Ещё
МИД прокомментировал высылку Болгарией дипломатов
МИД прокомментировал высылку Болгарией дипломатов
Политика
Американцы развернули российскую колонну в Сирии
Американцы развернули российскую колонну в Сирии
Армия
Путин поручил проверить приговор Котову
Путин поручил проверить приговор Котову
Политика
"Российского шпиона" задержали в Японии
"Российского шпиона" задержали в Японии
В мире

Изобретатель из Твери разработала анатомический 3d атлас для обучения студентов-медиков 

Изобретатель из Твери разработала анатомический 3d атлас для обучения студентов-медиков
Фото: tvernews.ru
Руководитель Центра «Технополис» ТвГТУ вошла в десятку лучших молодых изобретателей и получила диплом лауреата и кубок молодежной премии ВОИР за свой проект «Разработка 3d атласа анатомии и физиологии сердечно-сосудистой системы человека в норме и патологии». А началось всё …с черепа. Конечно, эта история стала катализатором в череде событий, которые привели к успеху и созданию инновационного проекта. До этого были увлечённость Ирины 3d печатью, а ещё раньше — открытие на базе университета центра «Технополис», а уж если говорить об истоках — всепоглощающая любовь к программированию, которая проснулась у девушки ещё в 9-м классе (как говорит сама Ирина, она «открыла для себя чудесный мир программирования»). И всё-таки о точной копии человеческого черепа, напечатанного на 3d принтере, стоит рассказать отдельно. «Бедный Йорик!» К программистам обратился студент Тверского медуниверситета с несколько необычной просьбой — будущему врачу захотелось дома иметь человеческий череп, но не абы какую модель, а точную копию собственного. Далее парень сделал КТ и принёс в «Технополис» — мол, 3d модель есть — теперь печатайте. — Мы посмотрели — действительно 3d модель. Ведь с помощью программного обеспечения многочисленные рентгеновские снимки в разрезах можно объединить в единое объёмное изображение. Но чтобы напечатать череп на принтере, нужно перевести все данные в специальный формат. У нас этот череп при импорте съел 4 гигабайта оперативной памяти. Но в итоге модель получилась очень реалистичной, в натуральную величину — каждая деталь, каждая ямочка и выемка пропечатались, и цвет подходящий — бело-желтоватый. В общем, заказчик остался доволен, черепом друзьям потом хвастался, — рассказывает Ирина. Сердце в виртуале Этот студент-медик и стал соавтором проекта анатомического атласа 3d. На Ирине была часть по программированию, а  консультировал как кардиолог. Ребята в работе использовали результаты МРТ и КТ-исследований реальных пациентов, имеющих сердечно-сосудистые заболевания и патологии, на основе этих данных Ирина потом сделала около двадцати 3d динамичных моделей, среди которых была одна здорового сердца человека. Их импортировали в мобильное устройство в качестве обучающего приложения для студентов с помощью инструмента «Дополненная реальность» — получились максимально детализированные и анимированные объёмные изображения. Использовать можно в принципе любой гаджет. При наведении камеры на «маркер» появляется объёмное изображение, которое можно просмотреть со всех сторон, как в реальности. — Наш интерактивный атлас нормы и патологий сердца, мы надеемся, поможет студентам-медикам. Существует огромное количество атласов, которые демонстрируют сердечно-сосудистую систему в норме. Информации про патологии много в интернете. Но этого недостаточно — надо увидеть своими глазами. Обычно студенты сидят в анатомичках, изучают только те скудные препараты, которые там представлены — многолетние, с перепутанными бирками, замызганные. «Вживую» тоже работать много не получается. Но учиться-то надо. И не по-старинке — всё-таки 21 век на дворе. Как говорит Ирина, они сделали проект вдвоём в свободное от работы-учёбы время, но чтобы обработать данные МРТ, нужны мощные компьютеры, которые и пришлось приобрести. В дальнейшем интерактивный анатомический атлас будет дорабатываться. Проект пилотный, но его технологии можно использовать не только в медицине. Эксперты Всероссийского общества изобретателей и рационализаторов (ВОИР) высоко оценили результаты работы Ирины и Дмитрия. Разработка