Физическая активность в лечении и профилактике сердечно-сосудистых заболеваний 

Резюме: В обзорной статье приведены современные данные литературы о роли физической активности в профилактике и лечении сердечно- сосудистых заболеваний. Показано, что регулярная физическая активность оказывает существенный положительный эффект на здоровье и производительность труда. Эти эффекты легко предсказуемы, зависят от величины нагрузок, и реализуемы для широкого круга лиц. Приведены сведения об изменениях уровней NO, RO’ и «гасителей» свободных радикалов в клетках, а также о молекулярных процессах в эндотелии и мышцах (таких как высокий уровень метаболизма фосфатов и сниженная экспрессия NAD(P)H оксидазы), в зависимости от интенсивности физических упражнений, демонстрирующих снижение оксидативного стресса при умеренной физической активности. Представлены рекомендации по программированию упражнений для лиц, страдающих различными заболеваниями сердечно – сосудистой системы.

Ключевые слова: физическая активность, кардиоваскулярная патология, лечение, профилактика, метаболизм.

Rasulov M.M., Colovanov S.A.,Gukasov V.M. 

Physical acti vity in treatme nt and pre ventio n cardio vasc ular diseases 

Summary: In a review are cited the modern given literatures on a role of physical activity in preventive maintenance and treatment of cardiovascular diseases. It is shown; regular physical activity renders an essential positive effect on health and labor productivity. These effects are easily predicted, depend on size of loadings, and are sold for a wide range of persons. Data on changes of levels NO, RO’ and inhibitors of free radicals in cells, and also about molecular processes in endothelium and muscles (such as a high level of a metabolism of phosphates and lowered expression of NAD(P)H oxidazes), depending on intensity of the physical exercises showing decrease of oxidative stress at moderate physical activity are resulted. Recommendations on programming exercises for the persons, suffering by various diseases intimately – vascular system are presented.

Keywords: physical activity, cardiovascular pathology, treatment, prevention, metabolism.

Голованов С.А. 

Фармакокоррекция скоростно-силовых качеств при профессиональной подготовке 

Резюме: Установлена возможность применения препарата трекрезан в форме биологически активной добавки для физического и психического развития футболистов 15-16 лет. Изучено влияние тренировочных нагрузок на психофизиологическое развитие юных футболистов. Делается вывод о том, что достижения, запланированные в современной профессиональной подготовке юных футболистов, должны основываться на грамотном, фундаментальном развитии конкретных качеств и функций организма. При этом необходимо строго учитывать закономерности использования тренировочных нагрузок и внедрения инновационных форм повышения спортивного мастерства в педагогический процесс.

Ключевые слова: тренировочные нагрузки, эффективность, локальные средства подготовки,трекрезан. 

A . Golovanov

Pharmacocorrection of speed power qualities at professional training 

Summary: The influence of training loads on the psychophysiological development of young football players has been studied. Also, the possibility of using the drug trekrezan in the form of a biologically active additive for the physical and mental development of football players of 15-16 years is also studied. It is concluded that the achievements planned in the modern professional training of young players should be based on the competent, fundamental development of specific qualities and functions of the body. It is necessary at the same time to strictly take into account the regularities in the use of training loads and the introduction of innovative forms of enhancing athletic skill in the pedagogical process.

Keywords: training loads, efficiency, local means of preparation, trekrezan.

Стороженко П.А., Расулов М.М., Жигачёва И.В., Гукасов В.М., Мякинькова Л.Л. 

Обмен веществ в митохондриях в норме и при развитии атеросклероза

Резюме: В обзорной статье приведены данные о том, что дисфункция митохон-дрий играет важную роль в инициации и развитии атеросклероза. Подробно рассмотрены такие аспекты проблемы как механизм оксидативной дисфункции митохондрий, образование реактивных форм кислородных радикалов, регуляция их образования и их «мишени», механизмы васкулярной дисфункции и атеросклероза, связанные с нарушениями функций митохондрий, образованием свободных радикалов и роль митохондриальной дисфункции с различными факторами риска развития атеросклероза.

Ключевые слова: атеросклероз, митохондрии, свободные радикалы.

