Наука — время молодых
БИОФИЗИКА

Владимир
Максименко

Профессор Лаборатории нейронауки и когнитивных технологий Центра компетенций НТИ по направлению «Технологии компонентов робототехники и мехатроники» на базе Университета Иннополис
Борец с эпилепсией
О том, как можно предсказывать и блокировать эпилептические приступы, и когда искусственный интеллект полностью вытеснит человека?

— Владимир, вы в 31 год уже профессор. Как вы вообще попали в науку?

— Это был долгий путь, который начался в Саратовском госуниверситете на факультете нелинейных процессов, где я написал курсовую работу в научной группе профессора Грановского. После мне предложили и дипломную работу написать в этой же группе. Я защитил ее на «отлично». И сам не заметил, как втянулся в научную деятельность.

Следующий этап моей заинтересованности пришелся на 2015-й год, когда мне предложили поучаствовать в международном проекте на базе университетов Radboud в Нидерландах и немецкого города Мюнстер по созданию методов диагностики эпилептических приступов и их предотвращения.

— Какие задачи вы решали?

— В рамках работы нужно было применить методы физики и математики в анализе нейронных сетей мозга, создать математические модели некоторых процессов, протекающих в головном мозге, в частности, при обработке сенсорной информации, в процессе принятия решений и т.д.

Следующий этап нашей совместной работы — это применение данных знаний для диагностики процессов в мозге, в том числе и патологий. Мы получили новые знания об архитектуре нейронных сетей мозга, которые можно использовать для вычислительных систем, систем искусственных нейронных сетей. Это направление, над которым я сейчас начинаю работать.

— Чем вы руководствовались, выбирая университет Иннополис для продолжения своей работы?

— В Иннополисе созданы все условия для комфортной работы. У нас сформировалась научная лаборатория, которая позволяет регистрировать большой объем биометрических данных человека — электрическую активность, гемодинамику (кровоток) мозга, разные поведенческие данные. За три года работы в университете были проведены эксперименты, в которых получены интересные результаты, опубликованные в авторитетных мировых изданиях.

— Так все-таки чего вам удалось добиться?

— В частности, мы обнаружили особенности работы мозга человека во время обработки зрительной информации и принятия решений. И показали, как меняется состояние человека, как его можно мониторить и контролировать. Научились предсказывать риск возникновения ошибок при принятии решений, что в дальнейшем может быть использовано для ассистивных систем, которые будут помогать человеку в сложных ситуациях, например, авиадиспетчеру или пилоту самолета.

Мы разработали систему, позволяющую предсказывать и предотвращать появление приступов эпилепсии. В режиме реального времени 24 на 7 она анализирует активность головного мозга при помощи электродов и в момент возникновения приступа в мозг подается электрический импульс, блокирующий его.

— Изучая мозг человека, что вы про него поняли? Скоро ли придет время, когда искусственный интеллект полностью вытеснит человека?

— У компьютера есть большие преимущества, прежде всего, это скорость выполнения операций. Преимущество человеческого мозга в гибкости и умении решать сложные задачи, на которые он изначально не запрограммирован. Методы машинного обучения построены по той же логике, они могут обучаться чему-то новому, находить закономерность в любых данных и работать с ними. И в этом смысле они напоминают некоторые функции мозга. Но чтобы сделать такой компьютер, который будет работать как человеческий мозг, уйдут десятилетия.

— У вас есть хобби или все ваше время, в том числе и свободное, посвящено исследованиям?

— Занятие делом отнимает всё время. Я писал докторскую диссертацию на работе. И, если посмотреть журнал посещений, то можно увидеть, во сколько я брал ключи от кабинета и уходил домой — с 8 утра до 8 вечера. Сам текст я написал за месяц, хотя материал накапливался в течение 5 лет плодотворной работы.