Оригинальное исследование Источники и значимость вариативности потенциалов мозга человека в интерфейсе мозг–компьютер
И. П. Ганин, А. Н. Васильев, Т. Д. Глазова, А. Я. Каплан
В интерфейсе мозг–компьютер на волне P300 (ИМК-P300) выбор команд пользователя возможен за счет фокусирования им внимания на внешнем стимуле-команде и выделении из ЭЭГ реакции к этому стимулу — в виде компонентов потенциалов, связанных с событиями (ПСС). Для получения сигнала ПСС стимулы необходимо многократно повторять, однако ввиду существующей вариативности латентности реакций на отдельные стимулы усредненные ПСС могут давать искаженное представление о характере таких реакций, а также снижать точность работы интерфейса. Целью работы было разработать эффективный способ выявления эффектов вариативности латентности компонентов ПСС и учета этих эффектов в ИМК-P300, и выявить возможное влияние психофизиологических факторов на характер вариативности ПСС. Для изучения механизмов вариативности мы провели ИМК-исследование на 19 здоровых испытуемых, где использовали выделение и коррекцию латентности в пространственных компонентах N1 и P300, играющих ключевую роль в классификации команд в ИМК-P300. Этот подход обеспечил более высокую точность по сравнению с использованием обычных отведений ЭЭГ, при этом наибольший рост в 10% наблюдался при минимальном числе повторов стимулов. Также модификации интерфейса, позволяющие обеспечить более высокий уровень внимания пользователя к задаче и более четкую фиксацию взгляда на целевых объектах, способствовали повышению амплитуд компонентов ПСС посредством снижения вариативности реакций на единичные стимулы. Полученные результаты подчеркивают важную роль процессов вариативности компонентов ПСС и дают эффективный инструмент для их научного изучения, а также для разработки перспективных систем ИМК.
Статья получена: 14.04.2023
Опубликовано online: 28.04.2023
DOI: 10.24075/vrgmu.2023.013
Комментарии 0
ПРОСМОТРЫ 1836
Оригинальное исследование Сравнение онколитической активности рекомбинантных штаммов вируса осповакцины LIVP-RFP и MVA-RFP в отношении солидных опухолей
Я. Шакиба, Е. Р. Набережная, Д. В. Кочетков, Г. М. Юсубалиева, П. О. Воробьев, П. М. Чумаков, В. П. Баклаушев, А. В. Липатова
Среди онколитических вирусов одним из наиболее изученных является вирус осповакцины (VV), штамма модифицированного высокоаттенуированного вируса Анкара (MVA), показавшего многообещающие результаты в доклинических и клинических испытаниях. Штамм Lister VV из Московского Института вирусных препаратов (LIVP) исследован в меньшей степени, чем MVA и имеет отличный от MVA тропизм. Целью работы было сравнить онколитическую эффективность штаммов LIVP и MVA в отношении солидных опухолей. Для повышения селективности LIVP и MVA к опухолевым клеткам нами были получены рекомбинантные варианты с инактивацией гена тимидинкиназы (TK), MVA-RFP и LIVP-RFP, экспрессирующие красный флуоресцентный белок. Кинетику репликации и онколитическую активность полученных рекомбинантных штаммов оценивали in vitro и in vivo на линиях опухолевых клеток и аллотрансплантатах мышиных сингенных моделей метастатической аденокарциномы молочной железы мыши 4T1, аденокарциномы толстой кишки CT26 и меланомы B16. Как MVA-RFP, так и LIVP-RFP показали высокую эффективность репликации в опухолевых клетках и выраженную онколитическую активность в отношении аллотрансплантатов меланомы В16 и аденокарциномы молочной железы 4T1. В отношении 4Т1, являющейся моделью тройного негативного рака молочной железы человека, LIVP-RFP по сравнению с MVA-RFP показал более чем на 50% повышенную цитотоксичность в тестах in vitro, а также достоверное замедление прогрессирования аллотрансплантатов 4T1 и повышение выживаемости животных в экспериментах in vivo. Применение штамма LIVP в качестве платформы при разработке рекомбинантных онколитических вирусов для терапии рака молочной железы может быть более перспективным, чем применение штамма MVA.
