Применом инжењерских метода, алата и средстава може се остварити допринос развоју савремене медицине, бољој дијагностици и ефикаснијем лечењу болести. То је била централна тема трибине „Инжењерство биолошких и биоматеријала“, одржане 7. октобра 2026. године на Машинском факултету у Београду, у организацији Одељења машинских наука Академије инжењерских наука Србије (АИНС).
На почетку скупа присутнима се обратио професор емеритус др Милосав Огњановић, секретар Одељења машинских наука Академије инжењерских наука Србије, који је поздравио учеснике и захвалио свима који су својим присуством подржали одржавање трибине.
Посебну захвалност упутио је Председништву Академије инжењерских наука Србије на подршци у организацији скупа, као и Машинском факултету Универзитета у Београду и декану, професору др Владимиру Поповићу, на обезбеђеним условима за његово одржавање.
Истичући значај интердисциплинарног приступа у савременом научном и технолошком развоју, професор Огњановић нагласио је да је циљ трибине да се инжењерској јавности приближе могућности примене инжењерских метода и средстава у областима биолошких, а нарочито медицинских наука.
Професор емеритус др Александар Седмак, модератор скупа, истакао је значај повезивања различитих научних дисциплина и јачања сарадње између инжењерске и медицинске струке.
Поздрављајући присутне, професор Седмак изразио је задовољство што су се на једном месту окупили представници машинске, електротехничке и медицинске струке, нагласивши да управо сусрет различитих научних приступа отвара простор за нове идеје, размену знања и заједничко решавање сложених проблема.
Академик проф. др Милош Којић, проф. др Ненад Филиповић и проф. др Владимир Брусић представили су како се знања из машинства, математике и информационих технологија примењују у медицини и доприносе раној дијагностици и персонализованом лечењу.
Од инжењерских прорачуна до моделирања рада срца и плућа
Централно излагање одржао је академик проф. др Милош Којић, један од водећих стручњака у области рачунарске механике, творац програмског пакета „ПАК“ – домаћег софтвера за анализу конструкција заснованог на методи коначних елемената.
У предавању „Материјални модели у биоинжењерству кроз софтвер ПАК“, проф. Којић је подсетио да је ПАК је настао као алат за сложене инжењерске прорачуне, али се током година његова примена проширила и на истраживање биолошких система.
Он је објаснио како рачунарски модели помажу научницима да проучавају сложене процесе у људском организму и испитају понашање ткива и органа у различитим условима. Посебан значај имају модели који омогућавају симулацију понашања ткива на више скала – од ћелијског нивоа до нивоа органа.
Један од примера односио се на истраживање улоге тромбоцита у ширењу канцерогених ћелија. Помоћу математичких модела анализира се како активирани тромбоцити утичу на везивање туморских ћелија за зид крвног суда, што може да допринесе настанку метастаза. Оваква истраживања омогућавају боље разумевање механизама ширења тумора и пружају основу за даља испитивања.
Посебан део предавања био је посвећен моделирању рада срца. Ови модели повезују електричне импулсе, контракције срчаног мишића и проток крви, омогућавајући детаљнију анализу рада срчаних комора и промена током срчаног циклуса. Проф. Којић је представио и истраживања плућа, укључујући моделирање њихове сложене грађе и улоге сурфактанта, супстанце која облаже унутрашњу површину алвеола и помаже им да правилно функционишу током дисања.
Примери примене биоматеријала и инжењерске анализе стања
О томе како се кроз спој инжењерства, рачунарства и клиничке праксе гради будућност персонализоване медицине говорио је проф. др Ненад Филиповић, оснивач Института за информационе технологије и бивши ректор Универзитета у Крагујевцу, који наставља истраживачки правац утемељен на раду професора Којића.
Током предавања „Примери примене биоматеријала и инжењерске анализе стања“, проф. Филиповић је представио три истраживачка пројекта који показују како савремене инжењерске методе доприносе развоју иновативних медицинских решења.
Први пројекат, InSilico, бави се испитивањем биоразградивих стентова као алтернативе металним имплантатима. Применом лабораторијских тестова и рачунарских симулација, истраживачи су анализирали узроке пуцања стентова и тражили начине да побољшају њихову издржљивост и безбедност. Развијени виртуелни модели омогућавају да се испита њихово понашање у различитим условима и уоче слабе тачке пре примене код пацијената, чиме се убрзава развој поузданијих медицинских уређаја.
Други пројекат, In Silico – Familial Cardiomyopathies, бави се проучавањем наследних болести срчаног мишића, међу којима су хипертрофична и дилатациона кардиомиопатија. Комбиновањем тродимензионалних модела срца, нумеричких симулација и вештачке интелигенције, истраживачи анализирају промене у раду срца, развој болести и дејство лекова. Циљ је боље разумевање ових обољења, ранија процена ризика и проналажење одговарајуће терапије за сваког пацијента.
Трећи пројекат, STRATIFY, бави се раним откривањем и превенцијом срчане слабости. Истраживачи развијају моделе вештачке интелигенције који анализом клиничких података и дигиталних биомаркера могу да помогну у препознавању пацијената са повећаним ризиком од болести. Посебна пажња посвећена је и новим могућностима праћења здравља, укључујући анализу гласа и употребу паметних сатова и наруквица. Циљ је да се здравствени проблеми уоче на време, пре него што болест узнапредује, а примена ових решења захтева проверу њихове поузданости у клиничкој пракси.
О примени сензора и вештачке интелигенције у савременој медицини
Како помоћу паметних уређаја и вештачке интелигенције раније открити здравствене проблеме и пратити стање пацијената и ван болнице, представио је проф. др Владимир Брусић у предавању „Нове могућности за модернизацију здравствене праксе – кардиологија, сензори и ВИ“.
Проф. Брусић је научник и универзитетски професор који се бави применом инжењерства и информационих технологија у медицини. Током каријере радио је и предавао у Аустралији, Сингапуру, Сједињеним Америчким Државама и Казахстану. Његова истраживања обухватају вештачку интелигенцију, анализу медицинских података и развој система за праћење здравља.
У средишту предавања био је концепт паметног здравственог дома, који подразумева употребу носивих уређаја, медицинских сензора и сензора за праћење услова у животном простору. Они могу да мере срчани ритам, електрокардиографске сигнале и ниво кисеоника у крви, али и температуру, влажност, осветљење и буку у окружењу.
Применом вештачке интелигенције, прикупљени подаци могу да помогну у препознавању промена повезаних са поремећајима срчаног ритма, апнејом у сну и другим здравственим ризицима. Континуирано праћење омогућава да се уоче промене које можда не би биле откривене током кратког лекарског прегледа, као и да се прати деловање терапије.
Циљ је да се здравствена заштита постепено помери са лечења већ развијених болести ка њиховом раном откривању и превенцији. У томе важну улогу могу имати паметни сатови, наруквице и телемедицина, који омогућавају праћење здравља и консултације са лекарима и када пацијент није у болници.
Кроз стручну дискусију и размену знања и искустава, учесници трибине имали су прилику да размотре могућности шире примене инжењерских достигнућа, као и значај повезивања различитих научних дисциплина. Истакнуто је да овакви сусрети доприносе развоју интердисциплинарне сарадње и отварању нових могућности за примену инжењерских знања у решавању сложених проблема савременог друштва.