Уникальный прибор для персональной диагностики создали в России
Систему для непрерывного мониторинга сердца, кровеносных сосудов, легких и ряда других систем организма создали ученые СФУ. По их словам, не имеющий аналогов прибор размером со спичечный коробок позволяет детально визуализировать состояние органов. Результаты опубликованы в журнале Biomedical Engineering.
Ученые Сибирского федерального университета (СФУ) создали высокоточный портативный многофункциональный прибор для непрерывного мониторинга функционального состояния организма. Суточный мониторинг – методика непрерывного наблюдения за показателями работы сердца и других органов с помощью портативного регистратора, который пациент носит с собой.
Такой анализ, по словам специалистов, может быть очень полезен как при профилактике, так и при диагностике и терапии различных сердечных и других патологий, что на сегодняшний день требует исследований в условиях клинических учреждений и работы высококвалифицированного персонала. Кроме того, проведение анализа ограничено из-за габаритов и стоимости устройств.
Устройство, созданное в СФУ, позволяет без помощи рентгена детально визуализировать ряд ключевых систем организма и обнаруживать в них очаги патологий. Одно из приоритетных, но далеко не единственное применение новой системы – предотвращение последствий при COVID-19, сообщили авторы.
Новый биотестер, который может быть произведен из комплектующих российского производства, имеет относительно низкую себестоимость и миниатюрные размеры – 7х50х70 мм. Аналогичных систем, по словам создателей, в мире сегодня нет.
«
"Традиционные для суточного мониторинга электрокардиосигналы, отражающие показатели проводимости нервной системы сердца, мы дополнили данными с других датчиков – фонокардиограммой, сообщающей о работе мышечной системы сердца, и записью шумов легких, которые позволяют изучать бронхиальную систему и степень поражения легких", – рассказал профессор кафедры приборостроения и наноэлектроники Института инженерной физики и радиоэлектроники СФУ Геннадий Алдонин.
Разработанный учеными СФУ прибор для непрерывного мониторинга
Разработанный учеными СФУ прибор для непрерывного мониторинга
Профессор кафедры приборостроения и наноэлектроники Института инженерной физики и радиоэлектроники СФУ Геннадий Михайлович Алдонин
Разработанный учеными СФУ прибор для непрерывного мониторингаРазработанный учеными СФУ прибор для непрерывного мониторингаРазработанный учеными СФУ прибор для непрерывного мониторингаПрофессор кафедры приборостроения и наноэлектроники Института инженерной физики и радиоэлектроники СФУ Геннадий Михайлович АлдонинРазработанный учеными СФУ прибор для непрерывного мониторинга
В процессе диагностики пользователь ничем не ограничен, работе устройства не мешает даже активная спортивная нагрузка, подчеркнули создатели. Для отображения данных мониторинга биотестер связывается со смартфоном или компьютером с помощью Bluetooth, WI-FI и сетей сотовой связи.
«Для оценки состояния систем организма мы применили метод вейвлет-преобразований, основанный на анализе вейвлет-спектров биосигналов. Он дает возможность выявлять все ветви биосетей и «видеть» проводящую нервную систему сердца, кровеносную систему от сердца до сосудов, бронхиальную и другие биосистемы, а также разнородные дефекты в них», – объяснил Алдонин.
Совместный анализ этих параметров, по предположению ученых, также позволяет косвенно регистрировать артериальное давление, изменения вязкости крови от сахара (при диабете) и протромбинов в крови и ряд других характеристик организма.
Научный коллектив успешно завершил испытания опытных образцов и в дальнейшем намерен на основе предложенной разработки реализовать систему неинвазивной коронографии, которая позволит оперативно диагностировать ранние признаки ишемии и других сердечных болезней.
Исследования проводились при поддержке гранта РФФИ №19-37-90072.