На встрече рабочей группы БРИКС по биотехнологиям и биомедицине, которая проходит в Сколтехе 24–25 июня и о который мы рассказывали вчера и сегодня, эксперты обсуждают научные проекты в соответствующих сферах, которые получат финансирование от организации. Какие идеи предлагают осуществить ученые и что кажется им наиболее важным, читайте в нашем материале.
Диагностика психиатрических заболеваний с помощью анализа крови
Российский ученый Филипп Хайтович из Сколтеха рассказал о проблеме психиатрических заболеваний, которая, согласно подсчетам его команды, затрагивает 3,6 млн людей в странах БРИКС.
«У нас нет объективных инструментов диагностики психологических заболеваний и также нет возможностей для однозначно эффективного лечения. Мы лишь догадываемся о механизме данного заболевания, о методах лечения мы догадываемся лишь эмпирически. Поэтому так важна нейронаука: новые молекулярные технологии и алгоритмы анализа данных могут дать нам преимущество и позволить сделать прорыв в науках о мозге», — рассказал профессор Хайтович.
Ученый подчеркнул, что диагностика психических заболеваний сильно отличается от диагностики обычных физических заболеваний. В частности, при лечении физических болезней врач после разговора с пациентом направляет его на тесты, которые дадут верифицируемый результат, что подтвердит или опровергнет диагноз специалиста. В психиатрии же ситуация сложнее, единой надежной системы диагностики нет. Бывает так, что один специалист поставит диагноз «шизофрения», а другой — «депрессия». Эту проблему ученые и хотят решить.
«Мы нашли липидные изменения в плазме крови, которые говорят о шизофрении, разработали единый тест и модель. Это был совместный проект с китайскими коллегами. Конечно, мы не достигли 100% точности в идентификации шизофрении, но это самый точный тест из ныне существующих. У нас была выборка из 1 тысячи человек, которые сдали свою кровь, в основном выборку предоставляли наши коллеги из Шанхая. Мы проверили наш тест (биохимия крови) на данной выборке, сопоставили с результатами психиатрических тестов и с врачебными диагнозами. Тест оказался очень точным и, кроме того, отличал шизофрению от депрессии», — пояснил Филипп Хайтович.
Тест не идеален — так как тестировали его на россиянах и китайцах, он может не подойти представителям других этносов. Поэтому подход надо совершенствовать, также ученые хотят создать единый биобанк нейронаучных данных, который позволит разрабатывать более эффективные препараты и тесты.
Исследовательская группа планирует реализовать проект за десять лет, с 2025 года по 2035 год. Ученые видят несколько источников финансирования: BRICS Flagship Projects (флагманские проекты БРИКС), национальный грант, совместное финансирование государства и бизнеса также в рамках БРИКС. Исследователи обещают, что их проект позволит странам БРИКС сэкономить около 0,5 триллиона долларов в год. Экономическая выгода будет достигнута за счет того, что сократится смертность, увеличится продолжительность жизни, повысится трудоспособность населения.
В дальнейшем ученые также планируют развивать нейродиагностику: они будут исследовать деятельность мозга в здоровом и в патологическом состоянии, составлять на основе получившихся данных карту мозговой активности, которая может использоваться для развития искусственного интеллекта.
«Коллаборация стран БРИКС будет состоять в том, что сформируется общий банк данных, и к нему будет предоставлен доступ для тех стран, где это позволяют правовые режимы. Где нет, там для стран будут представлены подробные выводы и результаты исследования», — рассказал Филипп Хайтович.
Нейротехнологии для реабилитации в условиях ограниченных ресурсов
Представители Индии предложили проект, связанный с анализом процессов реабилитации и сбора данных о восстановлении здоровья у граждан. Они отметили, что успешная и эффективная реабилитация — одна из основных составляющих для достижения цели устойчивого развития «Здоровье и благосостояние», установленной ООН.
«Реабилитация — процесс, позволяющий уменьшить последствия болезни и вернуть организму функциональность. Реабилитация дает людям возможность жить, работать, повышает их экономический потенциал. Она особенно важна для детей, так как успешное проведение реабилитации имеет далеко идущие последствия для развития», — сказали представители Индии.
Ученые отметили, что в странах с низким доходом реабилитация часто осуществляется хуже, чем в богатых государствах. Это проблема, которую надо решать.
«Наша цель — сформировать возможность для реабилитации и установить связи и партнерства среди стран с высоким и стран с низким доходом. Для этого мы разовьем стандартизированную шкалу протекания реабилитации, проведем анализ затрат и выгод реабилитации, чтобы показать необходимость обеспечения условий для ее проведения», — уточнили представители Индии.
Для реабилитации ученые будут использовать нейростимуляцию и нейромодуляцию, в том числе неинвазивную, внедрят искусственный интеллект, чтобы предсказывать эффективность и сроки реабилитации. Микросенcорные технологии помогут скоординировать работу с программой цифрового здоровья, которая сейчас внедряется в Индии и в некоторых других странах БРИКС.
Нейромодуляция: как работают нейроны?
«Мы должны понять, как в целом работает нейронная система, — сейчас у нас недостаточно знаний об этом. Нейронная система рыб и человека очень похожа по структуре, но когнитивные процессы кардинально отличаются», — рассказал старший научный сотрудник Сколтеха Алексей Браже.
Российские ученые пришли к идее, что нейроны не работают в «вакууме», астроциты определяют плотность синапсов. Эксперименты показали, что у разных животных есть разные механизмы работы нейронов и по-разному протекают сигналы между нейронами в мозге, когда они реагируют на движение.
Ученые уже провели совместную работу с китайскими коллегами. Они пришли к промежуточному выводу, что регуляция синапсов зависит от астроцитов. Исследователи провели комбинационную спектроскопию и пришли к выводу: для продолжения исследований нужно стандартизировать банк данных о нейронных процессах, протекающих в мозге, и сделать его общим для стран БРИКС. Осуществить такую идею ученые хотят при помощи финансирования флагманских проектов от БРИКС.
Автор: Алиса Ершова.
Подписывайтесь на InScience.News в социальных сетях: ВКонтакте, Telegram, Одноклассники.
