Часть Первая: «Зеленые» альтернативы для добычи металла

Агромайнинг, фитомайнинг – слова, пока еще для нас не привычные. Так же мало кому знаком тот вид деятельности, который ими обозначается. Если его обозначить буквально на русский манер, то речь идет о «фермерском», сельскохозяйственном способе добычи… металлов. Это также звучит непривычно, поскольку в нашем сознании трудно соединить в единое целое сельское хозяйство и металлургию. Однако и то, и другое прекрасно соединяются, если мы изменим подходы к процессу извлечения металлов. И выяснится, что и фермеры вполне могут выращивать на полях сырье для выплавки целой линейки весьма ценных в наше время металлов.   

С этими непривычными и в чем-то – головокружительными - инновациями меня познакомили еще лет десять тому назад сотрудники Института химии твердого тела и механохимии СО РАН. Они как раз занимались исследованием растительной биомассы на предмет извлечения из нее ценных компонентов. В их число входили и металлы. Металлы, как и другие вещества, также накапливаются в отдельных частях растений, а некоторые виды могут накопить их столько, что по процентному составу они будут превосходить даже самые ценные руды. Это свойство ученые обнаружили еще в позапрошлом веке, но методы извлечения металлов, накопленных растениями, стали разрабатываться относительно недавно.

По словам ученых, существует порядка 750 видов растений, способных активно и без всякого вреда для себя «высасывать» различные металлы из почвы и накапливать их в своих тканях и в соке. В науке их принято называть «гипераккумуляторами». По большей части гипераккумуляторы накапливают какой-то один металл (в первую очередь это относится к никелю). Но есть и такие, которые накапливают несколько металлов в определенном диапазоне. Например, есть травы, извлекающий поначалу самый распространенный в земле металл, после чего они переключаются на другие металлы.

В силу указанных свойств гипераккумуляторы могут хорошо расти на почвах, загрязненных тяжелыми металлами, например, на месте заброшенных рудников. «Нормальные» растения в таких местах почти не приживаются, в то время как гипераккумуляторы нормально себя чувствуют, одновременно содействуя восстановлению почвы. Получается двойная польза: восстановление почв и получение биомассы, содержащей ценный металл в приличных концентрациях. К примеру, на почвах, сильно загрязненных никелем (где не могут расти «нормальные» растения) биомасса из выращенных здесь гипераккумуляторов после сжигания даст золу, в которой концентрация никеля будет достигать 25% и выше. Столько же никеля может содержать млечный сок дерева Pycnandra acuminata, растущего в Новой Каледонии.  

Собственно, изначально растения-гипераккумуляторы рассматривались в качестве средства для естественной, биологической очистки почв от тяжелых металлов. Но затем эта идея получила дальнейшее развитие, и было предложено использовать тот же прием для организации коммерческих предприятий по извлечению металлов из растительной биомассы. Пока о тонкостях технологии говорить не будем. Оценим сам креативный подход к «рудной» теме. Как мы понимаем, она очень хорошо вписывается в экологическую тематику, а значит, отражает современные технологические тренды. Именно по этой причине ученые уверены в том, что «растительная металлургия» не просто имеет право на жизнь, но и открывает дверь в будущее.

На первый взгляд, это выглядит как очередное чудачество, не имеющее серьезного практического смысла. Действительно, на фоне тех масштабов, которые демонстрирует нам добывающая индустрия, какие-то фермерские поля по «выращиванию» никеля кажутся совсем уж провинциальной затеей, отдающей Средневековья. Думаю, сегодня под таким заявлением подпишутся многие, поскольку благодаря громким заявлениям новой американской администрации нас как будто опять возвращают в век индустриального бума. Как мы знаем, к девизу «Бури, детка, бури!» добавился новый лозунг: «Копать, копать и копать!». Какой уж тут агромайнинг? Нельзя сомневаться, что инициаторы «возвращения величия Америки» - в противовес борцам за экологию – вновь пустят тяжелую технику на пока еще пустующие просторы, организуя там новые открытые карьеры по добыче руды. Дело как будто к этому и идет.

Впрочем, не стоит думать, что оппоненты новой администрации из числа борцов за безуглеродное будущее не нацелены на то же самое. Самое парадоксальное, что как раз «зеленый» энергопереход требует существенно нарастить добычу руд. Здесь всё понятно: электрификация автомобильного транспорта и расширение доли ВИЭ резко повышают спрос на литий, никель и медь.  Особенно – на медь. В 2023 году мировая добыча меди составила 22 миллиона тонн, что на 30% больше, чем в 2010 году. Как утверждают аналитики, если все планы по электрификации будут реализованы, то к 2050 году годовой спрос на медь достигнет 50 млн тонн. То есть добычу меди придется увеличить более чем в два раза! И это при том, что запасы медных руд уже серьезно истощены.

Но дело даже не в этом. Борцов за «зеленое» будущее ставит в затруднительное положение сам факт того, что «чистая» энергия требует значительного увеличения добычи цветных металлов. Производство меди само по себе далеко небезупречно с точки зрения экологии, поскольку здесь используются кислоты, загрязняющие реки и почву. В ведущих странах-производителях, таких как Чили, Перу и Конго, уже уничтожены целые популяции диких животных и нанесен ущерб здоровью людей. Поэтому перспективы удвоения добычи меди уже сейчас начинают ужасать экологов, которые теперь открыто признаются в том, что переход на «чистую» энергию таит в себе опасные последствия для окружающей среды.

Такое развитие событий ставит под сомнение экологический смысл «зеленого» энергетического перехода. Поэтому его сторонники пытаются как-то выйти из положения, предложив по-новому взглянуть на развитие самой добычи металлов. Ведь если ничего не менять, то покрытие растущего спроса на ту же медь обернется масштабным экологическим ущербом. Критики «зеленой революции», кстати, не дремлют и постоянно обращают внимание на этот губительный аспект энергоперехода (о чем мы уже писали).

Как раз по этой причине эксперты начали искать экологически приемлемые методы добычи необходимых металлов. Один из них связан с поиском подземных резервуаров, содержащих богатые медью растворы. Обычно они образуются в вулканических системах, которые могут стать дополнительным источником геотермальной энергии. Эти растворы можно закачивать на поверхность, используя для этого указанные геотермальные ресурсы. То есть это будут шахты, имеющие автономное энергоснабжение, что само по себе снижает так называемый углеродный след (а в перспективе содействует развитию геотермальной энергетики).

Но всё же этого будет недостаточно, чтобы безболезненно покрыть растущий спрос на необходимую линейку металлов. В этой связи некоторые ученые обратились к «биологическим» методам добычи, то есть к агромайнингу. Наиболее продуктивное предложение на этот счет – выращивать растения-гипераккумуляторы на месте бывших рудников, чтобы с их помощью извлекать металлы из загрязненной почвы. Таким же способом можно извлекать металл из низкосортных медных руд.

Пока что эксперты с осторожностью предлагают этот метод, рассматривая его лишь как дополнение к традиционной добыче, то есть о замене традиционных методов пока что речь не идет. Агромайнинг, при всей его привлекательности, полностью оправдывает себя в контексте рекультивации почв. Получаемый из биомассы металл является в этой схеме скорее дополнительным бонусом, нежели основной целью. Главное, что вы получаете в итоге здоровую и плодородную почву. Примерно так же выглядит этот биологический метод при эксплуатации низкосортных месторождений, поскольку он не имеет тех губительных последствий, какие происходят при обычной обработке низкосортной руды.

Надо сказать, что специалисты пока не уверены, может ли агромайнинг полностью заменить традиционную добычу. Его рассматривают исключительно как нишевую отрасль. Тем не менее, высказываются предположения, что в условиях растущего спроса на металлы придется включить на полную катушку все доступные способы, включая агромайнинг. Иным словами, острую нехватку металлов (меди, никеля, кобальта и других) можно будет восполнять через указанные фермерские способы. Рынок будет готов принять все объемы. Отсюда вытекает надежда на возможность нормальной коммерциализации агромайнинга. Следовательно, «зеленый» энергопереход косвенно влияет на развитие данного направления. Но он не ставит его во главу угла. 

В этой связи у нас остаются вопросы. Может ли агромайнинг и в самом деле произвести подлинную революцию в добыче металла и стать серьезным видом деятельности для фермеров? Всё-таки, этот способ как никогда лучше вписывается в параметры Шестого технологического уклада, когда новейшие технологии способствуют не только снижению экологических проблем, но запускают процесс в обратном, благотворном направлении. Даже если речь идет о добыче металлов.

Николай Нестеров

Окончание следует

Исследователи из Института химической кинетики и горения им В. В. Воеводского СО РАН определили механизм фотолиза (трансформация химического соединения под действием света) антибиотика ципрофлоксацина в водных растворах. Это поможет лучше понимать процессы, протекающие с лекарственными соединениями в природных водах и на очистных сооружениях под действием света. Кроме того, можно будет синтезировать лекарственные препараты с улучшенной стабильностью к УФ-облучению и сниженным риском развития побочных эффектов, связанных с фотосенсибилизацией — повышенной чувствительностью организма к свету. Статья опубликована в международном журнале Chemosphere.

Ципрофлоксацин применяют для лечения заболеваний инфекционно-воспалительного типа, например заболеваний верхних дыхательных путей или инфекций брюшной полости. Несмотря на свою эффективность, препарат может обладать побочными эффектами, связанными с тем, как он ведет себя под воздействием света, — с фотохимической активностью. Поэтому ученым важно выяснить, как соединение трансформируется под действием излучения в окружающей среде и не образуются ли в итоге более токсичные вещества. 

