— Наталья Николаевна, расскажите, пожалуйста, о себе и своей работе.

— Я начальник управления развития и инновационной деятельности Балтийского федерального университета им. И. Канта (БФУ) и руководителем Центра нейротехнологий и машинного обучения при нём. Наш университет – форпост и опорный вуз развития Калининградской области. Сейчас он занимает заметную точку на карте, в том числе и для поступающих. Тенденция такова, что ребята продолжают подавать документы в Питер, Москву и Новосибирск, где находятся сильнейшие научные школы. Но в последнее время мы наблюдаем приток абитуриентов не только из числа не поступивших в столичные вузы. Если раньше от нас уезжали, то теперь ситуация обратная.

— Как вы начинали свою работу?

— Начало получилось достаточно спонтанное. Мы занимались исследованиями в материаловедении и медицинской физике, но однажды нам поступило задание по составлению публичного доклада о том, что такое нейротехнологии и почему их нужно развивать в России. Пока мы его составляли, проанализировали много данных и поняли, что это действительно многообещающее направление. Поэтому потихоньку перешли в него.

Специфика нашего направления нейротехнологий заключается в его междисциплинарности. В нашей группе собраны врачи, физики, инженеры, биологи, биоинженеры и программисты-схемотехники, а разработки в одной области апробируются другой. Мы можем создавать нейросети, разрабатывать устройства, но, к сожалению, при этом мы теряем много времени на попытки понять, что нужно конечному потребителю.

Поэтому есть два варианта работы. Первый – когда у нас рождается идея, и мы ее воплощаем, как было с нейроустройством BALALAIKA, которое в 2017 году было признано «РИА Новостями» с проектом «5–100» одной из разработок, способных изменить мир. В случае второго варианта, наоборот, нам поступает запрос из предметной области, например, разработать методы реабилитации для постинсультных больных, и мы уже начинаем работать «под заказ».

— Расскажите подробнее о ваших исследованиях и проектах. К примеру, про BALALAIK’у.

— BALALAIKA представляет собой исследовательскую платформу, на которой объединены датчики, снимающие электрофизиологические данные человека (например, сокращение мышц и направление взгляда) и биометрические показатели (по желанию: пульс, ЭКГ, двигательная активность и т.п.).

Она была одним из лучших устройств в направлении реабилитационной медицины, потому что обладала многоканальностью, то есть от всех датчиков получался комплексный сигнал, который позволял судить об объекте исследования.

Сегодня, спустя четыре года, она уже абсолютно не нова и не востребована, потому что в Германии создан электроэнцефалограф на 1028 каналов. У балалайки их было 16 с расширением до 32. Технологическая революция провоцирует нас на бешеные темпы развития. К сожалению, мы не всегда за ней успеваем.

— А какие есть актуальные изобретения?

— Из готовых продуктов последнего времени могу назвать работу нашего молодого сотрудника, Глеба Владимировича Камышова, – Перчатку-антитремор. Устройство, в силу своей простоты и удобства использования, весьма востребованное на рынке.

Тремор конечности (нечто похожее на дрожь) присущ пожилым, а также людям с психическими патологиями и нейродегенеративными заболеваниями. При помощи перчатки с пациента методом электромиографии снимают частоту тремора, а потом подают ответный электрический импульс в течение определенного времени. Эксперимент показал, что пациент должен сидеть с устройством не менее 40 минут, чтобы тремор до конца дня больше не появлялся. Все испытуемые остались довольны результатом.

Пациент запросто может использовать перчатку самостоятельно. То есть фактически это даже не медицинское устройство, а тренажер. Так что не все разработки и научные изыскания должны быть высокими и недоступными для понимания обычного пользователя.

— Над чем вы работаете сейчас?

— Ни для кого не секрет, что в силу и пандемии и иных факторов прогрессируют депрессивные состояния. Из-за изменений формата общения, больших массивов информации для восприятия, ограничений, накладываемых пандемией и прочего некоторые испытывают нечто вроде ассоциативного страха и тревожности. От них депрессивное расстройство развивается быстрее. Также последние исследования наших коллег-медиков указывают на то, что депрессия является неотъемлемым спутником постковидного синдрома.

Поэтому мы разрабатываем программу, которая позволит выявить симптомы ранних стадий депрессивных расстройств у пациента. В случае успеха проекта, можно будет помочь больному без медикаментозного вмешательства, путем разговоров или других приемов неврологов и психотерапевтов.

Мы исследовали множество пациентов с начальной и средней стадиями депрессии и без нее. После исследования мы сформировали базу данных с размеченными признаками депрессивных расстройств, по которой обучаем нейронную сеть. С ее помощью программа сможет выделять у пациентов признаки депрессивных состояний.

