Сколтех взялся за мозг
Цeнтр будeт бaзирoвaться в Скoлтexe и зaймeтся рaзрaбoткoй нoвыx инструмeнтoв и мeтoдoв вoсстaнoвлeния пoврeждeнныx или угaсaющиx функций мoзгa, пoддeржaния кoгнитивныx функций здoрoвoгo мoзгa, a тaкжe рaзвитиeм тexнoлoгий бoрьбы с aутизмoм, эпилeпсиeй, бoлeзнью Aльцгeймeрa и другиx зaбoлeвaний. Пoдписaниe сoглaшeния, прeдусмaтривaющeгo сoздaниe мeждисциплинaрнoгo цeнтрa рaзвития фундaмeнтaльнoй и трaнсляциoннoй нeврoлoгии, интeгрирoвaннoгo в мeждунaрoднoe нaучнoe сooбщeствo, сoстoялoсь 1 сeнтября в присутствии прeмьeр-министрa Рoссии Дмитрия Мeдвeдeвa в рaмкax прoгрaммы мeрoприятий, пoсвящeнныx нaчaлу учeбнoгo гoдa в Скoлтexe и oткрытию нoвoгo кaмпусa институтa. С российской стороны документ подписали профессор, академик РАН, Ректор Сколтеха Александр Кулешов и доктор медицинских наук, чл.-корр РАН, директор Института медицины и психологии им. В.Зельмана НГУ Андрей Покровский, с американской – профессор, директор нейрореабилитационного центра Университета Южной Каролины Чарльз Лью. В тот же день в Сколтехе состоялся круглый стол «Нейробиология и реабилитация: международное сотрудничество для решения глобальных задач», объединивший широкий круг медиков, клиницистов и исследователей вокруг темы развития когнитивных функций современного человеческого мозга и разработки стратегий нейрореабилитации. Участники дискуссии поделились достижениями в исследованиях функций мозга человека, подчеркивающими актуальность создания нейробиологического Центра, и обозначили возможные форматы сотрудничества.
Директор консорциума Энигма Пол Томпсон высказал убежденность в том, что собравшиеся обладают всеми необходимыми компетенциями для запуска нового мультидисциплинарного проекта. В свою очередь, Александр Кулешов подчеркнул главную цель встречи – начало командной работы всего связанного нейробиологией сообщества. По его словам, существенный вклад Сколтеха в работу ЦНН обеспечат одна из сильнейших в России команд исследователей, работающих в области искусственного интеллекта, машинного обучения и больших данных, а также первоклассный вычислительный центр. «Считаю, что это крайне важно – работать вместе», – заключил ректор Сколтеха.
«Мозг – это мы, – заявил академик РАН, директор Научного центра неврологии Михаил Пирадов. – В ближайшие годы мы будем расплачиваться за рост продолжительности своей жизни». Среди ключевых исследований в русле интересов Научного центра неврологии академик Пирадов обозначил и исследования здорового мозга: вопросов увеличения памяти, что могло бы помочь легче решать связанные с образованием проблемы, а также изучения сознания с точки зрения патофизиологии, чем также занимается Центр нейрохирургии им. Н.Н. Бурденко.
«Мозг делает человека уникальным», – продолжил мысль Михаила Пирадова профессор Чарльз Лью. По его словам, никогда ранее исследователи не обладали столь мощными инструментами для изучения человеческого мозга. Главная цель проводимых исследований – решение проблем мозговых дисфункций, создание реальных продуктов, меняющих практику здравоохранения. Заинтересованность клиницистов в деятельности ЦНН обозначил Александр Потапов, директор Национального медицинского исследовательского центра нейрохирургии им. Н.Н. По приведенным им данным, за 15 лет в центре было проведено порядка 104 тысяч нейрохирургических операций, причем послеоперационная летальность благодаря применению новых технологий снизилась за это время с 2,4 % до 0,5%. «Сегодня на первое место выдвигается проблема восстановления мозга в разных возрастных группах, – подчеркнул Александр Потапов. Он поделился ожиданиями от нового начинания: «Мы хотим, чтобы создаваемый Центр стал базой для множества совместных работ, и надеемся, что приходим к этому не с пустыми руками. Под руководством Александра Петровича [Кулешова] была сделана большая работа не только в плане математики и анализа данных, но и в плане создания лабораторий. Мы полностью готовы к тому, чтобы работать с большим количеством различных данных и ведем эту работу. Надеемся, что в новом Центре сотрудничество будет расширяться».
Профессор Хайтович также рассказал о внушительном оснащении сколтеховской лаборатории (секвенатор, платформа для генотипирования, масспектрометрическая и гистологическая платформы, платформа для анализа данных – компьютерный кластер с более чем 1 пентабайтом хранилища и возможностью масштабирования, а также уникальная платформа, которая позволяет детектировать, идентифицировать и следить за изменением концентрации низкомолекулярных соединений в плазме крови и мозге – до 20000 различных соединений). В сотрудничестве с профессором Сколтеха Евгением Николаевым разрабатывается платформа по молекулярной визуализации мозга.