«Если антибиотик попадает в окружающую среду, то бактерии, которые там живут, могут к нему привыкнуть, из-за чего падает терапевтический эффект лекарства. Например, антибиотики фторхинолонового ряда, к которым относится ципрофлоксацин, существуют уже в четвертом поколении. Обычно для того, чтобы понизить резистентность бактерий, такие лекарства модифицируют с помощью добавления атомов фтора в структуру молекулы антибиотика. Однако такая модификация часто приводит к тому, что под воздействием солнечного ультрафиолета появляется побочный фототоксический эффект, по симптомам схожий с солнечным ожогом. Человек, который принимает такой антибиотик, потом не может спокойно выйти на солнце», — рассказывает старший научный сотрудник лаборатории фотохимии ИХКГ СО РАН кандидат химических наук Иван Павлович Поздняков.

Фторхиналоны относятся к одним из самых фототоксичных типов лекарственных препаратов. Даже если человек уже закончил их принимать, некоторое время, вплоть до месяца, могут проявляться побочные эффекты, связанные с фотосенсибилизацией. Не для всех препаратов есть нефототоксичные аналоги, но благодаря проводимым исследованиям есть надежда, что такое воздействие можно будет существенно уменьшить.

Фотохимия и фототоксичность фторхиналонов связана с наличием атома фтора в молекуле лекарственного соединения. Когда молекула антибиотика поглощает свет, происходит практически мгновенный разрыв связи углерод — фтор и образуются активные короткоживущие (существуют лишь нано- и микросекунды) частицы (интермедиаты). Они первые кандидаты для проявления фототоксического эффекта, поскольку активные частицы легко вступают в реакцию с компонентами клеток кожи, что может приводить к разнообразным повреждениям. Другие возможные «преступники» — образующиеся продукты фотохимических превращений фторхинолонов, которые могут значительно отличаться по токсичности и реакционной способности от исходных соединений. 

Для изучения реального процесса фотолиза ципрофлоксацина сибирские ученые использовали целый комплекс физико-химических методов. Прежде всего, применялись специальные источники стационарного облучения — это разработанные в Институте сильноточной электроники СО РАН (Томск) эксилампы высокой мощности. Они позволяют проводить фотохимические эксперименты за часы и даже минуты. Облученные образцы далее анализировались в ЦКП Международного томографического центра СО РАН методами высокоэффективной жидкостной хроматографии и масс-спектрометрии высокого разрешения. Эти методы помогли точно определить структуру продуктов фотолиза, что позволило построить корректный механизм световой трансформации соединения.

«Вначале мы исследуем существующую научную литературу, изучаем, что было уже известно по поводу этого вещества до нас, и перепроверяем данные. Проблема в этом случае заключается в том, что у специалистов в двадцатом веке не было таких хороших и чувствительных приборов, как сейчас. Например, при анализе масс-спектрометрических данных существовало несколько вариантов того, какая структура соответствует определяемой массе, из-за этого механизм фотолиза мог быть установлен неверно. С помощью масс-спектрометрии высокого разрешения мы узнаем массу продуктов с точностью до четвертого знака после запятой. При этом нам изначально известна структура исходного соединения, так что мы смотрим, что оно должно было потерять или присоединить к себе, чтобы получилась именно эта масса для продукта», — прокомментировала научный сотрудник лаборатории фотохимии ИХКГ СО РАН Юлия Евгеньевна Тютерева.

Чтобы разобраться, какие процессы протекают сразу после поглощения кванта света молекулой ципрофлоксацина, была задействована уникальная для России установка наносекундного лазерного импульсного фотолиза, созданная в лаборатории фотохимии ИХКГ СО РАН. Суть применяемого метода состоит в облучении образца очень коротким (несколько наносекунд) лазерным импульсом, который генерирует в изучаемой системе короткоживущие частицы. Их появление приводит к изменению оптических свойств образца в микро- и миллисекундном временном масштабе.  

«Мы собираем набор кинетических кривых (то есть зависимость изменения оптического поглощения от времени, прошедшего после импульса лазера), представляющих то, как система меняется с течением времени для целого ряда длин волн регистрации. Когда мы “разрезаем” эти результаты в некий момент времени, получаются отдельные временные спектры, то есть зафиксированное состояние системы после ее возбуждения. Это означает, что можно наблюдать за изменениями на каждой стадии фотохимической реакции. Мы видим по трансформации оптических спектров, как образуются активные промежуточные частицы, как и с чем они дальше взаимодействуют — гибнут или переходят в другие интермедиаты и конечные продукты. Промежуточные частицы могут быть ключевыми для понимания общего механизма фотолиза», — пояснила Юлия Тютерева.

У ципрофлоксацина есть несколько форм: катионная, анионная и цвиттер-ионная, относительное содержание которых регулируется кислотностью (рН) водного раствора. Каждая из них по-разному фотоактивна и по-своему реагирует на облучение. Например, катионная и анионные формы достаточно стабильны при облучении, а цвиттер-ионная, которая доминирует в растворе при физиологических значениях рН, более активная — она лучше вступает в фотохимические реакции и активнее разрушается. Исследователи полностью изучили механизмы фотодеградации ципрофлоксацина: от поглощения кванта света до итоговых продуктов распада. 

«Дальше мы планируем исследовать, как структура химических соединений влияет на фототоксический эффект, то есть на то, как эти соединения реагируют на свет и какие вызывают токсические реакции в клетках или организмах. Мы сосредоточимся на наборе из четырех различных антибиотиков фторхинолонового ряда. Все они имеют схожую химическую структуру, но различаются по заместителям — это могут быть разные группы атомов или молекул, которые присоединены к основной структуре молекулы. Мы хотим исследовать, как эти заместители могут влиять на различные аспекты соединения, такие как его стабильность, способность поглощать свет, взаимодействовать с клеточными структурами и, следовательно, на его фототоксический эффект», — подытожила Юлия Тютерева.

Ирина Баранова

Изображения предоставлены исследователями

Как мы уже неоднократно писали, в мире сейчас происходит настоящий «атомные ренессанс». В свете глобального энергетического перехода возрождается интерес к атомным электростанциям, а параллельно осуществляются дальнейшие технические разработки в этой области. Потенциал атомной энергетики еще до конца не раскрыт, и потому в странах, овладевших такими технологиями, намереваются выйти на новый уровень.

Напомним, что большие надежды возлагаются сейчас на реакторы малой мощности, якобы отличающиеся большей безопасностью и к тому же дающие достаточно большой набор вариантов своего размещения. Россия пока что признается безусловным лидером в этой области. Она же является первой страной, запустившей на Крайнем Севере, в порту города Певек, плавучую атомную теплоэлектростанцию (ПАТЭС) «Академик Ломоносов». Повод для гордости, конечно, у нас есть. Но нельзя сбрасывать со счетов и реальные проблемы.

О безопасности проекта пока говорить не будем. Обратим внимание лишь на экономическую составляющую. Так, на строительство ПАТЭС ушло 12 лет. Общие затраты превысили 37 миллиардов рублей (вместе с портовой инфраструктурой стоимостью 7 млрд). При этом чистая электрическая мощность энергоблока составляет 32 МВт (плюс 150 МВт по теплу).

Мы это говорим к тому, что ПАТЭС ни в коем случае не являются более дешевой альтернативой генерации на ископаемом топливе. Всё как раз наоборот: капитальные затраты на создание таких мощностей оказываются выше, чем при строительстве ТЭС. Конкретные цифры здесь расходятся, но именно на этот момент обращают внимание критики проекта. Однако и это еще не всё. Каждые 12 лет плавучую электростанцию необходимо будет отправлять обратно на специализированное предприятие для технического осмотра и новой «подзарядки» ядерным топливом. Причем, на целый год! В течение этого года потребителей придется переключать на другие – резервные - источники энергии. Конкретно – от тепловых электростанций, которые также включаются в план энергоснабжения. То есть мощности приходится банально дублировать, что требует дополнительных затрат. И здесь, конечно, возникает закономерный вопрос: если для энергоснабжения в любом случае создаются дополнительные «нормальные» (то есть не атомные) мощности, к чему тогда подгонять туда дорогую плавучую АЭС? Не лучше ли ограничиться использованием ТЭС, если уж они и так запланированы?

Да, с технической точки зрения этот проект открывает новое и, возможно, перспективное направление в атомной энергетике. Но экономическая концепция использования таких объектов нуждается в доработке. Быть может, ПАТЭС целесообразно использовать как временный, а не как постоянный источник энергии, и запускать их вдоль акватории для снабжения энергией тех территорий, что находятся в процессе освоения (то есть пока там не появятся стационарные энергетические объекты вроде тех же ТЭС со всей необходимой инфраструктурой).

Пока же критики «мирного атома» упирают на то, что атомные электростанции никогда не будут безопасными и дешевыми, и без государственного финансирования ни один такой проект не поднять. Поэтому разработчикам приходится искать какие-то новые варианты, чтобы закрыть тему безопасности и экономичности. Совсем недавно американские энергетические компании, работающие с «мирным атомом», предложили свой вариант создания экономичных «инновационных» АЭС с использованием малых модульных реакторов.  

Ранее мы уже сообщали, что американское руководство (еще до прихода Трапа) решило поддержать проекты в области атомной энергетики, учитывая растущий спрос на электроэнергию из-за строительства гигантских центров обработки данных. «Мирный атом» попытались совместить с темой развития технологий искусственного интеллекта (ИИ), поскольку они очень хорошо дополняют друг друга. Так, ИИ нуждается не только в больших мощностях, но также в том, чтобы эти мощности выдавались стабильно. Фактически, режим работы ИИ полностью согласуется с оптимальной работой атомного реактора. Полагаем, это обстоятельство сыграло не последнюю роль, почему создатели современных ЦОДов обратились именно к атомной энергетике.

