Orvos és mérnök kéz a kézben járnak a biomechanikai kutatásokban

A mozgásvizsgálatok diagnosztikus jelentőségéről és a rehabilitációs stratégiát segítő mérnöki munkáról szólt Kiss Rita akadémiai székfoglaló előadása.

2022-ben az Akadémikusok Gyűlése a Magyar Tudományos Akadémia (MTA) levelező tagjává választotta Kiss Rita Máriát, a BME Gépészmérnöki Kar (BME GPK) Mechatronika, Optika és Gépészeti Informatika Tanszék (MOGI) tanszékvezető egyetemi tanárát.

Akadémiai székfoglaló előadásában a biomechanika tudományterületének diagnosztikai és különböző orvosi segédeszközök fejlesztésében, validálásában, és az emberi szervezetben zajló folyamatok modellezésében betöltött jelentőségéről beszélt. Többek között arról, hogy a mérnöki fejlesztésekkel hogyan lehet különböző orvosi beavatkozásokat segíteni. A biomechanikai kutatások lehetővé teszik egyebek mellett azt is, hogy a kutatók a beteg állapotában bekövetkező változásokat objektívan, számokkal írják le, amelynek a rehabilitáció eredményességének ellenőrzésében van jelentősége. A szakterületen végzett vizsgálatok során a csontokat, az izmokat, a csontokat összekötő szalagokat, valamint az izmot és a csontot összekötő ínak mechanikai viselkedését elemzik. Az így kapott eredményeket a különböző terhelések hatásvizsgálatához, a műtéti módszerek szimulációjához és bizonyos humánanyag-pótlások megtervezéséhez is felhasználják. Kiss Rita a kutatócsoportjával közös kutatási eredményeket prezentálta a közönségnek többek között arról, hogy a donorként használtemberi ín tárolása és sterilizálása hogyan változtatja meg annak mechanikai tulajdonságait.

A műegyetemi kutatónő előadásában a mozgásvizsgálatok diagnosztikus jelentőségéről is beszélt: az elemzések révén kapott eredmények ugyanis segítik a helyes rehabilitációs stratégia megalkotását, valamint a gyógyulás folyamatának utánkövetését is. A vizsgálatok során végzett mérések pontosságát a kidolgozott geodéziai mérésekkel is ellenőrizték, amelyet az adatok szűrésének módosítása, illetve a pontkijelölés pontosítása is növel. További előny, hogy az orvosokkal közösen végzett és kiértékelt mozgásvizsgálatokkal a beteg számára az egyéni igényeihez és állapotához igazíthatók a szükséges műtéti és rehabilitációs eljárások is.

Kiss Rita az akadémiai székfoglalóban kiemelte, hogy a mozgásvizsgálatok jelenleg meghatározó részterületén azt figyelik meg a kutatók, hogyan alakul az emberi egyensúlyozó képesség az életkor növekedésével. Ma már léteznek olyan tesztek, amellyel az egyensúlyozásban történt elváltozások korai stádiumban felismerhetők, és azok szimulációjával a jelentős szövődményekkel járó időskori elesés kockázata egyes elváltozások esetén felmérhető.

Kiss Rita akadémiai székfoglaló előadásának felvétele az MTA YouTube-csatornáján tekinthető meg.

Kiss Ritával az akadémiai székfoglaló előadása apropóján készített interjút a bme.hu.

 

Tudományos pályáján egészen az Akadémiáig jutott. Mennyire volt nehéz az idáig vezető út?

Sok munkával fűszerezett remek kaland volt az elmúlt 30 év, amelyet a tudományos kutatásban töltöttem. Hatalmas megtiszteltetés volt számomra az akadémikusi jelölés. Különösen azért, mert építőmérnök és gépészmérnök pályatársaim egyaránt ajánlottak a címre. Köztük olyan elismert szakemberek, mint Czigány TiborInsperger TamásReményi KárolyStépán Gábor és Vajna Zoltán. Meghatott, hogy ajánlóim között vannak egykori tanáraim, témavezetőim, akik meghatározó személyiségek voltak a szakmai fejlődésemben, az oktatói és kutatói tevékenységemben. Ők Kollár László PéterKurutzné Kovács Márta és Springer György.

Bár személyhez kötődik, az akadémikusi cím valójában egy csapat közös munkájának eredménye. Kulcsfontosságú volt számomra, hogy pályám során az egyetemi, tanszéki kollégáim, a doktoranduszaim és a hallgatóim hittek bennem és a kutatásaink sikerességében. Ez mindig hatalmas erőt és energiát adott, ahogyan az is, hogy a Műegyetemen töltött eddigi három évtizedben a mindenkori intézményi, kari és tanszéki vezetőim támogatták a törekvéseimet.

 

Sok előadást tartott már különböző közönség előtt, ám egy akadémiai székfoglaló nem adatik meg sokszor egy kutató életében. Hogyan élte meg ezt a különleges élményt?

Hátborzongatóan szép emlékként. Ott ültek velem szemben életem meghatározó szereplői: a középiskolai matematikai tanárnőm, igazgatóm, oktatóim, témavezetőim, jelenlegi és végzett hallgatóim, az összes doktoranduszom, kollégáim az Építőmérnöki és a Gépészmérnöki Karról, a Semmelweis Egyetemről és a Testnevelési Egyetemről. Ott voltak a barátaim, a családom tagjai, és ott ült a 90 éves édesapám is. Az előadásra sokat készültem. Az elmúlt 30 év kutatásainak egy-egy fontos eredményét emeltem ki a közönség számára érthető, ismeretterjesztő formában.

