При встраивании в бислойную липидную мембрану комплексов фталоцианина с цинком (8bZnPc) происходит временное увеличение ее проводимости. Оно вызвано образованием пор с участием агрегатов 8bZnPc, которые затем распадаются на мономеры. Предложенный механизм подтверждается увеличением флуоресценции 8bZnPc при их встраивании в липосомы.

Работа посвящена разработке программно-аппаратного инструментария для автоматического обнаружения сосуда в сканируемой области. Полученные в работе результаты показали применимость ультразвуковых доплеровских методов не только для контроля смены агрегатного состояния крови, но и, по сути, для «самонаведения» устройств на исследуемые сосуды. Авторы полагают, что разработанная методика сможет найти свое применение в новом поколении носимых устройств контроля и коррекции гемостаза

Работа представляет собой инновационную платформу, объединяющую тест на аритмогенность in vitro с моделями in silico для оценки потенциального эффекта медикаментозного воздействия на ионные токи и электрофизиологические межклеточные связи. С помощью компьютерного моделирования можно оценить потенциальные кардиологические риски, вызванные лекарственными препаратами. На примере лидокаина и циклофосфамида была изучена возможность заранее отображать клинические проявления побочных эффектов.

В данной работе исследуются когерентные осцилляции нейронов субталамического ядра как потенциальный патофизиологический маркер болезни Паркинсона (БП). Показано, что степень вовлечения осцилляций в патологические ансамбли и режим их работы неодинаково связаны с тяжестью симптомов и длительностью заболевания. Полученные результаты свидетельствуют о вариативности реакций мозга на прогрессирование БП.

Данная работа посвящена разработке универсальной хромато-масс-спектрометрической методики для определения остаточных органических растворителей в фармацевтических субстанциях. В данной работе подбираются различные параметры хроматографической системы для выявления оптимальных условий для хроматографирования смеси растворителей, обладающих многообразием физико-химических свойств: летучесть, стабильность, токсичность.

Производные азобензола, безопасные аналоги AzoTAB (бромид азобензола триметиламмония), могут в перспективе быть использованы в качестве фоточувствительных блокаторов ионных каналов. В данной работе методом пэтч-кламп исследовано влияние производного азобензола (этеркаина гидрохлорид) на потенциал-зависимые быстрые натриевые каналы в неонатальных крысиных кардиомиоцитах (НККМ). Помимо этого исследована цитотоксичность соединения и его влияние на морфологию клеток сердца.

В данной работе мы показываем перспективу использования нелинейных параметров одиночной нейронной активности для построения модели двигательного контроля. Работа выполнена на основе интраоперационных данных посредством сравнения внешневызванных и самоинициированных движений у пациентов с болезнью Паркинсона. Нами показано, что нелинейные характеристики одиночной нейронной активности субталамического ядра имеют существенную значимость в предсказании типа движения.

В работе исследуются биосовместимость и функциональная активность биодеградируемых скаффолдов из натурального шелка, разработанных для использования в регенеративной медицине. Исследования показали, что такие скаффолды обеспечивают хорошую биосовместимость, проявляют активную биорезорбцию и способствуют ускоренному заживлению кожных ран, что подтверждает их потенциальную клиническую применимость в восстановлении поврежденных тканей.

Впервые предлагается концепция реабилитации животного-компаньона (например, кошки) с помощью экзоскелета плечевого или тазового пояса.

Экзоскелет снабжен микропроцессорной системой управления и не требует применения нейроинтерфейса.

В качестве источника данных об активности животного используются многоосевые датчики физических величин (наклона и ускорения).

Представлены прототипы бионических протезов конечностей и экзоскелета.

 В данной работе представлен новый сахарозаменитель, который обладает потенциалом для использования в пищевой промышленности и медицине.  Эксперименты включали исследование продолжительности жизни на модельной системе нематод C. elegans , включая оценку устойчивости к оксидативному стрессу и определение накопления жира в организме нематод.  Разработанный сахарозаменитель демонстрирует выраженные геропротекторные свойства и положительное влияние на профилактику ожирения.

Поскольку лечение гипертрофической кардиомиопатии (ГКМП) является симптоматическим и, учитывая отсутствие ранних методов диагностики, разработка целевых методов лечения и диагностических инструментов, которые могут обнаружить ранние изменения в аномалиях возбуждения у пациентов с ГКМП, важна для улучшения состояния пациентов и остановки прогрессирования заболевания.

