В отделе теоретической физики НИЦ физики конденсированного состояния КГУ с 2022 года ведутся работы по проекту № 22-74-00146 «Метаболическая регуляция нейроваскулярного сопряжения при нейродегенеративных процессах, вызванных ишемией головного мозга» в рамках гранта РНФ «Проведение инициативных исследований молодыми учёными».
Руководитель проекта – кандидат физико-математических наук, старший научный сотрудник НИЦ физики конденсированного состояния, доцент кафедры физики и нанотехнологий Дарья Вячеславовна Вервейко.
За два года выполнения проекта удалось решить все поставленные задачи. Построена распределённая математическая модель для исследования процессов регуляции кровотока и нейронной активности на больших участках нервной ткани. Найдены оптимальные пути управления динамикой кровотока и нейронной активностью нервной ткани головного мозга, и на основе существующих клинических исследований предложен набор сценариев, которые могут быть использованы при разработке фармакологических протоколов лечения нейродегенеративных патологий, связанных с повреждениями нервной ткани мозга, и черепно-мозговых травм, сопровождающихся ишемическими состояниями.
Результаты исследования опубликованы в высокорейтинговых российских и зарубежных научных журналах, индексируемых Scopus и Web Science, доложены на международном научном Балтийском форуме: нейронаука, искусственный интеллект и сложные системы 2023, VII Всероссийском съезде биофизиков и других международных конференциях. Программа для исследования путей метаболической регуляции нейроваскулярных связей при нейродегенеративных процессах прошла государственную регистрацию программы для ЭВМ.
В 2024 году начаты работы по проекту № 24-24-20117 «Управление нейроваскулярной активностью с помощью адаптивной вариации нейромедиаторного профиля» регионального конкурса РНФ «Проведение фундаментальных научных исследований и поисковых научных исследований малыми отдельными научными группами». Финансовое обеспечение проекта формируется из гранта РНФ и паритетного финансирования региона. Руководитель проекта – кандидат физико-математических наук, старший научный сотрудник НИЦ физики конденсированного состояния, доцент кафедры физики и нанотехнологий Андрей Юрьевич Верисокин.
Основной проблемой, стоящей перед проектом, является поиск новых эффективных способов управления активностью нервной ткани головного мозга для разработки оптимальных персонализированных стратегий нейрореабилитации, таких как неинвазивная стимуляция мозга (в том числе с использованием транспорта наночастиц как системы доставки лекарств, позволяющей терапевтическим молекулам преодолеть гематоэнцефалический барьер мозга и высвобождаться в течение длительного времени), генная терапия.
Исследования в НИЦ физики конденсированного состояния ведутся в тесном сотрудничестве с Московским государственным университетом имени М.В. Ломоносова и Саратовским национальным исследовательским государственным университетом имени Н.Г. Чернышевского.
В команды проектов входят студенты и аспиранты КГУ и МГУ. Аспирант кафедры физики и нанотехнологий КГУ Павел Олегович Лукин (научный руководитель Верисокин А.Ю.) по результатам научной работы награждён дипломом третьей степени XVI Всероссийской молодёжной научно-инновационной школы «Математика и математическое моделирование», удостоен именной стипендии Губернатора Курской области на 2023–2024 г.
Новости по теме:
