Инновации в России

Инновации в России

Тепловизоры как направление  инноваций в медицине России

 

 

• Технические инновации в медицине предоставляют новые возможности использования приборов, которые ранее использовались в других сферах. Так, например, инфракрасные камеры высокого уровня технологичности, которые работают по принципу тепловизионного сканера, до недавних пор использовались для изучения зараженности ландшафтов патогенными микроорганизмами, применялись в промышленности и строительстве и для систем видеонаблюдения, сейчас проходят апробирование в качестве инструмента для диагностики заболеваний кожи.
• Высоким уровнем популярности в последние несколько лет пользуются медицинские тепловизоры, предназначенные для обследования людей и животных. Тепловизоры становятся все более востребованными в медицинской отрасли и в скором времени найдут широкое применение, начиная от диагностики такого заболевания как псориаз, заканчивая обнаружением злокачественных опухолей. В РФ тепловизоры для медицины разрабатывает предприятие ПЕРГАМ, в списке приборов которого пока только один – PergaMed, получивший в 2012 году регистрационное удостоверение Федеральной службы по надзору в здравоохранении.
• На сегодняшний день врачи осматривают пациента на предмет наличия псориаза «на глаз», оценивая степень покраснения кожных покровов, утолщения и покрытия чешуей. Но, при таком определении болезни высок уровень проблемы субъективности мнения врача, поэтому группа врачей из университета Рочестера попробовала улучшить уровень диагностики заболеваний кожи. При фотографировании, например, руки человека, в ультрафиолетовом свете выявляются псориатические бляшки, которые содержат аминокислоты и поэтому флюоресцируют, также красным цветом показываются очаги размножения бактерий, их камера диагностирует по теплу, выделяемому микроорганизмами. Самое важное, что тепловизионная камера выявляет пораженные участки кожи, которые при обычном медицинском осмотре могут не вызвать подозрений. Таким образом, тепловизионная камера – это своеобразный прорыв в раннем диагностировании заболеваний кожных покровов, в том числе и псориаза.
• Тепловизор предоставляет очень точный срез состояния кожи пациента, что четко видно на инфракрасном изображении. Интенсивность свечения кожных покровов пациента на мониторе тепловизора не зависит от реального цвета кожи, а зависит только от степени поражения кожных покровов. Теперь команда ученых ведет поиск дополнительных средств для того, чтобы проводить клинические испытания, используя тепловизионную и ультрафиолетовую диагностику.

Тепловизоры как направление  инноваций в медицине России

Примеры инноваций,что изменят  мир – программа читающая по  губам

Примеры инноваций,что изменят  мир – программа читающая по  губам

 

 

 

• Казанские изобретатели из компании RealSpeaker, представили уникальнейшую программу для компьютера, которая может распознавать речь человека. Многие примеры инноваций, похожие на эту разработку, могли только понимать речь человека “на слух”, а в этом варианте помимо "слуха" программа, и это, кстати, пока единственная такая разработка в мире, может и «видеть» пользователя через камеру, что дает программе возможность еще и читать все произносимые слова по губам.

 

•  Продукт RealSpeak, которую на сегодняшней стадии создатели обучают понимать сразу семь разных языков, проходит этап отладки и тестирования. Она просто отлично уже зарекомендовала себя, как инструмент набора текстов голосом. На будущее у специалистов уже запланирована полная адаптация ее под полностью компьютерное управление.

 

•  По словам Виктора Осетрова такие системы распознавания речи уже используются давно. RealSpeaker придерживается позиции, что смысла изобретать и разрабатывать программы распознавания речи с пустого места нет. Их подход – это использование уже готовых решений, а задача улучшать те разработки, что уже есть, в конкретном случае разговор идет о добавлении возможности видеораспознавания. Видео, как говорят разработчики, – отличный информативный источник, позволяющий распознавать речь более качественно.

Инновации для вузов и РАН  открыты

 

 

 

• «Идеи, изменяющие мир!» – под таким девизом Министерство образования и науки Российской Федерации представило новые отечественные научно-технические разработки на выставке Open Innovations Expo, открывшейся накануне в столице в рамках международного форума. Электровелосипед, завоевавший первое место на соревнованиях в Испании, титановый тазобедренный сустав, технологию наносварки для хирургических операций и модную коллекцию высокотехнологичных платьев – всё это увидели в первый день выставки посетители стенда, одним из которых был министр Дмитрий Ливанов.

 

• «Хотя и в России, и за рубежом у нас проходит множество разных выставок, очень приятно, что всё время появляются новые экспонаты, – поделился своими впечатлениями о стенде министр. – Например, велосипеда я прежде не видел. А ведь ребята сделали его сами – и раму, и привод, и систему электропитания, участвовали в международном конкурсе…» Речь идёт об электробайке, собранном в МАМИ для соревнований Smart Moto Challenge. Мотор и аккумулятор для него предоставила немецкая компания Elmoto, а российские студенты спроектировали и собрали модель, которая подходит одновременно для пересечённой местности и для города. На этой модели студент и электрик проекта Семён Земцев выиграл конкурс в Барселоне.

Дмитрий Ливанов изучил разработку  МАМИ: электробайк подходит одновременно  для пересечённой местности и  для города. Фото: Константин Крупенин/пресс-служба  МОН

• «Хотя и в России, и за рубежом у нас проходит множество разных выставок, очень приятно, что всё время появляются новые экспонаты, – поделился своими впечатлениями о стенде министр. – Например, велосипеда я прежде не видел. А ведь ребята сделали его сами – и раму, и привод, и систему электропитания, участвовали в международном конкурсе…» Речь идёт об электробайке, собранном в МАМИ для соревнований Smart Moto Challenge. Мотор и аккумулятор для него предоставила немецкая компания Elmoto, а российские студенты спроектировали и собрали модель, которая подходит одновременно для пересечённой местности и для города. На этой модели студент и электрик проекта Семён Земцев выиграл конкурс в Барселоне.

