РУС
Войти Регистрация

Дом-термос, человек-голограмма и продление жизни: топ-10 разработок томских ученых в 2018 году

20.12.2018

Целый год мы рассказывали, что томские ученые и разработчики делают прямо сейчас, чтобы изменить нашу жизнь: борются с раком, изобретают таблетку для продления жизни, а еще помогают выращивать помидорки на окне и защищать велосипед от бандитов.

Мы собрали десять самых важных и полезных разработок, технологий и исследований ученых из Томска в 2018 году по версии inotomsk.ru.

Способ продлить жизнь

Ученые компании «Ифар» нашли способ вырабатывать вещество, которое продлит жизнь человека, из растительного сырья.

Специалисты компании отказались от использования клетки млекопитающего или микроорганизмов, как это принято в биотехнологиях. Они сумели внедрить геном человека в клетку растения и заставить ее выделять то самое вещество.

Биотехнологическое производство с использованием растительных клеток в сотни раз дешевле, чем работа с клетками млекопитающих. Поэтому томский препарат в случае успешного завершения всех испытаний будет доступен по цене всем, кто в нем нуждается. Выполнение разработки облегчает то, что растительное сырье доступно и широко используется в пищу.

Подробнее: https://u.to/K7xJFA

Биополимер для контроля время действия лекарства

В ТГУ разработали биополимер, который поможет медикам и фармацевтам контролировать время действия лекарственных препаратов.

Технология избавляет пациентов от ежедневных инъекций, при которых сначала возникает пиковый рост, а затем падение активности препарата. При снижении падает и эффективность лечения, а рост в некоторых случаях может привести к тому, что доза становится токсичной для пациента. Биополимер равномерно держит концентрацию препарата в организме, уменьшая вероятность лекарственных аллергий и передозировок. По словам ученых, разработку ожидают длительные испытания в фармацевтических кампаниях — для внедрения в производство потребуется от двух до пяти лет.

Подробнее: https://u.to/jbxJFA

Голографический спикер

Авторы проекта из ТПУ хотят разработать технологии для 3D-чата, который вы могли видеть в «Звездных войнах». Например, человек находится у себя в офисе, а его объемный световой аватар появляется на конференции, где ему нужно выступить.

«Проецировать изображение мы уже можем и сейчас пытаемся сделать так, чтобы спикер, находясь в офисе, рассказывал что-то на сцене, ходил, показывал, взаимодействовал с залом», — объяснил Александр Погожев.

По замыслу авторов, такая разработка может быть интересна рекламщикам, организаторам шоу, форумов и конференций — например, TED.

Подробнее: https://u.to/wrxJFA

Восстановление после инсульта с помощью роботов

Ученые СибГМУ создали виртуальный тренажер для восстановления двигательных функций у больных, которые перенесли инсульт.

Тренажер — это игра в виртуальной реальности. В основе лежит принцип биологической обратной связи: человек как будто со стороны видит свой образ, который повторяет все его движения. Благодаря системе видеозахватов происходит работа над восстановлением двигательных функций. По словам создателей тренажера, пациента окружает виртуальная реальность, а двигательные импульсы идут настоящие.

Следующий шаг — добавить к системе элементы экзоскелета, роботизированные руки и ноги.

Подробнее: https://u.to/Cb1JFA

Сити-ферма

Томские политехники разрабатывают установки для выращивания зелени и овощей в домашних условиях.

Сити-ферма — это стеллаж, лампы для искусственного освещения, горшки с растениями и система полива. Команда разрабатывает оборудование, дизайн и конструкцию: полив и свет будут автоматическими, влажность и другие параметры отследят датчики. Зелень планируется выращивать способом аэропоники, когда корни растений находятся в воздухе, и на них распыляется влага и питательные вещества. Цена самой навороченной установки не превысит пяти тысяч рублей.

Подробнее: https://u.to/Nr1JFA

Дом-термос

Специалисты ТГАСУ разработали проекты домов-термосов, которые смогут сохранять как минимум в два раза больше тепла, чем обычные здания.

«В идеале это «пирог» из наружной и внутренней облицовки с толстым слоем утеплителя между ними. Внешний и внутренний слои (из керамзитовых панелей) собираются с помощью связей, это может быть деревянный каркас, железобетонные элементы, шпонки, ребра, стекло- или углепластик. Получается здание-термос, где тепловые потери связаны только с воздухообменом: не только комфортное, но и энергосберегающее», — поясняет один из авторов Сергей Овсянников.

Себестоимость возведения домов с теплозащитными ограждающими конструкциями будет меньше, чем здания из кирпича и железобетона.

