Проект «Аксон»

Когда в феврале я получила красный диплом НИЯУ МИФИ, передо мной открылись все двери. Я со своим факультетом Нанотехнологий в электронике, спинтронике и фотонике на кафедре «Электроника и автоматика физических установок» по специальности «Технология наноэлектронных приборов и архитектура вычислительных систем» могла пойти на ядерное или машиностроительное предприятие. Но в душе всегда знала, что это будет АО «Заслон».

Родители всю жизнь трудились там ради технического прогресса страны, на благо человечества, ради светлого будущего. И я с детских лет поняла, что хочу пойти по их стопам.

Еще в пять лет меня первый раз отвезли на завод. Там проходил новогодний утренник для детей сотрудников. Но ни подарки, ни Дед Мороз со Снегурочкой меня не впечатлили так, как само это место. Невероятные размеры, железные массивные штуковины, всё мигало и светилось. Мне показалось, будто мы на попали в космос или как минимум на летающую тарелку. Что-то из ряда фантастики. Эти воспоминания невероятного завода грели меня несколько лет. Потом я была там на экскурсии в школе. Мне не показалось, что мы в другом мире, но я лишь сильнее уверилась, что в таких невероятно больших лабораториях точно происходят какие-то чудеса, просто нам, простым школьником, ещё неведомые.

После шестого класса я уже спрашивала у родителей об их работе чаще, вникала в проекты, училась чертить на бумаге и в компьютере. Считала такие вычисления, о каких одноклассники не могли и подумать. Я стремилась как можно скорее стать частью этого мира – мира технологий и научного прогресса.

И когда на защите диплома присутствовал представитель «Заслона», он увидел мой потенциал, хотя, уверена, ещё от моих наставников по практике был наслышан обо мне. Тогда он предложил мне начать стажировку сразу же, не дожидаясь оформления бумаг и прочей волокиты. Я согласилась, так как на руках у меня уже имелись чертежи и расчёты, но сама я воплотить свой проект в жизнь никак не могла. А время неимоверно летело вперёд, отчего мой проект мог пойти прахом и не помочь дорогому мне человеку. Потому я была согласна на все условия.

Перед началом стажировки я всё равно, как и все выпускники, прошла собеседование. Там были начальники разных отделов, но я уже знала, куда меня направят, потому не переживала и не пыталась произвести впечатление.

Потом ко мне приставили наставницу на первое время. Она вновь прошлась по вопросам:

– И последнее, назови наши ценности, – просит меня Тамара.

Я без запинки отвечаю:

– Эффективность, ответственность, всегда впереди, безопасность, единая команда, уважение.

Вспоминаю, как мы с Тимуром на спор произносили это, кто первый запнется или забудет один из пунктов. Тогда мы на Культуре безопасности как раз проходили эти ценности. Давлю в себе ком, что связался в желудке и стремится явить миру всё, что я ела утром. Слёзы предательски подступают. Всё нечестно. Тимур должен был стоять возле меня. Мы оба должны были уже начать стажировку, но он лежит там, прикован к кровати, а я как последний нытик смахиваю горячие слёзы.

Тамара не спрашивает, что со мной. Многие уже знают нашу печальную историю, и что здесь я ради НЕГО!

Я на автомате перечисляю решения предприятия по отраслям: авиация, здравоохранение, микроэлектроника, морская техника, робототехника, складское хозяйство и логистика, строительство, телекоммуникации.

Авиация вновь возвращает меня к улыбке Тимура, когда он с мечтательным видом представлял, как попадёт в отдел к инженерам-технологам, тогда как я стремилась к конструкторам и уверяла его, что они выше всяких технических процессов, создают мир, хотя сама ещё чертила только первый курсовой по «Деталям машин и основам конструирования».

– Ты же помнишь, мы запатентовали уже более 500 уникальных разработок. И если ты успеешь явить миру свой проект вживую к концу стажировки, всё будет пучком, – приободряет меня Тамара, кладёт мне руку на плечо и не сильно сжимает.

Она едва меня старше, максимум на три года, её волнистые светлые волосы пружинят от каждого движения, голубые глаза смотрят с тоской. Многие знают о Тимуре, что когда-то проходил тут практику, но на деле всем плевать, у каждого своя работа. Но Тамара знает, почему я здесь и как важен для меня мой проект, и если я не смогу его запатентовать вовремя, то не помогу своему парню и другим больным. Она всячески поддерживает меня первые дни, пока её тоже не заваливают работой и мы реже видимся. Я уже не нуждаюсь в сопровождении, а она нужна в лаборатории робототехники.

