Среди вертеброгенных (то есть патогенически связанных с изменениями в позвоночнике) причин болевого синдрома выделяются протрузия (выпячивание) межпозвонкового диска, остефиты, нестабильность позвоночно-двигательного сегмента, подвывихи и артрозы, переломы позвонков. Остеопороз и остеоартроз, метастазы тел позвонков, функциональные вертеброгенные расстройства и др. Обследована группа пациентов с применением метода инфракрасной дистанционной термографии с рентгенологическим подтверждением остеохондроза позвоночника различных локализаций. Показано, что метод дистанционной инфракрасной термографии, как вспомогательный метод при болях в спине, может успешно и информативно дополнять традиционные методы диагностики данной патологии.

Проведен анализ основных существующих радиологических диагностических методов выявления заболеваний человека. Показано, что метод дистанционной инфракрасной термографии, позволяет определять патологические изменения в организме задолго до их клинического проявления. Особенно актуально применение термографии для ранней диагностики предопухолевых образований в молочных железах у женщин. Метод дистанционной инфракрасной термографии наряду с другими методами диагностики необходимо применять в лечебных учреждениях.

Заболевания вен нижних конечностей - важная социально-экономическая проблема. Они в тех или иных формах отмечаются у около 20 % взрослого населения Украины. Ежегодно увеличивается количество больных с хронической венозной недостаточностью. Разработка и внедрение в медицинскую практику простых и неинвазивных методов ранней диагностики заболеваний сосудов нижних конечностей представляет научный и практический интерес. Этой проблеме и посвящена данная работа.

На основании экспериментальных данных и качественной математической модели показано, что при наличии анизотропии перфузии тканей биологических жидкостей, метаболической активности клеток, различных коэффициентов диффузии тепла равномерное в пространстве электромагнитное поле является усилителем собственной пространственной неоднородности тканей. Для увеличения пространственной неоднородности теплового поля опухоли генерацию пространственной неоднородности внешнего электромагнитного поля целесообразно проводить в геометрических масштабах меньших, чем характерные размеры паттернов теплового поля опухоли.

Уменьшение процесса изнашивания контактирующих поверхностей и снижение величины сил трения в трибосопряжениях состоит в том, что применение наночастиц вместе со смазывающими материалами приводит к изменению свойств жидкой фазы смазки: увеличивает текучесть в капиллярных слоях; увеличивает давление для разрыва масляной пленки за счет упругих свойств сетки наночастиц, возникающей на поверхности трибоконтакта. Изложенные положения являются эвристическими и требуют дополнительной инструментальной оценки тонкими физическими методами, которые нашли подтверждение в результате оценки триботехнических характеристик пар трения на стендах, а также при оценке параметров качества поверхностей трения, металлографических исследованиях проводимых на измерительно-вычислительных комплексах.

Проведена оценка качества изображения в тепловизорах, работающих в разных окнах прозрачности атмосферы 3 - 5 и 8 - 12 мкм. На базе профилактория НТУУ "КПИ" проведен сравнительный анализ диагностических возможностей тепловизоров, работающих в спектральных диапазонах 3 - 5 и 8 - 12 мкм. С помощью двух разных камер проведено обследование пациентов с различными сосудистыми патологиями конечностей. Приведены результаты оценки точности измерения температуры в различных участках тела человека с помощью двух тепловизоров. Показано, что тепловизоры, использующие неохлаждаемые микроболометрические матрицы и работающие в диапазоне 8 - 12 мкм, могут применяться для диагностики сосудистых, воспалительных, онкологических и других заболеваний.

Приведены результаты исследования возможности применения дистанционной инфракрасной термографии для диагностики глазных заболеваний, связанных с травмами различного происхождения. Показано, что использование термографии позволяет выявлять изменения на склере глаз, оценивать эффективность проводимого лечения. Травмы глаз впоследствии становятся одной из причин таких тяжелых заболеваний как глаукома, снижение остроты зрения, а также являются одной из причин головных болей. Термография позволяет в динамике наблюдать изменения, связанные с травмами, на протяжении длительного периода времени без ущерба для здоровья пациентов.