Статья получена: 20.02.2023
Опубликовано online: 28.04.2023
DOI: 10.24075/vrgmu.2023.010
Комментарии 0
ПРОСМОТРЫ 1858
Оригинальное исследование Прогнозирование эффективности эмбриологического этапа вспомогательных репродуктивных технологий по микробному составу эякулята
Е. А. Паначева, Е. В. Кудрявцева, Д. Л. Зорников, Е. Э. Плотко, В. М. Петров, Е. С. Ворошилина
Один из ключевых факторов наступления беременности при использовании вспомогательных репродуктивных технологий (ВРТ) — получение достаточного количества эмбрионов хорошего и отличного качества. Целью работы было разработать математическую модель для прогнозирования качества получаемых эмбрионов на основании результатов оценки микробного состава эякулята, используемого для оплодотворения в программах ВРТ при нормозооспермии. Эякулят 127 мужчин использовали в процедуре экстракорпорального оплодотворения (ЭКО). В зависимости от доли бластоцист хорошего и отличного качества, сформировавшихся на 5-й день культивирования (good-quality blastocyst development rate, GBDR), пациенты были разделены на две группы. В первую включены 57 пациентов c GBDR ≥ 40%, во вторую — 70 пациентов c GBDR < 40%. Всем пациентам в день оплодотворения проведено исследование параметров спермограммы по стандарту ВОЗ и определен состав микробиоты эякулята методом количественной ПЦР в реальном времени. С помощью дискриминантного анализа разработан способ прогнозирования эффективности эмбриологического этапа ВРТ у пар, планирующих процедуру ЭКО, при показателях эякулята, соответствующих критериям нормозооспермии, с расчетом прогностического индекса «Эмбрионы хорошего и отличного качества. Прогноз нормозооспермия» (ЭХО-Про-N). Если значение ЭХО-Про-N > 0,212, вероятность получения GBDR ≥ 40% низкая, если ЭХО-Про-N ≤ 0,212, вероятность высокая. Показатели чувствительности и специфичности составили соответственно 71,9% и 70,0%, эффективность способа — 70,9%. Разработанная прогностическая модель дает возможность прогнозирования получения GBDR ≥ 40%  на основании комплексной оценки микробиоты эякулята.
Статья получена: 23.03.2023
Опубликовано online: 26.04.2023
DOI: 10.24075/vrgmu.2023.015
Комментарии 0
ПРОСМОТРЫ 1922
Мнение Метаболическая инженерия — перспективный путь получения высокоэффективных продуцентов биологически активных веществ
А. Е. Блохина, К. А. Палкина, Е. С. Шахова, А. К. Малышевская, З. М. Осипова, Н. М. Мышкина
Лекарственные препараты играют неоспоримую роль в продлении жизни и повышении ее качества. Для получения лекарственных соединений исследователи традиционно обращаются к природным источникам и химическому синтезу, однако в настоящее время активно развиваются биотехнологические методы, позволяющие внедрять группы генов, кодирующие новые метаболические пути, в геномы гетерологических хозяев и регулировать активность их собственных метаболических путей. Такой подход дает возможность воспроизводить биосинтез биологически активных соединений в гетерологических хозяевах, сочетает достоинства традиционных методов их получения и обходит недостатки этих методов. С нашей точки зрения, применение метаболической инженерии для получения лекарственных соединений приобретает все большее значение в производстве.