Я провожу много времени с учёными из отрасли здравоохранения, это самое молодое направление на «Заслоне», поэтому штат работников мизерный, и на мои вопросы отвечают неохотно, стараясь не отрываться от работы. Здесь разрабатываются решения в сфере медицинского оборудования, проводятся научно-исследовательские и опытные конструкторские работы, то, что нужно!

Некоторые мои однокурсники выбрали это направление, и мы часто пересекаемся, наблюдая за открытыми опытами. Пока мы стажёры, принимать можно только пассивное участие в таких мероприятиях. Но я записываю всё, что может пригодиться.

Также я наблюдаю за конструкторами в отделе микроэлектроники, подчёркиваю их опыт и совершенствую что-либо в своем проекте.

Глава 3. Проект

Сначала я изучала ЭНМГ – исследование, которое проводится, чтобы оценить состояние периферической нервной системы и мышц, делается инструментально с помощью воздействия низкоинтенсивных электрических импульсов и фиксации ответной реакции. Решила, что это очень интересное обследование, которое, кстати, нам рекомендуют проводить Тимуру не реже раз в полгода, чтобы определять динамику. Но за год улучшений пока нет…

Всё случается, когда мы с братом Тимура везём того на электростимуляцию в одну из платных клиник города. Сначала я просто сижу и смотрю на Тима. Наблюдаю за его реакцией на импульсные токи. Он никак не реагирует. Его лицо остаётся хмурым, даже когда медбрат увеличивает мощность. Я понимаю – парень ничего не чувствует. Хотя это действительно отличный вариант помощи при его заболевании – использование тока для восстановления нервов и мышц, утративших свою нормальную функцию в результате болезни.

Мы проводим Тиму электростимуляции с периода Плато, как только у него спала температура. Иногда по его ногам или рукам проходили судороги. И тогда, ещё осенью, когда Тим приехал на процедуру первый раз, а я думала над темой дипломной работы, всё сложилось. Я смотрела на аппарат электростимуляции и меня будто саму током пробило. Я поняла!

Своё изучение я начала с основ: что восстанавливает нервы, как добиться ускоренного роста, с помощью чего это можно сделать.

Конечно, первым делом в работе пришлось указать витамины B, положительно влияющие на нервную ткань. Но ведь этого недостаточно! Я начала «копать» с точки зрения медиков и нашла уридин-5-монофосфат – структурный элемент, способствующий регенерации нервного волокна, и восстановлению повреждённых миелиновых оболочек нервов. Он есть для пациентов только в БАДах. Считаю это упущением, далее в своей работе я предлагаю вводить его внутрь иным способом. Но всё по порядку.

Ищу исследования и натыкаюсь на интересные опыты в Московском центре Дикуля: учёные заполняли полые синтетические каналы коллагеновым гелем. Он служил каркасом для аксонов и направлял их рост. Кроме того, в каналах присутствовало вещество NGF, которое необходимо для роста нервных волокон. Учёные добились более быстрого восстановления моторных функций.

Это отлично, но тоже не то – ведь они проводят опыты на больных с травмами, что привели к разрыву периферического нерва. А у нас нет всех нервов в целом! От них остались лишь тринадцать процентов аксонов. Потому я просто беру это на заметку.

Связываюсь с Московским главным центром Дикуля. Узнаю у них об одном интересном открытии 2023 года. Учёные провели исследование с помощью генной инженерии и транскраниальной магнитной стимуляции rTMS и им удалось стимулировать рост аксонов и функциональную регенерацию у животных в спинном мозге.

rTMS – неинвазивная процедура, при которой электромагнитная индукция вызывает электрические поля в тканях мозга. С помощью высокочастотной ТМС активировали передачу сигналов и запустили повторный рост аксона Центральной нервной системы. Прорастающие аксоны формировали синапсы локальными нейросетями, что в дальнейшем улучшало двигательные функции.

Так я узнала, что центральная нервная система играет ведущую роль в увеличении способности к росту зрелых нейронов.

Я придумала свой аппарат, постоянно обращаясь с вопросами к центру Дикуля. Со многими врачами мы нашли общий язык, и они поддерживали мою тягу к созданию дипломного проекта.

Мне пришлось взять за основу аппарат электростимуляции, но также и устройство, созданное учёными Института биологических технологий и инжиниринга Сеченовского Университета. Они смогли разработать устройство, способное к реальному и действительному оживлению повреждённых нервов и нейронов мозга человека. Но они используют подложку, в которую следует обернуть повреждённый нерв внутри организма, а после под воздействием электрического тока и инфракрасного света запустится процесс восстановления именно этой ткани. Такое устройство состоит из органических полупроводников, абсолютно безвредных и нетоксичных для человека. Сама подложка всего семьдесят нанометров.