Алексей Курников, научный сотрудник отдела радиофизических методов в медицине, успешно защитил кандидатскую диссертацию по специальности радиофизика. В интервью Алексей рассказал, чем его привлекли лазеры и ультразвук, а также объяснил, как современные методы визуализации помогают исследовать сосуды в биологических тканях.
Специальность: акустика
Тема: «Влияние амплитудно-частотных и геометрических характеристик пьезополимерных детекторов на эффективность оптоакустической визуализации биологических тканей»
С чего начался ваш путь в науку?
У меня изначально была склонность к естественным наукам. Еще в школе мне больше нравились физика, математика, химия - они давались мне легче всего. А в науку я пришел фактически с третьего курса, когда проходил практику от университета здесь, в ИПФ. Тогда я занимался калибровкой ультразвуковых преобразователей. Потом эта тема стала моей курсовой работой. Вот так я и пришел в науку.
Почему из всех естественных наук вы выбрали именно физику?
Мне хотелось заниматься прикладной профессией - такой, где можно что-то изобретать, создавать новое, то, чего еще никто не делал. Математика мне тоже давалась легко, но мне хотелось не только работать с расчетами или программным кодом, а создавать что-то своими руками. Например, приборы, которые потом будут востребованы.
Как вы оказались именно в этом направлении?
Когда мы выбирали направление, от университета проходили экскурсии по ИПФ РАН, учебно-научные эксперименты. Меня заинтересовало то, чем занимаются в отделе радиофизических методов в медицине. Здесь не только эксперименты, расчеты и формулы. Тут больше инженерная направленность: люди делают приборы, а потом пытаются их внедрить куда-либо.
Помню, как искал научного руководителя: захожу в лабораторию, а там массивная антенна, куча проводов, лазеры, оптоволоконные жгуты. Все вокруг суетятся, что-то делают с этим прибором. Мне это очень понравилось - захотелось тоже поучаствовать.
Объясните простыми словами, чему посвящена ваша диссертация?
Тема моей кандидатской диссертации связана с оптоакустической визуализацией, направлением в биофотонике. Суть метода в том, что мы воздействуем на ткани лазерным излучением, а потом регистрируем ультразвуковую волну, то есть метод сочетает в себе и свет, и звук.
Это направление позволяет с высоким контрастом визуализировать сосуды в биотканях и по ним проводить диагностику, например, онкологических заболеваний.
Конкретно моя диссертация была посвящена ультразвуковым приемникам. Они отвечают за качество изображения. На мой взгляд, это одна из важнейших частей, ведь если не будет хороших ультразвуковых приемников, то и само направление не сможет достичь высокого результата.
К какому результату в идеале хотелось бы прийти?
В идеале это компактное медицинское устройство, которое в режиме реального времени с высоким разрешением получает сосудистую картинку, показывает оксигенацию и другие параметры - и сразу выдает врачу результат.
То есть врач видит: болен человек или нет. Это, конечно, взгляд в далекое будущее. К такому результату нужно идти постепенно: где-то сделать более чувствительный датчик, где-то сделать установку компактнее, где-то ускорить сканирование. Так, шаг за шагом, мы будем приближаться к универсальному устройству для врачей.
Что оказалось самым сложным в процессе подготовки к защите?
Сама работа к концу аспирантуры фактически уже была готова: был материал, достаточное количество публикаций, но все это нужно было грамотно оформить в документ больше чем на 100 страниц. Это требовало времени и усидчивости: приходилось садиться и писать большими кусками, иногда даже сразу целый раздел, а потом его проверять.
Последние полгода, даже последний год, я очень быстро доделывал последнюю работу и в кратчайшие сроки публиковал ее, потому что все результаты должны быть опубликованы. Когда все документы и доклады были подготовлены, сильного волнения уже не было. Больше нервничал во время подготовки, чем на самой защите.
Получалось ли совмещать защиту с обычной жизнью?
Формальные документы к защите я писал в очень короткие сроки - буквально за два-три месяца. Поэтому отдыхал в это время, наверное, меньше. А саму диссертацию я, например, дописывал в новогодние праздники, когда было тихо и никто не мешал. Но отказываться от личной жизни или какого-то хобби на несколько месяцев, к счастью, не пришлось.
Что планируете делать дальше в науке?
Я уже говорил, каким вижу идеальное техническое изделие - компактный медицинский прибор. Сейчас я написал небольшой грант, который хочу выиграть, надеюсь, так и случится. Он связан с развитием метода: с добавлением второго лазерного излучения, чтобы видеть оксигенацию в отдельных микрососудах. Это сосуды буквально 10-20 микрон, и в каждом из них можно будет измерять отдельную оксигенацию.
Что касается докторской, то, наверное, скорее да, чем нет. Для докторской нужно сделать хорошее, масштабное исследование, чтобы его оценило научное сообщество. Хотелось бы выйти на докторскую именно с достойной работой. Пока это только в планах. Я ведь только кандидатскую защитил.