тверичан вошла в десятку лучших по России. Кстати, в этом году заявки по различным отраслям науки на конкурс подали более 700 кандидатов. Наука — это весело Ирина Соколова сейчас возглавляет Центр «Технополис» при политехе, но ещё год назад она закончила факультет информационных технологий ТвГТУ по специальности «Программная инженерия». — В свою специальность я была с первого курса влюблена в по уши, не разочаровалась, она всегда казалась мне очень интересной. Ещё в школе я видела себя только программистом. И уже со второго курса пошла работать по специальности. Сначала «Технополис» был студенческим кружком, позднее он перерос в Центр инновационного технологического развития, где ребята занимаются наукой, обучают сверстников и школьников, принимают участие в городских мероприятиях и фестивалях, но главное — осваивают современные технологии, придумывают, креативят, изобретают. В «Технополисе» Ирина увлеклась робототехникой. Сначала делали простых и примитивных роботов, собирали из китайских конструкторов, позже уже стали создавать более сложные машины с программным обеспечением, печатая их на своих 3d принтерах. — В «Технополисе» у нас идёт работа и обучение по нескольким направлениям: робототехника, 3d дизайн, конструирование, прототипирование и экономика. Робототехнике мы сейчас уделяем особое внимание. Когда смотришь на наших западных коллег, когда у них роботы с искусственным интеллектом танцуют и способны взаимодействовать с людьми, то хочется сделать что-то подобное. Центр существует за счёт университет, грантов, а также ребята сами зарабатывают деньги, выполняя заказы, а потом финансы идут на закупку оборудования и расходных материалов — удовольствие не из дешёвых. Те же 3d принтеры стоят от 50 000 и до нескольких миллионов рублей. Как говорит руководитель Центра Ирина, «мы пытаемся показать студентам, что наука — это не просто нудные лекции, а это ещё весело и увлекательно». Котлета из 3d принтера Сейчас существует большое разнообразие принтеров 3d печати, где в качестве материала используют пластик, гипс, бумагу, металл, жидкости и др. Практическое применение очень широко — скажем, от изготовления мелких деталей или протезов до производства дизайнерской одежды и даже домов. Направление перспективное, за ним будущее. — В 2017 году я была на конференции в Сколково «Новигатор новатора», и нам тогда презентовали очень интересный старт-ап: применение 3d принтера для печати клеток. Наши учёные смогли напечатать из биоматериалов настоящую функционирующую щитовидку, которую пересадили лабораторной мыши. И грызун выжил. Проблема была в печати мышечных волокон, но, думаю, это тоже со временем разрешимо. Также сейчас научились печать кожу. Для тех же ожоговых больных — это спасение. Конечно, сейчас эти разработки упираются в цену, себестоимость очень велика. Но думаю, что и эту проблему со временем удастся решить. На 3d принтерах уже печатают…котлеты — вполне съедобные, правда, пока не очень вкусные. Я читала статью про Массачусетский университет: тоже года два назад ребята напечатали котлету, но потом сказали, что это получилась самая дорогая котлета в мире, и они забыли туда добавить жира. Конечно, в тверском «Технополисе» таких навороченных принтеров пока ещё нет. Но есть печатающие из пластика. Так, недавно к ним обратился житель Твери, у которого сломался стеклоподъёмник в . Одна маленькая пластиковая деталь, за которую в автосалоне запросили несколько тысяч рублей. А в итоге ребята напечатали её, себестоимость обошлась рублей в 300-400. Машину починили, и прекрасно всё работает! — Честно, я даже затрудняюсь сказать, что нельзя напечатать на 3d принтере из пластика. Ведь существует большое количество его разновидностей. В том числе и эко или биопластик, который быстро разлагается, и так называемый пластик из крахмала. Производят его уже и в России. Недавно видела, что китайцы печатают из феламента деревянные детали. Мы тоже хотим попробовать. Правда, дорого, но ради эксперимента мы это сделаем!
Видео дня. Можно ли подхватить коронавирус через посылку
Комментарии
Читайте также
Новости партнеров
Новости партнеров
Больше видео