Статья получена: 05.04.2023
Опубликовано online: 26.04.2023
DOI: 10.24075/vrgmu.2023.014
Комментарии 0
ПРОСМОТРЫ 1640
Оригинальное исследование Эффект основанных на метапластичности протоколов транскраниальной стимуляции тета-вспышками на показатели рабочей памяти
И. С. Бакулин, А. Х. Забирова, А. Г. Пойдашева, Д. О. Синицын, Д. Ю. Лагода, Н. А. Супонева, М. А. Пирадов
Исследование протоколов транскраниальной магнитной стимуляции (ТМС), основанных на метапластичности, является интенсивно изучаемым подходом к улучшению эффективности стимуляции. Однако эффекты протоколов с разным интервалом между блоками ТМС в отношении когнитивных функций изучены недостаточно. Целью работы было оценить эффект двух протоколов стимуляции тета-вспышками (iTBS) с коротким и длинным интервалами между блоками на показатели рабочей памяти (РП) у здоровых добровольцев. В случайном порядке 16 участникам проводили по одной сессии ТМС каждым протоколом (iTBS 0–15 — два блока iTBS левой дорсолатеральной префронтальной коры (лДЛПФК) с интервалом 15 мин между ними и последующей стимуляцией области вертекса через 60 мин после первого блока; iTBS 0–60 — блок iTBS лДЛПФК, блок стимуляции вертекса через 15 мин и второй блок iTBS лДЛПФК через 60 мин после первого, iTBS 0 — один блок iTBS лДЛПФК с двумя блоками стимуляции вертекса и контрольный протокол — три блока стимуляции вертекса с аналогичными интервалами). РП оценивали с помощью теста n-back перед первым, после второго и третьего блоков стимуляции. Статистически значимых эффектов протоколов на РП, а также различий между протоколами по изменению показателей теста или количеству участников, ответивших на ТМС, обнаружено не было. Тенденция к статистической значимости показана для протокола с коротким интервалом (iTBS 0–15). Кроме того, подтверждена низкая индивидуальная воспроизводимость эффекта iTBS. Перспективными представляются исследование протоколов с коротким интервалом между блоками на более крупных выборках добровольцев, а также учет других факторов, потенциально влияющих на эффект протокола (количество блоков и длительность одного блока).
Статья получена: 24.03.2023
Опубликовано online: 25.04.2023
DOI: 10.24075/vrgmu.2023.011
Комментарии 0
ПРОСМОТРЫ 1695
Оригинальное исследование Генетическая характеристика штамма Aerococcus sp. 1KP-2016, выделенного от пациента с инфекцией кровотока
А. В. Чаплин, И. А. Чагина, А. С. Пименова, Н. Т. Гадуа, Н. М. Каргальцева, О. Ю. Борисова, Е. Е. Донских, Л. И. Кафарская
Бактерии рода Aerococcus часто ассоциированы с инфекциями мочевыводящих путей и кровотока у человека. Штамм Aerococcus sp. 1KP-2016, выделенный из лейкоцитарного слоя крови, обладал последовательностью 16S рРНК, совпадающей на 98,7% и менее с ранее описанными представителями данного рода. Целью работы было провести полногеномное секвенирование Aerococcus 1KP-2016 с последующей филогенетической реконструкцией. Показано, что Aerococcus 1KP-2016 является представителем нового вида рода Aerococcus, наиболее близкого к Aerococcus viridans и Aerococcus urinaeequi. Геномная последовательность, имеющая длину 2,042 млн п.н. и GC-состав 38,5%, депонирована в DBJ/EMBL/GenBank под идентификатором NEEY00000000.