Но как добиться экономичности и безопасности новых атомных реакторов? Совсем недавно две американских компании – Deep Fission и Endeavour Energy – заключили партнерское соглашение о создании «инновационной» атомной электростанции мощностью 2 ГВт с использованием мини-реакторов на быстрых нейтронах, имеющих тепловую мощностью 15 МВт и электрическую мощность 5 МВт. Компания Deep Fission как раз занимается разработкой малых модульных реакторов. Компания Endeavour Energy специализируется на разработке центров обработки данных и технологиях возобновляемой энергетики. Центры обработки данных Endeavour работают под брендом Endeavour Edged, и именно они станут получателями электрической энергии, которую будут вырабатывать на новой «инновационной» АЭС.

Заявку на освоение площадки под новый энергетический объект компания Deep Fission планирует подать уже в следующем году. Сам же объект заработает с 2029 года. Новизной данного объекта является то, что мини-реакторы поместят в скважины диаметром 76 см, уходящие на глубину до 1,6 километра. Скважины будут заполняться водой, создающей необходимое для таких реакторов гидростатическое давление.  Благодаря такому решению у новой электростанции не будет толстостенных герметичных корпусов, которые понадобились бы в «традиционном», надземном исполнении (что как раз приводит к очень высоким капитальным затратам). В компании утверждают, что именно геология обеспечивает безопасную работу реакторов. И даже в случае утечки отработанного топлива существенной радиоактивной опасности для населения и для грунтовых вод не возникнет, поскольку утечка произойдет (если она вообще произойдет) на очень большой глубине.

Расчетный топливный цикл мини-реактора определен примерно на 10 – 20 лет. Реактор спроектирован таким образом, чтобы его можно было извлечь с помощью закрепленных кабелей. При необходимости его можно заменить другим реактором – либо в соседней скважине, либо в той же самой скважине, но на чуть меньшей глубине. Плотность таких скважин позволяет (согласно расчетам) получить достаточно высокую плотность энергии – примерно 100 МВт с одного гектара. При этом машинные залы с паровыми турбинами и генераторами электрического тока находятся на поверхности. Нерадиоактивный пар выходит снизу и обеспечивает работу турбин.

Таким образом, загнав реакторы под землю, компания Deep Fission пытается решить проблему экономичности, и безопасности. Экономичность находится здесь на первом месте, поскольку высокие капитальные затраты при строительстве традиционных АЭС (а равно и растянутые сроки самого строительства) сильно охлаждают интерес инвесторов к атомной энергетике. Чтобы окупить затраты, приходилось серьезно повышать стоимость киловатта. В случае с «инновационной» АЭС с подземным расположением модульных реакторов дела должны обстоять иначе, уверены разработчики. По их прикидкам, электричество можно будет реализовать по цене 5 – 7 центов за КВт*час. Такой ценник становится возможным как раз благодаря тому, что новый подход позволяет существенно сократить как капитальные затраты, так и сроки строительства.

Задумка, конечно, выглядит привлекательно. Хотя надо понимать, что радужные перспективы, которые рисуют нам разработчики, пока что имеются только на бумаге. Тем не менее, наличие нестандартных подходов к решению задачи является хорошим знаком не только для американской, но и для мировой энергетики в целом. И согласитесь, что в случае успешного развития таких проектов известный девиз: «Бури, детка, бури!», обретет новые смыслы.

Андрей Колосов

Приближается время защиты студентами курсовых и выпускных квалификационных работ. Будем честны, среди студентов во все века были те, кто старается идти в этом процессе по пути наименьшего приложения усилий – а теперь им на «помощь» пришли и возможности искусственного интеллекта. Но не окажутся ли услуги ИИ в конечном счёте «медвежьими»? Мы задали несколько вопросов об остроте этой и других проблем, связанных с развитием искусственного интеллекта, доценту кафедры права и философии ИИГСО НГПУ Андрею Васильевичу Харламову. 

13 марта Андрей Васильевич в качестве эксперта по правовому регулированию использования ИИ принял участие в работе XIII дискуссионной онлайн-площадки по актуальным проблемам школьного исторического и обществоведческого образования, организованной ИИГСО НГПУ совместно с редакцией научно-методического журнала «Преподавание истории в школе» (Москва) и институтом непрерывного образования Бурятского государственного университета имени Доржи Банзарова (Улан-Удэ).

– Андрей Васильевич, самый насущный вопрос в связи с приближением сроков защиты курсовых и выпуск ных квалификационных работ – с какими рисками могут столкнуться студенты при использовании в работе над ними возможностей ИИ и стоит ли вообще применять нейросети в этом случае?

– Конечно, риски для студентов есть, они очевидны. В НГПУ, например, внутренними правилами (СМК) установлены запреты на такое использование, если его обнаруживает antiplagiat.ru. Сама эта система несовершенна, студенты часто жалуются, что писали работу сами, а интернет-сервис подозревает их в нечистоплотности. С другой стороны, и нейросети развиваются. Недалек тот день, когда обнаружить факт использования AI будет невозможно или очень сложно. Как быть тогда? Вопрос, скорее, риторический. И тут полезно сообщить о «плюсах». При написании ВКР нейросети могут помочь, если ими правильно пользоваться, найти научную литературу, оформить библиографию, обработать статистические данные, визуализировать результат исследования и многое-многое другое. Поэтому, если подойти к работе с AI с умом, не просто «тупо» копируя и вставляя текст, то можно сэкономить время, потратив его на что-то более творческое

– Понятно, что ИИ вошёл в нашу жизнь совсем недавно и правовые вопросы его использования только начинают формироваться. Как сейчас обстоят дела в этой сфере?

– Хочу отметить: я сторонник подхода, что ИИ – это благо, и его применению надо учить и детей, и взрослых. Он не уменьшает наши способности, а наоборот, усиливает – как любой инструмент, будь то молоток или ткацкий станок. ИИ позволяет учителю сделать очень много полезного, экономя при этом время и материальные ресурсы – сгенерировать картину, быстро организовать квиз. Но при использовании произведений, которые создаёт ИИ, уже возникают юридические риски. Многие считают так: «Если я что-то сгенерировал с помощью ИИ, то права на этот результат принадлежат мне». Приходится в ответ объяснять азы: произведением признаётся только результат творческой деятельности человека. ИИ для нас пока как чёрный ящик: он не отчитывается перед нами о том, как он создаёт картину, книгу или что-то ещё.

Мировая судебная практика в отношении ИИ до сих пор находится в подвешенном состоянии. Европейские страны принимают свои нормативно-правовые акты, Россия – свои, но все они носят скорее декларативный характер, представляют собой скорее стратегию, в каком направлении двигаться, но не реальное регулирование правовых коллизий. А ведь есть ещё и философские вопросы, связанные с этикой в контексте использования ИИ. Ведь если дать возможность несовершеннолетнему использовать ИИ, он может начать генерировать, например, запрещённый для его возраста контент. Какие ограничения здесь надо накладывать и как это сделать?

– А ведь сейчас к возможностям ИИ всё чаще прибегают, например, журналисты – и в результате появляются, как вариант, сгенерированные ИИ исторические справки по тому или иному поводу с очень искажённой информацией, которую читатель может принять за реальную и тиражировать её дальше со ссылкой на источник. Как этому противостоять?

– Прежде чем начать работать с нейросетью, её тоже надо научить. И если сеть недообучена, она станет создавать такие фейки. Но если фейковую картину мы ещё сможем распознать визуально, то с подобного рода «научной» информацией становится сложнее. Если поставить перед тем же ChatGPT конкретную задачу – «напиши статью, опираясь на такие-то источники, ничего не добавляя от себя», он попробует с этим справиться более-менее добросовестно. Но чаще всего люди делают запросы общего характера – и нейросеть в ответ выдаёт мешанину из всех фактов, которые «знает» по этой теме.

Нейросеть также может начать фантазировать, если по заданной теме вообще нет материалов на русском языке. Например, вы можете протестировать бот в Телеграме, задавая ему разные вопросы – так вот, с задачей пересказать учение Карла Маркса в трёх абзацах он справится, а при просьбе сравнить учения Маркса и современного швейцарского философа Рахель Джегги начнёт фантазировать. То же самое, если спросить о десяти выдающихся учёных, занимающихся какой-то узкой проблемой: бот назовёт пару реальных имён, а дальше пойдут имена людей, которых никогда не существовало.

Это вопрос прежде всего к разработчикам, как они запрограммировали обучение алгоритма. У разных ИИ заложены разные материалы для обучения, поэтому одна нейросеть другой рознь. И на самом деле среди них есть такие, которые справляются с задачами лучше поисковиков, того же Google, так как в них заложена только проверенная информация. Я бы сказал, что продукту, который проверен на аутентичность, пользователи могли бы доверять больше, чем продукту, который создан коммерческой структурой, преследующей собственные задачи, не связанные с распространением гуманитарных знаний.

– А теперь давайте представим, что вот в такой произвольно составленный список людей, который вы упомянули раньше, нейросеть включит и вас тоже, по собственной фантазии включив вас, таким образом, например, в список опасных преступников. Кто в этом случае должен быть привлечён к ответственности за работу ИИ?

– Подобная новость уже была: некий англичанин подал в суд на компанию-разработчика нейросети, которая сгенерировала новость о том, что он якобы убил двух своих детей и планировал убийство третьего ребенка. Тут всё зависит от публичности информации. Одно дело, если вы спрашиваете у ИИ, кто вы, и она говорит мне, что вы убийца. И другое, когда информация, созданная ИИ, будет публиковаться как аутентичная в открытом источнике – отвечать за неё должен публикатор. По большому счёту, нейросети – это только техническое продолжение наших, человеческих, способностей. И только человек решает, какую информацию должна создать нейросеть и где она потом будет выложена.

