<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<article article-type="research-article" dtd-version="1.3" xml:lang="ru" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xsi:noNamespaceSchemaLocation="https://metafora.rcsi.science/xsd_files/journal3.xsd">
  <front>
    <journal-meta>
      <journal-id journal-id-type="publisher-id">moitvivt</journal-id>
      <journal-title-group>
        <journal-title xml:lang="ru">Моделирование, оптимизация и информационные технологии</journal-title>
        <trans-title-group xml:lang="en">
          <trans-title>Modeling, Optimization and Information Technology</trans-title>
        </trans-title-group>
      </journal-title-group>
      <issn pub-type="epub">2310-6018</issn>
      <publisher>
        <publisher-name>Издательство</publisher-name>
      </publisher>
    </journal-meta>
    <article-meta>
      <article-id pub-id-type="doi">10.26102/2310-6018/2025.48.1.011</article-id>
      <article-id pub-id-type="custom" custom-type="elpub">1791</article-id>
      <title-group>
        <article-title xml:lang="ru">Упрощенные физические модели средостения новорожденных для электроимпедансной томографии</article-title>
        <trans-title-group xml:lang="en">
          <trans-title>Simplified physical models of the mediastinum of newborns for electrical impedance tomography</trans-title>
        </trans-title-group>
      </title-group>
      <contrib-group>
        <contrib contrib-type="author">
          <contrib-id contrib-id-type="orcid">0000-0002-0019-8884</contrib-id>
          <name-alternatives>
            <name name-style="eastern" xml:lang="ru">
              <surname>Конько</surname>
              <given-names>Мария Александровна</given-names>
            </name>
            <name name-style="western" xml:lang="en">
              <surname>Konko</surname>
              <given-names>Maria Aleksandrovna</given-names>
            </name>
          </name-alternatives>
          <email>mari.mak787@yandex.ru</email>
          <xref ref-type="aff">aff-1</xref>
        </contrib>
        <contrib contrib-type="author">
          <contrib-id contrib-id-type="orcid">0000-0001-9611-6275</contrib-id>
          <name-alternatives>
            <name name-style="eastern" xml:lang="ru">
              <surname>Алексанян</surname>
              <given-names>Грайр Каренович</given-names>
            </name>
            <name name-style="western" xml:lang="en">
              <surname>Aleksanyan</surname>
              <given-names>Graer Karenovich</given-names>
            </name>
          </name-alternatives>
          <email>graer@yandex.ru</email>
          <xref ref-type="aff">aff-2</xref>
        </contrib>
        <contrib contrib-type="author">
          <contrib-id contrib-id-type="orcid">0000-0003-1049-4801</contrib-id>
          <name-alternatives>
            <name name-style="eastern" xml:lang="ru">
              <surname>Горбатенко</surname>
              <given-names>Николай Иванович</given-names>
            </name>
            <name name-style="western" xml:lang="en">
              <surname>Gorbatenko</surname>
              <given-names>Nikolay Ivanovich</given-names>
            </name>
          </name-alternatives>
          <email>gorbatenko@novoch.ru</email>
          <xref ref-type="aff">aff-3</xref>
        </contrib>
        <contrib contrib-type="author">
          <contrib-id contrib-id-type="orcid">0000-0001-9085-4170</contrib-id>
          <name-alternatives>
            <name name-style="eastern" xml:lang="ru">
              <surname>Елкин</surname>
              <given-names>Николай Сергеевич</given-names>
            </name>
            <name name-style="western" xml:lang="en">
              <surname>Elkin</surname>
              <given-names>Nikolay Sergeevich</given-names>
            </name>
          </name-alternatives>
          <email>mamroax@gmail.com</email>
          <xref ref-type="aff">aff-4</xref>
        </contrib>
        <contrib contrib-type="author">
          <contrib-id contrib-id-type="orcid">0009-0007-8276-5769</contrib-id>
          <name-alternatives>
            <name name-style="eastern" xml:lang="ru">
              <surname>Темняков</surname>
              <given-names>Николай Сергеевич</given-names>
            </name>
            <name name-style="western" xml:lang="en">
              <surname>Temnyakov</surname>
              <given-names>Nikolay Sergeevich</given-names>
            </name>
          </name-alternatives>
          <email>temnjakovn@gmail.com</email>
          <xref ref-type="aff">aff-5</xref>
        </contrib>
      </contrib-group>
      <aff-alternatives id="aff-1">
        <aff xml:lang="ru">Южно-Российский государственный политехнический университет (НПИ) имени М.И. Платова</aff>
        <aff xml:lang="en">Platov South-Russian State Polytechnic University (NPI)</aff>
      </aff-alternatives>
      <aff-alternatives id="aff-2">
        <aff xml:lang="ru">Южно-Российский государственный политехнический университет (НПИ) имени М.И. Платова</aff>
        <aff xml:lang="en">Platov South-Russian State Polytechnic University (NPI)</aff>