Статья получена: 22.03.2023
Опубликовано online: 25.04.2023
DOI: 10.24075/vrgmu.2023.012
Комментарии 0
ПРОСМОТРЫ 1750
Оригинальное исследование Особенности реактивности μ-ритма ЭЭГ у детей с расстройствами аутистического спектра в ситуациях помогающего поведения
В. Б. Павленко, А. И. Кайда, В. Н. Клинков, А. А. Михайлова, Л. С. Орехова, А. А. Португальская
В настоящее время обсуждается вопрос о возможной роли зеркальной системы мозга (ЗСМ), участвующей в восприятии эмоций окружающих, понимании их действий и подражании таким действиям, в нарушении социального поведения у детей с расстройствами аутистического спектра (РАС). Индикаторами активации ЗСМ считают десинхронизацию μ-ритма ЭЭГ. Целью работы было выявить особенности реактивности ЭЭГ в индивидуально определенном частотном диапазоне μ-ритма у детей с РАС дошкольного возраста в ситуациях, предполагающих проявление инструментального, эмоционального и альтруистического помогающего поведения (ПП). В исследовании приняли участие дети 4–7 лет с РАС (n = 26) и их типично развивающиеся сверстники (n = 37). Хотя в большинстве случаев нормотипичные дети демонстрировали более выраженное ПП, различия между группами статистически значимы только для альтруистического ПП (p < 0,01) и приближаются к значимому уровню для ситуации комплексного альтруистического и эмоционального ПП (p = 0,09). Оценка индексов реактивности μ-ритма показала, что при выполнении задания на комплексное альтруистическое и эмоциональное ПП этот показатель статистически значимо ниже у детей с РАС в центральных отведениях левого и правого полушарий, а также в теменном отведении правого полушария (С3: p = 0,02; С4: p = 0,03; Р4: p = 0,03). Предполагается, что обнаруженные особенности являются следствием нарушения функционирования ЗСМ, а также нисходящей регуляции к ЗСМ со стороны префронтальной коры и других областей неокортекса. Полученные данные могут быть использованы при разработке протоколов тренингов биологической обратной связи по ЭЭГ для детей с РАС.
Статья получена: 19.02.2023
Опубликовано online: 31.03.2023
DOI: 10.24075/vrgmu.2023.009
Комментарии 0
ПРОСМОТРЫ 2085
Оригинальное исследование Среднесрочные результаты лечения тяжелой деформации переднего отдела стопы у пациентов пожилого возраста
К. А. Егиазарян, А. П. Ратьев, Е. А. Мирошникова, Е. А. Жаворонков, А. С. Абилемец
Комплексные тяжелые деформации переднего отдела стопы у пожилых пациентов, не страдающих ревматоидным артритом, характеризуются выраженным снижением качества жизни, формированием хронического болевого синдрома, снижением общей мобильности с невозможностью подбора обуви для ежедневного использования, усугублением течения сопутствующих соматических заболеваний. Использование классических, сохраняющих сустав техник у данных пациентов зачастую приводит к рецидиву деформации, стойкому сохранению болевого синдрома, необходимости ревизионных вмешательств, часто невозможных из-за усугубления общесоматического или местного статуса пациента. Целью исследования было улучшить результаты хирургического лечения пациентов пожилого возраста, не страдающих ревматоидным артритом, с тяжелой деформацией переднего отдела стопы. Проведено проспективное когортное исследование с выделением ретроспективной группы сравнения результатов оперативного лечения 65 пациентов, с 2016 по 2019 г. Результаты до и после операции оценивали по шкалам FFI, AOFAS Hallux, AOFAS Lesser Toes. Оценку результатов в послеоперационном периоде проводили по шкале Maryland. В исследовании получены статистически значимые различия результатов лечения по шкалам AOFAS Hallux (p = 0,0001), AOFAS Lesser Toes (p = 0,0001), FFI (p = 0,0001), Maryland (p = 0,0001). В связи со специфичностью пожилых пациентов радикальные методики, не сохраняющие сустав, могут быть рассмотрены как эффективный предсказуемый способ коррекции, направленный на сокращение ревизионных вмешательств, и являются одноэтапным методом улучшения качества жизни пожилых пациентов.
Статья получена: 02.02.2023
Опубликовано online: 28.02.2023
DOI: 10.24075/vrgmu.2023.008
Комментарии 1
ПРОСМОТРЫ 3647