Боль в пояснице: ученые из Перми создали математический алгоритм для максимально точной диагностики причины

Боль в пояснице – глобальная проблема, лишающая миллионы людей трудоспособности. Часто ее источником является подвывих фасеточных суставов – небольших сочленений, соединяющих позвонки. Однако диагностировать эту патологию со стопроцентной точностью до сих пор не удавалось. Врачи полагались на косвенные признаки и опыт, что приводило к ошибкам и задержке лечения.

Боль в пояснице: ученые из Перми создали математический алгоритм для максимально точной диагностики причины

Прорыв в диагностике совершили ученые Пермского Политеха (ПНИПУ). Они разработали первый стандартизированный метод, позволяющий объективно оценить состояние этих суставов с помощью компьютерной томографии.

Суть метода заключается в следующем:

  1. Сбор данных. Исследователи проанализировали сотни КТ-снимков пациентов разных возрастных групп, измерив ключевые геометрические параметры здоровых и деформированных суставов (ширину, промежутки).
  2. Создание эталона. На основе анализа были определены числовые диапазоны «нормы» для каждого возраста. Теперь у врачей есть конкретные цифры, а не просто визуальные образы для сравнения.
  3. Виртуальное моделирование. Чтобы понять механику возникновения боли, команда создала математическую модель позвоночного сегмента L4-L5 (самая нагруженная часть поясницы) для двух типов пациентов: молодого (20–25 лет) и старшего (40–50 лет). Модели подвергли виртуальным нагрузкам, имитирующим подъем тяжести (~120 кг).

Результаты вышли весьма показательными. У модели молодого человека при стандартной нагрузке деформации суставной капсулы были незначительными. А вот модель старшей возрастной группы показала деформации на 34% больше. Это доказывает, что с возрастом ткани теряют эластичность, и риск подвывиха даже при обычных бытовых нагрузках резко возрастает.

Боль в пояснице: ученые из Перми создали математический алгоритм для максимально точной диагностики причины

На практике новый алгоритм работает как четкая инструкция. Врач делает замеры параметров фасеточного сустава пациента на КТ-снимке и сопоставляет их с возрастными нормативами, разработанными учеными ПНИПУ. Если показатели выходят за пределы нормы, ставится точный диагноз «подвывих». Это исключает гадания и позволяет назначить целенаправленное лечение, сохраняя пациенту качество жизни.

Читайте также

В США создали квантовый датчик, потребляющий всего 5 милливатт

В США создали квантовый датчик, потребляющий всего 5 милливатт

Anthropic заблокировала пять случаев использования Claude для потенциально опасных биологических исследований

Anthropic заблокировала пять случаев использования Claude для потенциально опасных биологических исследований

ИИ-агенты OpenAI тайно общались через сторонние сайты

ИИ-агенты OpenAI тайно общались через сторонние сайты

ИИ научился различать мысленно произнесенные слова с точностью 78%

ИИ научился различать мысленно произнесенные слова с точностью 78%

ИИ и квантовые технологии объединили для анализа МРТ-снимков головного мозга

ИИ и квантовые технологии объединили для анализа МРТ-снимков головного мозга

OpenAI использовала 10 000 ИИ-агентов для решения задачи тысячелетия

OpenAI использовала 10 000 ИИ-агентов для решения задачи тысячелетия

Умное покрытие спасет сверхпроводники от перегорания

Умное покрытие спасет сверхпроводники от перегорания

Астрофизические алгоритмы применили для моделирования земной аэродинамики

Астрофизические алгоритмы применили для моделирования земной аэродинамики

Состоялся запуск новейшего космического телескопа NASA

Состоялся запуск новейшего космического телескопа NASA

15 технологий древности, которыми человечество пользуется до сих пор

15 технологий древности, которыми человечество пользуется до сих пор

20 лет назад Плутон перестал быть планетой — почему с этим до сих пор не все согласны?

20 лет назад Плутон перестал быть планетой — почему с этим до сих пор не все согласны?

Семь самых больших машин в истории: гиганты весом в тысячи тонн и длиной в километры

Семь самых больших машин в истории: гиганты весом в тысячи тонн и длиной в километры

Первый складной iPhone не стал революцией: с чем придется мириться владельцам iPhone Duo

Первый складной iPhone не стал революцией: с чем придется мириться владельцам iPhone Duo

Два частных спутника сблизились на расстояние всего 200 метров на орбите

Два частных спутника сблизились на расстояние всего 200 метров на орбите

Солнце могло поглотить суперземлю в несколько раз массивнее Земли

Солнце могло поглотить суперземлю в несколько раз массивнее Земли

Ученых шокировала змея, охотящаяся с помощью фальшивого паука на хвосте

Ученых шокировала змея, охотящаяся с помощью фальшивого паука на хвосте