 

• Примечательной чертой экспозиции стало первое совместное участие и университетских научно-технических проектов, и разработок Российской академии наук: успехами фундаментальной и прикладной науки, а также их кооперации поделились более 30 вузов и научных организаций из 15 регионов страны.

 

• «Мы представляем специальное покрытие, которое отталкивает воду, – рассказал молодой сотрудник Совместного центра трансфера технологий РАН и “Роснано” Ринат Нафиков, протягивая “подарок от российской науки” в виде печенья с надписью “РАН”. – Наше гидрофобное покрытие можно применять, например, на небоскрёбах: оказывается, в год башня “Федерация” тратит на услуги мойщиков стёкол не один миллион долларов, а с нашим покрытием это нужно будет делать в 3–4 раза реже». Также центр представил электрохромные стёкла для автомобилей, сделанные с применением оксида вольфрама и адгезивной плёнки, и светодиодную лампочку с использованием квазикристаллов, обладающую сверхнизким энергопотреблением. Все эти разработки так или иначе профинансировал Наноцентр «Дубна», в котором теперь планируется их массовое производство.

 

• Пермский национальный исследовательский университет привёз в Москву образцы из уникальной коллекции микроорганизмов, которые могут применяться в нефтегазовой отрасли и в фармацевтике. «Сейчас получилась очень интересная и правильная связка между вузами и Академией наук, – считает член-корреспондент РАН и профессор Пермского НИУ Ирина Ившина. – Теперь мы можем использовать развивающуюся научно-исследовательскую базу университетов и оснащённые лаборатории Академии».

 

• Ирина и её ученик Андрей Елькин представили совместную научную работу университета и Института экологии и генетики микроорганизмов Уральского отделения РАН: 2000 штаммов микроорганизмов способны разлагать углеводороды, быть индикаторами нефтяных и газовых месторождений, а также служить синтезу лекарственных препаратов, которые сложно получить химическим путём. Разнообразные микроорганизмы (самые «яркие» из которых – родококки) могут использоваться для лечения лейкемии, сальмонеллёза, создания гормональных препаратов, утилизации антибиотиков и биодеструкции лекарств с истёкшим сроком годности.

 

• Медицинское направление считают перспективным и сотрудники МАТИ им. К.Э. Циолковского, которые познакомили министра с новейшими технологиями обработки титана. Несмотря на то, что титан и его сплавы можно успешно применять для холодной штамповки бронежилетов и производства шлемов, разработчик из МАТИ Алексей Савкин считает «настоящим хай-теком, которого почти нигде в мире нет», материал с памятью формы.
• Элемент в виде скобки можно погрузить в холодную воду (5 градусов по Цельсию) и, растянув в линию, установить, к примеру, в позвоночник человека: нагреваясь от тела, скобка сожмётся и скрепит позвонки.

 
Эндопротез  тазобедренного сустава, который  полностью заменяет сустав, больной  раковой опухолью, – совместный  проект МАТИ и базовой кафедры  Центрального института травматологии  и ортопедии им. Н.Н. Приорова. Фото: Константин Крупенин/пресс-служба  МОН

• Другой проект, реализуемый в МАТИ совместно с базовой кафедрой Центрального института травматологии и ортопедии им. Н.Н. Приорова, – это эндопротез тазобедренного сустава, который полностью заменяет сустав, больной раковой опухолью. Чашечка протеза сделана из композита титана, её поверхность представляет собой чистый биосовместимый титан – в отличие от покрытий, которые делаются во всём мире, она со временем не подвергается коррозии и не отшелушивается. Внутри этой чашечки располагается титановый шарик в полиэтиленовой оболочке, который не изнашивается и за десять лет – всё благодаря технологии термоводородной обработки, созданной академиком РАН Александром Ильиным.

Наносварка, созданная в НИУ  МИЭТ, ускоряет заживление в пять  раз, не оставляет рубцов и  запросто может заменить сшивание  иголкой и медицинскими нитями.

 

• Ещё одну технологию, имеющую отношение к медицине, предложил доцент кафедры биомедицинских систем Национального исследовательского университета «МИЭТ» Левон Ичкитидзе: это лазерная наносварка биологических тканей и органов. Состав «припоя» для этого своеобразного процесса – 20% белка (альбумина) или коллагена, 0,1% углеродных нанотрубок, а всё остальное – вода. «Обрабатываем “припоем” разрез тканей и облучаем лазером 25–30 секунд, – объясняет Левон. – Поверхности свариваются, и сила прочности этого “шва” составляет 30% от изначальной – это очень хороший результат, поскольку раньше было не более 1–2%». Такая технология лучше всего подходит для сращивания хрящей, мягких тканей, человеческих органов – вроде печени и лёгких. Наносварка ускоряет заживление в пять раз, не оставляет рубцов и запросто может заменить сшивание иголкой и медицинскими нитями.

Электросонар. Электронный поводырь  для слепых

Электросонар 

 

 

• При создании электросонара, мы столкнулись со следующим физическим противоречием:

 

• Чувствительность прибора должна быть высокой (т.е. тип вибрации должен меняться через каждый сантиметр от приграды), для того чтобы плоховидящий человек, мог иметь как можно более полное представление о предметах которые его окружают. И чувствительность прибора должна быть низкой, чтобы было как можно меньше типов упреждающих сигналов со стороны прибора, что означает удобство и легкость использования прибора.