9
Календарь конференций
  • 1 ноября – 31 мая

    Универсиада по лингвистике, регионоведению и культурологии

  • 12 – 23 апреля

    Международная научная конференция студентов, аспирантов и молодых учёных «Ломоносов-2021»

  • 13 – 22 апреля

    Научно-популярный лекторий Форума «Ломоносов»

  • 20 – 22 апреля

    Международный конгресс молодых ученых

  • 20 апреля

    Международная дискуссионная площадка «Digital humanities»

  • 20 января – 30 апреля

    Универсиада «Ломоносов» по инновационному природопользованию

  • 14 декабря – 30 апреля

    Универсиада "Ломоносов" по социологии

Все конференции
02/04/21

Физики МГУ разработали методы терагерцовой спектроскопии для ранней диагностики опухолей головного мозга

Сотрудники Междисциплинарной научно-образовательной школы Московского университета «Фотонные и квантовые технологии. Цифровая медицина» применили методы терагерцовой (ТГц) фотоники для диагностики молекулярных маркеров глиом – опухолей головного мозга. Оказалось, предложенные методы наравне с такими, как МРТ, ПЭТ показывают высокую дифференциацию злокачественных новообразований от доброкачественных. Терагерцовая спектроскопия и машинное обучение позволит находить опухоли быстрее и проводить интраоперационную диагностику, позволяя качественно удалить опухоль. Результаты исследования опубликованы в журнале Photonics.

Известно, что в терагерцовом диапазоне частот лежат вращательные и колебательные моды молекул, что позволяет применять это излучение для качественного обнаружения различных метаболитов в организме человека, а также для их количественной оценки. В своей работе физики МГУ представили терагерцовые свойства не только тканей мозга, но и молекулярных маркеров, наличие которых свидетельствует о степени заболевания.

«Основным результатом исследования является детальное рассмотрение существующих работ по обозначенному направлению, с акцентом на такие перспективные методы, как ТГц спектроскопия и ТГц визуализация тканей мозга в сопровождении с методами машинного обучения и методами плазмоники. Терагерцовые методы с применением метаматериалов и методов машинного обучения являются чувствительными по отношению к обнаружению молекулярных маркеров глиом и могут быть применены для ранней диагностики опухолей», – рассказал научный сотрудник кафедры общей физики и волновых процессов физического факультета МГУ Андрей Ангелуц.

В работе исследователи сравнили ТГц с другими методами, которые показывают, что ТГц методы не уступают существующим, и наравне с такими, как МРТ, ПЭТ и т.д. показывают высокую дифференциацию злокачественных новообразований от доброкачественных. Данный факт позволяет проводить в том числе интраоперационную диагностику, позволяя качественно удалить опухоль. В перспективе возможна разработка медицинского прибора ТГц диапазона с применением ТГц метаматериалов, в качестве высокочувствительного детектирующего элемента. Включение механизмов машинного обучения в программное обеспечение прибора, позволит повысить качество дифференцирования разных типов тканей головного мозга.