Беседовал Виталий Соловов

Мы в своих публикациях неоднократно уделяли внимание теме превращения отходов в доходы, поскольку решение указанной задачи является неотъемлемым условиям перехода к Шестому технологическому укладу.

Чаще всего мы говорили о переработке твердых коммунальных отходов, включающих в себя большое количество органики. Как мы знаем, органику вполне можно рассматривать как энергетический ресурс, поскольку она пригодна для производства биогаза и другого топлива. Точно так же ее можно рассматривать как субстрат для восстановления плодородия почв. Технологии на этот счет уже созданы о опробованы, и не только в нашей стране, но и конкретно в Новосибирской области (о чем мы уже сообщали).  И на сегодняшний день с этим направлением вроде бы всё ясно. Поскольку технологии уже опробованы, то при желании любое обращение с органикой можно хоть сейчас организовать по-новому, включив его в систему замкнутого цикла – от бытовых отходов до отходов животноводства.

А как быть с опасными отходами? Например, с отходами от атомных электростанций? Сегодня этот вопрос стоит на повестке многих стран ввиду возрождения интереса к атомной энергетике. Это происходит в России, где уже объявлено об увеличении доли атомной генерации до 20 процентов. Об этом говорят на Западе – в США, в Великобритании, во Франции, в Польше, в Финляндии. Активное освоение «мирного атома» происходит в Китае. Третьи страны также поворачиваться в сторону АЭС, и наша страна, как мы знаем, идет им навстречу (напомним, что «Росатом» реализует порядка двадцати проектов полного цикла).

Естественно, этот атомный тренд встречает критику и противодействие со стороны апологетов «зеленой» возобновляемой энергетики. Мы уже приводили высказывания на этот счет, когда атомная энергетика классифицируется не только как «самая затратная», но еще и как «самая опасная» с экологической точки зрения. И главный вопрос, который задают критики, неизменно звучит так: что вы намерены делать с ядерными отходами? Считается, что пользы от них не будет никакой, вред же очевиден.

Тем не менее, научная мысль движется и в этом направлении, и мы уже видим различные предложения относительно вариантов полезного применения ядерных отходов. Один такой вариант изложен в недавней публикации, подготовленной группой американских ученых из Университета штата Огайо. Публикация посвящена разработке ядерных фотоэлектрических батарей на основе сцинтилляторов. Для читателя, непосвященного в суть разработки, представленная тема звучит слишком заумно. На самом же деле идея здесь проста и в некоторой степени оригинальна.

Суть изобретения следующая. Разработчики оптически соединили фотоэлектрический элемент с искусственным источником света, точнее – с люминофором, преобразующим ионизирующее излучение в видимый свет (такие преобразователи как раз и называются «сцинтилляторами»»). В основном ученые имели дело с гамма-лучами, поэтому такие батареи получили второе обозначение – «гамма-вольтаические» (очевидно, чтобы различать их с «фото-вольтаическими» батареями, использующими естественный солнечный свет). Источником гамма-лучей, как нетрудно догадаться, могут выступать здесь радиоактивные отходы и их производные.

Сама по себе концепция ядерных фотоэлектрических батарей не нова. Как замечают разработчиков, она зародилась еще в начале 1950-х годов, когда проводились соответствующие эксперименты с полупроводниками. Впрочем, необходимо понимать, что термин «ядерная батарея» достаточно широк, поскольку в мире используются разные подходы для прямого получения электричества из энергии радиоактивного распада. Как правило, выходная мощность таких устройств очень мала. Чаще всего они используются в ситуациях, когда необходимо невысокое энергопотребление в каких-либо экстремальных условиях, не требующих постоянного вмешательства человека для обслуживания. Речь может идти о крайне удаленных местах – в космосе или в глубинах океана (например, установка датчиков, использующих в небольших количествах электроэнергию). В принципе, сфер применения достаточно много. Вопрос лишь в том, как усилить выходную мощность таких устройств, чтобы перед нами открылись перспективы их масштабного использования в целях выработки электроэнергии?

Как мы понимаем, актуальность этого вопроса будет возрастать по мере реализации программ расширения АЭС. Количество радиоактивных отходов возрастет, и было бы разумно использовать энергию распада вторично. Упомянутая команда американских исследователей из Огайо пришла к обнадеживающим выводам. Создав комбинацию кристаллов-сцинтилляторов и фотоэлектрических батарей, ученые уже сейчас продемонстрировали возможность использования гамма-излучения для получения электрического тока, достаточно мощного для обеспечения беспрерывной работы микросхем в микроэлектронике.

Прототип созданной ими батареи (объем – 4 кубических см) тестировался с использование двух разных источников гамма-излучения – цезий-137 и кобальт-60. Как отмечается в публикации, эти вещества являются наиболее значимыми продуктами, получаемыми из отработанного ядерного топлива. На первый взгляд, результаты кажутся скромными. Так, при использовании цезия-137 батарея выработала всего 288 нановатт. В случае использования кобальта-60 (более мощного источника) было получено 1,5 микроватта. Этой мощности было уже достаточно для работы маленького датчика.

Понятно, что такие цифры ничтожны для электрификации домов и производственных процессов, где мощность измеряется киловаттами. Однако разработчики считают, что устройства данного типа можно масштабировать до получения мощностей, измеряемых ваттами. Всё дело – в источнике питания. На сегодняшний момент исследователи допускают применение ядерных фотоэлектрических батарей в тех местах, где скапливаются отработанные радиоактивные материалы. Например, в бассейнах для хранения ядерных отходов. Сама батарея, кстати, не содержит в своем составе радиоактивных материалов, поэтому к ней можно прикасаться без последствий.

По мнению разработчиков, есть и другие пути повышения мощности батарей. Например, можно повысить эффективность сцинтилляционного кристалла, меняя его размер и форму. Чем больше его объем, тем больше поглощается излучения и вырабатывается большее количество света. То же самое мощно сказать и об увеличении площади поверхности батареи.

На данном этапе исследователи изучали лишь саму возможность преобразования излучения в электрическую мощность. Это – предварительный этап работы. Следующий этап уже будет связан с вопросами масштабирования данных устройств и создания соответствующий конструкций с приемлемой мощностью.

В то же время надо понимать, что такие устройства будут использоваться в местах с высокой радиацией, куда закрыт доступ посетителям. В этом случае они не будут оказывать загрязняющего воздействия на природу, несмотря на то, что срок их службы рассчитан на многие годы. И что еще не менее важно: эти устройства не потребуют регулярного обслуживания, поскольку способны работать без человеческого вмешательства. Точные сроки их работы пока еще не определены, но именно это как раз и должны показать последующие исследования.

В настоящее время, признаются исследователи, еще рано говорить об экономической целесообразности применения таких устройств. Не исключено, что масштабирование станет очень затратным процессом. Тем не менее, сама идея весьма привлекательна, и потому нельзя исключать того, что концепция ядерной фотоэлектрической батареи является перспективным направлением. Разработчики искренне надеются на то, что в недалеком будущем подобные устройства будут применяться не только для работы датчиков, но также для выработки электричества. По крайней мере, на данном этапе они отчетливо видят возможности их дальнейшего улучшения.

Николай Нестеров

Биологи научно-исследовательского института клинической и экспериментальной лимфологии (НИИКЭЛ-филиал Института цитологии и генетики СО РАН, ИЦиГ СО РАН) совместно с коллегами из Новосибирского государственного университета (НГУ), ИЦиГ СО РАН и Института ядерной физики им. Г. И. Будкера (ИЯФ СО РАН) провели ряд экспериментов по исследованию воздействия терагерцового излучения на клетки меланомы человека. Клетки облучались на Новосибирском лазере на свободных электронах (НЛСЭ) ИЯФ СО РАН с частотой излучения 2.3 ТГц и средней интенсивностью 0.05 Вт/см² – генерация излучения с такими параметрами возможна только на этой установке. Метаболомный скрининг и биоинформатический анализ показали, что ТГц-излучение влияет на энергетический метаболизм клеток меланомы. Эти работы имеют фундаментальный характер и расширяют представление о биологических эффектах терагерцового излучения, а также клеточных реакций на его воздействие. Результаты опубликованы в журнале «Biochimica et Biophysica Acta (BBA) — Molecular and Cell Biology of Lipids».

Терагерцовое излучение (ТГцИ) находится между микроволновым и инфракрасным диапазонами электромагнитного спектра. Диапазон частот TГцИ составляет от 100 ГГц до 10 ТГц. Современные технологии, основанные на использовании электромагнитных волн терагерцового диапазона, широко применяются в биомедицинских науках. Например, терагерцовая спектроскопия может быть актуальна в медицинской практике для диагностики онкологических заболеваний. В то же время ТГц-область изучена не полностью, поэтому фундаментальные исследования излучения данного электромагнитного спектра и в первую очередь изучение его биологических эффектов на живые системы являются актуальными.

«Наша работа посвящена изучению фундаментальных механизмов воздействия неионизирующего излучения на биологические объекты, в данном случае – на клетки меланомы человека. Однако целью исследования не является разработка методов лечения с использованием терагерцового излучения, – прокомментировала младший научный сотрудник лаборатории клеточных технологий НИИКЭЛ Екатерина Бутикова. – В качестве модели мы выбрали клеточную линию меланомы, поскольку она является стабильной и хорошо изученной системой. Это позволяет минимизировать влияние побочных факторов и быть уверенными, что наблюдаемые изменения связаны именно с воздействием ТГц-излучения, а не с особенностями жизнедеятельности клеток».