      </aff-alternatives>
      <aff-alternatives id="aff-3">
        <aff xml:lang="ru">Южно-Российский государственный политехнический университет (НПИ) имени М.И. Платова</aff>
        <aff xml:lang="en">Platov South-Russian State Polytechnic University (NPI)</aff>
      </aff-alternatives>
      <aff-alternatives id="aff-4">
        <aff xml:lang="ru">Южно-Российский государственный политехнический университет (НПИ) имени М.И. Платова</aff>
        <aff xml:lang="en">Platov South-Russian State Polytechnic University (NPI)</aff>
      </aff-alternatives>
      <aff-alternatives id="aff-5">
        <aff xml:lang="ru">Южно-Российский государственный политехнический университет (НПИ) имени М.И. Платова</aff>
        <aff xml:lang="en">Platov South-Russian State Polytechnic University (NPI)</aff>
      </aff-alternatives>
      <pub-date pub-type="epub">
        <day>01</day>
        <month>01</month>
        <year>2026</year>
      </pub-date>
      <volume>1</volume>
      <issue>1</issue>
      <elocation-id>10.26102/2310-6018/2025.48.1.011</elocation-id>
      <permissions>
        <copyright-statement>Copyright © Авторы, 2026</copyright-statement>
        <copyright-year>2026</copyright-year>
        <license license-type="creative-commons-attribution" xlink:href="https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/">
          <license-p>This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License</license-p>
        </license>
      </permissions>
      <self-uri xlink:href="https://moitvivt.ru/ru/journal/article?id=1791"/>
      <abstract xml:lang="ru">
        <p>В статье представлены результаты разработки и экспериментального исследования двух упрощенных физических моделей средостения новорожденных для электроимпедансной томографии. Созданные модели базируются на данных спиральной компьютерной томографии и учитывают анатомические особенности органов грудной клетки младенцев. Реализация конструкций выполнена с использованием технологий 3D-печати, что позволило добиться высокой точности геометрических параметров. Модели оснащены системой управляемого воздухонаполнения лёгких и тремя рядами электродов, что обеспечивает возможность проведения экспериментов по моделированию глобальной и регионарной вентиляции. Экспериментальные исследования продемонстрировали, что разработанные модели позволяют регистрировать дыхательные объемы в диапазоне от 2 до 120 мл, что соответствует физиологическим параметрам дыхания новорожденных. Полученные данные подтвердили работоспособность моделей, их чувствительность к изменениям объемов воздуха, а также пригодность для исследований и тестирования новых алгоритмов и методик в области электроимпедансной томографии. Установлено, что предложенные модели обеспечивают адекватное воспроизведение вентиляционных процессов и могут быть использованы для разработки диагностических решений в области неонатологии. Результаты работы представляют практическую ценность для научных исследований, направленных на совершенствование методов диагностики дыхательных нарушений у новорожденных, и могут быть использованы в образовательной практике.</p>
      </abstract>
      <trans-abstract xml:lang="en">
        <p>The article presents the results of the development and experimental study of two simplified physical models of the neonatal mediastinum for electrical impedance tomography. The created models are based on spiral computed tomography data and take into account the anatomical features of the infant chest organs. The designs were implemented using 3D printing technologies, which made it possible to achieve high accuracy of geometric parameters. The models are equipped with a controlled air filling system for the lungs and three rows of electrodes, which makes it possible to conduct experiments on modeling global and regional ventilation. Experimental studies have demonstrated that the developed models make it possible to record respiratory volumes in the range from 2 to 120 ml, which corresponds to the physiological parameters of newborn breathing. The data obtained confirmed the operability of the models, their sensitivity to changes in air volumes, as well as their suitability for research and testing of new algorithms and methods in the field of electrical impedance tomography. It was found that the proposed models provide adequate reproduction of ventilation processes and can be used to develop diagnostic solutions in the field of neonatology. The results of the work are of practical value for scientific research aimed at improving methods for diagnosing respiratory disorders in newborns, and can be used in educational practice.</p>
      </trans-abstract>
      <kwd-group xml:lang="ru">
        <kwd>упрощенная физическая модель средостения</kwd>
        <kwd>электроимпедансная томография</kwd>
        <kwd>новорожденные</kwd>
        <kwd>процесс глобальной и регионарной вентиляции</kwd>
        <kwd>легкие</kwd>
      </kwd-group>
      <kwd-group xml:lang="en">
        <kwd>simplified physical model of mediastinum</kwd>
        <kwd>electrical impedance tomography</kwd>
        <kwd>newborns</kwd>
