Курчатовский институт на "Больших вызовах"

В Образовательном центре "Сириус" завершилась смена научно-технологической проектной образовательной программы "Большие вызовы". В ней приняли участие более 420 школьников из разных регионов России — ребята включились в решение 79 задач по 14 направлениям: от космических технологий и беспилотников до генетики и когнитивных исследований.

В программе смены Курчатовский институт традиционно курировал направление "Природоподобные и нейротехнологии". В этом году школьники разработали и протестировали методику, с помощью которой можно будет определять место для позиционирования инвазивных имплантов, возвращающих зрение человеку. "У нас была гипотеза, что за зрение и воображение отвечает один и тот же участок головного мозга. И так как слепые не могут видеть картинки, то мы решили доказать, что можно картинки представлять и таким образом активировать ту же часть мозга и определять: она сохранна или нет. Мы смотрели, какие участки головного мозга активируются в момент представления и в момент просмотра картинки, сравнивали их и находили пересечения", — рассказали участники проекта.

Ребята также предложили инновационный подход к проведению метаанализа генетических данных, основанный на использовании нейронных сетей. Алгоритм значительно упрощает работу с большим массивом данных, помогая выявлять гены-маркеры заболеваний.

Участники направления работали и над созданием нового материала из полимера полилактида, который можно использовать для сбора масляных пятен и водорослей с поверхности воды. Сегодня применение таких биоразлагаемых материалов является экологичным методом очистки водоемов. "Это перспективный проект, потому что такие эксперименты уже проводились: с помощью нетканых материалов собирали определенные загрязнения с воды. В рамках проекта школьники создали установку для электроформования. Участники команды сами, основываясь на знаниях о методе, придумали конструкцию, собрали ее. Все данные, которые ребята собрали на этом проекте, будут обобщены нашими экспертами", — рассказала руководитель проекта, младший научный сотрудник лаборатории полимерных материалов НИЦ "Курчатовский институт" Наталья Шарикова. 

Кроме того, школьники из проекта по созданию полимерного электрода провели тестирование своего продукта вместе с участниками направления "Когнитивные исследования". Эксперты отметили высокое качество полимерных гидрогелевых материалов, которые могут быть использованы для модификации электродов в существующих системах ЭЭГ- и ЭМГ-анализа, а также выступать в качестве самих электродов непосредственно.

"Участники проекта провели исследование свойств полученных гидрогелей и протестировали их для снятия ЭЭГ- и ЭМГ-показаний, а также сравнили с проводящим гелем, который используется на данный момент на практике. Уже после первичной обработки результатов мы увидели существенную положительную разницу в получаемом сигнале. Поэтому данные исследования будут продолжаться и по итогу мы планируем выпустить научную публикацию", — поделилась руководитель проекта, лаборант-исследователь лаборатории полимерных материалов НИЦ "Курчатовский институт" Кристина Базылева.

По словам Анны Зининой, методиста направления, старшего научного сотрудника лаборатории нейрокогнитивных технологий Курчатовского комплекса НБИКС-природоподобных технологий, проекты были высоко оценены экспертами, а ребята получили значимые научные результаты и колоссальный опыт, который поможет им в будущем стать настоящими учеными.