В данной работе рассматривается получение нового материала для медицинского применения: геля на основе фиброина шелка, микроагрегированного в этаноле. Также, рассматриваются физические и биологические свойства данного геля: размер частиц фиброина, кинематическая вязкость, токсичность, регенерирующие свойства.

В данной работе были определены наиболее эффективные наноформуляции для доставки химиотерапевтических препаратов в мозг, проведена оценка эффективности лимфотропной доставки наноформуляций по сравнению с другими методами введения для терапии опухолей мозга, разработана система доставки, учитывающая специфику лимфотока и физиологии организма, оценена эффективность разработанной системы доставки на мышиных моделях линии BALB/c, изучена возможность локализации наноформуляций в пределах мозга.

Исследование посвящено изучению влияния бактериальной целлюлозы (БЦ) на регенерацию тканей при ожогах у крыс. БЦ, благодаря биосовместимости и механической прочности, рассматривается как перспективный биоматериал. Проведено культивирование фибробластов на нативной и ультразвуковой БЦ с фибронектином и без. Результаты показали, что БЦ ускоряет регенерацию, а ультразвуковая обработка улучшает адгезию клеток. Исследование открывает перспективы для разработки инновационных биоматериалов.

В данном исследовании составлены кинетические уравнения, описывающие фотообесцвечивание NADH в присутствии фермента GDH. Достоверность полученных дифференциальных уравнений была проверена на данных флуоресценции крысиных сердец - аппроксимация хорошо приближает эксперимент. Таким образом, предложена модель, которая может быть в дальнейшем использована для определения ишемии сердца по флуоресценции NADH.

Работа посвящена изучению распространения перкуссионных вибраций по поверхности грудной клетки человека. Было показано, что наличие ребер не влияет на вид и значения амплитудно-частотных характеристик передаточной функции грудной клетки.

Исследования бледного шара на животных указывают на наличие двух типов нейронов. Поэтому мы изучили формы внеклеточных потенциалов действия, характеризующие исключительные особенности нейронов, чтобы найти различные популяции нейронов во внешнем сегменте бледного шара у пациентов с болезнью Паркинсона. В результате кластерного анализа длительностей фаз спайков нейронов нам удалось выделить два типа нейронов. Причем один из типов нейронов преодладает, что соответсвует литературным данным.

Рассматривается влияние различных тормозных стимулов на импульсную активность детекторов ориентированных линий сетчатки рыб. В работе используется метод микроэлектродной экстраклеточной регистрации от окончаний аксонов ганглиозных клеток в зрительном мозге. 

В данной работе анализировалась нейронная активность внутреннего сегмента бледного шара (GPi) у пациентов с болезнью Паркинсона (БП), перенесших операцию по вживлению электродов для глубинной стимуляции мозга (DBS). Результаты исследования показали значимую связь частоты импульсации и коэффициента вариации нейронной активности в GPi с тяжестью БП, что подтверждает значимость как частотных, так и паттерновых характеристик в патогенезе двигательных расстройств при данном заболевании

В данной работе исследовано влияние леводопы на когерентность между моторной корой и субталамическим ядром у 14 пациентов с болезнью Паркинсона с использованием записей ЭЭГ и локальных потенциалов в состояниях OFF и ON. Анализ показал значимые различия в тета, низкой бета и гамма диапазонах, с более высокой когерентностью в OFF, что снижается после приёма леводопы, указывая на её терапевтический эффект. Это подчёркивает перспективность когерентности как биомаркера для оценки лечения.

Неутешительная статистика числа людей, страдающих от онкологических заболеваний, и смертности от рака мотивирует научное сообщество к поиску не только новых лекарственных средств, но также и новых способов снижения последствий применения уже известных препаратов.  Общеизвестная проблема токсичности противоопухолевой химиотерапии решается применением таргетной доставки за счет макромолекул, однако существуют сложности в подобной конъюгации, которые решаются применением методик клик-синтеза.

Коронавирус SARS-CoV-2 вызывает тяжелые респираторные инфекции и стал причиной пандемии COVID-19. Оболочечный белок E, является самым маленьким и наименее изученным. Он играет важную роль в сборке и почковании вируса, а также может действовать как ионный канал. JОднако роль белка E жизненном цикле коронавируса SARS-CoV-2 остается неясной. В данном исследовании методом атомно-силовой микроскопии в жидкости показана мембранная активность белка E на молекулярном уровне.

В данной работе рассматривается возможность применения алгоритмов на основе машинного обучения для автоматической оптимизации параметров матриц спиновых систем с целью упрощения анализа метаболома крови с использованием ЯМР-спектроскопии.

