Магістерські роботи (БМІ)
Постійне посилання зібрання
Переглянути
Перегляд Магістерські роботи (БМІ) за Дата публікації
Зараз показуємо 1 - 8 з 8
Результатів на сторінці
Налаштування сортування
Документ Відкритий доступ Система друку біологічних тканин на основі методу екструзійної подачі матеріалу(КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2021) Кулявець, Вікторія Русланівна; Беспалова, Олена ЯрославівнаАктуальність: сьогодні сотні тисяч пацієнтів стоять в черзі на отримання різних органів. Тільки в США можна було б врятувати 900 тис. чоловік, які померли, не дочекавшись біоматеріалу. Крім іншого, створені в спеціальних умовах органи можуть вирішити проблему приживлюваності, яка гостро стоїть при пересадці донорських частин тіла. Одна з головних проблем, яка може бути вирішена за допомогою неї це трансплантація шкіри при опіках чи глибоких ранах. Тому є доцільним розробка портативного пристрою – надійної конструкції портативних розмірів, яка б формувала і розміщувала роздрукований зразок тканини безпосередньо на місці опіку всього за пару хвилин. Мета магістерської дисертації: вдосконалення роботи картриджу системи друку на основі методу екструзійної подачі матеріалу в SolidWorks Задачі магістерської дисертації: – розгляд методу екструзійної подачі та формування вимог до систем біодруку; – розгляд будови та процесу загоєння шкіри та визначення складу ідеального біоінку; – розгляд аналогів приладу та підбір оптимальних умов для моделювання; – 3D проектування картриджу та дослідження потоку рідини в різних структурах картриджу; – складання макету та його тестування. В ході написання магістерської дисертації було створено 3д модель картриджу в середовищі SolidWorks та проведено дослідження за допомогою його додатку SolidWorks FlowSimulation, а також складений макет пристрою. 5 Наукова новизна: наразі відсутні портативні біопринтери на ринку, тому розробка портативної моделі є принципіально новим рішенням. За результатами роботи було опубліковано публікацію «Consideration of requirements for materials for different bioprinting methods» в журналі «Technology audit and production reserves » №5/2(61), 2021 і публікація «Види біопринтерів для друку органів» в журналі «Біомедична інженерія і технологія» № 3 – 2020. Практична значимість результатів полягає в тому, що можливо зібрати пристрій для друку шкіри і почати проводити дослідження, для його вдосконалення, що в результаті дозволить його практичне використання в медичних центрахДокумент Відкритий доступ Смарт система для виявлення туберкулом на КТ зображеннях(КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2021) Терещенко, Володимир Олегович; Добровська, Людмила МиколаївнаУ магістерській дисертації досліджується класифікація КТ знімків легень за допомогою нейронних мереж на прикладі виявлення туберкулом, з подальшою сегментацією зображення. Дана тема є актуальною, оскільки рівень захворюваності на туберкульоз є досить високим, а однією з головних причин проблем в лікуванні є не своєчасне діагностування захворювання. Збільшення доступності засобів швидкої перевірки і діагностування захворювання дозволить зменшити навантаження на лікарів та зменшити рівень захворюваності. Метою роботи є програмний застосунок на основі штучних нейронних мереж сегментації та класифікації, що виявляє знімки із підозрілими на туберкульоз зонами (наявністю туберкулом). Поставлена мета вимагає розв’язання наступних задач: огляд існуючих аналогів програмного застосунку; аналіз архітектур згорткових нейронних мереж; дослідження та обробка клінічних даних; проектування системи для класифікації хвороб на рак легенів; реалізація програмного застосунку системи; тестування системи. Об’єкт дослідження: архітектури згорткових нейронних мереж. Методи дослідження. Було опрацьовано теоретичні джерела за обраною науковою тематикою. Проведено порівняння існуючих рішень для автоматичного розв’язання поставленої задачі. Проведено порівняння оцінки точності класифікації згорткових нейронних мереж на обраних клінічних даних. Реалізовано програмний застосунок для виконання автоматичної класифікації та сегментації КТ знімків легень людини. Наукова новизна полягає в створенні програмного застосунку, який на основі аналізу знімків флюорографами виділяє ділянки з можливим розташуванням туберкулом.