Проект выполняется в рамках государственного задания, и к середине следующего года разработка будет готова к апробации в нашем клиническом центре.

— Как этот проект повлияет на современную психологию и психотерапию?

— Программа частично заменит собой психологические тесты. Многие из них не в полной мере надежны, ведь мы можем обмануть их, пытаясь самих себя убедить в том, что у нас всё в порядке. А если с человека снять электрофизиологические данные и запустить их в сеть, она «ответит», есть депрессия или нет, а если есть, то какая у неё стадия, и что врачу делать дальше. То есть с программой пациент не обманет ни себя, ни врача, что сэкономит время и исключит из постановки диагноза человеческий фактор, например, усталость.

— Расскажите о других исследовательских группах.

— Давайте поговорим о команде. Что характеризует людей, входящих в нее, и какие есть требования к ее членам и тем, кто хочет ими стать?

— Люди в нашей группе молодые, амбициозные и разноплановые. Есть инженеры, гениальные программисты, программисты-самоучки, биологи, физики и т.д. Взрослая часть команды занимается обучением приходящих, а именно студентов и аспирантов.

Главное требование к желающим прийти – умение формировать видение того, что ты хочешь делать. Одно дело, когда человек говорит: «Ой, я читал, чем вы занимаетесь, я тоже хочу». Первый вопрос к нему: «А чем мы занимаемся?» Ну и банальный ответ – нейротехнологиями. Если спросить, что такое нейротехнологии, студент начинает «плыть».

Другое дело, когда он приходит со словами «у меня есть идея». Он хочет, например, изобрести лекарство, которое позволит победить рак. Молодец. Нет такого лекарства, но давай подумаем, что можно сделать в этой области. И тогда студент не является простым исполнителем, которому ставишь задачу вроде написания аналитики на два листа или макетирования печатной платы. Это не интересно, так не развиваются. А когда студенты являются созидателями в рамках своей идеи, они уже верят в себя, и у них есть желание и интерес.

А в самой работе главное – не бояться ошибаться. Мы просто ненавидим этот синдром отличника. Когда кто-то боится ошибиться, динамика его развития достаточно плачевна.

— Не любите отличников?

— Есть практика, которая показывает, что часто отличники боятся ошибаться и работают на оценку. А троечники – на интерес, на реализацию. Очень, очень сильно они отличаются друг от друга. И чем дальше я занимаюсь со студентами, тем лучше вижу это отличие. Но не на всех оно распространяется, это не унифицированное качество.

— С какими сложностями вы с командой сталкиваетесь во время работы?

— Есть два типа сложностей. Первые – бюрократические, связанные с финансированием любого проекта, что подразумевает работу с документами и, соответственно, промедление. А нам необходим интенсивный темп работы.

Второй тип сложностей связан с отсутствием сформулированных запросов у заинтересованных в разработке секторов рынка. В итоге мы ищем, как сумеем решить какую-либо проблему, и проверяем, воспримет ли решение нуждающееся сообщество. Например, позволит ли медицина нам так работать с пациентом? Действительно ли системы виртуальной реальности могут быть использованы без вреда человеку? Здесь нужна честная совместная работа.

То есть одни физики, одни биологи или одни медики с проблемой никогда не справятся. Поэтому сейчас мы объединяемся в группы, сбиваемся в «научные стаи», чтобы сэкономить время и, упразднив понятие конкуренции, создавать востребованные продукты на основе комплексного подхода. Работают огромные «разношерстные» команды. Только путём консолидации мы можем решить глобальные проблемы или хотя бы помочь в их решении.

— Поговорим о перспективах работы. В какие центры и компании студенты могут пойти после работы с вами? Может быть, они где-то работают параллельно?

— Один наш сотрудник работает в Сбербанке над разработкой компьютерных интерфейсов, ещё несколько человек ушли в другие группы, потому что им больше понравился прикладной аспект деятельности. Есть, конечно, студенты, которые пришли только чтобы написать дипломную работу и поступить в аспирантуру в другой вуз. Несомненно, они получат от нас характеристики, мы будем довольны тем, что у них что-то получилось.

А многие просто остаются. Они устраиваются в ходе обучения на работу к нам, получают задачи и зарплату. Наша сфера занятости всё-таки больше научная. Сейчас фактически все наши студенты и аспиранты трудоустроены в центр.

— Вы берете студентов и аспирантов только из вашего университета?

— Нет-нет, мы абсолютно открыты.

И плюс наших разработок в том, что это, в основном, работа с данными на компьютере, то есть местоположение не имеет значения. Тот же сотрудник, который работает в Сбербанке, закончил аспирантуру в Оксфорде. С развитием информационных технологий границы исчезли.

