Биочип под кожей человека и кардиорегистратор: «Молот» исследовал разработки донских ученых

Ростовская область, 25 февраля 2026, DON24.RU. В стенах таганрогского Института радиотехнических систем и управления (ИРТСУ) Передовой инженерной школы (ПИШ) ЮФУ разработали уникальный в масштабах всей РФ интеллектуальный новаторский биомедицинский гаджет — многофункциональный кардиорегистратор для динамической нагрузки. На это обратила внимание газета «Молот». Устройство уже прошло стадию прототипа, изготовлено два опытных образца, разработку реально запускать в массовое производство, а одновременно и дорабатывать, насыщая этот аппаратно-программный комплекс новыми полезными функциями. Но немаловажно и то, что умный помощник не родился на пустом месте. Идеологом и идейным вдохновителем этой исследовательской работы стал заведующий кафедрой встраиваемых и радиоприемных систем ПИШ ЮФУ, кандидат технических наук Сергей Синютин. А в целом на базе кафедры уже не один десяток лет занимаются разноплановыми и масштабными исследованиями на стыке биологии, медицины, математики, IT-технологий и приборостроения, а плодом этих усилий стали уже несколько различных умных устройств. Мало того, биомедицинские гаджеты, аппаратно-программные комплексы и нейросети тут задействовали и для отслеживания состояния здоровья, а также функциональных особенностей... лошадей, дельфинов, тюленей. В чем специфика умного донского кардиорегистратора и его собратьев, что он умеет делать? Когда нейросеть сможет помогать человеку с обнаружением кариеса? Правда ли, что уже в недалеком будущем технологии смогут серьезно упростить для пациента сдачу базовых медицинских анализов, а когда-то реальностью станет и биочип, имплантируемый под кожу? Журналист «Молота» задала эти вопросы донским исследователям. Забить тревогу и... не заснуть Внешне разработанный на Дону кардиорегистратор — это небольшая, в половину женской ладони, пластиковая коробочка. Мысленно взвешиваю ее в руке — навскидку примерно граммов 70, ни о какой ощутимой тяжести речи не идет. От корпуса устройства идет кабель с тремя разноцветными датчиками. По задумке разработчиков, этот компактный гаджет легко прикрепить, к примеру, на ремень брюк, юбки или просто к поясной части одежды, датчики же фиксируются в области груди. А ключевая ценность этого гаджета, как поясняет заведующий лабораторией кафедры встраиваемых и радиоприемных систем ПИШ ЮФУ, руководитель проекта, аспирант Оксана Шпаковская, в том, что донские разработчики свели в нем воедино три функции. Устройство не только регистрирует электрическую активность сердца на протяжении длительного времени, очень точно и даже дотошно снимая ЭКГ, но и одновременно оценивает все действия человека, его позы, физическую активность, синхронизируя, сопоставляя эти данные с ЭКГ. А если показатели сильно выбиваются из нормы, предусмотрена возможность телеметрии: устройство в режиме реального времени будет передавать оповещение о тревоге и геолокацию человека через Bluetooth на смартфоны заинтересованных людей: допустим, самого пациента или его родственников. Все это поможет вовремя забить тревогу, своевременно вызвать карету скорой, возможно, предвосхитив инфаркт, инсульт. Заведующий кафедрой встраиваемых и радиоприемных систем ПИШ ЮФУ, кандидат технических наук Сергей Синютин. Фото Виктории Головко. — Почему мы взялись именно за такое изделие? Нами двигало то, что сегодня по всему миру больше всего смертей, особенно внезапных, обусловлено как раз сердечно-сосудистыми заболеваниями. Нам хочется внести лепту в решение именно этой проблемы, — акцентирует Сергей Синютин. Аналога новации в России нет. А ценность донского устройства в том, что оно служит делу объективного мониторинга состояния человека: за основу берутся показания аппаратуры, а не воспоминания человека о том, когда и по какой причине он почувствовал себя хуже. Благодаря цифровой обработке сигнала гаджет показывает, например, как меняется (либо не претерпевает изменений) сердечная деятельность в зависимости от того, в какой позе и даже на каком боку спит человек, когда он наклоняется зашнуровать ботинки, не спеша поднимается по лестнице вверх, доит козу, бежит к остановке трамвая и т. д. — В результате можно понять, справляется ли сердце с нагрузкой, которую пациент дает своему организму, — констатирует Сергей Синютин. Впрочем, очевидно, что возможности донской новации еще будут переосмысливаться, кардиорегистратор будет дорабатываться в зависимости от возлагаемых на него надежд и задач. — Нашему кардиорегистратору по силам сослужить хорошую службу и для оценки состояния оператора каких-то систем, уровня стресса. Гаджет мог бы помочь и в профориентации, позволяя оценить, насколько та или иная деятельность эмоционально перегружает человека, — подчеркивает Оксана Шпаковская. Найти себя новация могла бы и для оценки состояния автомобилиста, сигнализируя о том, что тот... засыпает. Поэтому ею уже заинтересовались в одной из сибирских логистических компаний, где хотели бы объективно оценивать состояние водителей-дальнобойщиков. Доцент кафедры, кандидат технических наук Антонина Леонова. Фото Виктории Головко. Разработчики подчеркивают: да, устройство пока не сертифицировано именно как медицинский прибор, сейчас оно рассматривается просто как умный гаджет в помощь человеку. Ценно и то, что изучаются и все возможности для запуска этого аппаратно-программного комплекса в производство. Как пояснили в Центре общественных коммуникаций ЮФУ, достигнуты предварительные договоренности с одним из лечебно-диагностических центров Таганрога о совместных испытаниях и проверке данных, идет поиск инвестиций, чтобы наладить выпуск изделия. — Конечно, гаджет мог бы быть полезен и тем, кто усиленно