Подробнее: https://u.to/Y71JFA

Мехатронная рука, управляемая силой мысли

Томские инженеры и ученые из компании «НейроМех» разрабатывают систему, которая позволит управлять мехатронной рукой при помощи силы мысли.

Система состоит из нейрообруча Muse с датчиками, которые снимают нейросигналы мозга, программного обеспечения и мехатронной руки. «Мы используем четырехканальный нейроинтерфейс Muse, снимаем энцефалограмму с коры головного мозга, получаем большое количество данных и привязываем их к определенному состоянию. Состояние привязывается к действию — мехатронной руки, робота, квадрокоптера. Данные по состоянию заносятся в программу: как только полученные с нейроинтерфейса сигналы совпадают с эталоном — устройство выполняет действие», — объясняет медицинский статистик «НейроМех» Захид Гасымов.

Нейрообруч записывает состояние человека во время действия и мысль о том, что это действие выполняется. В качестве мехатронного устройства может выступать любая конструкция с bluetooth-модулем.

В будущем разработка может помочь пациентам с ампутированными конечностями.

Подробнее: https://u.to/hr1JFA

Кардиоимплантаты для лечения аритмий

Новосибирские специалисты НМИЦ им. Е.Н. Мешалкина создают технологию вживления отечественных сердечных имплантатов для профилактики инсульта у пациентов с мерцательной аритмией сердца. Томские ученые из ИФПМ СО РАН разрабатывают для проекта высокотехнологичный кардиоимплантат.

Во время операции ушко левого предсердия, в котором при аритмии из-за застоя крови могут образоваться тромбы, способные вызывать инсульт, изолируется от кровотока с помощью специального устройства — окклюдера. С течением времени поверхность окклюдера зарастает тканями сердца, на которой тромбы не образуются.

Эта операция — единственный шанс сохранить жизнь и избежать инвалидизации для пациентов с фибрилляцией предсердий, которые не могут принимать препараты, препятствующие свертываемости крови.

Новые имплантаты позволят снизить стоимость операций и увеличить их число. На сегодня ученые запланировали первые имплантации окклюдера человеку.

Подробнее: https://u.to/pb1JFA

Противоугонная система для велосипедов

Томский разработчик создал систему защиты велосипедов от угона BIKEDEFEND. Устройство предупредит владельца велосипеда, если его транспортное средство попытаются украсть, и поможет отследить путь угонщика. Следить за местонахождением и состоянием велосипеда можно при помощи устройства, которое состоит из стандартного датчика движения, GSM-модуля, GPS-трекера и сим-карты.

Устройство уже можно приобрести в специализированной сети магазинов для велосипедистов в Москве, а также через сайт. На данный момент команда BIKEDEFEND разрабатывает приложение для велопрокатов.

Подробнее: https://u.to/w71JFA

Морфологические структуры раковых клеток

Ученые НИИ онкологии Томского НИМЦ описали способность опухолевых клеток в молочной железе мигрировать в виде различных структур и теперь ищут причины, запускающие клеточное движение. В перспективе исследование может помочь предотвратить метастазы у пациентов.

«Раньше эти структуры описывали как случайное явление, а процесс их формирования и их влияние на течение заболевания не изучались. Мы установили, что наличие той или иной структуры связано с прогнозом заболевания. Например, если в опухоли много альвеолярных структур, она устойчива к химиотерапии, наблюдается высокая частота отдаленных метастазов, и прогноз неблагоприятный», — рассказывает старший научный сотрудник лаборатории молекулярной онкологии и иммунологии НИИ онкологии Томского НИМЦ Евгений Денисов.

Почему опухолевые клетки образуют разные структуры? Чтобы ответить на этот вопрос, томичи провели генетические исследования, основной задачей которых было понять, не запрограммирована ли в геноме опухолевых клеток их способность объединяться. Исследователи пришли к выводу, что морфологические структуры — это способы движения опухолевых клеток (опухолевой инвазии). В виде разных структур опухолевые клетки могут мигрировать из места их образования в соседнюю здоровую ткань, сосуды, распространяться по крови, оседать в других органах, становясь причиной отдаленных метастазов.

Сейчас специалисты изучают, почему опухолевая клетка начинает двигаться, ищут возможные мутации в генах, которые к этому приводят. Если ученые узнают причину, можно будет разработать препарат, подавляющий способность раковой клетки к движению и предотвращающий возникновение метастазов, которые чаще всего становятся причиной смерти онкологических больных.

Подробнее: https://u.to/3r1JFA


Текст: Татьяна Кондинская

Инфографика: Егор Вольф

Вернуться к списку