P.A. Storozhenko, M.M. Rasulov, I.V. Zhigacheva, V.M. Gukasov3 L.L. Myakinkova 

Metabolism in mitochondria in norm and in the development of atherosclerosis 

Summary: The review article provides evidence that mitochondrial dysfunction plays an important role in the initiation and development of atherosclerosis. Such as-pects as the mechanism of mitochondrial oxidative dysfunction, the formation of reactive forms of oxygen radicals, the regulation of their formation and their “targets”, the mechanisms of vascular dysfunction and atherosclerosis associated with mitochondrial dysfunction, the formation of free radicals and the role of mi-tochondrial dysfunction with various risk factors for atherosclerosis.

Keywords: atherosclerosis, mitochondria, free radicals.

Скворчевский А.К., Соловьев А.А., Сергеев А.М., Ковалев Н.С. 

Мехатронные и биологические основы сенсорно-чувственного принципа разработки системы кистевого смарт-протеза. 

Резюме: Cтатья описывает экспериментальный этап научного исследования и разработки системы смарт-протеза кисти верхней конечности человека. В статье показана историческая преемственность данной работы и ее связь с достижениями советской школы в области создания класса биоэлектрических протезов с обратной связью. В работе также дан краткий аналитический обзор зарубежных решений в области протезов c датчиками осязания. Основное внимание в статье сосредоточено на получении органичных человеку локальных вибрационных частот, возникающих при тактильном воздействии на резистивный датчик давления на полимерной основе. В проводимой работе датчик выступает как искусственный тактильный механорецептор. Искусственным стимулом служит микровибратор, размещенный на плече инвалида. Передачу сигнала обеспечивает технология bluetooth. Исследование проводилось с помощью аппаратно-программного комплекса Arduino.

Ключевые слова: биоэлектрический протез, импульс, обратная связь, инвалид, смарт-протез, рецептор, осязание, резистивный датчик давления, вибродвигатель, микроконтроллеры, ШИМ-сигналы.

Skvorchevsky, A.A. Solovyev, A.M. Sergeev, N.S. Kovalev 

The mechatronic and biological bases of the sensory–feeling principle of the smart-prosthesis development 

Summary: The article descripts the research and development experimental stage of the human upper limb smart prosthesis system. The article shows the historical continuity of this work and its relationship with the achievements of the Soviet school in the field of creating a class of bioelectric prostheses with feedback. The paper also provides a brief analytical review foreign solutions in the field of the prosthesis with touch sensors. The main focus of the article is on obtaining local vibration frequen cies that are organic to humans, which arise when a tactile effect is applied to a resistive pressure sensor on a polymer base. The sensor is an artificial tactile mechanoreceptor in this work. The artificial stimulus is as the micro vibrator placed on the shoulder of a disabled person. Signal transmission is provided by bluetooth technology. Arduino was using as the tool for research work.

Keywords: bioelectric prosthesis, impulse, feedback, disabled, smart prosthesis, receptor, touch, resistive pressure sensor, vibromotor, microcontrollers, PWM signals. 

Попов А.А., Савельев А.С., Овсянкин А.К., Юринский Ю.А. 

Мобильное приложение для постановки возможного диагноза терапевта по имеющимся симптомам. 

Резюме: В данной статье рассматривается возможность постановки предварительного диагноза детского терапевта по имеющимся симптомам с помощью мобильного приложения. Исследуется работа терапевтической службы, описана база знаний на основе экспертных систем. Представлено разработанное приложения для Android-платформ, проведено тестирование с привлечением конечных пользователей без медицинского образования. Результаты постановки диагнозов обсуждались с терапевтами из нескольких медицинских организаций. 

Ключевые слова: диагноз, терапевтическая служба, экспертная система, база знаний, мобильное приложение, Android-платформа. 

A.A. Popov, A.S. Saveliev, A.K. Ovsyankin, Y.A. Yurinsky 

Mobile application for raising the possible diagnosis of the therapist according to the existing symptoms 

Summary: This article discusses the possibility of a preliminary diagnosis of the children’s therapist according to the available symptoms using mobile apps. It explores the work of therapeutic services described by the knowledge base based on expert systems. Presents the applications developed for Android platforms, tested with the involvement of end-users without medical education. The results of diagnosis were discussed with the therapists from several medical organizations.

Keywords: diagnosis, therapy service, expert system, knowledge base, mobile application, Android platform.