— Представьте школьников 10-11 класса. Они хотят попасть к вам, что им для этого нужно сделать?

— Им, также как и студентам, нужна лишь идея. Неважно, насколько она реализуема, мы поможем приблизить ее к реальности, главное – вера в себя. Все ребята, которые выполняли свои работы на базе нашего центра, получили хороший результат, который с удовольствием представили на защите проектов в школах и гимназиях. Не факт, что они захотят поступить к нам в университет, но не это цель нашей работы с ними. Они научились анализировать, программировать, работать с источниками информации и большими данными, работать в команде, ошибаться и выполнили действительно трудоемкую работу, получив значимый результат.

— А если взять школьников, которым интересна область нейротехнологий, но они ещё не знают точно, что это? Что бы вы порекомендовали им в плане конкретных кружков, курсов, книг, может быть, мероприятий?

— Я не могу советовать, что именно читать, потому что сейчас источников в интернете очень много. Но, в первую очередь, школьникам нужно научиться отделять ложную информацию от истинной. К тому же, я считаю, что нейротехнологии, схемотехника или программирование не могут нравиться сами по себе. Программирование ради программирования – достаточно сомнительное занятие, на самом деле хочется что-то сделать, исследовать или доказать. Но что тебе хочется доказать? Что ты хочешь исследовать? Именно исходя из ответов на эти вопросы мы можем построить план развития и добрать необходимые компетенции.

Но если очень нужен совет, то мне нравится дайджест новостей отраслевого союза «Нейронет». Там собраны новости обо всём, что происходит в России в сфере нейротехнологий, они доступны и понятны школьнику. Также можно пойти в нейроцентры кванториумов. А поскольку там есть разные направления, занятия в них должны помочь ученику сделать обоснованный выбор между отраслями науки.

Школьникам Калининградской области могу посоветовать региональный образовательный проект «Звезда будущего», в котором обучение ведут преподаватели из университетов.

— Есть ли что-то, что вы сами хотели бы рассказать людям, которые планируют заниматься нейротехнологиями?

— Я бы не советовала им сосредотачиваться лишь на одной области, даже если это нейротехнологии. Потому что в мире много интересного. К сожалению, саморазвитие и знания, полученные в школе, не всегда являются достаточной основой для принятия решения по выбору будущей исследовательской деятельности и даже профессии.

Поэтому обучение в университете в течение первого года поможет уточнить выбор, благо что университеты переходят на индивидуальные треки образования, и абитуриент, поступив на одну из специальностей, например, в рамках естественно-научного блока, в конце семестра при отсутствии долгов может перейти на другую специальность. Такой трекинг точно есть в БФУ им. И. Канта, ВШЭ, Санкт-Петербургском государственном университете, ИТМО и уже практически во всех федеральных вузах.

Самое главное – пробовать и не бояться ошибаться, потому что ошибка – это очень хороший опыт, приобретение полезных результатов. Каждому хочется пожелать успехов – и почаще ошибаться.

— Какие еще яркие команды в стране занимаются вашей проблематикой?

— На нашем сайте можно прочесть о мероприятии «Балтийский форум: нейронаука, искусственный интеллект и сложные системы», которое проходило в сентябре 2021 года. В спикерах представлены все ведущие разработчики России данной области. Если разделять их по организациям, то это МГУ, Высшая школа экономики (ВШЭ), Университет Иннополис, Институт высшей нервной деятельности и нейрофизиологии РАН, Университет ИТМО, Санкт-петербургский государственный экономический университет, Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого, Московский физико-технический институт и др.

— Можете рассказать про сайт, который вы упомянули?

— Сайт «Центра нейротехнологий и машинного обучения» мы сделали благодаря нашим специалистам БФУ, и я очень им довольна! Он интуитивно понятен, и там есть все: полнотекстовые интервью, различные видео о нашей работе и выступления наших сотрудников. Можно посмотреть материалы лекционного марафона, о том как ведущие исследователи и ученые, включая, например, сотрудников Яндекса, видят будущее. Это достаточно интересно.

Также на сайте есть адрес электронной почты, которую проверяют руководители всех научных групп и мобильно отвечают: BCNAI@kantiana.ru. А скоро должна появиться кнопка для абитуриентов, искателей, студентов и школьников.

— Какая главная миссия у вашей группы и всего центра? Чего вы хотели бы добиться своей работой?

— Изменить мир к лучшему. Изменить отношение людей к себе, к своей духовной культуре и, главное, к своему здоровью. Только это поможет сохранить и приумножить интеллектуальный человеческий капитал в нашем обществе.

А локальная задача центра – вывести разработки в большой мир, не дать им умереть в лаборатории. Быстро изменяющийся мир нам зачастую ставит такие задачи, что мы сами не знаем, что должно быть в конце.