Специалисты воздействовали ТГцИ на выращенные в культуральных флаконах клетки меланомы человека. Облучение на частоте излучения 2.3 ТГц проводилось на пользовательской станции Новосибирского лазера на свободных электронах.

«Новосибирский ЛСЭ является уникальным источником терагерцового и инфракрасного излучения. По средней мощности он на много порядков превышает любые существующие в мире источники, что позволяет проводить абсолютно уникальные эксперименты в очень широкой области длин волн с различными биологическими объектами, – пояснил старший научный сотрудник ИЯФ СО РАН кандидат физико-математических наук Василий Попик. – Дело в том, что у биополимеров, таких как белки, существует четыре пространственных уровня организации. Если первичная структура определяется ковалентными связями, то вторичная, третичная и высшая определяются водородными связями, энергия которых лежит как раз в области ТГц-излучения. Поэтому если мы воздействуем ТГцИ на живые системы, то можем довольно сильно влиять на работу их клеток, на процессы, проходящие внутри них. Такие эксперименты представляют интерес с той точки зрения, что ни у одного живого организма не сформировано никаких защитных механизмов от ТГц-излучения, так как оно полностью поглощается атмосферой, а значит, воздействуя им на биологические объекты, можно исследовать, каким образом они приспособляются, какие механизмы защиты включают. Для подобных биологических экспериментов на НЛСЭ была создана специальная пользовательская станция, на которой реализована технология регулировки средней и пиковой мощности излучения, а также интенсивности воздействия. Так как мы работаем с живыми системами, которые комфортно себя чувствуют в очень узком температурном диапазоне, немаловажным для чистоты экспериментов было оборудовать станцию обтюратором и тепловизором – эти устройства поддерживают и контролируют нужную температуру. Благодаря этому мы понимаем, что получаем реакцию системы именно на воздействие облучения, а не на повышение или понижение температуры».

В эксперименте участвовали три группы клеток. Одну облучали терагерцовым излучением, вторую – инфракрасным излучением (ИК), третья была контрольная. Группы ТГц и ИК облучали по 10 и 45 минут. В день облучения специалисты проводили цитотоксические тесты клеток. На третьи сутки проводили метаболомный скрининг – анализ метаболитов, или органических молекул, участвующих в обмене веществ.

«Метаболиты – это малые органические молекулы, которые участвуют в обмене веществ в живых организмах. Они могут быть промежуточными или конечными продуктами биохимических реакций, обеспечивать клетки энергией, служить строительным материалом для клеток или выполнять регуляторные функции. В ходе сложных биохимических превращений одни вещества синтезируются, другие разрушаются, обеспечивая энергетический баланс, биосинтез и регуляцию клеточных функций, – добавил младший научный сотрудник Лаборатории физиологически активных веществ Новосибирского института органической химии им. Н.Н. Ворожцова СО РАН (НИОХ СО РАН), лаборант-исследователь Лаборатории молекулярной патологии Института медицины и медицинских технологий НГУ Никита Басов, –  для исследования биохимического состояния клеток и тканей одним из наиболее эффективных инструментов является метаболомный скрининг. Он позволяет зафиксировать изменения в метаболическом составе организма, связанные с физиологическими процессами, заболеваниями или внешними воздействиями. Анализ широкого спектра метаболитов помогает заглянуть в молекулярный мир клетки и понять, как она функционирует. В нашей лаборатории мы проводим метаболомный скрининг методом высокоэффективной жидкостной хроматографии с тандемной масс-спектрометрической детекцией (ВЭЖХ-МС/МС). Два года назад мы разработали подход, позволяющий анализировать около 400 метаболитов (включая как полярные соединения, так и липиды) менее чем за 30 минут анализа. Это стало возможным благодаря использованию монолитной колонки для ВЭЖХ, созданной сотрудниками Института катализа СО РАН Ю.С. Сотниковой и Ю.В. Патрушевым».

По словам Никиты Басова, ранее они применяли свой подход к метаболомному скринингу для анализа плазмы крови и сухих пятен крови, но его использование для исследования клеточных культур оставалось неизученным. «В рамках данной работы мы разработали и протестировали протокол пробоподготовки клеток, оценили его ограничения, а также впервые объединили его с аналитической методикой для изучения воздействия терагерцового излучения на клетки меланомы», – пояснил он.

Благодаря данным метаболомного скрининга и использованию биоинформатических инструментов группа ученых пришла к выводу, что терагерцовое излучение влияет в первую очередь на энергетический метаболизм клетки. Для этого применялся инструмент ANDSystem – автоматизированная система, объединяющая данные из многочисленных биологических баз данных и научных публикаций, позволяя выявлять функциональные связи между генами, белками и метаболическими путями.

«Наши исследования показывают, что ТГц-излучение вызвало изменения в содержании 40 метаболитов, главным образом в путях пуринового и пиримидинового обмена, а также оно влияет на уровень церамидов и фосфатидилхолинов, – добавила Екатерина Бутикова. Анализ генетических сетей, проводившийся нашими коллегами из Лаборатории компьютерной протеомики ИЦиГ СО РАН, выявил митохондриальные мембранные белки как ключевые регуляторы биосинтеза этих метаболитов. Кроме того, ТГц-излучение, по-видимому, нарушает структуру липидных рафтов, что влияет на митохондриальный транспорт, но при этом не затрагивает целостность белков. Метаболические эффекты были специфичны для ТГцИ и отличались от теплового воздействия, наблюдаемого при инфракрасном излучении».

Пресс-служба ИЯФ СО РАН

Фото Е.Бутиковой

Мы продолжаем наш цикл, посвященный 10-летию ФИЦ ИЦИГ СО РАН. Сегодня поговорим про необычных свиней, созданных учеными, которые, несмотря на свои небольшие размеры вносят значительный вклад в развитие современной медицины.

Первых мини-свиней в нашей стране вывел в 1969 году Джемал Ратиани, скрестив вьетнамских масковых свиней породы Й со свиньями европейской заводской породы ландрас. Затем, по инициативе заведующего лаборатории иммуногенетики и гибридизации Института цитологии и генетики СО АН, д.б.н. Вилена Тихонова, было проведено скрещивание этих гибридов с диким кабаном среднеазиатского подвида из Сары-Челекского заповедника и получены собственно свиньи породы минисибс.

Вплоть до 1988 года под руководством Тихонова с ними велась дальнейшая селекционная работа. «То, что селекция была сосредоточена на цели уменьшения размеров свиньи и в разведение включали только самые мелкие экземпляры, дало результат, но у него был и негативные побочные эффекты. В популяции закрепилась мутация, замедляющая пренатальный рост, минисибсы стали плохо размножаться, среди них стало распространяться трусливое и агрессивное отношение к человеку, не свойственное домашним свиньям», - вспоминает руководитель питомника мини-свиней ИЦиГ СО РАН, к.б.н. Сергей Никитин.

В итоге, в 1988 году было принято решение изменить селекционную стратегию по разведению минипигов. Сначала попробовали их заменить на светлогорских мини-свиней - эта популяция была создана в 1974 году Научно-исследовательской лабораторией экспериментальных биомоделей АМН СССР на основе скрещивания минисибс с геттингентскими мини-свиньями. Но они оказались неприспособленными к содержанию в технологических и микроклиматических условиях свинофермы, поэтому в течение года все восемь привезенных свинок пали, а из четырёх хряков только два проявили нормальную половую активность.

«Тогда, по рекомендации и при содействии заведующего отделом свиноводства Сибирского научно-исследовательского и проектно-технологического института животноводства Виталия Бекенёва, этих хряков скрестили с свиньями крупной белой породы новосибирского типа. Эту работу выполнили зооинженеры ИЦиГ Сергей Яроцкий, Александр Ворожейкин и Игорь   Шевченко», - рассказал Сергей Никитин.

Так, 1992 год стал годом образования современной популяции миниатюрных свиней селекции ИЦиГ СО РАН, а инициатором её создания, по праву, считают к.с.-х.н. Ивана Горелова, который предложил изменить селекционную стратегию в 1988 году, а затем руководил всей работой по воплощению своей идеи в жизнь.

В дальнейшем, для улучшения качеств мини-свиней и обогащения их генофонда, в селекционный процесс включали хряков породы ландрас (в 1998 году) и вьетнамской вислобрюхой породы (в 2005 и 2010 годах). В результате, сегодня ИЦиГ СО РАН располагает племенным стадом минисибсов, которое включает четыре генеалогические линии хряков: две происходят от светлогорских мини-свиней, одна – от породы ландрас, одна – от вьетнамской породы. Три генеалогические линии самок ведут начало от крупной белой породы.

Зачем же было потрачено столько усилий на создание породы свиней, которая обладает небольшими размерами и не самой высокой плодовитостью? Дело в том, что они создавались не для животноводческих предприятий, а для нужд медицины.

Известно, что сердечно-сосудистая система свиньи, как и ряд других органов весьма похожи на человеческие. А в случае с минипигами, чья средняя масса составляет 80-90 кг – это сходство еще выше. Вдобавок у них мягкая шкура, которую легко проколоть шприцом или разрезать скальпелем.

Поэтому главным пользователем таких свиней стал Национальный медицинский исследовательский центр имени академика Е.Н. Мешалкина. Его врачи отрабатывают на свиньях новые технологии лечения своих пациентов.

