На передовых позициях: от лаборатории до Национального центра

В рамках визита в Национальный исследовательский центр “Курчатовский институт”, организованного Госкорпорацией “Росатом”, иностранные журналисты ознакомились с деятельностью Курчатовского комплекса НБИКС-технологий, ориентированного на междисциплинарные исследования и разработки. На сегодня в комплексе проводятся исследования в области нано-, био-, информационных, когнитивных, социогуманитарных наук и технологий, с использованием  рентгеновского, синхротронного и нейтронного излучений.

Началась наша экскурсия с лаборатории магнитно-резонансной томографии, где инженер Ресурсного центра ядерно-физических методов исследований Сергей Карташов показывал журналистам магнитно-резонансный томограф фирмы “Сименс”, мощное магнитное поле которого позволяет исследовать человеческий организм как для медицинских, так и для научных задач. По первому направлению с помощью этого оборудования можно изучить мягкие ткани, костную структуру, внутренние органы, нервную и кровеносную систему человеческого организма.

“В плане же научных исследований нас, прежде всего, интересует то, как работает человеческий мозг. Дело в том, что наше подразделение Курчатовского комплекса НБИКС-технологий занимается когнитивными исследованиями, основная цель которых направлена на изучение работы мозга при любых ситуациях, связанных с жизнедеятельностью человека — с восприятием речи, зрительных и слуховых стимулов в повседневной жизни и т.д., — пояснил г-н Карташов. — Среди наиболее интересных разработок можно выделить исследования работы мозга в состоянии покоя человеческого организма. До недавнего времени считалось, что человеческий мозг работает на единицы процентов от своих способностей, но, как оказалось, это на самом деле не так. Когда человек отдыхает, закрывает глаза и лежит спокойно, не отвлекаясь ни на что, то в этот момент мозг начинает работать еще интенсивней и сильней. Возможно, в этот момент он обрабатывает полученную ранее информацию, а, может быть, просто аккумулирует энергию для того, чтобы перераспределить ее после того, как человек перейдет в активную фазу”, — рассказывает сотрудник Курчатовского института, добавляя, что исследований мозга во время сна пока не проводилось. Однако, по его словам, это крайне интересное направление, которым в Институте планируют заняться в скором времени.

На самом деле, конечная цель всех этих исследований в создании искусственного мозга, или, как принято сейчас говорить, искусственного интеллекта. Но для того, чтобы создать подобную модель, необходимо для начала детально изучить, как работает реальный мозг и как взаимодействуют друг с другом отдельные его структуры.

“Раньше было принято считать, что мозг — это большой компьютер, который обрабатывает информацию. А сейчас, как показывают наши исследования, мозг не один, а множество таких компьютеров, взаимодействующих друг с другом. Хотя, конечно же, не корректно сравнивать мозг с компьютером. Речь, скорее, о множестве отделов, в зависимости от комбинации взаимодействия которых человек испытывает разные эмоциональные состояния”, — вкратце изложил суть исследований г-н Карташов.

На наш вопрос, на ком проводятся все эти исследования, он ответил, что, поскольку Курчатовский институт сотрудничает со многими образовательными учреждениями, то преподаватели, работающие в Институте, рекрутируют на добровольной основе здоровых студентов. “Студенты, желающие получить зачет по какому-то предмету, зачастую приходят и участвуют в исследованиях. Думаю, это достаточно хорошая мотивация для них”, — улыбнулся наш собеседник.

Далее мы направились в лабораторию, где осуществляется производство радиофармпрепаратов. Получение радиоактивных изотопов для медицины ускорительными методами является на сегодня крайне актуальным направлением с учетом активных темпов развития ядерной медицины. В основе этого процесса — циклотрон, в котором происходит ускорение отрицательных ионов водорода, преображающихся на выпуске в положительно заряженные ионы — протоны. Специалист по циклотрону Дмитрий Ярцев показывает нам оборудование фирмы “Сименс”, объясняя, что на выпуске он производит пучок протонов с максимальным током в 60 микроампер.

В подавляющем большинстве, порядка 90% здесь производят  фтор 18, период распада которого достигает порядка 110 минут. Далее он поступает уже в другую лабораторию, где осуществляется синтез фармпрепаратов, после чего расфасовывается, проходит жесткий контроль качества и направляется в медучреждения для диагностики онкологических заболеваний.

Однако самое интересное ждало журналистов впереди — увидеть своими глазами первый в Европе атомный реактор. Дело в том, что научный центр “Курчатовский институт”, основанный в Москве в 1943 году, изначально был задуман в качестве лаборатории по разработке атомного оружия. А спустя 17 лет, в 1960 году, он стал называться Институтом атомной энергии им. И.Курчатова — известного ученого, под руководством которого здесь в декабре 1946 года и был запущен ректор, который в то время назвали Ф-1 (физически первый).

Его создание стало, по сути, одним из главных достижений атомного проекта СССР, поскольку впервые в Евразии была осуществлена самоподдерживающаяся реакция деления урана, что позволило провести необходимые исследования для проектирования промышленного производства плутония. На сегодня реактор Ф-1, как рассказали нам сотрудники Курчатовского института, имеет статус памятника науки и техники, но он до сих пор находится в рабочем состоянии, и его периодически используют.