Әл-Фараби атындағы Қазақ ұлттық университетінде «Ғылым зертханасы» атты жаңа жоба іске қосылды. Жоба аясында көпшілікке ғылыми-зерттеу зертханаларының есігі ашылып, онда қандай жұмыстар жүргізілетіні таныстырылады. Бүгінде ҚазҰУ-да 200-ге жуық зертхана жұмыс істейді. Бұл жерде күн сайын ғылыми ізденістер жүргізіліп, жаңа технологиялар әзірленіп, тың жаңалықтар ашылып жатыр.
Алғашқы шығарылым Қазақстан мен Орталық Азиядағы осындай бағыттағы алғашқы мамандандырылған ғылыми-білім беру орталығы саналатын ҚазҰУ-дың Ми институтына арналды.
Ми институты немен айналысады?
Ми институты 2018 жылдан бері жұмыс істеп келе жатқан ҚазҰУ-дың Когнитивті нейроғылым орталығының негізінде құрылған. Қазір мұнда когнитивті, мінез-құлықтық және есептеу нейроғылымы, сондай-ақ нейролингвистика бағыттары бойынша зерттеулер жүргізіледі.
Институт директоры Альмира Құстубаеваның айтуынша, ғалымдар адам миының қызметін жан-жақты зерттеумен айналысады.
– Біз мидың қызметін зерттейміз. Институт құрамында бес зертхана жұмыс істейді. Олар – когнитивті нейроғылым, есептеу нейроғылымы, өзін-өзі реттеу, клиникалық нейроғылым және нейролингвистика зертханалары. Сонымен қатар жануарлар үлгілерімен жұмыс істейтін мінез-құлық зертханасы да бар. Есептеу нейроғылымы зертханасында ми сигналдарын талдау үшін жасанды интеллект пен машиналық оқыту технологиялары қолданылады, – дейді ол.
Оның сөзінше, қазіргі таңда институт жобаларына 30-дан астам зерттеуші қатысып жатыр. Бұдан бөлек, халықаралық деңгейдегі беделді шетелдік ғалымдар ғылыми кеңесші ретінде жұмысқа тартылған.
– Қазір біздің ұжымның шамамен 60 пайызын жастар құрайды. Олар – докторанттар, магистранттар және бакалавриат студенттері. Жастар ғылыми жобаларға белсенді қатысып келеді, – деді Альмира Құстубаева.
Мидың жұмысын көрсететін арнайы құрылғы
Институттағы ең қызықты технологиялардың бірі – электроэнцефалография (ЭЭГ) жүйесі. Бұл құрылғы мидың электрлік белсенділігін тіркеуге мүмкіндік береді.
Зерттеуге қатысушы арнайы шлем киіп, түрлі тапсырмаларды орындайды немесе белгілі бір бейнелерді қарайды. Ал жүйе сол сәтте мидың қалай жұмыс істеп жатқанын тіркеп отырады.
Кіші ғылыми қызметкер Асылнұр Исағали ЭЭГ технологиясының мүмкіндіктеріне тоқталды.
– Қазір біз ЭЭГ жазбаларын және ми ырғақтарын бақылап отырмыз. Зерттеу кезінде қатысушының ми сигналдары визуалды түрде көрсетіледі. Ол ойын немесе бейнеролик форматында болуы мүмкін. Қатысушы өз ми белсенділігін басқаруды үйренеді. Біз нейрожаттығулардың когнитивтік қабілеттерге және адамның психоэмоциялық жағдайына қаншалықты әсер ететінін зерттейміз, – деді ол.
Ғалымдардың айтуынша, мұндай жаттығулар адамның зейінін шоғырландыруға, есте сақтау қабілетін жақсартуға және эмоционалдық тұрақтылығын арттыруға көмектесуі мүмкін.
Қазақстандағы сирек кездесетін функционалдық МРТ
Ми институтының негізгі зерттеу құралдарының бірі – қуаты 3 тесла болатын магниттік-резонанстық томограф (МРТ). Көпшілік үшін бұл медициналық тексеру аппараты болып көрінгенімен, ғалымдар үшін ми қызметін терең зерттеуге мүмкіндік беретін маңызды құрал саналады.
Радиолог дәрігер Әділет Мәлиевтің айтуынша, институтта функционалдық магниттік-резонанстық томография жүргізіледі.
– Бізде америкалық GE Signa Hero компаниясының 3 теслалық аппараты орнатылған. Оның көмегімен функционалдық МРТ жасалады. Қазақстанда мұндай зерттеу екі жерде ғана жүргізіледі. Оның бірі – Астанадағы Ұлттық нейрохирургия орталығы, екіншісі – біздің Ми институты, – деді маман.
Оның айтуынша, мұнда мультивоксельді спектроскопия, контрастты перфузия сияқты күрделі зерттеу әдістері де қолданылады.
– Біздің аппараттың тағы бір ерекшелігі – шу деңгейі төмен арнайы МРТ режимінің болуы. Бұл аутизм спектрі бұзылысы немесе назар тапшылығы мен гипербелсенділік синдромы бар балаларды зерттеуге ыңғайлы. Сонымен қатар жүйеге жасанды интеллект енгізілген. Ол зерттеу уақытын қысқартып, алынатын кескіндердің сапасын жақсартуға көмектеседі, – деді Әділет Мәлиев.
Маманның сөзінше, зерттеу ұзақтығы қойылған міндетке байланысты өзгеріп отырады. Мәселен, кейбір функционалдық МРТ зерттеулері шамамен 20 минутқа созылады.
Миды зерттеудің тағы бір заманауи әдісі
Институтта функционалдық жақын инфрақызыл спектроскопия (fNIRS) технологиясы да пайдаланылады. Атауы күрделі болғанымен, жұмыс істеу қағидасы салыстырмалы түрде қарапайым.
Арнайы датчиктер адамның белгілі бір тапсырманы орындауы кезінде ми белсенділігіне байланысты болатын өзгерістерді тіркейді. Осылайша зерттеушілер мидың әртүрлі аймақтарының қалай жұмыс істейтінін бақылап, алынған деректерді ғылыми талдауға пайдаланады.
Мамандардың айтуынша, мұндай технологиялар ми қызметін тереңірек түсінуге, неврологиялық және психологиялық ерекшеліктерді зерттеуге, сондай-ақ болашақта медицина мен білім беру салаларында қолданылатын жаңа әдістерді әзірлеуге жол ашады.