«Нам не раз приходилось корректировать селекцию наших свиней в соответствии с пожеланиями медиков, делая упор то на более крупных животных, с массой как у среднего человека, то на менее больших. В последние годы, целый ряд исследований касался не столько самих операций, сколько того, как проходит процесс восстановления после них. Чтобы понять, сможет ли организм после установки какого-то имплантата, нормально функционировать, мини-свиней после операции возвращали на ферму, и мы наблюдали, как они себя ведут, меняется ли их поведение, доступен ли им обычный ритм жизнедеятельности», - отметил Сергей Никитин.

Исследования, в которых участвуют минипиги продолжаются, более того, тренды развития медицинских технологий говорят о том, что роль их будет только возрастать.

Во-первых, современные протоколы испытания медицинских препаратов обязательно требуют тестирования на крупных животных, а не только на грызунах, как это было еще несколько лет назад. И свиньи, наряду с кошками и собаками становятся неотъемлемой частью доклинических испытаний новых лекарств.

Вторым направлением применения минипигов становится создание генетических моделей различных заболеваний, поскольку, для исследований многих заболеваний и, соответственно, средств борьбы с ними, необходимо, чтобы эти лабораторные животные тоже были им подвержены. 

«Проще говоря, надо добиться, чтобы они тоже были подвержены человеческим болезням, тогда на таких линиях животных можно не только проверять потенциальную безопасность в применении нового лекарства, но тестировать его эффективность. И в ряде случаев, свинья является оптимальным кандидатом, в силу того, что размеры ее внутренних органов схожи с человеческими, да и по строению они ближе, чем у кошек и собак», - объяснил ведущий научный сотрудник лаборатории генетики развития ИЦиГ СО РАН, к.б.н. Нариман Баттулин.

Ну и, наверное, самым известным и, как сейчас принято говорить, хайповым направлением является ксенотрасплантация – пересадка человеку органов, тканей или клеточных органоидов от организма одного биологического вида.

«Свинья оказалась единственным животным, которое подходит для этого по многим параметрам. И в этом плане наличие у института популяции мини-свиней, у которых размеры внутренних органов в результате селекции оказались максимально близки к человеческим, дает нам хорошие преимущества для проведения исследований в этой области. Более того, определенные работы уже ведутся, но про результаты говорить пока рано», - заключил Нариман Баттулин.

На прошедшей в Казахстане международной конференции «Маргулановские чтения» новосибирский ученый-археолог, главный научный сотрудник Института археологии и этнографии СО РАН д.и.н. Андрей Павлович Бородовский представил доклад, посвященный элитным детским погребениям Верхней Оби. Подробнее об этих исследованиях он рассказал нашему корреспонденту.

– Скажите, что позволяет отнести погребение к числу элитарных?

– Элитарность этих погребальных комплексов обосновывается целым рядом признаков. Среди них: уникальность предметов, использование для их изготовления драгоценных металлов и камней, избыточность и богатство сопроводительного инвентаря, а также этнографические параллели, связанные с высоким социальным статусом.

– Насколько большая территория была обследована?

– Материалом для исследований стали результаты археологических раскопок, проведенных на севере Верхнего Приобья (Колыванский, Ордынский, Мошковский районы Новосибирской области) в 70-е и 90-е годы ХХ века и начале нового столетия. Эта территория представляет собой не только сочетание нескольких ландшафтных зон (южно-таежную, лесостепную и северную степную), но и регион с важным участком магистральной реки (Оби), где на протяжении целого ряда исторических периодов располагалась естественная граница целого ряда культурных традиций, а в дальнейшем стал формироваться один из участков пограничной линии Московского царства и Российской Империи на юге Западной Сибири.

В результате сегодня уже известно порядка полутора десятков подобных детских погребений. Учитывая, что мы говорим про элитарные, а не рядовые погребения – это достаточно большое количество.

– Детские элитарные погребения сильно отличаются от взрослых?

– Они отличаются только возрастным параметром, в данном случае речь идет о детях трех-пяти-семи лет. Но сам набор предметов, которые мы находим в этих погребениях вполне соответствует взрослому человеку. Дело в том, что того отношения к детям, которое принято сейчас, понятия некоего особого детского мира, в те времена не существовало. Человек от самого своего рождения, в зависимости от социального статуса, интегрировался в свою взрослую роль.

Позднее, уже в XVIII веке эта традиция, в частности, будет выражаться в том, что дворянских детей в России и Западной Европе стали рисовать в официальных военных и служебных мундирах, а не детской одежде.

Если говорить проще, то дети в прошлые эпохи не совсем эквивалентны современным детям, у них совершенно разные социальные роли. И это нашло свое отражение и в погребальных традициях как одного из главных социальных ритуалов общества.

– Можете привести примеры предметов, которые находятся в таких захоронениях?

– Это поясная гарнитура, представленная в полном комплекте, а не отдельными элементами. Это очень статусные украшения, так в одном из погребений мы нашли серебряную фибулу-подвеску, очевидно, византийской работы с гранатовым кабошоном. Украшения с такими драгоценными камнями были атрибутом социальной элиты не только у «варваров» степной и лесостепной зоны Евразии, но и в самой Византии. Она располагалась на плече ребенка и, видимо, закрепляла одежду, что-то типа плаща. Интересно, что подобные же подвески мы видим на мозаиках времен императора Юстиниана I на территории современной Италии в г. Равенна.

Встречаются и другие артефакты: символические изделия, например, плетка, обмотанная бронзовой лентой или дорогое и качественное по меркам той археологической культуры вооружение.

В XVII-XVIII веках значительная часть юга Западной Сибири, (север Верхнего Приобья) была включена в сферу влияния российской государственной традиции, в которой мундир был основным символом и материальным носителем социального статуса. В результате, мундир стал еще и атрибутом активно переносимым местным населением (русским и аборигенным) в свою ритуальную сферу.

В случае с элитарным детским захоронением на территории упраздненного Умревинского острога – серебряное шитье форменной одежды также было интегрировано в мундирную традицию, активно отражавшую социальный статус погребенного на сельских погостах Верхней Оби.

– Что можно понять по такому погребению, помимо его элитного характера? Например, можно более точно установить статус семьи умершего, его родителей?

– Точно определить статус человека по таким погребениям обычно сложно, это все-таки не гробницы фараонов. В любом случае – это ребенок из какой-то элитной семьи или клана. И такое захоронение – всегда отражение какого-то высокого социального статуса.

А еще важно, что такие захоронения являются одним из признаков процесса становления государства на определенной территории. В связи с этим интересно, что, хоть в рамках доклада рассматривается достаточно обширный период истории Верхнего Приобья, от эпохи раннего средневековья (V-VIIвв.) до Нового времени (XVIII – XIX вв.), установлено, что такие погребальные комплексы возникали в определенных отрезках времени.

Первый – это период, предшествующий становлению государственности у местного населения, связанный с влиянием тюркских каганатов до монгольского нашествия. И хотя местное население к тюркам не относилось, оно было вынуждено находится под их влиянием. Именно тюркская традиция задавала тренды развития их собственного общества, культуры и т.п. на обширных сибирских просторах в эпоху раннего средневековья. И через тюрков же на эти земли попадали предметы более далеких культур, китайской с востока и византийской с запада.

Второй пик подобных захоронений приходится на уже фактически Новое время, когда на этой территории стала распространятся российская государственность. А между ними находится несколько столетий, когда здешнее население было предоставлено самому себе, его численность, по-видимому, несколько сократилась, и сто характерно – элитных захоронений, относящихся к этим векам мы не обнаружили.

Можно предположить, что на процесс формирование местных элит существенное влияние оказывали внешние факторы, когда эти земли попадали в сферу влияния соседей с уже сформировавшимися государствами. Это, кстати, серьезно опровергает теории о существовании здесь каких-то собственных «протогосударств сибирских народов», которые затем «пали жертвами русской колонизации». Археологи не находят признаков существования таких образований, ни остатков их городов, ни погребений их элиты.

Исследования были выполнены по теме Госзадания НИР ИАЭТ СО РАН - FWZG-2025-0013

Сергей Исаев

Ученые Института гидродинамики им. М. А. Лаврентьева СО РАН в сотрудничестве с коллегами из разных медицинских и научных организаций исследуют прочностные и вязкоупругие характеристики сосудов и создают модели различных патологий кровообращения. Специалисты разработали критерий оптимальности цереброваскулярного шунтирования, программный комплекс-ассистент для нейрохирургов, а также проводят испытания бактериальной целлюлозы, перспективной для создания искусственных хрящей, фрагментов мозговой оболочки и шунтов.

Что влияет на прочность сосудов?

Сосудистые заболевания центральной нервной системы — одна из основных причин смертности в мире. Ежегодно в России у нескольких тысяч человек обнаруживаются церебральные аневризмы (выпячивания стенки сосудов мозга). Довольно часто такие патологии выявляются спонтанно, например при прохождении обследования или диспансеризации. Если аневризма превышает определенный размер, то человеку предлагают выполнить операцию по ее устранению, поскольку она несет риск ишемического или геморрагического инсульта мозга. При худшем развитии событий примерно 15 % пациентов погибает, 30 % становятся инвалидами. 

Большую сложность представляют собой малые аневризмы. На сегодняшний день не существует доказательной статистической базы к показанию для оперирования таких пациентов, при этом до трети всех разорвавшихся аневризм приходится именно на малые аневризмы. У врачей возникает дилемма о необходимости проведения операции, помочь в разрешении которой может математическое предоперационное моделирование. 

Один из главных вопросов для нейрохирургов: как обнаружить предикторы разрыва аневризмы заранее и принять правильное решение о тактике проведения операции? В каких местах чаще всего образуется аневризма и почему это происходит? Какова причина того, что одна операция заканчивается хорошо, а после другой возникают осложнения? Можно ли обеспечить правильный ход операции и спрогнозировать ее последствия, чтобы риски для пациента были минимальными?