Отмечено, что диагностика состояния молочных желез для выявления среди женщин групп риска, а также последующего раннего выявления злокачественных новообразований является залогом успешного лечения. Дистанционная инфракрасная термография позволяет в ряде случаев в сочетании с другими инструментальными методами на ранней доклинической стадии выявлять соответствующие изменения в молочных железах. Цель работы - термографическая диагностике патологии молочных желез злокачественного характера. Продемонстрирована высокая эффективность метода в выявлении этой патологии на ранних стадиях.

Отмечено, что распространенность патологии молочных желез (МЖ) растет во всем мире. Для раннего выявления заболеваний МЖ использовалась дистанционная инфракрасная термография как неинвазивный метод диагностики, однако широкое применение этого метода сдерживалось за счет несовершенства первых термографов. Появление новых термографов с высокой разрешающей способностью и высокой температурной чувствительностью изменило представление о возможностях термографической диагностики. Термографическая диагностика выходит на новый уровень, особенно в отношении раннего выявления патологии МЖ. Как известно, изменения в МЖ могут носить добро- и злокачественный характер. Рассмотрена термографическая диагностика патологии МЖ доброкачественного характера, показана высокая степень ее эффективности в выявлении данной патологии на ранних стадиях.

Приведены новые возможности применения дистанционной инфракрасной термографии как дополнительного метода диагностики воспалительных заболеваний ЛОР-органов. Метод является практически единственным допустимым при обследовании детей и беременных.

Исследованы особенности изменений морфотипа Рseudorasbora parva - одного из наиболее успешных инвайдеров Центральной и Восточной Европы. Анализу подвергнута вариативная изменчивость особей по пластическим признакам. У P. parva обнаружено несколько морфо-экологических форм, которые обусловлены разными условиями существования. На уровне пластических признаков отмечены различия в программах онтогенеза в лотических и лентических экосистемах. Направление морфологических изменений тесно связано с особенностями плавательной активности рыб. Наличие подобных тенденций достоверно свидетельствует о процессе успешного приспособления этого вселенца к новым условиям существования. Обнаружены 2 различных канала развития: в реках Псел, Рось, Дунай, Днестр, в низовьях Днепра и Амуре реализуется одна программа развития P. parva, в Кременчугском, Беляковком и Клебан-Быкском водохранилищах - другая. Предложено определять их как "речную" и "озеровидную" программы, которые обусловливают лучшее приспособление к условиям существования.

Приведены результаты комплексного термографического обследования пациенток с патологическими изменениями молочных желез. Показано, что заболевания молочных желез нередко сопровождаются патологией со стороны эндокринной, сосудистой, опорно-двигательной, дыхательной, мочеполовой систем. Выявление сопутствующих заболеваний предоставляет возможность уточнить диагноз для индивидуализации терапевтической тактики. Простота и невысокая стоимость дистанционной инфракрасной термографии позволяют широко применять этот метод в медицинской практике.

Рассмотрена реализация метода неинвазивного контроля температуры сердца на основе модели теплообмена в миокарде при искусственном кровообращении. Цель работы - применение методов численного моделирования в системе MSC Sinda для оценки градиента температуры, который наблюдается на поверхности миокарда в процессе гипо- и гипертермии в условиях искусственного кровообращения. Для получения исходных данных в контуре искусственного кровообращения применяется система температурных датчиков в артериальной, венозной и кардиоплегической линиях. При оценке градиента температур применяются методы тепловизионной диагностики и анализа термограмм в инфракрасном спектре, которые позволяют получить исходные данные для моделирования процесса теплообмена между миокардом и коронарными сосудами в системе MSC Sinda. В результате численного моделирования предложена 2D-модель теплообмена в миокарде и выполнен сравнительный анализ термограмм открытого сердца при гипо- и гипертермии в условиях искусственного кровообращения. Проведение неинвазивного измерения температуры и результаты моделирования процесса теплообмена на поверхности миокарда позволяют с большей точностью регулировать скорость согревания (гипертермии) венозной крови в теплообменнике. Выводы: результаты моделирования позволяют качественно дополнить показания системы датчиков аппарата искусственного кровообращения. Применение методов тепловизионной диагностики и анализа термограмм для контроля температуры венозного возврата в контуре искусственного кровообращения позволяет регулировать приток крови к полым венам с помощью изменения окклюзии венозной линии зажимом или специальным устройством.