ПРИШЛИТЕ СВОЮ НОВОСТЬ!
Лента новостей
Выбрать категорию:
03 августа
02 августа
01 августа
31 июля
16:12
ЭНЦИКЛОПЕДИЯ ДОБРА
30 июля
29 июля
14:12
ЭНЦИКЛОПЕДИЯ ДОБРА
28 июля
27 июля
26 июля
25 июля
24 июля
23 июля
22 июля
21 июля
20 июля
19 июля
18 июля
17 июля
16 июля
15 июля
14 июля
13 июля
12 июля
11 июля
10 июля
09 июля
08 июля
07 июля
06 июля
ГОЛОСОВАНИЕ
Нужна ли астрономия в качестве школьного предмета?

Россия: Разработка российских ученых радикально удешевит изучение аритмии

15 марта, 19:15

 

15 марта – Молодежные новости.  Физиологи из МФТИ и университета Джорджа Вашингтона выяснили, как можно создать дешевую и надежную установку для изучения нарушений в работе сердца, используя подручные материалы, 3D-принтер и открытое программное обеспечение. «Инструкции» по ее сборке были представлены в журнале Scientific Reports.

«В нашей лаборатории мы поддерживаем политику открытых данных. Сейчас немногие научные группы могут позволить себе дорогое оборудование для оптического картирования, а с помощью наших чертежей они смогут недорого воспроизвести точно такую же систему, какую используем мы», — заявил Игорь Ефимов, профессор университета Джорджа Вашингтона и заведующий лабораторией в МФТИ.

Сердце человека и животных — уникальный орган, чьи клетки могут одновременно спонтанно вырабатывать электрические импульсы и сокращаться, не требуя для этого постоянного потока «команд» из спинного или головного мозга. Эти сигналы порожают так называемые «клетки-водители», а кардиомиоциты, мускульные клетки, используют их для воспроизведения сокращений и расслабления в нужные моменты времени.

Большинство клеток сердца соединено друг с другом особыми белковыми «проводами», которые помогают им синхронизировать свою работу и правильно перекачивать кровь через предсердия и желудочки. Нарушения в работе «клеток-водителей», их смерть или повреждение этих «проводов», как правило, ведут к развитию аритмии, сердечной недостаточности и прочих серьезных проблем со здоровьем.

Физиологи сегодня изучают эти неполадки в работе сердца, используя методы так называемой оптокардиографии, в развитии которой активно участвовал сам Ефимов. Как правило, экспериментаторы вводят в кровоток подопытного животного или человека флуоресцентные красители, меняющие цвет при изменении напряжения, и следят за тем, как сокращения сердца влияют на их свечение.

Как передает пресс-служба МФТИ, широкое использование оптического картирования затруднено из-за высокой дороговизны оборудования, технических сложностей одновременной регистрации нескольких параметров изучаемого препарата и обработки регистрируемых сигналов.

Ефимов и его коллеги из России и США решили эту проблему, создав открытую и расширяемую платформу, позволяющую проводить все подобные эксперименты и наблюдения при помощи приборов, почти полностью напечатанных на 3D-принтере, а также небольшого набора дешевых камер, объективов и насосов.

Все чертежи компонентов системы и исходный код ПО открыты. Благодаря этому любая лаборатория может воспроизвести аналогичную систему и адаптировать ее под свои нужды. Ученые подсчитали, что, используя готовое 3D-решение, можно сэкономить до 20000 тысяч долларов США по сравнению с серийными устройствами такого рода.

«Нам было важно, чтобы нашим ПО могли пользоваться физиологи, которые, зачастую, могут не обладать достаточными техническими навыками для программирования, например, на языке C++. Архитектура позволяет достаточно просто расширить код для одновременного измерения, например, метаболических изменений», — заключает Роман Сюняев, коллега Ефимова по МФТИ.

 

Источник: РИА новости