В сотрудничестве с врачами нескольких медицинских организаций Новосибирска и Москвы ученые Института гидродинамики им. М. А. Лаврентьева СО РАН проводят мультидисциплинарные исследования гемодинамики головного мозга и других сосудов кровеносной системы. Результаты некоторых из этих работ уже легли в основу новых методов лечения сосудистых аномалий.

«При изучении кровообращения важно исследовать не отдельно движение крови и отдельно сосуды, а “дракона о трех головах”: взаимодействие потока крови в сосуде со стенкой этого сосуда и с его окружением. Стенки сосудов не жесткие, как водопровод, а упругие, они пульсируют, тем самым поддерживая движение крови. Какие-то из них находятся в окружении мягких тканей, другие же могут подходить близко к костям (например, аорта в некоторых местах почти прижимается к позвоночнику). Как показывают наши исследования, области, в которых стенка сосуда не обладает должной свободой для колебаний, в случае патологии наиболее подвержены риску разрыва», — рассказывает заведующий лабораторией биомеханики и многомасштабной механики сложных сред ИГиЛ СО РАН доктор физико-математических наук Александр Павлович Чупахин.

Показатели упругости различаются у сосудов разных типов. Например, до сих пор распространено убеждение, что в венах отсутствует пульсационный ток крови. Однако мониторинг, который ученые ИГиЛ СО РАН проводили совместно со специалистами Национального медицинского исследовательского центра им. ак. Е. Н. Мешалкина, продемонстрировал, что в венах кровоток тоже имеет свой пульсационный характер (другой, нежели в артериях), и изменение этой пульсации может быть для них особенно опасно. 

«Стенки вен почти лишены мышечного слоя, они гораздо более растяжимые. В наших исследованиях мы видим, как даже небольшое повышение давления растягивает их чуть ли не в несколько раз. Это очень важно для понимания механизмов кровотока, гемодинамики, ну и конечно, для практической медицины», — отмечает Александр Чупахин.

Если говорить об артериях, то их стенки состоят из нескольких слоев, которые различаются по прочности. При развитии аневризм, как правило, происходит поражение мышечного слоя артерии и возникает зона, где сосуд наиболее уязвим. Кроме того, когда кровь попадает в полость аневризмы, она может образовывать замкнутые вихри, из-за чего кровоток замедляется и начинается процесс тромбообразования. При этом дальнейшее поведение аневризмы очень сложно предсказать: она способна затромбироваться самостоятельно или же оторвавшийся тромб может привести к ишемическому инсульту мозга.

Исследователи из ИГиЛ СО РАН изучают механические свойства артерий, что позволяет создавать адекватные математические модели, предсказывающие развитие патологии или исход операции. Так, на специальной разрывной машине исследуются прочностные свойства биологических тканей, а на ротационном реометре проводится изучение их вязкоупругих свойств. Эти установки и другие приспособления дают возможность исследовать биоматериалы как в условиях, максимально приближенных к тем, которые наблюдаются в организме, так и в предельных состояниях. 

Модели аневризм, программный комплекс для нейрохирургов и исследования бактериальной целлюлозы

Одним из первых результатов работы врачей НМИЦ им. ак. Е. Н. Мешалкина и специалистов ИГиЛ СО РАН стала разработка нового алгоритма эндоваскулярного лечения артериовенозных мальформаций (аномальные соединения между артериями и венами в обход капиллярной системы). На этот алгоритм получен патент, результаты исследования уже применяются в клинической практике. Технология позволила контролировать ход оперативного вмешательства на сосудах головного мозга и значительно снизить риски возникновения послеоперационных осложнений.

Также ученые ИГиЛ СО РАН совместно с нейрохирургами новосибирского Федерального центра нейрохирургии провели комплекс работ, посвященный сосудистым шунтам. Сосудистое шунтирование распространено как при лечении пороков сердца и патологий артерий нижних конечностей, так и в нейрохирургии. Шунтирование проводят в тех случаях, когда другие технологии (например, микрохирургическое или внутрисосудистое лечение) невозможны или малоэффективны. Шунты представляют собой искусственно созданные обходные пути для кровотока, которые доставляют кровь по назначению в обход патологического участка сосудистой сети. При подобных операциях у хирургов возникают вопросы: нужно дли ставить шунт, чтобы обойти какую-то конкретную патологию, и если нужно, то куда его пришить и под каким углом? Какой материал следует использовать для изготовления шунта: вену или артерию?

«Для решения этой задачи мы разработали специальный программный комплекс для нейрохирургов. Он позволяет врачу по результатам томографии восстановить карту Виллизиева круга (систему церебральных артерий, расположенных в области основания головного мозга) конкретного пациента, отметить на ней имеющиеся точки ветвления артерий и получить ответ, какой шунт и где нужно поставить. Эта программа находится уже в процессе внедрения», — рассказывает заведующий лабораторией механики неупорядоченных сред ИГиЛ СО РАН кандидат физико-математических наук Даниил Васильевич Паршин. 

Изучение механики стенок сосудов неотделимо от исследования гидродинамических процессов. В совместных экспериментах с коллегами из Международного томографического центра СО РАН под руководством члена-корреспондента РАН Андрея Александровича Тулупова ученые ИГиЛ СО РАН проводят серию экспериментов с использованием лабораторных датчиков расхода и давления, а также передовых магнитно-резонансных сканеров. 

В частности, исследователи показали, как происходит перераспределение кровотока в физической модели коронарных артерий, если установить в нее стент. «Когда человек лежит на операционном столе, нельзя экспериментировать с параметрами воздействия. Когда же мы проводим опыты с такого рода симуляторами, то можем увеличить скорость, повысить давление, посадить в определенном месте сосуда бляшку, сделать аневризму и посмотреть, к чему это приведет. То есть мы обладаем гораздо более широким набором варьируемых параметров и можем получить больше информации», — объясняет Александр Чупахин. 

Также ведется совместная работа в рамках полученного НМИЦ им. ак. Е. Н. Мешалкина гранта РНФ по изучению патологий нижних конечностей. Эти патологии очень распространены, поскольку болезни артерий почти всегда сопровождают варикозное расширение вен. Сейчас на 3D-принтере изготавливаются образцы системы сосудов ноги с различными поражениями модели поверхностной бедренной артерии. На них ученые и врачи под руководством заведующего лабораторией сосудистой хирургии НМИЦ им. ак. Е. Н. Мешалкина кандидата медицинских наук Александра Александровича Гостева будут впервые в мире экспериментально исследовать гемодинамику поверхностной бедренной артерии в динамике (когда модель ноги движется) и при наличии мышечного окружения.

Ученые ИГиЛ СО РАН исследуют не только потоки, моделирующие движение крови, но и реологию (то есть деформационные свойства) искусственных биоматериалов. Например, бактериальной целлюлозы — перспективного материала для создания искусственных хрящей, фрагментов мозговой оболочки и шунтов кровеносных сосудов.

«В конце прошлого года совместно с учеными из Омского государственного аграрного университета им. П. А. Столыпина мы исследовали, как влияют способы выращивания бактериальной целлюлозы на ее прочностные и вязкоупругие характеристики. Для протезирования твердой мозговой оболочки подходят одни способы выращивания, для создания искусственных хрящей — совершенно другие. Во втором крупном междисциплинарном проекте вместе с коллегами из Института химической биологии и фундаментальной медицины СО РАН, НМИЦ им. ак. Е. Н. Мешалкина и Новосибирского научно-исследовательского института травматологии и ортопедии им. Я. Л. Цивьяна мы будем исследовать применение бактериальной целлюлозы для изготовления протезов твердой мозговой оболочки и искусственных шунтов кровеносных сосудов. Предполагается серия экспериментов, в которых будут изучаться прочностные, вязкоупругие свойства, биосовместимость этого материала у животных, а затем и у людей. Готовится большой комплекс испытаний», — рассказывает Даниил Паршин.

«Нет цели создать супермодель, которая объяснит всё»

Ученые подчеркивают, что описать все процессы, возникающие в системе кровообращения, с помощью уравнений — задача чрезвычайно сложная, выходящая за рамки возможностей современной математики, гидродинамики и механики. Однако нет цели создать супермодель, которая объяснит всё. Сейчас ученые строят локальные модели под конкретные задачи медиков. 

«Можно составить очень подробную и большую модель, насчитывающую сотни уравнений и сотни параметров, но дело в том, что мы пока не можем из экспериментов и клинической практики получить данные, которые позволили бы такую модель запустить. Если же вводить подгоночные коэффициенты, то ценность полученных результатов будет невысокой. Хотелось бы, чтобы каждая созданная модель была эффективной, то есть предсказывала, что будет происходить в трехглавой системе “стенки сосуда — кровоток — окружение” при том или ином сценарии. Мы находим разных медицинских партнеров и обладаем достаточно совершенным аппаратом математического моделирования, который позволяет проводить такие расчеты», — говорит Александр Чупахин.

Важнейшая задача моделирования — из огромного количества значений и параметров выделять те, которые будут находить применение в клинической практике, как при выборе долгосрочной тактики лечения, так и в режиме реального времени при проведении операций. 

«Мы анализировали передовые достижения в сфере рискового анализа церебральных аневризм. Были получены семь характеристик, по которым этот анализ можно проводить. Но большинство этих характеристик настолько сложные, что они непонятны хирургам. Когда мы обратились к ним, они сказали: “Нам нужно знать два-три параметра из истории болезни и одни-два, которые можно посмотреть по снимкам. Больше мы просто не сможем укладывать в поток, в клиническую рутину”. Математическое моделирование нужно, в том числе и для выделения главных параметров из этого огромного массива данных», — объясняет Даниил Паршин.