Tanszékvezetői mandátumát júliustól újabb 5 évre meghosszabbítják, emellett továbbra is aktívan részt vesz a jelenleg zajló tanszéki kutatásokban, tehetséggondozásban. Hogyan alakul a jövő?

Oktatóként és kutatóként is az a legfontosabb feladatom, hogy ugyanúgy bízzak a hallgatóimban és a munkatársaimban, ahogyan bennem is bíztak. Fontos, hogy támogassam fejlődésüket.  Jelenleg három doktoranduszom is a PhD-dolgozata beadásán dolgozik, és ahogy csak tudom, segítem őket a disszertációik összeállításában. Két ifjú doktoranduszommal pedig új kutatások indítására fókuszálunk.

Júliustól 5 évig ismét én kormányzom a MOGI Tanszék hajóját, karmesterként rendezem a különböző szólamokat, amelyben két helyettesem, Budai Csaba és Samu Krisztián rengeteg támogatást és segítséget jelent. A célom, hogy egy nyugodt, kiszámítható környezetben fejlődjünk, és tegyünk azért, hogy minél több fiatal válassza továbbtanuláskor a műegyetemi mechatronikai mérnökképzést, majd pedig tanszékünket és a doktori tanulmányokat. Az elmúlt években egy nagyon összetartó közösségé váltunk a tanszéken. Hálás vagyok, amiért befogadtak és elfogadtak a kollégák.

Az Akadémián is lesznek feladataim: a legutóbbi közgyűlésen három évre beválasztottak a Doktori Tanácsba, ahol a Műszaki Osztály mellett más osztályok jelöltjeinek munkáját is megismerhetem, és végig kísérhetem a MTA doktora cím megszerzésének folyamatát. Egészen biztosan izgalmas időszak lesz, amikor én is rengeteget tanulhatok.

Kiss Rita a jövőben is folytatja a tudományos munkát a biomechnika mindkét részterületén. Ifjú tanszéki kutatókkal és az Uzsoki Kórház ortopéd orvosaival együttműködésben azt vizsgálják, hogy a különböző környezeti tényezők hogyan változtatják meg a humán anyagok mechanikai tulajdonságait. Példaként említette, hogy a térdsérülések gyakran együtt járnak elülső keresztszalag-szakadással, amelynek elterjedt kezelési módja a szalag pótlása műtéti úton. Az elülső keresztszalagot saját (autograft) ínnal (patellaín vagy belső combban található semitendinosus ín) vagy más személyből vett (allograft) ínnal pótolhatják. Kiss Rita szerint még sikeres műtét esetén is felléphet két probléma: az ín egyes mechanikai tulajdonságai, mint a rugalmassági modulus vagy a tönkremenetel módja eltér a szalag jellemzőitől, ez megváltoztatja a térd mozgását is. A másik lehetséges probléma, hogy az ín kivételével mesterséges sérülés jön létre. Ezt elkerülendő, a szervi transzplantációhoz hasonló megoldás, ha egy elhunyt valamelyik ínjét kapja meg a beteg. Ilyen esetben olyan módon kell a donor ínt sterilizálni és tárolni, hogy az a lehető legkevésbé legyen hatással a mechanikai tulajdonságokra. A kutatók orvosok közreműködésével most azt vizsgálják, mely alternatíva közelíti meg az eredeti térdszalag tulajdonságait.

Kiss Rita további kutatási területe a mozgás- és egyensúlyvizsgálatok. Tanítványaival többek között az egyensúlyozást és a sportmozgások jellemzőit mérik és elemzik. Ehhez klasszikus markeres és markermentes vizsgálatok kifejlesztésén is dolgoznak, utóbbinál a fényképezőgépek videófunkciójával rögzítik a sportmozgásokat. A felvételeken elemzik a hibás mozgáselemeket, illetve ily módon ellenőrzik az edzés hatékonyságát is. A tanszéken végeznek hangalapú mozgásvizsgálatokat is: azt próbálják felderíteni, hogy a járás „hangjából” milyen mozgáskoordinációs eltérésekre, neurológiai vagy ortopédiai zavarokra lehet következtetni.

Kiss Ritával az elmúlt időszakban számos szakmai téma és elismerés kapcsán készített interjút a bme.hu.

 

Interjú Kiss Ritával a Gábor Dénes-díj átvétele után

A Magyar Tudomány Ünnepe akadémiai rendezvényén, a „Nők a tudományban: A sokszínű műszaki tudomány a hétköznapokban” című kerekasztal-beszélgetés egyik meghívott előadója Kiss Rita volt

Az MTA 194. rendes közgyűlésén Akadémiai Díjban részesült

BME GPK MOGI biomechanikai mozgáslabor geodéziai mérésekkel történt hitelesítéséről a labor vezetőjeként osztotta meg a részleteket

Magyar Tudományos Akadémia VI. Műszaki Tudományok Osztálya új levelező tagja lett, emellett az MTA Doktori Tanács tagjává  választották

 

 

TZS-KJ

Fotók forrása: Geberle B., mta.hu/Kovács Bence