Симонов К.В., Зотин А.Г., Хамад Ю.А. 

Алгоритмы обнаружения и классификация патологии легких на рентгеновских снимках 

Резюме: В статье представлен подход (вычислительная методика) для определения границ легких и классификации изображений в обычных рентгенограммах передней части грудной клетки. Мы определяем области легких, размеры областей и неровности формы с помощью методов сегментации, которые используются при обработке изображений на рентгенограммах грудной клетки. Из изображения извлекаем объекты интереса с использованием матрицы совпадений уровней серого (GLCM). Это позволяет классифицировать как нормальное изображение, так и аномальное (с патологиями), используя алгоритм вероятностной нейронной сети (PNN). Предложенный метод имеет преимущества в связи со сравнительно более коротким временем обучения и повышенной точностью.

Ключевые слова: Рентгенография грудной клетки; техника повышения контрастности; обнаружение границы легких; матрица совместного появления уровня серого; вероятностная нейронная сеть.

K.V. Simonov, A.G. Zotin, Y.A. Hamad 

Algorithms for processing and analysis of experimental medical images 

Summary: The article presents an approach (computational methodology) for determining the boundaries of the lungs and classifying images in conventional radiographs of the anterior part of the chest. We define the areas of the lungs, the size of the areas and the irregularities of the shape using segmentation techniques that are used in image processing on chest radiographs. We retrieve objects of interest from the image using the gray level matrix of matches (GLCM). This allows us to classify both the normal image and the anomalous (with pathology) using the probabilistic neural network algorithm (PNN). The proposed method has advantages in connection with a relatively shorter training time and increased accuracy.

Keywords: Chest X-ray imaging; balance contrast enhancement technique; lung boundary detection; gray level co-occurrence matrix; probabilistic neural network.

Симонов К.В., Зотин А.Г., Хамад Ю.А., Черепанова Т.В. 

Алгоритмы обработки и анализа экспериментальных медицинских изображений

Резюме: Исследование посвящено разработке вычислительной методики для оценки показателей процесса регенерации тканей в эксперименте с применением сетчатых никелид-титановых имплантатов с памятью формы. Обработка и анализ данных наблюдений электронной микроскопии и классического гистологического исследования выполняются с применением авторских алгоритмов и их модификаций, которые позволяют существенно упростить процедуру анализа данных и повысить точность оценок (на 5-10 %). Предлагаемая методика в качестве вычислительного инструментария для анализа динамики изучаемого процесса, а также для выделения внутренних геометрических черт экспериментальных изображений объектов интереса, содержит алгоритмы шиарлет- и вейвлет-преобразований, а также алгоритмы построения упругих карт для эффективной визуализации пространственных данных. Важным аспектом предлагаемой методики являются вычислительные средства предобработки визуальных данных для повышения контрастности и яркости анализируемых изображений на основе технологии Retinex, что существенным образом влияет на качество применения компьютерных оценочных средств, которые предлагаются в работе.

Ключевые слова: медицинское изображение, обработка изображений, шумоподавление, Retinex, вейвлет-преобразование, шиарлет-преобразование, медианный фильтр, упругие карты. 

K.V. Simonov, A.Г. Zotin, Y.A. Hamad, T.V. Cherepanova 

Algorithms for processing and analysis of experimental medical images 

Summary: The study is devoted to the development of computational methods for assessing the indicators of the process of tissue regeneration in the experiment using mesh shape-titanium nickelide-titanium implants. Processing and analysis of observations of electron microscopy and classical histological studies are performed using author’s algorithms and their modifications, which significantly simplify the data analysis procedure and improve the accuracy of estimates (by 5-10%). The proposed technique as a computational toolkit for analyzing the dynamics of the process under study, as well as for highlighting the internal geometric features of experimental images of objects of interest, contains algorithms for wavelet and wavelet transforms, as well as algorithms for constructing elastic maps for efficient visualization of spatial data. An important aspect of the proposed methodology is the computational tools for processing visual data to increase the contrast and brightness of the analyzed images based on the Retinex technology, which significantly affects the quality of application of computer-based evaluation tools that are proposed in the work.

Keywords: medical image, image processing, noise reduction, Retinex, wavelet transform, shearlet transform, median filter, elastic maps.