Более 100 разработок демонстрируются на выставке в ведущем медицинском университете Беларуси

А посвящена она Дню белорусской науки, который в 2023 году отмечается 29 января. Авторы разработок – представители профессорско-преподавательского состава Белорусского государственного медицинского университета, а также студенты, которые делают первые шаги в научной сфере под руководством опытных наставников.

В экспозиции можно увидеть:

• учебники, учебно-методические пособия, практикумы, другие издания, которые используются в образовательном процессе;
• инструкции по применению;
• авторефераты кандидатских и докторских диссертаций, выполненных в Белгосмедуниверситете и защищенных за последние пять лет в его советах;
• патенты, авторские свидетельства на изобретения;
• дипломы победителей и призеров различных научных форумов, иные награды за научные достижения;
• экспресс-тесты, применяемые в периодонтологии;
• индивидуальную аптечку, турникет для остановки кровотечений и другие изделия медицинского назначения, разработанные в военно-медицинском институте в БГМУ;
• фитосборы и тому подобную продукцию из университетского ботанического сада;
• интерактивную виртуальную систему, предназначенную для отработки постановки диагноза, принятия клинических решений и развития клинического мышления («виртуальный пациент»)
• и т.д.

На выставке представлен также компьютерный программный комплекс трехмерной визуализации и параметризации очагов рассеянного склероза Brain Snitch. Назначение его – ранняя диагностика рассеянного склероза, верификация диагноза и стадии заболевания, анализ динамики патологического процесса для оценки качества проводимой терапии.

В составе компьютерного программного комплекса – блок объемной реконструкции и цветового контрастирования очагового паттерна, блок анализа и параметризации очаговых паттернов, блок анализа цветовых компонентов диска зрительного нерва.

Комплекс позволяет проводить оценку динамики патологического процесса независимо от положения головы пациента во время разнесенных во времени МРТ-исследований и независимо от величин магнитного поля томографов, на которых проводились исследования. В основе работы программного приложения – использование компьютерной математики и искусственных нейронных сетей. Оно предоставляет возможность одновременного анализа трех и более МРТ-исследований. При этом комплекс позволяет оценивать динамику воспалительного процесса внутри любого произвольно выбранного очага демиелинизации и не зависит от технических характеристик томографа, на котором проводилось диагностическое исследование, отмечают заведующий лабораторией информационно-компьютерных технологий Белорусского государственного медицинского университета Григорий Мушегонович Карапетян и заведующий кафедрой нервных и нейрохирургических болезней, доктор медицинских наук, профессор Александр Сергеевич Федулов.

Компьютерный программный комплекс зарегистрирован в Национальном центре интеллектуальной собственности Республики Беларусь, внедрен в профильные отделения учреждений здравоохранения Минска, Витебска, Гродно. На постсоветском пространстве он не имеет аналогов, а в дальнем же зарубежье – Icobrain MS фирмы Icometrix (Бельгия–США).

VOKA Pathology 3D – атлас нормальной анатомии и каталог патологий в 3D для студентов и преподавателей медицинских университетов. Атлас представлен в виде мобильного (iOS, Android) и Web-приложений. Все 3D-модели выполнены с медицинской точностью. Пользователь может вращать модель на 360 градусов, рассматривать ее под любым углом, в любом масштабе внутри и снаружи. Все анатомические структуры имеют названия в соответствии с международной классификацией. Каждая анатомическая структура подкреплена текстовой информацией. Приложения доступны на трех языках – русском, английском и немецком.

Над образовательно-исследовательской интегрированной платформой поддержки принятия врачебных решений на основе интеллектуального анализа гистологических данных, нейросетевой моделью для оценки морфологических изменений легких при коронавирусной инфекции COVID-19 работают третьекурсник лечебного факультета Белгосмедуниверситета Владислав Хонов и четверокурсник факультета компьютерных систем и сетей БГУИР Александр Кукареко.

Платформа состоит из трех программных компонентов – модели сегментации, модели классификатора и модели активного ученика, которые совместно поддерживают ее пользователя-аннотатора.

