RAZISKOVALNO DELO V LABORATORIJU
 

ZAČETKI

Laboratorij za biokibernetiko je leta 1963 ustanovil pokojni akad. prof. dr. Lojze Vodovnik. Od samega začetka je delo laboratorija povezano z raziskavami interakcij elektromag-netnega polja (EMP) z biološkimi sistemi. To široko območje raziskav obsega tako uporabo koristnih učinkov EMP v zdravljenju in diagnozi različnih bolezni ter fizioloških motenj kot preučevanje škodljivih vplivov EMP na organizme. Skozi šestdeseta in sedemdeseta leta prejšnjega stoletja je bilo glavno področje raziskav funkcionalna električna stimulacija (FES) z namenom rehabilitacije po živčno-mišičnih poškodbah in boleznih. Veliko študij je bilo opravljenih v sodelovanju z Inštitutom RS za rehabilitacijo. Opazen napredek je bil dosežen pri paraplegikih in pacientih z možgansko kapjo. Največja prednost FES, vključene v Ljubljansko šolo hoje, je bila uspešna kombinacija učinkovitosti in enostavnosti uporabe. Ta pristop v naši šoli razvijajo naprej v Laboratoriju za robotiko, uporabljajo in izpopolnjujejo pa ga tudi mnogi rehabilitacijski centri po svetu. Muzejska zbirka FES na fakulteti obsega 43 eksponatov, ki segajo od začetka 20. stoletja do začetka 1990-ih. Od leta 2013 so najpomembnejši zgodovinski dosežki s tega področja predstavljeni tudi v Interaktivni virtualni razstavi "S tehniko do zdravja", ki so jo pripravili v Tehniškem muzeju Slovenije v Bistri.

TRENUTNE RAZISKAVE

Od osemdesetih let prejšnjega stoletja je v središču naših raziskav celična elektrotehnika, ki preučuje, kako električni tokovi in elektromagnetna polja vplivajo na fiziološko stanje celice, tkiva, organa in celotnega organizma. Glavna področja naših raziskav so elektroporacija celične membrane in njena uporaba v biologiji, biotehnologiji in medicini, električna stimulacija celjenja kroničnih ran in neinvazivno merjenje prekrvljenosti in oksigenacije tkiv. Za boljši vpogled v pojave, ki jih preučujemo, analitično in numerično določamo porazdelitev tokov in polj v celičnih suspenzijah in tkivih. Razvijamo tudi naprave za raziskovalno in klinično delo na teh področjih ter informacijske tehnologije za podporo kliničnemu delu. Posamezna področja so podrobneje opisana na straneh, do katerih vodijo povezave na levi.

Rezultate naših raziskav redno objavljamo v revijah, indeksiranih v SCI (preko 140 člankov od leta 2000) in predstavljamo na znanstvenih konferencah in srečanjih. Za svoje iznajdbe smo prejeli dva evropska in dva ameriška patenta.

Sodelujemo z več raziskovalnimi ustanovami in industrijo doma in v tujini. V projektu CLINIPORATOR 5. okvirnega programa EU smo v letih 2000-2003 s partnerji iz Francije, Italije, Nemčije, Belgije, Danske in Švedske razvili prototip kliničnega elektroporatorja – naprave za elektrokemoterapijo in elektrogensko terapijo na pacientih. Naprava je na trgu od leta 2006 in se danes v več evropskih kliničnih centrih uporablja za zdravljenje tumorjev kože ter metastaz v in na koži. V projektu ESOPE 5. okvirnega programa EU smo v letih 2003-2005 s partnerji iz Francije, Danske in Irske vzpostavili nabor standardiziranih postopkov zdravljenja z elektrokemoterapijo in elektrogensko terapijo. V projektu ANGIOSKIN 6. okvirnega programa EU od leta 2005 s partnerji iz Francije, Belgije, Italije, Danske in Nemčije razvijamo sistem za elektrogensko terapijo na koži, katerega značilnost je dovajanje tako genskega materiala kot električnih pulzov prek votlih igelnih mikroelektrod.

IZOBRAŽEVANJE

Profesorji in asistenti iz našega laboratorija delujemo na diplomskem in na podiplomskem študiju, v 4. in 5. letniku pa na predavanjih in vajah na smeri Avtomatika / Kibernetika v medicini študente seznanimo tudi z našim raziskovalnim delom. Študenti se lahko že od 1. letnika diplomskega študija aktivno vključijo v to delo, raziskovane naloge pa pri nas opravljajo tudi srednješolci. Redno razpisujemo tudi Prešernove raziskovalne naloge za študente in diplomske naloge. Neredki študenti, ki pri nas diplomirajo, se odločijo za podiplomski študij, ki ga zaključijo z magisterijem ali doktoratom znanosti. Tako pri nas vsako leto v povprečju diplomira pet študentov, magistrirajo ali doktorirajo pa dva ali trije podiplomski študenti.