Уникальные операции на мозге и электричество из мха: ученые ВШЭ представили разработки на Форуме действий ОНФ

На выставке Форума действий Общероссийского народного фронта «Россия, устремленная в будущее», который прошел в Москве 18–19 декабря, нейролингвисты продемонстрировали методику, позволяющую сохранить речь человека после операции на головном мозге, а урбанисты — изделия из керамики и мха, являющиеся источником электроэнергии.

Сохранить речь

Центр языка и мозга ВШЭ представила на выставке разработки, позволяющие избежать речевых нарушений после операций головного мозга. Во время нейрохирургических операций сотрудники лаборатории помогают хирургам определить, где в мозге находятся функциональные речевые зоны, которые удалять нельзя, — иначе после операции возникнут нарушения речи.

После того, как хирург сделал трепанацию черепа под общим наркозом, пациент просыпается, и с ним проводит специальные речевые тесты нейролингвист. Одновременно хирург с помощью электрического тока стимулирует («отключает») поочередно разные участки мозга, и если человек делает ошибки в речевом задании, значит, данный участок задействован в речи, и хирург избегает его удаления (в мозге нет нервных окончаний, поэтому во время таких операций достаточно местной анестезии). Затем операция продолжается, и если хирург следует рекомендациям нейролингвиста, у пациента сохраняется речь.

Обычно такую проверку во время операции проводят далеко не все врачи. А те, кто проводит, зачастую просят пациента посчитать до десяти или назвать дни недели, а этого недостаточно, потому что настоящая речь — гораздо более сложный процесс, и разные отделы мозга отвечают за разные ее аспекты, пояснила заведующая лабораторией Ольга Драгой. Важно не только правильно разработать содержание тестов с учетом особенностей операции и наличия речевых нарушений в анамнезе пациента, но и грамотно провести с ним тестирование. Большая часть таких операций с участием нейролингвистов ВШЭ проводит в НМХЦ им. Н.И. Пирогова.

За последние два года сотрудники лаборатории поучаствовали примерно в ста операциях, причем не только в Москве, но и в Новосибирске, и Нижнем Новгороде. Они также обучают врачей своим методикам. Недавно коллектив лаборатории получил мегагрант Правительства РФ, а Ольга Драгой была награждена премией «Золотая Вышка» в номинации «Достижение в науке».

Добыть электричество

Международная проектно-учебная лаборатория экспериментального проектирования городов (Шухов Лаб) представила на выставке прототип озеленения городского фасада. Авторы проекта — сотрудники Высшей школы урбанистики ВШЭ Елена Митрофанова и Иван Митрофанов. Их зарубежные партнеры — биохимики из Кембриджского университета и Каталонский институт продвинутой архитектуры.

Прототип — это модульная система, состоящая из керамических емкостей, наполненных мхом и проводными компонентами (керамику в лаборатории делают с помощью цифрового производства). Из модулей можно «собрать» поверхность любой площади. Поскольку ризоид мха (аналог корней растений) при определенных условиях может вырабатывать электричество, особенность фасада — в его способности производить электрическую энергию. Один модуль выдает напряжение порядка 0,3 – 0,5 вольт, так что, комбинируя разные последовательности соединения, можно конфигурировать соотношения напряжения и силы тока.

На выставке от системы, состоящей из десяти модулей, работал датчик температуры и влажности. Чем больше модульных элементов, тем больше мощность устройства: от него может работать лампочка, ноутбук, а в перспективе — даже сигвей, утверждает руководитель группы Международной проектно-учебной лаборатории экспериментального проектирования городов Иван Митрофанов.

Уникальность разработки — в ее экологической чистоте. «Зеленую батарейку» можно выбросить где угодно, и окружающая среда не пострадает. Так что прототипы можно использовать вместе с датчиками огня — разбросать их с вертолета над лесными массивами, и в случае пожара устройства подадут сигнал на телефон.

В ближайших планах авторов проекта — испытать прототип в городской структуре, где от электричества, полученного из мха, будут работать сенсоры, собирающие данные об экологии места.