Прижизненные исследования мозга
Стадии проекта
Предложение принято
Конкурс завершен
Проект закончен
Проект
02.740.11.0314
Руководитель работ
Пронин Игорь Николаевич
Продолжительность работ
2009 - 2011, 25 мес.
Бюджетные средства
14,8 млн
Внебюджетные средства
3 млн
Конкурс
«Проведение научных исследований коллективами научно-образовательных центров в области фундаментальной медицины и физиологии»
Информация отсутствует
Этапы проекта
1
07.07.2009 - 15.10.2009
1) Стандартизированы протоколы диагностических КТ и МРТ исследований головного и спинного мозга на 16-ти спиральном КТ сканере и МР сканере с магнитным полем 3 Тл, в том числе протоколы КТ и МР исследований головного мозга для построения рентгенанатомических моделей головного мозга и морфометрии - получения количественных оценок (объема) анатомических структур;
2) Подготовленные протоколы использованы в диагностических исследованиях. КТ исследования прошли КТ исследования прошли 48 человек. МР-исследований на аппарате Signa HDXT 3Тл прошли 165 человек.
3) Разработаны алгоритмы обработки и визуализации изображений, позволяющие повысить эффективность постобработки и снижение временных затрат на сегментацию объекта.
4) Для постобработки анатомических данных КТ и МРТ разработан испытательный стенд, состоящий из 3-х графических станций для обработки и анализа функциональных исследований, двух томографов и архива данных, объединенных в локальную вычислительную сеть. Стенд обеспечивает проведение инвариантных анатомических исследований с использованием алгоритмов различных производителей.
5) Проведено тестирование алгоритмов автоматической сегментации для изучения анатомии мозга.
6) Разработана система классификации заболеваний ЦНС для обучающих программ по факторам - локализация, патология, гистология, метод исследования.
7) Для задачи трактографии сформулированы требования к алгоритму ветвления и дальнего просмотра трактов, сформированы массивы собственных векторов.
8) Разработаны программные продукты - специализированное программное обеспечение, для выделения анатомических структур с заданными свойствами методом пороговой сегментации объектов в автоматическом (полуавтоматическом) режимах с учетом текстуры и границ объекта для организации образовательного процесса по изучению анатомии мозга прижизненными методами.
9) Составлен научно-технический отчет.
Состав выполненных работ соответствует требованиям задания, календарного плана и нормативной документации.
Выполненные работы удовлетворяют условиям государственного контракта, задания, календарного плана.
Содержание отчетной документации соответствует требованиям задания.
2) Подготовленные протоколы использованы в диагностических исследованиях. КТ исследования прошли КТ исследования прошли 48 человек. МР-исследований на аппарате Signa HDXT 3Тл прошли 165 человек.
3) Разработаны алгоритмы обработки и визуализации изображений, позволяющие повысить эффективность постобработки и снижение временных затрат на сегментацию объекта.
4) Для постобработки анатомических данных КТ и МРТ разработан испытательный стенд, состоящий из 3-х графических станций для обработки и анализа функциональных исследований, двух томографов и архива данных, объединенных в локальную вычислительную сеть. Стенд обеспечивает проведение инвариантных анатомических исследований с использованием алгоритмов различных производителей.
5) Проведено тестирование алгоритмов автоматической сегментации для изучения анатомии мозга.
6) Разработана система классификации заболеваний ЦНС для обучающих программ по факторам - локализация, патология, гистология, метод исследования.
7) Для задачи трактографии сформулированы требования к алгоритму ветвления и дальнего просмотра трактов, сформированы массивы собственных векторов.
8) Разработаны программные продукты - специализированное программное обеспечение, для выделения анатомических структур с заданными свойствами методом пороговой сегментации объектов в автоматическом (полуавтоматическом) режимах с учетом текстуры и границ объекта для организации образовательного процесса по изучению анатомии мозга прижизненными методами.
9) Составлен научно-технический отчет.
Состав выполненных работ соответствует требованиям задания, календарного плана и нормативной документации.
Выполненные работы удовлетворяют условиям государственного контракта, задания, календарного плана.
Содержание отчетной документации соответствует требованиям задания.
2
16.10.2009 - 12.12.2009
1) Стандартизированы протоколы диагностических МРТ исследований головного и спинного мозга на МР сканерах с магнитным полем 1,5Тл и 3 Тл, для получения количественных оценок потоков крови и ликвора;
2) Подготовленные протоколы использованы в диагностических исследованиях. На аппарате Signa HDXT исследования прошли 25 человек; на аппарате Signa HD - 6 человек. Общее количество МР-исследований составило 31, включая исследования потоков в норме (5 добровольцев), при гидроцефалии, мальформации Киари, энцефалопатии, опухолевой окклюзии и стенозе сонной артерии (26 больных).
3) Проведены исследования потоков крови и спинно-мозговой жидкости в головном мозге, на уровне водопровода мозга, верхне-шейном уровне и на уровне бифуркации сонных артерий, разработаны методики расчета количественных гидродинамических характеристик потоков с целью оценки характера и адекватности движения крови или ликвора. Разработан стенд для анализа фазоконтрастных изображений.
4) Разработаны требования к алгоритму объемной динамической визуализации потоков крови и ликвора (флоуграфии).
5) Разработано программное обеспечение для формирования трехмерного массива векторов скорости по данным 3D фазоконтрастных исследований.
6) Разработано программное обеспечение для образовательных программ по флоуметрии по данным 2D sine ФК.
Состав выполненных работ соответствует требованиям задания, календарного плана и нормативной документации.
Выполненные работы удовлетворяют условиям государственного контракта, задания, календарного плана.