Актуальной проблемой регенеративной медицины является разработка материалов для замещения повреждённых участков костной ткани. В работе рассмотрена возможность создания биосовместимой керамики на основе фосфатов магния, полученных с помощью золь-гель метода, с повышенной биорезорбируемостью по сравнению с традиционно используемыми кальцийфосфатными материалами.

Целью данного исследования является регистрация электрофизиологической активности культуры гиппокампальных нейронов под влиянием производного азобензола - гидрохлорида 4-((N-морфолино)ацетамидо)-азобензола.  Производные азобензола под воздействием определенного излучения могут блокировать работу ионных каналов. При условии отсутствия токсичности (в отличие от АзоТАБ) такие молекулы могут использоваться как фоточувствительные контроллеры, в зависимости от транс- и цис-формы.

В данной работе исследуются реакции бедренной артерии крысы в ответ на увеличение кровотока in situ в норме и при действии факторов, влияющих на состояние эндотелиоцитов и их гликокаликса.

В работе исследовано влияние размера антистоксовых нанофосфоров (НАФ) на избирательность их накопления в опухолевой модели аденокарциномы яичника человека при интраперитонеальном введении. Показано, что НАФ меньшего размера накапливаются в опухоли эффективнее, чем более крупные частицы. Полученные результаты подтверждают перспективность исследования НАФ в качестве агентов для диагностики и терапии перитонеальных опухолевых очагов.

В исследовании предложен метод анализа спектров кожной аутофлуоресценции как биомаркера болезни Паркинсона (БП). Учавствовали три группы пациентов, спектры с которых снимали в диапозоне 400-820 нм и  нормализовали относительно отражённого сигнала. Статистический анализ выявил значимые различия между группами. Примененные методы машинного и глубокого обучения достигли высокой точности (> 99%), чувствительности (> 95%) и специфичности (> 95%) при определении БП.

В последние годы методы машинного обучения (ML) продемонстрировали высокую эффективность в предсказании сложных нелинейных биологических процессов, включая моделирование роста и выживаемости клеток. Настоящая работа посвящена анализу и сравнительному анализу методов машинного обучения для прогнозирования выживаемости клеток в биореакторе, включая случайный лес, XGBoost, сверточные нейросети (CNN) и рекуррентные нейросети (LSTM, GRU). 

Настоящее исследование посвящено анализу влияния упругих свойств, а именно, жесткости и анизотропии склеры, на процесс роста глаза в условиях упрощенной геометрической модели. В связи со сложностью in vivo определения механических свойств склеры, разработанная вычислительная модель выступает в качестве инструмента для анализа влияния этих свойств на рост глаза.

Описана модель зрительного канала основанная на данных работы магнецеллюлярного канала в левом полушарии коры. Детально рассмотрен путь паттерна начиная от сетчатки и до фронтальной коры. Особенностью модели является использование не набора признаков формы, а целого визуального паттерна, имеющего форму "графического силуэта".

Проект направлен на разработку технологии создания 3Д-культуры клеток (сфероидов) и приложения сфероидов в восстановлении у пациентов критических дефектов суставного хряща с использованием собственных клеток пациента.

Представленная работа посвящена изучению процесса остеоинтеграции имплантата и влиянию костных тканей на несущую способность образующегося биокомпозита «пористый титан – костная ткань». Анализ напряженно-деформированного состояния конечно-элементных моделей сравнивается с результатами натурных экспериментов механических испытаний на сжатие и литературными источниками.

В работе исследуется применение принципа тенсегрити для моделирования биомеханики суставов и мышц опорно-двигательного аппарата человека. Создана полноразмерная модель кисти, напечатанная на 3D-принтере и управляемая с использованием платы. В результате удалось продемонстрировать работу мышц и суставов, что подтверждает значимость принципа тенсегрити в биомеханике. Разработанная модель может быть использована в образовательных и демонстрационных целях для изучения строения человеческого тела.

Применение принципа тенсегрити в протезировании позволяет создавать легкие и биомеханически совместимые конструкции. На примере 3D-модели кисти, управляемой биопотенциалами мышц через ЭМГ и Arduino Uno, показано снижение веса на 20-30% и давления на ткани на 40%. Конструкция сочетает жесткие элементы (фаланги) и гибкие тросы, имитирующие мышцы и сухожилия. Работа подтверждает перспективность  дальнейших исследований для удешевления производства и интеграции интеллектуальных систем.