 |
Ученые Пермского Политеха разработали новый метод оценки скрытой асимметрии полушарий мозга
Изменения размеров полушарий мозга могут быть признаками опухолей, отеков или воспалений. Однако ручной анализ занимает у врача несколько часов, а необходимые программы коммерческие и импортные. Ученые Пермского Политеха разработали новый способ, который позволяет за несколько минут определить наличие асимметрии мозга.
На разработку получен патент.
Головной мозг — самая сложная система человеческого тела, от которой зависит работа всего организма. Ежегодно в мире проводятся тысячи исследований, в которых специалисты изучают структуру и функции этого органа. Все это делается потому, что любые едва заметные изменения (смещение тканей или асимметрия полушарий) могут быть предвестниками опухоли, отеков или воспалительных процессов. Чем раньше эти отклонения будут замечены, тем выше шансы на успешное лечение или на замедление прогрессирования болезни.
Особое внимание при диагностике врачи уделяют полушариям головного мозга — их форме, размерам, симметричности. В норме у человека они никогда не бывают одинаковыми: небольшая разница в 1–3% является физиологической нормой, связанной с функциональным доминированием одного из них. Хотя асимметрия сама по себе не всегда означает болезнь и может быть просто индивидуальной особенностью человека, ее наличие все равно требует дополнительной диагностики.
Однако если разницу в длине рук или ног можно заметить невооруженным глазом, то изменение размеров половин мозга невозможно определить без специального оборудования. Традиционный способ оценки асимметрии — это анализ снимков томографии (КТ или МРТ), когда специалист вручную рассчитывает площадь и объем полушарий. Для автоматизации этого процесса также существуют специализированные программы, которые сами обрабатывают изображения и вычисляют нужные параметры.
Проблема в том, что такие ручные расчеты требуют от врача нескольких часов и могут быть неудобны в реальной клинической практике. При этом большинство программ для анализа снимков томографии сегодня либо коммерческие, либо импортные, а значит, могут быть установлены не в каждой больнице.
Ученые Пермского Политеха разработали новый способ, который позволяет врачу за несколько минут, опираясь на один снимок томографии, получить достаточно точное числовое значение асимметрии полушарий. Он также не требует дорогого программного обеспечения, что делает его более применимым в реальной клинической практике.
Предложенный способ работает следующим образом. Среди всех снимков томографии у конкретного пациента врач выбирает тот, где длина щели между полушариями имеет наибольшую длину. Это единственный срез, который полностью охватывает их, а значит, по нему можно наиболее точно оценить размеры обеих половин.
Исследователи впервые предложили использовать именно его, поскольку остальные снимки томографии показывают только отдельные участки мозга. Такие изображения нужны для детального изучения других областей, например, мозжечка или коры, а значит, лишь по ним нельзя увидеть наличие асимметрии.
— На снимке врач измеряет три расстояния: общую длину полушарий, а также ширину каждой половины. По этим данным он вычисляет, какую долю занимает левая и правая часть, и может сделать вывод, насколько одна из них больше или меньше другой. В итоге специалист сопоставляет эту разницу с пороговым значением, которое помогает определить, есть ли у пациента особенность в соотношении размеров полушарий, — рассказал Владислав Никитин, доцент кафедры «Вычислительная математика, механика и биомеханика» ПНИПУ, кандидат физико-математических наук.
Раньше врачи рассчитывали именно объем, так как это считалось самым точным показателем, но при этом требовало анализа десятков снимков. Пермские ученые предложили оценивать площадь на одном срезе. Новый способ расчета основан на измерении всего трех расстояний, чтобы получить тот же диагностический результат, но значительно быстрее.
Исследователи протестировали способ на реальных клинических данных. Для этого они взяли томографии пациентов разного возраста — как с выявленными различиями в размерах полушарий, так и без них. Для каждого из них ученые рассчитали соотношение правой и левой сторон по одному снимку и сравнили полученную разницу с результатами полного анализа.
— Новый способ показал те же результаты, что и традиционный (с анализом всех срезов), но занял всего несколько минут. На основе этого сравнения мы определили конкретный числовой критерий, которым может воспользоваться любой врач. Если разница между правой и левой стороной превышает 5% — это признак асимметрии, при котором необходимо более детальное обследование. Если же разница составляет 3% — это, как правило, индивидуальная физиологическая особенность и вариант нормы, — дополнил Владислав Никитин.
В результате, чтобы получить показатель асимметрии, врачу достаточно взять один снимок и сделать всего несколько измерений. Это позволяет при минимальных временных затратах определить, есть ли у человека особенность в соотношении размеров полушарий. Важно, что способ не требует ни дорогих программ, ни анализа десятков снимков. В отличие от ручного расчета, который занимает несколько часов, метод ученых требует не более нескольких минут.
Предложенный способ будет полезен рентгенологам и неврологам в больницах, травмпунктах и центрах диспансеризации — везде, где важно в короткие сроки выявить пациентов группы риска и направить их на углубленную диагностику.
Даже если асимметрия не связана с заболеванием и является вариантом нормы для конкретного человека, ее присутствие требует более пристального внимания и дополнительных исследований. Разработка ученых делает оценку полушарий более быстрой и доступной, снижая риски пропустить развитие патологического процесса.
Контактное лицо: Макарова Татьяна Андреевна (написать письмо автору)
Компания: ПНИПУ (все новости этой организации)
Добавлен: 22:08, 15.06.2026
Количество просмотров: 11
Страна: Россия
| Защищает не только от ультрафиолета, но и от радиации: ученые ПНИПУ поделились фактами о пигменте меланине, которых вы точно не знали, ПНИПУ, 22:21, 15.06.2026, Россия |
20 |
| 13 июня — Международный день распространения информации об альбинизме. Недостаток меланина, определяющего цвет кожи, волос и глаз, вызывает это заболевание. Ученые Пермского Политеха рассказали о его роли в печени, легких и мозге, защите от радиации, продуктах для повышения уровня, лучшем ночном зрении альбиносов, появлении веснушек и антивирусной роли нарушения пигментации. |
|
| Последствия теплового удара могут остаться с человеком на всю жизнь: ученые ПНИПУ рассказали все, что важно знать об этом состоянии, ПНИПУ, 22:20, 15.06.2026, Россия |
15 |
| Наступило лето, но вместе с ним пришли солнце и жара, опасные для здоровья. Ученые ПНИПУ рассказали, когда они приводят к тепловому удару, что происходит в этот момент в организме, в чем опасно состояние, кто уязвим, какие симптомы нельзя игнорировать, когда вызывать скорую и как правильно охлаждать себя и окружающих. |
|
| Ученые Пермского Политеха создали новый метод диагностики болей в пояснице, ПНИПУ, 21:37, 15.06.2026, Россия |
8 |
| Боль в пояснице — одна из причин потери трудоспособности, но её источник не всегда очевиден. Врачи используют КТ, но это не дает точных критериев, из-за чего проблемы с суставами легко спутать с грыжей. Ученые ПНИПУ разработали метод диагностики, который позволяет выявить патологическое смещение более точно. |
|
| Ученые Пермского Политеха рассказали о тайной жизни гроз: от стеклянных копий в песке до молний, бьющих в космос, ПНИПУ, 21:31, 15.06.2026, Россия |
14 |
| Лето традиционно приносит с собой грозы, но даже привычные разряды между облаками и землей хранят множество секретов. Ученые ПНИПУ рассказали, что такое эльфы и джеты, почему после удара намагничиваются ножи, где найти окаменевшие молнии и правда ли, что Земля – это огромный генератор электричества. |
|
|
|
