В Санкт-Петербургском политехническом университете Петра Великого (член Национальной ассоциации участников рынка робототехники) очередная сенсация — ученые разработали метод анализа морфологии нейронов, который позволяет с высокой точностью оценивать эффективность лечения нейродегенеративных заболеваний. В центре внимания исследователей оказались шипики на поверхности нейронов, играющие ключевую роль в формировании памяти и процессах обучения. Именно деформация и исчезновение этих микроструктур при болезни Альцгеймера ведут к нарушению когнитивных функций, поэтому возможность отслеживать их состояние в динамике открывает новые возможности для медицины.

Проблема стандартных методов наблюдения заключалась в сложности количественной оценки изменений геометрии шипиков. Политехники предложили использовать для этой цели сферические гармоники и моменты Цернике. Суть метода заключается в разложении сложного трехмерного объекта на набор базовых геометрических форм, каждой из которых присваивается свой коэффициент. Такой подход позволяет превратить визуальный образ в точный цифровой код. По набору этих коэффициентов можно восстановить исходную форму шипика.

Теперь исследователи могут увидеть, как-то или иное вещество влияет на восстановление связей между клетками мозга. Это существенно ускоряет поиск эффективной терапии, позволяя отсеивать нерабочие гипотезы на ранних этапах. Точный анализ формы нейронов поможет понять основные причины деградации памяти и приблизит ученых к созданию персонализированных протоколов лечения, способных остановить развитие Альцгеймера.