Документ Відкритий доступ Система діагностики шлуночкових тахікардій на основі машинного навчання та фільтрації ЕКГ сигналів(КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2021) Ткаченко, Маріанна Юріївна; Шликов, Владислав ВалентиновичМета роботи: система на основі машинного навчання, яка відрізняє ЕКГ сигнали істинно-позитивних епізодів шлуночковихтахікардій від хибно-позитивних та фільтрує артефакт блукаючої ізолінії. Завдання: 1. Порівняння та аналіз існуючих методів фільтрації артефакту блукаючої ізолінії. 2. Розробкафільтру на основі дискретного вейвлет-перетворення, вибіркоефіцієнтів для реконструкції сигналу. 3. Порівняннятрьохвейвлетів та вибірнайкращого. 4. Створення набору даних ЕКГ сигналів із істинно-позитивними та хибно-позитивними епізодами шлуночковихтахікардій для машинноїмоделі. 5. Розробкафункцій для витягуознаксигналівізствореного набору даних. 6. Порівняння та аналізрезультатівкласифікаціїіснуючихалгоритмів на основі машинного навчання. 7. Розробка остаточного алгоритму роботимашинноїмоделі. Основнірезультати: було створено набірданих ЕКГ сигналів із істинно-позитивними та хибно-позитивними епізодами шлуночковихтахікардій, розроблено систему на основі алгоритму класифікації методом GradientBoostingіз точністю передбачень 98%.Документ Відкритий доступ Система внутрішньосудинного охолодження донорських органів(КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2021) Забіло, Ярослав Сергійович; Козяр, Василь ВасильовичАктуальність: Практика трансплантацій включає транспортування донорських органів в межах країн, між країнами та континентами із викориристанням різних складних та коштовних систем, здатних певний час забезпечувати життєздатність цих органів. В результаті чого виникає необхідність в розробці надійної та простої у використанні системи охолодження, собівартість якої була б прийнятною для закладів охорони здоров’я. Окремою проблемою є розробка конструкції системи внутрішньосудинного охолодження, для збереженням життєздатності органу, призначеного для трансплантації, з урахуванням його особливостей. Мета: підвищення результатів трансплантацій за рахунок надійної підтримки життєздатності донорських органів на етапі транспортування. Завдання: 1. Здійснити огляд літературних джерел за темою роботитапровести аналіз існуючих методів і систем збереження донорських органів. 2. За результатами огляду літератури вибрати оптимальний метод транспортної консервації донорських органів і розробити блок-схему відповідногоустаткування. 3. На основі розрахунків теплових потоків визначити необхідні компоненти розроблюваної системи та зібрати її діючий зразок. 4. Провести експериментальне випробування системи для підтвердження її ефективності. 5. Розробити проект стартапу. Об’єкт дослідження: покращення процесу збереження донорських органів на етапі транспортування перед трансплантацією. Предмет дослідження: система охолодження циркулюючої рідини. Методи дослідження: експериментальна перевірка функціональності системи внутрішньосудинного охолодження, яка полягає у охолодженні постійно циркулюючої консервуючої рідини через імітацію органу. Підтримка температурного режиму за допомогою терморегулятора. Аналізхолодовтрат та холодоефективності системи за допомогою тепловізора та термодатчиків. Наукова новизна: здіснений пошук та встановлені оптимальні умови функціонування елементів Пельтьє в режимі охолодження, досліджена ефективність теплоізоляції і активного тепловідведення в розробленій термостабілізованій системі внутрішньосудинного охолодження донорських органів. Основні результати: було здійснено аналітичний огляд літератури, на його основі сформульовано медико-технічні вимоги та розроблено систему внутрішньосудинного охолодження донорських органів. Розроблено електричну принципову схему таперевірено правильність її роботи на практиці. Була зібрана система.Виконані технічні випробування.Проведенодослідження холодовтрат та холодоефективності системи Публікації: «Використання ефекту Пельтьє для внутрішньосудинного охолодження донорських органів» у IV Міжнародній науково-практичній конференції «Інформаційні системи та технології в медицині»(IСM–2021); «Дослідження ефективності охолодження елемента Пельтьє при різних режимах роботи для донорських органів» у IV Міжнародній науково-практичній конференції «Інформаційні системи та технології в медицині» (IСM–2021).