«У нас оборудование не простаивает и используется очень интенсивно. Активно идут исследования с использованием платформы масспектрометрии, – пояснил Полит.ру профессор Хайтович. – Мы смотрим низкомолекулярные соединения и смотрим на изменения в мозге, плазме крови при шизофрении, аутизме, биполярном синдроме и депрессии. Попытки найти высокоинформативные генетические маркеры этих заболеваний на данный момент не увенчались успехом, поэтому сейчас работа ведется на других уровнях: на уровне белков плазмы крови, на уровне мигрирующих РНК. Наше направление – это низкомолекулярные соединения, метаболиты. Мы не единственная лаборатория, которая этим занимается, но таких лабораторий очень мало».
Академик Николай Колчанов, научный руководитель Института цитологии и генетики Сибирского отделения РАН, рассказал об исследованиях в области патологии и нормы функционирования мозга, проводимых Институтом. «Мы всегда смотрим на патологию как на сдвиг относительно нормы, но, судя по всему, качественные изменения режима функционирования генов могут происходить в условиях хаоса, при заболеваниях нервной системы. В частности, с этим могут быть связаны и аутизм, и болезнь Паркинсона, и другие заболевания», – подчеркнул академик Колчанов. Кроме того, в новосибирском институте большое внимание уделяется исследованиям механизмов и генетических основ доброжелательного и агрессивного поведения. Генетический анализ полеченных животных показал, что более 300 генов контролируют агрессивное поведение. Профессор Михаил Мошкин, руководитель Отделения генетики животных и человека Института цитологии и генетики СО РАН, продолжил перечисление тем, в рамках которых возможно сотрудничество ИЦиГ с создаваемым на базе Сколтеха Центром. Среди них – патологические зависимости, проблема возрастной нейродегенерации, исследования коннектома, и другие вопросы. Институт также является первым в России центром генетических ресурсов лабораторных животных и готов предоставлять для исследований большой набор модельных организмов.
«Помимо искусственного интеллекта нам чрезвычайно важно иметь максимально здоровый мозг у максимального количества людей», – считает профессор Мошкин. По его словам, еще одна проблема медицины будущего – последствия широкого применения технологии искусственного оплодотворения. Он озвучил первые неутешительные результаты исследований в этой области: эмбрион, полученный в результате экстракорпорального оплодотворения, характеризуется меньшей стабильностью работы генетического аппарата, а потомок может отличатся пониженными интеллектуальными способностями.
Наталья Галкина, директор компании «Нейрочат», выразила желание, чтобы создаваемый Центр смог преодолеть огромную дистанцию, которая находится между изобретением и инновацией. «Я считаю, что та команда, которая здесь собрана благодаря усилиям Владимира Лазаревича, Александра Петрович, Пола Томпсона, Чарльза, имеет настолько высокие компетенции, что действительно способна преодолеть барьер перехода от изобретения к масштабируемому продукту. Нам очень нужен на территории России Центр нейробиологии и нейрореабилитации», – подчеркнула Наталья.
Компания «НейроЧат» – резидент Фонда «Сколково» – разработала одноименную коммуникационную систему для людей с серьезными ограничениями речи и движений, которая недавно была признана Роспатентом одним из лучших изобретений России за прошедший год. НейроЧат уже работает с пациентами в клиниках, реабилитационных центрах, на дому. Научным руководителем разработки является заведующий лабораторией нейрофизиологии и нейроинтерфейсов биологического факультета МГУ, профессор Александр Каплан. Модератор дискуссии, профессор Университета Южной Калифорнии Владимир Зельман подчеркнул важность исследований реакций не только больного, но и здорового мозга в стрессовой ситуации, и рассказал об интересе со стороны космонавтов к изучению работы человеческого мозга в космосе. По его словам, второй космонавт на луне Базз Олдрин проявляет чрезвычайную заинтересованность подобными исследованиями в связи с готовящимися экспедициями не только на Луну, но и на Марс. Запоминающимся стало последовавшее выступление российского космонавта Александра Миссуркина, возвратившегося после длившейся 6 месяцев космической экспедиции. Александр поделился опытом контроля работы мозга в условиях космоса и при возвращении на Землю, а также рассказал о проблемах адаптации мозга к условиям невесомости, возникающих у космонавтов. Мы готовы быть вашими руками там, в невесомости, при условии что изучение мозга будет неинвазивным», – улыбнувшись, резюмировал космонавт. Ожидается, что Центр нейробиологиии и нейрореабилитации помимо исследований будет принимать активное участие в образовательных программах и программах подготовки специалистов в соответствующей области: будут созданы магистерские и докторские программ в Сколтехе, курсы повышения квалификации для врачей, медицинских работников, представителей медицинских компаний, а также массовые открытые онлайн-курсы. Источник: ПОЛИТ.РУ