Модель сегментации определяет расположение всех клеток в небольшой области. Аннотатор, обычно квалифицированный патологоанатом, начинает маркировать клетки. Эти метки используются для обучения модели классификатора, идентифицирующей и помечающей области, которые может впоследствии скорректировать аннотатор. По мере того, как классификатор учится на данных исправлениях, его прогнозы постепенно улучшаются и требуют меньшего количества исправлений. Когда интересующие патологии достаточно размечены (20–30 аннотаций на класс), модель активного ученика определяет следующую наиболее информативную область для аннотации, и процесс повторяется. Платформа предоставляет: хранение и передачу цифровых гистологических изображений, описание и аннотацию цифровых гистологических изображений, располагает пространством для совместной работы и обмена опытом, ресурсы для проверки знаний и модули для обучения студентов, готовые модели ИИ для разметки и принятия врачебных решений, систему разметки полнослайдовых изображений студентами и автоматического создания датасетов для ИИ, архив полнослайдовых изображений.

Разработана также нейронная сеть по распознаванию морфологических изменений в легких при COVID-19, проходит тестирование оценка точности второй нейросетевой модели по распознаванию рака молочной железы. В настоящее время проект находится на этапе создания.

Программное приложение для виртуального планирования дентальной имплантации дает возможность осуществлять виртуальное макетирование дентальной имплантации с обеспечением преемственности хирургического и ортопедического этапов. Оно включает – блок объемной реконструкции диагностической модели пациента; блок анализа характера поражения верхнечелюстных синусов; блок анализа плотности костной ткани и выбора оптимального участка для дентальной имплантации; блок выбора и виртуального позиционирования дентальной конструкции.

Приложение позволяет: полностью в автоматическом режиме строить 3D-модель черепа пациента с визуализацией анатомических структур, критически важных для снижения травматичности хирургического этапа дентальной имплантации; осуществить быструю оценку объемной плотности костной ткани и структуры поражения верхнечелюстных пазух при синуситах; в интерактивном режиме произвести установку 3D-образов стоматологических имплантатов и зубных коронок.

По словам заведующего кафедрой морфологии человека, доктора медицинских наук, профессора Сергея Львовича Кабака, данное программное приложение повышает точность и эффективность планирования дентальной имплантации при минимизации временных затрат специалиста.

Устройство для кормления пациентов с патологией челюстно-лицевой области – еще одна студенческая (запатентованная) разработка, которая создана для кормления пациентов с патологией ограничения открывания рта. Она состоит из дистально зауженного корпуса со скользящим ограничителем, к которому с помощью переходной муфты присоединяется резервуар для пищи. Конструктивное выполнение устройства позволяет точно адаптировать его под конкретного пациента и под различную консистенцию пищи, изменяя размеры зачерпывающейся части, отмерять точное количество еды для приема. Устройство удобно, эргономично и надежно, подходит для самостоятельного пользования пациентом и медицинским работником, не требует специальных навыков для работы, позволяет легко проводить его гигиеническую обработку. Оно помогает решить проблему питания пациентов с патологией челюстно-лицевой области различной этиологии, осложненной ограничением открывания рта как в процессе амбулаторного и стационарного лечения, так и в период послеоперационной реабилитации данной группы пациентов, в том числе после реконструктивных и ортогнатических операций.

К слову, данная разработка была представлена на республиканских и международных конкурсах и конференциях, где получила не одну награду. Сейчас проект находится на стадии апробации. Уже изготовлен образец устройства. В ближайшей перспективе – регистрация устройства как изделия медицинского назначения.

Это лишь малая часть того, что можно увидеть на выставке в ведущем медицинском университете, который является одним из лидеров отечественной науки и не намерен сдавать своих позиций.

А на 26 января в Белорусском государственном медицинском университете запланирована Научная сессия по 24 секциям.

Научная сессия. Программа

Доклады Научной сессии

Оксана Курбеко, пресс-секретарь Белгосмедуниверситета, фото автора