Документ Відкритий доступ Рекурентна згорткова нейронна мережа з викорастанням сигналу зусілля м’язів(КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2021) Ізюмкін, Петро Ілліч; Соломін, Андрій ВячеславовичАктуальність роботи пов’язана з задачею створення нейронного інтерфейсу на основі поверхневої електроміограми (sEMG) у зв'язку з проблемою управління біонічними протезами та робототехнічними системами. Метою роботи є розробка системи класифікації рухів кінцівок пацієнта на основі нейронної мережі та спеціальної технології виділення інформаційних ознак із сигналів sEMG. Для цього сформульовано такі задачі: аналіз методів виділення інформаційних ознак з сигналів sEMG, які слугували вхідною інформацією для нейронної мережі; проектування структури нейронної мережі; написання коду нейронної мережи; проведення навчання і тестування нейронної мережі. Об'єкт дослідження – сигнал поверхневої електроміограми. Предмет дослідження – технологія (алгоритм) класифікації рухів кінцівок пацієнта на основі нейронної мережі з глибоким навчанням та спеціальної обробки сигналів sEMG. Новизна полягає в запропонованому методі перетворення сигналів sEMG для виділення інформаційних ознак та розробці відповідної нейронної мережі для оптимізації параметрів надійності класифікації рухів кінцівок пацієнта. За результатом роботи були опубліковані: стаття «Methods of extracting information of muscle effort from the surface electromyography signals for using as input features of a neural network» в журналі «Modern engineering and innovative technologies», Німеччина, випуск №17, Жовтень, 2021, тези «Methods of identifying information signs for a neural interface based on a surface electromyogram» у конференції «Technique and technology of the future '2021», Німеччина,Жовтень, 2021, і тези «Методи виділення інформаційних ознак для нейронного інтерфейсу на основі поверхневої електроміограми» у конференції «Information systems and technologies in medicine» Листопад 25-26, 2021, Харків, Україна. Практична значимість пов’язана з розробкою та удосконаленням систем управління біонічними протезамиДокумент Відкритий доступ Система обробки та сегментації зображень опорно-рухової системи(КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2021-12) Воробйов, Артем Євгенійович; Лебедєв, Олексій ВолодимировичАктуальність: підвищенні ефективності виконання підготовчої стадії популярної операції за рахунок автоматизації елементів робочого процесу. Метою роботи є створення нейронної мережі, яка буде автоматично виявляти артефакти на КТ- зображеннях. Об’єктом дослідження є сегментація та аналіз елементів ОРА на КТ-зображеннях. Предметом дослідження програмні моделі, створені в середовищі Scala. В рамках магістерської дисертації створено архітектуру нейронної мережі в програмному середовищі, побудовано програмний продукт на основі сконструйованої мережі, виконана перевірка точності за допомогою тестового набору зображень. Завдання: 1. Вивчення принципів функціонування нейронної мережі та сфери її застосування. 2. Ознайомлення з літературою, присвяченою проектуванню нейронних мереж. 3. Ознайомлення з принципами роботи програм обробки КТ знімків. 4. Побудова нейронної мережі для обробки КТ зображення елементів опорно-рухового апарату. 5. Перевірка функціонування спроектованої мережі, оцінка ефективності та методів удосконалення. Предмет дослідження: засоби розпізнавання, оцінки та відтворення геометрії елементів опорно-рухового апарату, методи графічного відображення об’єкту, заснованого на КТ знімку. Методи дослідження – використання мови програмування, модулів та додатків для створення програмного продукту, налаштування та оцінка роботи модулів обробки інформації, створення інтерфейсу системи. Основні результати: сформовано технічні вимоги до прототипу, архітектуру програмного продукту, розроблено модуль обробки інформації, інтерфейс користувача для роботи з модулем обробки інформації, оцінено роботу програми.