        <kwd>process of global and regional ventilation</kwd>
        <kwd>lungs</kwd>
      </kwd-group>
      <funding-group>
        <funding-statement xml:lang="ru">Работа выполнена в рамках проекта «Разработка экспериментально-исследовательского медико-технического стенда многочастотной электроимпедансной томографии легких младенцев» при реализации программы развития ЮРГПУ (НПИ) имени М.И. Платова программы «Приоритет-2030».</funding-statement>
        <funding-statement xml:lang="en">The work was carried out within the framework of the project «Development of an experimental and research medical-technical stand of multi-frequency electrical impedance tomography of infants' lungs» within the framework of implementation of the Platov SRSPU (NPI) development programme «Priority-2030».</funding-statement>
      </funding-group>
    </article-meta>
  </front>
  <back>
    <ref-list>
      <title>References</title>
      <ref id="cit1">
        <label>1</label>
        <mixed-citation xml:lang="ru">Adler A., Holder D. Electrical Impedance Tomography. Methods, History and Applications. Boca Raton: CRC Press; 2021. 518 p. https://doi.org/10.1201/9780429399886</mixed-citation>
      </ref>
      <ref id="cit2">
        <label>2</label>
        <mixed-citation xml:lang="ru">Пеккер Я.С., Бразовский К.С., Усов В.Ю., Плотников М.П., Уманский О.С. Электроимпедансная томография. Томск: Издательство научно-технической литературы; 2004. 190 с.</mixed-citation>
      </ref>
      <ref id="cit3">
        <label>3</label>
        <mixed-citation xml:lang="ru">Gaertner V.D., Mühlbacher T., Waldmann A.D., Bassler D., Rüegger C.M. Early prediction of pulmonary outcomes in preterm infants using electrical impedance tomography. Frontiers in Pediatrics. 2023;11. https://doi.org/10.3389/fped.2023.1167077</mixed-citation>
      </ref>
      <ref id="cit4">
        <label>4</label>
        <mixed-citation xml:lang="ru">Onland W., Hutten J., Miedema M., Bos L.D., Brinkman P., Maitland-van der Zee A.H., Van Kaam A.H. Precision Medicine in Neonates: Future Perspectives for the Lung. Frontiers in Pediatrics. 2020;8. https://doi.org/10.3389/fped.2020.586061</mixed-citation>
      </ref>
      <ref id="cit5">
        <label>5</label>
        <mixed-citation xml:lang="ru">Seifnaraghi N., De Gelidi S., Frerichs I., Kallio M., Sorantin E., Tizzard A., Demosthenous A., Bayford R.H. Cross-sectional chest circumference and shape development in infants. BMC Research Notes. 2022;15(1). https://doi.org/10.1186/s13104-022-06087-z</mixed-citation>
      </ref>
      <ref id="cit6">
        <label>6</label>
        <mixed-citation xml:lang="ru">Sourvanos D., Sun H., Zhu T.C., Dimofte A., Byrd B., Busch T.M., Cengel KA., Neiva R., Fiorellini J.P. Three-dimensional printing of the human lung pleural cavity model for PDT malignant mesothelioma. Photodiagnosis and Photodynamic Therapy. 2024;46. https://doi.org/10.1016/j.pdpdt.2024.104014</mixed-citation>
      </ref>
      <ref id="cit7">
        <label>7</label>
        <mixed-citation xml:lang="ru">Liu G., Bian W., Zu G., Liu J., Zhang G., Li C., Jiang G. Development of a 3D Printed Lung Model Made of Synthetic Materials for Simulation. Thoracic Cardiovascular Surgeon. 2022;70(04):355–360. https://doi.org/10.1055/s-0041-1731783</mixed-citation>
      </ref>
      <ref id="cit8">
        <label>8</label>
        <mixed-citation xml:lang="ru">Алексанян Г.К., Щербаков И.Д., Кучер А.И. Функциональный анатомический макет грудной полости и легких человека для многоракурсной электроимпедансной томографии. Современные наукоемкие технологии. 2019;(12-1):14–19. https://doi.org/10.17513/snt.37825</mixed-citation>
      </ref>
      <ref id="cit9">
        <label>9</label>
        <mixed-citation xml:lang="ru">Mirza A., Martinez M., Kilaikode S. Unusual Cause of Respiratory Distress in a Term Neonate. Ochsner Journal. 2022;22(2):196–198. https://doi.org/10.31486/toj.21.0101</mixed-citation>
      </ref>
      <ref id="cit10">
        <label>10</label>
        <mixed-citation xml:lang="ru">Конько М.А., Алексанян Г.К., Горбатенко Н.И., Панфилов О.С. Исследовательский стенд многочастотной электроимпедансной томографии легких младенцев. В сборнике: Научное приборостроение: перспективы разработки, создания, развития и использования: Материалы Всероссийской  научно-практической конференции с международным участием, 17–20 сентября 2024 года, Ростов-на-Дону, Россия. Ростов-на-Дону: Издательство ЮНЦ РАН; 2024. С. 156–159.</mixed-citation>
      </ref>
      <ref id="cit11">
        <label>11</label>
        <mixed-citation xml:lang="ru">Fleming S., Thompson M., Stevens R., Heneghan C., Plüddemann A., Maconochie I., Tarassenko L., Mant D. Normal ranges of heart rate and respiratory rate in children from birth to 18 years of age: a systematic review of observational studies. The Lancet. 2011;377(9770):1011–1018. https://doi.org/10.1016/S0140-6736(10)62226-X</mixed-citation>
      </ref>
    </ref-list>
    <fn-group>
      <fn fn-type="conflict">
        <p>The authors declare that there are no conflicts of interest present.</p>
      </fn>
    </fn-group>
  </back>
</article>