Проєкт ФЕЛ – переможець "Sikorsky Challenge 2021"

Понад три сотні інноваційних проєктів подали цього року молоді науковці на конкурс стартапів "Sikorsky Challenge", що наприкінці літа пройшов у КПІ ім. Ігоря Сікорського у рамках X Фестивалю інноваційних проєктів "Sikorsky Challenge 2021: Україна і світ". Серед 20 проєктів-фіналістів, представлених дослідниками нашого університету, шість отримали найвищу оцінку журі. Зокрема, проєкт "Широкосмуговий акустичний вушний ехо-спектрометр" став переможцем у номінації "Краще технологічне рішення стартапу" в секції "Біомедична інженерія і здоров'я людини".

Над розробкою працювала команда викладачів, студентів, аспірантів кафедри акустичних та мультимедійних електронних систем факультету електроніки КПІ ім. Ігоря Сікорського у складі: Сергій Найда – керівник проєкту, Юрій Оникієнко – технічна реалізація, Олександр Дрозденко – технологічна реалізація, Дмитро Паренюк і Микита Найда – розробка рішення, Павло Попович – маркетинг, фінанси.

У проєкті запропоновано діагностичний прилад нового покоління – автоматизований широкосмуговий акустичний вушний ехо-спектрометр та нову ефективну програму універсального скринінгу слуху новонароджених, що може застосовуватися в усіх пологових будинках України.

Такі розробки дуже актуальні. Подібних приладів потребують заклади охорони здоров'я в усьому світі. Адже в доповіді Всесвітньої організації охорони здоров'я від 2 березня 2021 р. прогнозовано, що кожен четвертий житель планети, а це 2,5 мільярда осіб, до 2050 року може частково або повністю втратити слух.

Молоді дослідники розповіли: "Нині найбільш поширеним і доступним методом об'єктивної діагностики слуху є акустична імпедансометрія. Цьому методу притаманний суттєвий недолік, який полягає у тому, що велика міжсуб'єктна розбіжність еквівалентного об'єму середнього вуха може перекривати відхилення від середніх значень, які характерні для норми та різних видів патологій. Кількісного об'єктивного параметру норми стану системи середнього вуха не існує, для отримання тимпанограм використовується безперервний сигнал, а величина, що вимірюється, усереднюється у часі. Це не дозволяє отримувати зміну еквівалентного об'єму середнього вуха як у процесі швидких рухів, наприклад, ковтальних, так і у процесі більш повільних впливів, наприклад, лікарських тестів, тобто в реальному масштабі часу. Крім того, в імпедансометрі застосовується пневмосистема, яка може пошкодити слухову систему новонародженого і не дозволяє застосовувати прилад безпосередньо в пологовому будинку".

Відмінним від імпедансометрії є запропонований київськими політехніками акустичний вушний ехо-спектрометр, який може застосовуватися для реалізації в Україні надзвичайно актуальної національної програми скринінгу слуху новонароджених. Ехо-спектрометр дозволяє діагностувати і диференціювати – середнє (дитині треба до 6-місячного віку почати користуватися слуховим апаратом) чи внутрішнє вухо (дитині треба у віці 12-18 місяців провести операцію з кохлеарної імплантації) – порушення слуху новонароджених безпосередньо в пологовому будинку. Тільки тоді можна забезпечити нормальний мовленнєвий розвиток дітей з вадами слуху, яких припадає 1-3 дитини на кожну тисячу новонароджених, поза межами спеціалізованих установ. Але в більшості навіть економічно розвинених країн відсутні національні програми скринінгового дослідження слуху новонароджених із застосуванням ефективних методів та технічних засобів. Відсутні вони і в Україні.

Інноваційним у проєкті є новий метод об'єктивної діагностики слуху, який полягає в спостереженні імпульсного звукового сигналу, що відбивається від барабанної перетинки. Ідею реалізовано за допомогою діагностичного приладу нового покоління – широкосмугового вушного ехо-спектрометра. "Серед переваг запропонованого рішення, – поінформував професор Сергій Найда, – визначення індивідуальних кількісних параметрів стану слухової системи, а не якісних, як у аналогів, що повністю унеможливлює лікарську помилку. Відсутність замкненого між акустичним зондом та барабанною перетинкою об'єму зовнішнього слухового проходу дозволяє з більшою точністю визначати акустичний імпеданс у реальному масштабі часу та диференціювати відхилення різних параметрів вуха, усуває необхідність застосування пневмосистеми, яка може пошкодити слуховий апарат новонароджених. Тож можна проводити скринінг слуху новонароджених безпосередньо в пологових будинках".

Інтелектуальна власність проєкту захищена трьома патентами України: одним патентом на винахід та двома – на корисну модель. Власником усіх патентів є КПІ ім. Ігоря Сікорського.

На сьогодні дослідники розробили й експериментально дослідили три варіанти лабораторних зразків діагностичного приладу. На стенді фестивалю було продемонстровано роботу лабораторного зразка широкосмугового автоматизованого портативного акустичного вушного ехо-спектрометра на базі мікрокомп'ютера.

Науковці сподіваються, що потенційні інвестори й держава зацікавляться такою важливою розробкою, що дозволить створити дослідно-промислові зразки діагностичного аудіологічного обладнання нового покоління, впровадити їх у промислове виробництво та оснастити новинкою, насамперед, усі пологові будинки в Україні, дитячі садочки, школи тощо.

Старт Sikorsky Challenge 2021

На Х Фестивалі інноваційних проєктів «Sikorsky Challenge 2021: Україна і Світ» сьогодні відбулися панельні дискусії й презентація інвестиційних проєктів учасників із секції «Оборона та безпека».

Під час Міжнародного оборонного інвестфоруму обговорювалися стратегічно важливі проблеми й розвиток оборонної промисловості України. Розробники представили десятки власних проєктів, які мають практичне значення для української армії.

🏆 Переможці стануть відомі вже 14 серпня.