Ústav merania pomáha odhaľovať aj dopujúcich športovcov

— Zuzana Vitková

Na Ústave merania Slovenskej akadémie vied sa v rámci Týždňa vedy a techniky už tradične konal deň otvorených dverí. O informácie a prehliadku mali záujem hlavne študenti stredných a vysokých škôl, ktorí hľadali inšpiráciu pri výbere svojho ďalšieho smerovania. Ústav je totiž školiacim pracoviskom doktorandského štúdia v rámci študijného programu Meracia technika v spolupráci s Fakultou informatiky a elektrotechniky STU v Bratislave. Cieľom podujatia bolo priblížiť im pomocou odborných prednášok či návštev laboratórií projekty, ktorým sa vedci na Ústave merania SAV venujú.

Ústav merania pomáha odhaľovať aj dopujúcich športovcov

Foto: Ján Maňka

Prístroje na meranie stability reaktorov sú vyrobené na ústave

„Okrem iných aktivít sa naše Oddelenie optoelektronických meracích metód zameriava na spoluprácu s jadrovými elektrárňami na Slovensku. Dlhodobo monitoruje stabilitu jadrových reaktorov. Oddelenie sleduje ich stabilitu aj vzhľadom na možné posuvy, ktoré môžu vzniknúť pri zemetraseniach, “ začal predstavovanie práce jednotlivých oddelení zástupca riaditeľa ústavu doc. RNDr. Viktor Witkovský, CSc..
Na  sledovanie stability veľkých objektov sa používajú dva typy meracích prístrojov, ktoré boli tak ako mnohé iné vyvinuté priamo na Ústave merania. Prvým je takzvaný pendametrický snímač na meranie  odchýliek polohy veľkých objektov od vertikálnej osi. „Dá sa povedať, že ide o veľké kyvadlo, ktoré je veľmi presne monitorované optoelektronickými zariadeniami,“  vysvetľoval Witkovský.
Ďalším prístrojom „domácej výroby“ sú hydrostatické nivelačné zariadenia, ktoré sa podľa zástupcu riaditeľa Ústavu merania dajú zjednodušene prirovnať k veľmi sofistikovanej vodováhe. Tieto prístroje si však návštevníci dňa otvorených dverí naživo pozrieť nemohli. Sú totiž aplikované v atómových elektrárňach.

„Odmerať“ sa dá znečistenie pľúc, rakovina aj doping

Na ústave vedia zmerať aj zaprášenie pľúc feromagnetickými časticami či obsah železa v pečeni. Metódami neinvazívnej bezkontaktnej magnetickej biopsie, ktorým sa venuje Oddelenie magnetometrie možno sledovať zdravotný stav ľudí, ktorí sú dlhodobo vystavení prašnému prostrediu obsahujúcemu napríklad zvyšky železa. „Pľúca takýchto ľudí najskôr zmagnetizujeme a následne pomocou citlivých SQUID magnetometrov spätne meriame magnetické pole,“ vysvetlil princíp tohto nového postupu Witkovský.
Iným meraniam, ktoré majú prospešný dopad na ľudský život, sa venujú vedci aj v Oddelení teoretických metód, ktoré sa zameriava predovšetkým na teoretický výskum štatistických metód  a ich aplikáciu pre analýzu výsledkov merania.
Pomocou analýzy zložiek organických zlúčenín vo  výdychu pacientov sa dá zistiť choroba, napríklad rakovina pľúc. „Išlo o veľký európsky projekt, pri ktorom sa citlivými prístrojmi analyzoval dych pacientov a my sme sa zamerali na štatistickú analýzu takto nameraných dát,“  povedal Witkovský, ktorý je zároveň vedúcim tohto oddelenia.
V rámci ďalšieho medzinárodného projektu, ktorý bol vypísaný Svetovou antidopingovou agentúrou sa oddelenie podieľalo aj na výskume metód, ktoré zvyšujú presnosť odhalenia dopingovej látky erythropoietin (EPO). Práve jej užívanie stálo svetoznámeho cyklistu Lancea Armstronga odobratie siedmich titulov z Tour de France.

 Myši vo „vesmíre“

Ďalším unikátnym prístrojom vyvinutým na Ústave merania SAV, ktorý mali návštevníci možnosť vidieť, bol stavebnicový digitálny rádiologický systém, ktorý bol  vybudovaný na  Oddelení zobrazovacích metód a využíva sa na skenovanie a tomografiu. Oddelenie sa vo všeobecnosti zaoberá vývojom tomografických systémov a metódami na báze počítačovej tomografie a nukleárnej magnetickej rezonancie (NMR). Súčasťou ústavu sú aj laboratóriá Národného centra NMR, ktorými návštevníkov sprevádzal prof. Ing. Ivan Frollo, DrSc. Záujemcovia si mohli v rámci programu vypočuť aj jeho odbornú prednášku na tému MR tomografia v medicínskom a materiálovom výskume.
O tom, že na Ústave merania sa meria takmer pre všetky vedné odbory, svedčí aj účasť v projekte zameraného na kozmický výskum. Oddelenie zobrazovacích metód sa podieľalo na vývoji zariadenia pre meranie stresovej záťaže pri hypergravitácii. Do „vesmíru“ v podobe centrifúgy sa tak dostali laboratórne myšky.  

Meranie na vlastnej koži

Posledné predstavené oddelenie - Oddelenie biomeraní - sa venuje vývoju meracích prístrojov určených pre biológiu a medicínu. V súčasnosti je zameraný hlavne na mnohokanálové meranie elektrického poľa srdca na povrchu hrudníka. Významnou aktivitou  je aj meranie reflexov Achillovej šľachy, ktoré sú dôležité pri posudzovaní funkcie štítnej žľazy či systém vytvorený na meranie a vyhodnocovanie EGG. ElektroGastroGraf meria aktivitu žalúdka. „Nie je to veľmi známe, ale žalúdok musí byť stále aktívny,“ vysvetľuje Witkovský. A pokračuje: „Obzvlášť nebezpečné je porušenie normálnej aktivity žalúdka u novorodenca. Vtedy môže prísť k jeho náhlemu úmrtiu. Žalúdok funguje pomaličky, na nízkych frekvenciách a tie je veľmi dôležité snímať a vyhodnocovať“ .

Väčšinu týchto meracích prístrojov si mohli návštevníci DOD pozrieť naživo v laboratóriu biomeraní. Najväčší úspech mal však prístroj na meranie a analýzu elektrických signálov z mozgu, o ktorom si mohli vypočuť odbornú prednášku Mgr. Michala Teplana, PhD.  
Pri skúšaní v praxi si každá skupina vybrala dobrovoľníka. Ten si dal na hlavu „čiapku“ so snímačmi a na monitore mohol sledovať ako „divoko“ sa frekvencie menia aj pri obyčajnom žmurknutí. Nevýhodu mali dievčatá, ktoré videli svoje frekvencie o niečo slabšie. Problém nebol v tom, že by ich mozog vykazoval menšiu aktivitu, ale v dlhých  hustých vlasoch, cez ktoré sa snímače ťažšie dostávali k lebke.

Na konci podujatia dostali návštevníci darček, a to meracie zariadenie. Samozrejme nešlo o Elektrogastrograf, ani o pendametrický snímač, ale o „obyčajné“ pravítko s kalkulačkou. Pretože aj veľký výskum sa začína od malých a na prvý pohľad banálnych vecí.

Odporučiť e-mailom

Komentáre

Prihláste sa na odber noviniek zo sveta vedy priamo do Vášho e-mailu

* povinné polia