Без преувеличения прорывной можно назвать работу лауреата из Приволжского исследовательского медицинского университета Марины Ширмановой. Кстати, сейчас она находится в США, куда приглашена рассказать о своих уникальных исследованиях в области онкологии. Знакомясь с ними, начинаешь понимать, почему так трудно победить рак. Хотя в эту борьбу во всем мире вкладываются многие и многие миллиарды долларов, а в арсенале медиков самые современные методы диагностики и лечения. И тем не менее об этом враге мы знаем пока очень мало. Как он живет, какие у него слабые, уязвимые места и т.д.?
- Дело в том, что изучение опухолей ведется не в их естественном состоянии, а in vitro, то есть на культурах раковых клеток, взятых у пациентов, - говорит Ширманова. - У нас принципиально иной подход. Нам удалось перейти на живой объект. Изучаем развитие опухоли на мышах. Чтобы сделать ее видимой, наблюдать ее жизнь во всех проявлениях и особенностях, понадобилось более 10 лет исследований.
Образно говоря, "опухоль" открыло личико, благодаря тому, что российские ученые сумели применить методы флуоресценции и фосфоресценции. Для этого в опухоль вводят специальные подкрашивающие вещества, которые и позволяют получать всю необходимую информацию. "Но можно обойтись вообще без вмешательства в опухоль, а заставить светится отдельные ее компоненты. То есть саму рассказать о себе",- говорит Ширманова.
Свечение опухоли выдает многие ее тайны. Раскрывает ее биохимию, множество важнейших параметров, которые, собственно, и показывают ее сильные и слабые стороны. Имея такую расшифровку, врач с ясными глазами может приступать к лечению. Причем, применяя лекарство, не бить пушкой по воробьям, а действовать предельно прицельно, играя на слабостях опухоли. И снижая дозы препаратов. Также появляется возможность уже в самом начале лечения оценивать, насколько именно этот препарат эффективен для данного пациента. И при необходимости сразу его поменять. "Это индивидуальный подход к лечению конкретного пациента, по сути, персонифицированная медицина", - говорит Марина Ширманова. По ее словам, сегодня в этой области онкологии российские ученые считаются мировыми лидерами.
Если работы Ширмановой относятся к персонифицированной медицине, то исследования психолога Александра Вераксы из МГУ можно назвать персонифицированным образованием. Речь идет об одаренности. Говорят, что все дети рождаются талантливыми, но каждый по своему. Как это выявить уже в первые годы жизни ребенка, а затем развивать? Для поиска ответа ученый изучил более 20 тысяч дошкольников и младших школьников.
- Прямо скажу, Александр Веракса поставил перед собой сложнейшую задачу, - сказал "РГ" президент Российского психологического общества академии академик РАО Юрий Зинченко. - Он изучал современных малышей, которые живут совсем в другой среде, чем жили дети еще совсем недавно. Их уже настигает волна цифровизации. В 1,5-2 года они уже сидят в гаджетах, нажимают кнопки. С одной стороны, это здорово, но с другой - как нам в погоне за цифрой не вырастить Маугли в цифровых джунглях. Ведь ребенок должен жить эмоциональной жизнью, уметь общаться, чувствовать, сопереживать. Словом, быть полноценной личностью. Поэтому выявление одаренности и ее развитие не должно быть самоцелью, должно обязательно сочетаться с эмоциональным воспитанием.
По словам Зинченко, лауреат в созданных им программах обучения детей младшего возраста сумел найти такой баланс. На основании огромной базы данных о том, как развивались тысячи детей, каков был индивидуальный путь каждого из них, Веракса построил математическую модель когнитивного развития ребенка. Она показывает, в какие возрастные периоды предпочтительней заниматься дошкольнику: читать стихи, учится считать, рисовать и т.д. Это совет педагогу, когда включать ту или иную развивающую программу. Кроме того, она позволяет прогнозировать, по какой траектории лучше всего развиваться ребенку.
Результаты этих исследований легли в основу программы дополнительного образования Key to Learning, по которой с 2012 по 2018 год прошло обучение более 8 тысяч педагогов и более 106 тысяч детей из многих стран, в том числе , Таиланда, США, Англии, Уэльса, Шотландии, ЮАР, Израиля.
Технологии, которая может совсем скоро завоевать мир, посвящена работа лауреата из Университета ИТМО (Санкт-Петербург) Сергея Макарова. Речь о нанофотонике, которая идет на смену всемогущей сегодня электронике. Говоря попросту, свет готовится вытеснить электроны. Передача информации светом происходит намного быстрей, с более высокой надежностью к помехам. У света намного меньше проблем с выделением тепла и потреблением энергии. Он выигрывает и в миниатюризации по сравнению с "электроникой", размер таких устройств составляет нанометры (10 в минус девятой степени метра). В мире начался бум нанофотоники, и ученые ИТМО сегодня являются одними из лидеров этой гонки.
- Мы разработали мегаплатформу для создания оптических резонансных наночастиц из кремния, - объясняет Макаров. - За счет резонанса сигнал удается усиливать до 1000 раз. На основе такой мегаплатформы можно довольно недорого делать наночастицы для самых устройств, размер которых меньше, чем длина волны света. К примеру, сверхбыстрый модулятор с временем срабатывания в сто раз более быстрым, чем в современных компьютерах. Такие устройства могут применяться в чипах, в будущих оптических ЭВМ.
На основе таких наночастиц созданы солнечные батареи третьего поколения - гибкие, легкие, с более высоким кпд, чем у существующих аналогов.
Свои плюсы продемонстрировала кремневая наночастица и в борьбе с раком методом гипертермии. По сравнению с применяемыми сегодня металлическими наночастицами у кремневой очевидное преимущество: она одновременно является и термометром и нагревателем, что не только упрощает хирургическую операцию, но и делает более эффективной.
Торжественная церемония награждения пройдет 6 февраля в Кремле, в преддверии Дня науки, который отмечается 8 февраля. Кроме того, лауреаты этого года и прошлых лет выступят в День науки в парке "Зарядье" в Москве с публичными лекциями, которые смогут послушать все желающие. С этого года размер премии вырос вдвое и составляет 5 миллионов рублей.