2) Подготовленные протоколы использованы в диагностических исследованиях. На аппарате Signa HDXT исследования прошли 25 человек; на аппарате Signa HD - 6 человек. Общее количество МР-исследований составило 31, включая исследования потоков в норме (5 добровольцев), при гидроцефалии, мальформации Киари, энцефалопатии, опухолевой окклюзии и стенозе сонной артерии (26 больных).
3) Проведены исследования потоков крови и спинно-мозговой жидкости в головном мозге, на уровне водопровода мозга, верхне-шейном уровне и на уровне бифуркации сонных артерий, разработаны методики расчета количественных гидродинамических характеристик потоков с целью оценки характера и адекватности движения крови или ликвора. Разработан стенд для анализа фазоконтрастных изображений.
4) Разработаны требования к алгоритму объемной динамической визуализации потоков крови и ликвора (флоуграфии).
5) Разработано программное обеспечение для формирования трехмерного массива векторов скорости по данным 3D фазоконтрастных исследований.
6) Разработано программное обеспечение для образовательных программ по флоуметрии по данным 2D sine ФК.
Состав выполненных работ соответствует требованиям задания, календарного плана и нормативной документации.
Выполненные работы удовлетворяют условиям государственного контракта, задания, календарного плана.
3
01.01.2010 - 30.06.2010
3.1 Проведение исследований перфузии
мозга .
3.2. Разработка стенда для обработки и
анализа перфузионных изображений.
3.3. Разработка ПО алгоритма ветвления
и дальнего просмотра трактов.
3.4. Разработка ПО для образовательных
программ по КТ-МРТ-перфузии.
3.5. Проведение диагностических
перфузионных исследований.
мозга .
3.2. Разработка стенда для обработки и
анализа перфузионных изображений.
3.3. Разработка ПО алгоритма ветвления
и дальнего просмотра трактов.
3.4. Разработка ПО для образовательных
программ по КТ-МРТ-перфузии.
3.5. Проведение диагностических
перфузионных исследований.
4
01.07.2010 - 12.12.2010
4.1. Проведение исследований диффузии
мозга.
4.2. Разработка стенда для обработки и
анализа диффузионных изображений .
4.3. Разработка алгоритма объемной
динамической визуализации потоков
крови и ликвора .
4.4. Разработка ПО для образовательных
программ по диффузии мозга.
4.5 Проведение диагностических
диффузионных исследований.
мозга.
4.2. Разработка стенда для обработки и
анализа диффузионных изображений .
4.3. Разработка алгоритма объемной
динамической визуализации потоков
крови и ликвора .
4.4. Разработка ПО для образовательных
программ по диффузии мозга.
4.5 Проведение диагностических
диффузионных исследований.
5
01.01.2011 - 30.06.2011
5.1. Проведение исследований трактов
мозга.
5.2. Разработка стенда для обработки и
анализа изображений тензорной
трактографии стандартными
алгоритмами
5.3. Разработка ПО трактов с учетом
ветвлений и пересечений
5.4. Разработка ПО для образовательных
программ по трактам мозга.
5.5. Проведение диагностических
тензорных исследований.
мозга.
5.2. Разработка стенда для обработки и
анализа изображений тензорной
трактографии стандартными
алгоритмами
5.3. Разработка ПО трактов с учетом
ветвлений и пересечений
5.4. Разработка ПО для образовательных
программ по трактам мозга.
5.5. Проведение диагностических
тензорных исследований.
6
01.07.2011 - 15.08.2011
6.1 Проведение исследований потоков
крови и ликвора методами объемной
динамической визуализации
6.2. Разработка стенда для
интеграционного анализа
диагностических изображений и
результатов параметрического анализа.
6.3 Проведение патентных исследований
6.4. Разработка программы внедрения
результатов НИР в образовательный
процесс.
6.5 Технико-экономическая оценка
результатов НИР (Головной
исполнитель, бюджет)
6.6 Разработка ПО визуализации в 7В-
пространстве потоков крови и ликвора.
6.7. Разработка ПО для образовательных
программ по интеграционному анализу
6.8. Проведение диагностических
исследований для объемной флоуметрии
крови и ликвора методами объемной
динамической визуализации
6.2. Разработка стенда для
интеграционного анализа
диагностических изображений и
результатов параметрического анализа.
6.3 Проведение патентных исследований
6.4. Разработка программы внедрения
результатов НИР в образовательный
процесс.
6.5 Технико-экономическая оценка
результатов НИР (Головной
исполнитель, бюджет)
6.6 Разработка ПО визуализации в 7В-
пространстве потоков крови и ликвора.
6.7. Разработка ПО для образовательных
программ по интеграционному анализу
6.8. Проведение диагностических
исследований для объемной флоуметрии
Программа
Программа "Научные и научно-педагогические кадры инновационной России" на 2009 - 2013 годы
Программное мероприятие
1.1 Проведение научных исследований коллективами научно-образовательных центров
Разработка и апробация метода флуоресцентного и биолюминесцентного молекулярного in vivo имиджинга лабораторных животных
профинансировано
Биолюминесцентные репортерные белки и технологии на их основе для in vivo имиджинга молекулярных процессов в клетках и мелких лабораторных животных
профинансировано
Создание биосенсоров с улучшенными характеристиками и методик их применения для in vivo имиджинга внутриклеточных сигнальных процессов
профинансировано
Разработка метода прижизненной визуализации эффекта фотосенсибилизатора на основе фуродигидрохинолина в ходе фотодинамической терапии
профинансировано
Разработка генетически кодируемых сенсоров для детекции каспаза-зависимого апоптоза методами флуоресцентного молекулярного in vivo имиджинга
Продолжительность работ
2011 - 2012, 21 мес.
Бюджетные средства
10,8 млн
Организация
ФИЦ Биотехнологии РАН
профинансировано