занимается спортом, для расчета правильной нагрузки, — делится один из разработчиков, доцент кафедры, кандидат технических наук Антонина Леонова. Придётся сыграть в теннис Любопытно и то, что созданию кардиорегистратора предшествовали исследования на лошадях, дельфинах, тюленях. Сейчас продолжаются тестовые испытания прибора, позволяющего диагностировать некоторые аспекты состояния здоровья лошадей, подбирать им нагрузку на тренировках и оценивать их результативность, наблюдать за эффективностью иппотерапии. В его основе — показатели комплекта инерциальных датчиков и нейросеть. Прибор крепится к телу животного, никак его не травмируя. В исследования вовлечены коннозаводчики Кабардино-Балкарии, ученые Кабардино-Балкарского госуниверситета имени Бербекова. — Мы рады, что этой разработкой очень заинтересовалась Национальная федерация иппотерапии. Начнем с того, что для такого метода реабилитации подходят не все лошади, некоторых животных надо отбраковывать, а наш прибор помогает и в этом, — объясняет Оксана Шпаковская. — Надо дать объективную оценку и многим другим особенностям иппотерапии. В марте планируем начать испытания в ростовском конном клубе. А в числе других разработанных на кафедре устройств, к примеру, аппаратно-программный комплекс для оценки дыхательной функции человека и ее тренировки, он мог бы сказать свое слово при коррекции расстройств речи. Среди его занятных особенностей — мобильное приложение для смартфона с игровой визуализацией и аналитикой. Так, приложение предлагает сыграть в настольный теннис, управляя одной из ракеток. — Но чтобы отбить мячик, человек должен дышать с определенной скоростью и глубиной, — поясняет Антонина Леонова. Другой любопытный гаджет — умный корректор осанки. — Он прикрепляется к спине или к центру тяжести человека. А если тот сутулится, горбится, срабатывает вибромотор, который заставляет выпрямиться, принять верную позу, — объясняет Оксана Шпаковская. Прототипы обоих гаджетов созданы, разработчики готовы дорабатывать новации под запросы конкретных заказчиков или промпредприятий. «Молот» будет следить за судьбой новаций. Чего ждать послезавтра — Я глубоко убежден, что масштабная цифровизация здравоохранения — неизбежная и уже недалекая перспектива. Будет создана некая платформа, где будут сводиться как электронные медицинские карты, так и всевозможные данные разноплановых приборов и устройств для дистанционного контроля здоровья. Ведь подоспело множество технологий, делающих такой сценарий возможным: беспроводная связь, облачные вычисления, сложная микроэлектроника, другие факторы. И вот такая интегральная оценка множества данных, коллективный разум помогут докторам, неизбежно поднимут качество медпомощи, — размышляет Сергей Синютин. — Думаю, реальность пойдет даже дальше: обыденностью станут биочипы, имплантируемые под кожу человеку. Они будут фиксировать и аккумулировать информацию о состоянии его здоровья. Такой биочип не потеряешь, не перепутаешь с чужим. Приходишь в медучреждение, подносишь руку с чипом к какому-то считывающему устройству, и все показатели доступны врачу. Полагаю, уже лет через 10 это станет не удивляющей нас реальностью. А совместно с генетиками и биологами ЮФУ мы сейчас работаем и над созданием другой технологии — отечественного биочипа, что упростит, ускорит, удешевит сдачу анализов (в том числе сложных) в медучреждениях. Научная работа, которую ведут сотрудники кафедры встраиваемых и радиоприемных систем ПИШ ЮФУ, ценна тем, что благодаря ей в проектировании и создании сложных приборов участвуют в том числе студенты, получая уникальные навыки и опыт. — Работа над устройствами — часть проектного курса, который у нас преподается, многое делается именно руками студентов, — подчеркивает Антонина Леонова. Кариесу спрятаться не удастся Новаторская донская разработка призвана помочь пациентам с диагностикой кариеса и увеличить настороженность людей в отношении этого патологического процесса. Ведущий научный сотрудник кафедры океанологии Института наук о Земле ЮФУ, кандидат географических наук Денис Кривогуз. Фото Виктории Головко. — Точнее, моя цель обширнее: внести лепту в профилактику стоматологических заболеваний. Ведь некоторые из них до поры до времени могут не причинять неудобств, не иметь очевидных симптомов, поэтому человек и не помышляет о визите к стоматологу, упуская время. При этом ни в коем случае речь не идет о подмене врача! — поделился с «Молотом» автор новации, ведущий научный сотрудник кафедры океанологии Института наук о Земле ЮФУ, кандидат географических наук Денис Кривогуз. Он вовлечен в работу над масштабным проектом ЮФУ «Разработка и реализация методологии создания цифрового двойника почв на основе искусственного интеллекта и технологии Big Data». А в свободную минуту — вечерами и в выходные — работает над созданием удобного отечественного мобильного приложения, которое могло бы помочь пациентам с диагностикой кариеса. В основе мобильного приложения — нейросеть YOLOv8n, которую Денис Кривогуз обучает, используя специализированный набор размеченных снимков. — Гаджеты сейчас в моде. Допускаю, что кому-то может понравиться прибегнуть именно к цифровому сервису. И если тот покажет, что вероятность поражения кариесом высока, это заставит человека поспешить к врачу и устранить эту патологию на раннем этапе, — делится исследователь. Устройство уже научилось весьма успешно распознавать кариес. Интересно, что на нижней челюсти куда точнее, чем на верхней: около 80–90% успешных выводов против 50–60%. Завершить работу над новацией планируется этим летом. — Если моя разработка заинтересует медиков, можно было бы увеличить спектр патологий, охватив, скажем, стоматит и клиновидный дефект зубов, другие поражения, — отметил Денис.