Katedra za primjenu elektromagnetskih polja

Voditelj grupe

prof. dr. sc. Antonio Šarolić

Životopis · Publikacije · Nastava

Suradnici

prof. emer. dr. sc. Vesna Roje

Životopis · Publikacije

dr. sc. Anđela Matković

Životopis · Publikacije · Nastava

Opis područja istraživanja i specifičnih aktivnosti

  1. Mjerenje dielektričnih parametara bioloških tkiva, uključivo i ljudskih, uz ishođenu etičku suglasnost KBC Zagreb upravo ovom projektu (“M-BEM”)
  2. Proučavanje interakcija biološkog materijala (stanica, tkivo, organizam) s EM podražajima, koji mogu biti nuspojava tehničkih sustava u ljudskom okolišu (npr. komunikacijski sustavi), ali i namjerno izazvani podražaji u svrhu primjene u biomedicini (stimulacija, namjerno izlaganje polju)
  3. Eksperimentalno ispitivanje odziva tkiva na izloženost EM podražajima
  4. Mjerenja parametara izloženosti čovjeka EM polju (nenamjerne izloženosti ili namjerne izloženosti u medicinske svrhe)
  5. Razvoj mjerne opreme i sklopovlja
  6. Modeliranje i simulacije analiziranih sustava komercijalnim softverom
  7. Istraživanja u bioelektromagnetizmu

Opis laboratorija i opreme

Istraživačka grupa koristi sve resurse Katedre za primjenu elektromagnetskih polja i pridruženog joj laboratorija (EMLab-Laboratorij za EMC i EM istraživanja), a koji se sastoje od prostora katedre i mjerne opreme: sonde za mjerenje dielektričnih parametara bioloških tkiva i drugih materijala, vektorski analizator mreža, generatori signala, osciloskopi, širokopojasna pojačala snage, analizatori spektra, senzori snage, širokopojasne antene, sonde za elektromagnetska (EM) polja, GTEM komora za generiranje standardnog EM polja, Helmholtzovi svitci za generiranje standardnog magnetskog polja, paralelne ploče za  generiranje standardnog električnog polja, radna stanica sa softverom za EM simulacije FEKO i CST Studio Suite. Eksperimentalni rad provodi se uglavnom u bioelektromagnetskom dijelu EMLab-a EMLab_Bio (lab A707) i na klinici KBC Zagreb Rebro.

Kontakti s akademskim i drugim institucijama

  • Klinički bolnički centar Zagreb – Rebro, Klinički zavod za patologiju i citologiju, Klinika za neurokirurgiju, Hrvatska
  • Sveučilište u Splitu, Medicinski fakultet (MEFST), Hrvatska
  • Poliklinika Medikol, Hrvatska
  • Sveučilište u Zagrebu, Fakultet elektrotehnike i računarstva (FER), Hrvatska
  • Hrvatska ratna mornarica
  • University of Galway, Irska
  • Universidade de Lisboa, Instituto de Biofísica e Engenharia Biomédica (IBEB), Lisabon, Portugal
  • Sapienza – Università di Roma, Italija
  • Universiteit Gent, Belgija
  • kontakti s brojnim institucijama u sklopu EU projekata COST EMF-MED i COST MyWAVE
opis istraživanja

Mjerenja u bioelektromagnetizmu (M-BEM)

Opis istraživanja za razdoblje od 5 godina

Prioritet istraživanja za sljedećih par godina jest istraživanje dielektričnih parametara ljudskih tkiva mjernim metodama, što je bila i tema doktorata asistentice Anđele Matković. Istraživanje se provodi na stvarnim uzorcima ljudskog tkiva u bolnici te drugim uzorcima u laboratoriju, uz teoretske i simulacijske studije. 2020. godine je u mjernu opremu i simulacijski softver ciljano uloženo preko 150 000 kn vlastitih sredstava da se ozbiljnim intenzitetom ubrzaju istraživanja i suradnja s klinikom. Suradnja s KBC Rebro je i operativno uspostavljena 2020.g. (s ishođenjem etičke suglasnosti za mjerenje na ljudskim uzorcima i provedenim prvim mjerenjima) upravo na temelju projekta M-BEM. Ishođenje etičke suglasnosti je zahtjevan proces, a dobivanje suglasnosti za rad s ljudskim uzorcima je važno priznanje za ovaj projekt i omogućuje pristup FESB-a klinici, s legitimitetom objave rezultata.

Istraživanje podrazumijeva analizu koja će se zasnivati na podacima dobivenim mjerenjima, za što je potrebna prikladna mjerna oprema, i to po dijelovima: senzori, sonde, elektrode, pripadno sklopovlje, potrošni materijal i specijalizirana oprema za rukovanje biološkim materijalom; uz sofisticiranu i skuplju kapitalnu opremu koja već postoji u laboratorijima i nije predmet nabave ovog projekta. Mjerenja se odnose na mjerenje parametara izloženosti čovjeka EM polju (nenamjerne izloženosti ili namjerne izloženosti u medicinske svrhe), mjerenje parametara izvora polja, propagacije te, u suradnji s medicinarima i inozemnim partnerima, i ispitivanje odziva stanica i tkiva na izloženost EM podražajima. Dosadašnje istraživačke aktivnosti su pokazale da neke specijalizirane dijelove opreme nije moguće nabaviti kao komercijalni proizvod, već ih je potrebno proizvesti vlastitim istraživanjem, razvojem i inovacijama. U procesu razvoja mjerne opreme i sklopovlja, ali i u procesu analize bioelektromagnetskih interakcija, potrebna je i faza modeliranja i simulacije analiziranog sustava za koju će se koristiti komercijalni softver, uz stalnu potrebu povećanja procesorske snage računala.