Документ Відкритий доступ Лазерний пристрій для спекл-аналізу крові(КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2021-12) Веденєєв, Євгеній Олександрович; Богомолов, Микола федоровичАктуальність: Методи спекл-інтерферометрії мають широкий спектр застосування: оцінка різноманітних характеристик стану клітинних культур, аналіз мікроциркуляції поверхневих біотканин і згідно з теоретичними відомостями цей список тільки подовжиться в найближчі роки. В ході масовоїексплуатації лазерного обладнання все частіше і повсемісніше спливаютьпроблеми, які, як не дивно, є спільними і для терапевтичних, і длядіагностичних лазерних систем. В останні роки з’являється все більше науково-аналітичних праць, які резюмують досягнення певного лазерного напрямку чи технології та пророкують їх розвиток, а також праць, які висвітлюють сьогоденні проблеми застосування лазерних технологій в медичному, біоінженерному та інших суміжних напрямках. Метою роботи: розробка довговічного та безпечноголазерного пристрою для спекл-аналізу. Задачі магістерської дисертації: – опрацювання літературних джерел, щодо досліджень плазми крові на основі розсіяного світла; – розробка структуру і концепції роботи приладу для спекл-аналізу крові, з урахуванням сучасних проблем; – підбір оптимальних комплектуючих для пристрою; – розробка схеми живлення елементів пристрою; – розробка та створення програмного забезпечення мікроконтролера; – розробка та створення програмного забезпечення для ПК для роботи з пристроєм. В результаті в роботі представлено систему для отримання спекл-інтерферометричних зображень поза видимим діапазоном випромінювання, в якій наявний температурний зворотний зв’язок між лазером та мікроконтролером і в залежності від показників термодатчика, який встановлений на лазері, мікроконтролер може керувати наявною системою активного охолодження на елементах Пельтьє, а також керувати струмом, що живить лазер. Наукова новизна роботи: в ході розробки лазерного пристрою для спекл-аналізу крові було вирішено актуальну нині проблему перегрівання лазерів медичного застосування. Також робоча частота випромінювання пристрою знаходиться в інфрачервоному діапазоні, що є новинкою для такого роду обладнання. За результатами роботи було опубліковано монографію. Практична значимість результатів полягає в тому, що представлену розробку можна виготовити та використовувати в дослідних цілях з подальшим введенням у діагностичну практику.Документ Відкритий доступ Статистичні моделі прогнозування результатів лікування рабдоміосарком у дітей(КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2021-12) Вальтер, Юлія Романівна; Білошицька, Оксана КостянтинівнаАктуальність. Рабдоміосаркома (RMS) – це найпоширеніша форма саркоми м’яких тканин у дітей та молодих людей, на яку припадає приблизно 4-5% усіх злоякісних новоутворень у дитячому віці із щорічною захворюваністю 5,3 випадків на мільйон дітей віком до 15 років, що становить 50% всіх сарком м’яких тканин в цьому віковому діапазоні. RMS трохи частіше зустрічається у хлопчиків, ніж у дівчаток, в співвідношенні 1,1:1. Зараз досить складно передбачити як саме реагуватиме пухлина на різні комбінації хіміопрепаратів, тому слід розглянути можливі варіанти поведінки пухлини залежно від схеми лікування та кількості курсів хіміотерапії. Наразі дуже мало досліджень присвячено саме RMS в дітей, тому що більше уваги приділяється таким онкологічним захворюванням, які зустрічаються в дітей в рази частіше, наприклад: гемобластози (в дітей зустрічаються в 45-50%), злоякісні пухлини нервової системи (15-20%). Мета магістерської дисертації: Підвищення ефективності лікування рабдоміосарком у дітей на основі підбору методів лікування. Завдання магістерської дисертації. 1. Проаналізувати методи лікування рабдоміосарком у дітей. 2. Провести статистичний аналіз даних, які отримано з амбулаторних карт стаціонарних хворих. 3. Виявити залежності міжданими, які будуть обрані для аналізу. 4. Визначити схеми хіміопрепаратів, які мають найбільший вклад в прогнозування лікування. 5. Побудувати математичні моделі прогнозування змін росту пухлин відносно методів лікування з високою точністю класифікації та прогнозування. 6. Проаналізувати побудовані моделі з регресійного та дискримінантного аналізу.