ТГУ и Университет Лотарингии развивают новые технологии выявления рака
27 Сентября 2021

Аспирант Томского госуниверситета Валентин Куприянов выиграл стипендию им. В.И. Вернадского, которую посольство Франции в России выдаёт молодым исследователям для написания диссертации под совместным руководством. Молодой учёный будет осваивать технологии биофотоники и машинного обучения на базе ТГУ и Университета Лотарингии, активно использующих эти инструменты в проектировании новых подходов для быстрой диагностики рака. Результатом исследований аспиранта-физика станет разработка новых методов выявления злокачественных новообразований кожи, включая меланому.  

– Технологии биофотоники в сочетании с машинным обучением открывают принципиально новые возможности для решения разных диагностических задач, – говорит аспирант физического факультета ТГУ, выпускник АМП «Биофотоника» Валентин Куприянов. – Осваивать эти инструменты я начал, обучаясь в магистратуре ТГУ. Благодаря выигранной стипендии посольства Франции в России, я смогу изучать интересующие меня технологии уже на базе двух ведущих вузов – ТГУ и Университета Лотарингии. Они оба тесно сотрудничают с крупными медицинскими научными центрами, которые специализируются на диагностике и лечении онкологических заболеваний. Поэтому у этих университетов есть уникальная возможность, во-первых, проводить машинное обучение ИИ на реальных данных пациентов, во-вторых, быстро проверять новые создаваемые подходы на базе клиник партнёров.

DSC_1070.jpg

Обучаясь в России и во Франции, Валентин Куприянов будет специализироваться на двух технологиях: это оптическая когерентная томография и гиперспектральная визуализация.

– Для нашего аспиранта эти инструменты особенно важны, поскольку они позволяют получать большой объём информации о патологиях кожи (изменении структуры, химического состава и прочего), – объясняет научный руководитель аспиранта, заведующий лабораторией биофотоники и исполнительный директор Института биомедицины ТГУ Юрий Кистенёв. – На основе этих данных можно разрабатывать достаточно простые, но при этом эффективные методики неинвазивной диагностики злокачественных новообразований кожи. Более того, использование гиперспектральной визуализации даёт возможность сделать компактные и недорогие приборы.

Сейчас же для визуального изучения образцов чаще всего используют оптические приборы, имеющие узкий диапазон длин волн. А у спектрометров, применяемых в биофотонике, диапазон волн существенного шире. Использование данных гиперспектральной визуализации в совокупности с возможностями машинного обучения очень перспективно с точки зрения массовой диагностики населения.

Добавим, что полтора года из трёх аспирант будет обучаться в ТГУ, затем столько же в Университете Лотарингии (Нанси). Научным руководителем со стороны Франции выступит Вальтер Блондель (Walter Blondel), доктор в области биологической и медицинской инженерии.

Практической точкой приложения результатов исследований, которые аспирант проведёт в России и Франции, станет разработка прототипа диагностического прибора для выявления кожных онкопатологий.