Диана Хомякова

Когда в медицину пришли антибиотики, казалось, что многие болезни отступили навсегда. Но вскоре выяснилось, что бактерии быстро вырабатывают устойчивость (антибиотикорезистентность) к этим препаратам. Дальнейшее стало напоминать гонку вооружений: ученые разрабатывали все новые антибиотики, а микроорганизмы рано или поздно приспосабливались.

О том, что мы стоим на пороге эпохи, когда антибиотики утратят свою значимую роль в терапии, Всемирная организация здравоохранения заявила еще в 2005 году. В 2014 году на заседании в ВОЗ проблему антибиотикорезистентности бактерий обсуждали уже не только врачи, но и руководители США и Великобритании. Вскоре были выявлены «супербактерии», показавшие устойчивость к множеству лекарств, включая колистин – так называемый «антибиотик последнего ряда», который врачи назначают, когда другие средства не помогли.

А два года спустя был зарегистрирован первый официально зарегистрированный случай гибели пациента от «супербактерии», с которой не смог справится ни один антибиотик. Это была пенсионерка, получившая травму во время поездки в Индию, в рану попала инфекция, и, хотя ее оперативно доставили в США, врачи оказались бессильны. Сейчас же, по мнению ряда экспертов, жертв таких устойчивых бактерий по всему миру уже многие тысячи.

Распространено мнение, что причиной появления устойчивых к лекарствам бактерий стало повальное самолечение антибиотиками. Но на самом деле, этот фактор не самый главный. «Гораздо большее влияние оказывает животноводство. На крупных фермах и птицефабриках антибиотики применяют очень широко, часть их вместе со смывами попадает в водоемы. И там штаммы разных микроорганизмов обмениваются генами устойчивости к тем или иным видам антибиотиков, это закрепляется в их ДНК. Другие подобные бактерии возникают прямо на фермах и распространяются оттуда вместе с навозом, который используют как удобрение на полях. А дальше это свойство начинает передаваться другим микробам, потому что многие бактерии обладают способностью поглощать чужую плазмидную ДНК, в том числе от других видов микроорганизмов», — рассказала «Континенту Сибирь» заведующая лабораторией молекулярной микробиологии Института химической биологии и фундаментальной медицины (ИХБФМ) СО РАН, д.б.н. Нина Тикунова.

Таким свойством обладает, например, клебсиелла пневмонии, которая и получила статус «супербактерии» в 2016 году. И не она одна, все чаще встречаются бактерии стафилококка или синегнойной палочки, которым не страшны большинство применяемых врачами антибиотиков. В результате, вызываемые ими инфекции, с которыми, казалось бы, медицина успешно умеет справляться, становятся гибельными для пациентов. А ведь в сторону устойчивости к антибиотикам эволюционируют и более грозные патогены, например, холерный вибрион. Все это и позволяет экспертам выдвигать весьма пессимистичные прогнозы о «мире без антибиотиков», причем, в самом ближайшем будущем.

Не стоит думать, что сегодня эта проблема касается, в основном, стран т.н. «третьего мира». Сегодня пациенты с такими инфекциями встречаются повсеместно. И Новосибирская область тут не исключение. На протяжении ряда лет ученые ИХБФМ СО РАН изучали пациентов ряда больниц и поликлиник нашего региона и обнаружили сотни случаев заражения бактериями разной степени устойчивости к антибиотикам (включая случаи сверхустойчивости). «И что самое грустное, собирая информацию на протяжении ряда лет, мы увидели устойчивую тенденцию – с каждым годом такие бактерии встречаются все чаще, а значит, проблема лечения вызываемых ими инфекций и для нашей медицины становится все острее», — отметила Нина Тикунова.

Нельзя сказать, что к этой угрозе относятся несерьезно, в мире над решением проблемы работает множество исследователей, а их работа щедро финансируется. Один из путей – поиск новых антибиотиков, к которым у бактерий еще нет устойчивости. Недавно такой был представлен, новое соединение назвали тейксобактином. Первые испытания показали, что он успешно справляется с устойчивыми к антибиотикам штаммами стафилококка и туберкулезной палочки.

Но вряд ли он станет окончательным решением вопроса. Во-первых, все антибиотики токсичны и их применение имеет побочные эффекты, которые могут оказаться очень серьезными (по тейксобактину пока нет полной ясности в этом плане). А во-вторых, бактерии не раз показывали способность находить способ справляться с любыми угрозами и закреплять это свойство в своей ДНК. Поэтому медицине необходимо развивать и другие подходы к лечению бактериальных инфекций.

Тем более, некоторые из них были известны еще до изобретения пенициллина. Как известно, у каждого живого существа в мире есть естественные враги. Не являются исключением и бактерии. Есть в природе вирусы, поражающие бактерии. Впервые их обнаружил в 1915 году британский бактериолог Фредерик Творт.  Через два года учёный из Института Пастера Феликс Д’Эрель сделал доклад, в котором сообщил, что открыл «невидимый микроб», поражающий дизентерийную палочку. Он же впервые применил термин «бактериофаг», то есть «поедатель бактерий». Этим термином мы пользуемся и по сей день.

Хотя впервые бактериофаги были обнаружены западными учеными, активно развиваться фаготерапия стала в СССР. В числе первопроходцев этого направления медицины был Георгий Элиава. Открытый им в 1920-е годы в Тбилиси институт, который занялся исследованиями бактериофагов для терапевтического применения, стал даже мировым лидером в этой области.

Именно в Тбилиси в те самые 1930-е гг. были разработаны первые отечественные фаговые препараты, а в настоящие дни препараты бактериофагов уже выпускаются в широком ассортименте. Так, в 1960-80 гг. в СССР почти все детские кишечные инфекции лечили как раз бактериофагами. А вот на Западе, после начала «эры антибиотиков», фаговая терапия практически сошла на нет. Резкий всплеск интереса к ней пришелся только на последние годы, когда очень многие крупные фармацевтические компании стали серьезно вкладываться в исследования в этой области.

Тем не менее, единственной страной на планете, где ведется производство бактериофагов в промышленных объемах, остается Россия. Да и наша наука сохранила давние традиции изучения бактериофагов и механизмов, с помощью которых они успешно справляются там, где антибиотики оказываются бессильными. Многие годы такие исследования ведут ученые ИХБФМ СО РАН, собравшие за это время свою богатую коллекцию бактериофагов.

Не менее важно, что в институте не только собирают коллекции фагов и изучают механизм их действия, но и отрабатывают методики применения фаготерапии.

«Нам удалось достичь успеха в ряде направлений. Например, известно, что у части больных сахарным диабетом возникают трофические язвы на ногах. Это явление еще называют «диабетическая стопа». Оно практически не поддается лечению антибиотиками и ранее часто приходилось ампутировать пораженную часть ноги. Сегодня врачи умеют лечить их бактериофагами. Причем, этот метод уже успешно применяется в Дорожной клинической больнице Новосибирска. Другое направление нашей работы вызвало большой интерес у врачей Научно-исследовательского института травмотологии и ортопедии.

Периодически им приходится сталкиваться с воспалением тканей вокруг имплантированного протеза сустава. Источником его также являются болезнетворные бактерии. И фагопрепараты, по нашим оценкам, могут справиться с ними лучше и быстрее антибиотиков. Из последних примеров – успешное сотрудничество с госпиталями в Донецке, куда попадают как военнослужащие, так и гражданские лица с разными ранениями, которые могут сопровождаться опасными инфекциями. Там тоже есть успешные примеры фаготерапии», — сообщила Нина Тикунова.

Как и любой вид лечения, бактериофаги имеют свои плюсы и минусы. К сильным сторонам можно отнести высокую эффективность в применении и полное отсутствие побочных явлений, что позволяет лечить ими всех – и беременных, и младенцев, и людей с другими тяжелыми заболеваниями (например, онкологией), которым антибиотики противопоказаны.

К недостаткам фагов можно отнести их узкую специализацию, большинство фагов поражает лишь только «свой» штамм бактерий (потому они, кстати, и безвредны для человека), а значит, сначала надо точно идентифицировать патогенный микроб: потратить время, лабораторные материалы, привлечь микробиолога. В участковой поликлинике вряд ли будут тратить столько усилий на пациента с обычной ангиной, скорее постараются справиться с помощью антибиотика.

Эти два подхода, к слову, вполне можно сочетать, одновременное применение фагов и антибиотиков часто лишь усиливает терапевтический эффект. А узкую специализацию обходят, выпуская препараты «коктейльного типа», которые содержат сразу много групп фагов, что позволяет им справляться с инфекцией с высокой степенью вероятности (выше, чем у часто применяемых антибиотиков).

И все же, пока бактериофаги остаются на периферии современного здравоохранения, хотя, как отмечают ученые, на Западе отношение к ним начинает меняться, в том числе и у гигантов фарминдустрии. И может получиться так, что, являясь пионерами их промышленного производства, в будущем мы уступим собственный рынок импортным препаратам.

В любом случае, это направление только развивается и надеяться, что оно быстро сможет занять место антибиотиков в мировых масштабах не стоит. «Не надо ждать, что завтра аптеки наполнятся бактериофагами от всех устойчивых к антибиотикам инфекций. Гораздо более быстрый эффект дали бы меры, направленные на очистку продуктов жизнедеятельности животноводческих предприятий, которые снизили бы утечки антибиотиков и устойчивых к ним микроорганизмов в окружающую среду», — утверждает Нина Тикунова.

А ученые параллельно продолжают свою работу по наполнению коллекций бактериофагов, рассчитывая, что рано или поздно они пригодятся отечественным производителям лекарств.