Мы используем cookie файлы.
Пользуясь сайтом, вы соглашаетесь с нашей Политикой конфиденциальности.

Лаборатория биомедицинских технологий, медицинского приборостроения и акустической диагностики

Приглашенный ученый Руденко Олег Владимирович Россия
Номер договора
11.G34.31.0066
Период реализации проекта
2011-2013

По данным на 30.01.2020

14
Количество специалистов
119
научных публикаций
7
Объектов интеллектуальной собственности
Общая информация

Сотрудники лаборатории обеспечивают выполнение научных исследований и координацию работ по следующим направлениям: акустическая диагностика и высокоинтенсивный ультразвук; лазерные и СВЧ медицинские приборы. Исследования проводятся с целью создания уникальных медицинских приборов, производство которых в результате выполнения проекта будет организовано на российских предприятиях, и в частности, на предприятиях Нижегородского региона.

Название проекта: Междисциплинарное исследование «на стыке» физики (радиофизики, акустики, лазерной физики, физики микроволн) и уникального приборостроения для биомедицинских целей, а также диагностических методов с приложениями к материаловедению и наукам о Земле

Приоритет СНТР: в

Цели и задачи

Направления исследований: Нелинейный ультразвук и акустическая диагностика, лазерные приборы для медицины, микроволновые устройства для медицинских приложений, обработка сигналов, изображений и компьютерное моделирование

Цель проекта: Создание радиофизических основ инновационных технологий с приложениями к медицине для выполнения фундаментальных исследований в направлениях: нелинейный ультразвук и акустическая диагностика, лазерные приборы для медицины, микроволновые устройства для медицинских приложений, обработка сигналов, изображений и компьютерное моделирование

Практическое значение исследования
  • Предложены новые нелинейные интегро-дифференциальные уравнения, обобщающие широкий класс «эталонных» уравнений физики нелинейных волн, проведен их групповой анализ, найдены точные решения. Развиты приложения к интенсивным случайным и регулярным волнам в биотканях и сосудах.
  • Предложена классификация: сильно нелинейные волны и волны с сильно выраженной слабой нелинейностью.
  • Найдены точно решаемые модели: обобщение уравнения Гейзенберга на распределенные системы и уравнения Бюргерса для кубично-нелинейной среды.
  • Изучены новые явления: неустойчивость ударных волн сжатия, устойчивость ударных волн разрежения, корпускулярные свойства сингулярных решений и другие.
  • Предложен новый подход к построению эластографических изображений в оптической когерентной томографии, позволяющий реконструировать относительные распределения жесткости биоткани, деформируемой ОКТ-зондом. Новый подход основан на оценке стабильности сохранения кросс-корреляции между различными областями деформируемой биологической ткани.
  • Разработан метод нестационарной спектроскопии ТГц частотного диапазона для анализа многокомпонентных газовых смесей, в том числе выдыхаемого воздуха.
  • Разработан и реализован широкодиапазонный спектрометр ТГц диапазона (117–178 ТГц) для решения медико-биологических задач.

Внедрение результатов исследования:

  • Созданы макеты следующих приборов, учебных лабораторных установок и задач практикума: акустический безреагентный анализатор крови (липидный спектр, белковое содержание), вибрационный вискоэластометр, акустотермограф, система диагностики ожирения, микроволновая диагностика выдыхаемого воздуха, оптический микроэластограф тканей.
  • Создан прибор «БИОМ» – безреагентный анализатор крови, прототип которого прошел испытания в клиниках.
  • Создан прибор «БОДИСОНИКС» для определения структуры жирового слоя в процессе скрининга.

Образование и переподготовка кадров:

Проведены спецкурсы: «Акустические исследования в биологии и медицине», «Методы спектроскопии в медицине и биологии», «Взаимодействие электромагнитных полей с биологическими системами и живыми организмами», «Ультразвуковая эхосемиотика резецированных паренхиматозных органов», «Ультразвук в медицине», «Ультразвук в медицине».

Организационные и инфраструктурные преобразования:

Создано малое предприятие ООО «БИОМ-ННГУ. БИОАКУСТИЧЕСКИЕ АНАЛИЗАТОРЫ»

Другие результаты:

Реализована идея создания безреагентного акустического анализатора для определения липидных компонентов сыворотки крови, что сделает реальным скрининг-обследование различных возрастных групп населения на выявление риска возникновения сердечно-сосудистой патологии.

Сотрудничество:

  • МГУ имени М. В. Ломоносова (Россия): совместные исследования нелинейных акустических волн, проведение совместных семинаров, совместные научные публикации.
  • Приволжский окружной медицинский центр Федерального медико-биологического агентства России (Россия): совместные исследования эластографии мягких биологических тканей, проведение совместной межрегиональной конференции «Союз физиков и медиков».
Скрыть Показать полностью
Rudenko O.V.
Nonlinear Dynamics of Quadratically Cubic Systems. Physics-Uspekhi 56(7): 719–726 (2013).
Gurbatov S.N., Saichev A.I., Shandarin S.F.
Large-Scale Structure of the Universe. The Zeldovich Approximation and the Adhesion Model. Physics-Uspekhi 55(3): 223–249 (2012).
Rudenko O.V., Gurbatov S.N., Demin I.Yu.
Nonlinear Noise Waves in Soft Biological Tissues. Acoustical Physics 59(5): 584–589 (2013).
Gurbatov S.N., Rudenko O.V.
Nonlinear Decay of Random Waves Described by an Integrodifferential Equation. Physical Review E 90(3-1): 032924 (1-7) (2014).
Vaks V.L., Domracheva E.G., Sobakinskaya E.A., Chernyaeva M.B.
Exhaled Breath Analysis: Physical Methods, Instruments and Medical Diagnostics. Physics-Uspekhi 57: 684–701 (2014).
Фотоальбомы
Вторник , 03.12.2019
Другие лаборатории и ученые
Лаборатория, принимающая организация
Область наук
Город
Приглашенный ученый
Период реализации проекта
Функциональные квантовые материалы

Национальный исследовательский технологический университет "МИСиС"

Физика

Москва

Клингелер Рюдигер

Германия

2021-2023

Лаборатория спиновой физики двумерных материалов

Физический институт им. П.Н. Лебедева Российской академии наук

Физика

Москва

Яковлев Дмитрий Робертович

Россия

2021-2023

Лаборатория магноники и радиофотоники им. Б.А. Калиникоса

Санкт-Петербургский государственный электротехнический университет "ЛЭТИ" им. В.И.Ульянова (Ленина)

Физика

Санкт-Петербург

Костылев Михаил Павлович

Австралия, Россия

2021-2023