
Ключевые слова: белые лабораторные нелинейные крысы, кожа, дерма, ДОФА-реакция, меланоциты, разбиение Вороного, триангуляция Делоне.
Ямпилов С. С., Воскресенская М. Л., Батоцыренов Т. Э. Анализ воздействия лекарственных препаратов при лечении биологического объекта, получившего ожог, методом биоимпедансной спектрометрии
В ВСГУТУ разработан аппарат биоимпедансной спектрометрии, который определяет для заданных частот электрического тока сопротивление биологических тканей. Аппарат позволяет оценить состояние органов и систем биологических объектов при различных внешних воздействиях (лекарственных веществ, ожог, наркоз и др.). Отличается от всех существующих аппаратов тем, что позволяет одновременно получить данные импеданса при разных частотах зондирующего тока. Цель исследования – анализ воздействия лекарственных препаратов при лечении биологического объекта, получившего ожог, методом биоимпедансной спектрометрии. У крыс через сутки после ожога пищевода наблюдается экссудативное воспаление, отек, тканевый некроз как следствие резкого уменьшения импеданса на разных частотах. Анализ данных крысы под действием лекарственного препарата (0,5%-ного раствора календулы в облепиховом масле) показал, что с увеличением времени воздействия лекарственного препарата наблюдается некоторое увеличение импеданса. То есть лекарственный препарат начинает благоприятно оказывать лечебное воздействие на биологический объект. С увеличением частоты зондирующего тока на биологический объект импеданс уменьшается.
Keywords: apparatus, electric current, resistance of biological tissues, frequency of probing current, bioimpedance spectrometry, generator, power unit.
polytechnics.ru
