Минобрнауки РФ определило десятку лучших
28 августа Министерство науки и высшего образования РФ подвело итоги конкурсного отбора на создание научных центров мирового уровня, поддержав 10 заявок из 60. Среди победителей – НЦМУ Центр фотоники. В создании центра участвуют: Институт прикладной физики Российской академии наук, Нижегородский государственный университет им. Н.И. Лобачевского, Институт общей физики им. А.М. Прохорова Российской академии наук.
Очередной крупный успех учёных ННГУ – свидетельство высочайшего научного потенциала Национального исследовательского университета, считает проректор по научной работе Михаил Иванченко.
Проект объединил коллективы Института биологии и биомедицины, Института информационных технологий, математики и механики и радиофизического факультета. Основной темой исследований, которые будут проводиться на базе ННГУ, является биофотоника – одно из самых динамичных и активно развивающихся направлений на стыке физики, биологии и медицины. Исследования ведутся по нескольким направлениям, в основе которых – использование света для получения информации о состоянии живых организмов, а также для воздействия на клетки. Для медицины будущего разрабатывается метод фотодинамической терапии онкологических заболеваний, который основан на способности злокачественно трансформированных клеток накапливать в себе вещество, которое, при воздействии на него светом определенной длинны волны, способно активировать клеточную гибель.
Для нейробиологии биофотоника также является перспективным мощным инструментом. Как отмечает директор Института биологии и биомедицины, доктор биологических наук Мария Ведунова, методы биоимиджинга позволяют сегодня не только изучать работу клеток головного мозга в норме, но и помогают на качественно новом уровне понять особенности нейронных взаимодействий при развитии патологии, что в ближайшем будущем приведет к созданию концептуально новых способов коррекции патологических изменений в головном мозге при болезни Альцгеймера, эпилепсии, ишемии, травме и так далее.
Развитие оптических методов востребовано также для диагностики состояния растений. По словам заведующего кафедры биофизики Института биологии и биомедицины, доктора биологических наук Владимира Воденеева, способность хлорофилла (основного пигмента растительных клеток) по-разному флюоресцировать в различных физиологических условиях, позволяет задолго до появления признаков увядания зафиксировать изменения в растении, подсказать необходимость принятия мер и предотвратить огромные экономические потери, связанные с распространением вирусных и грибковых инфекций.
«Обработка сотен тысяч кадров потокового видео, получаемых в результате пространственно-временного имиджинга, требует развития новых цифровых технологий, связанных с трудоемкими вычислениями и анализом больших объемов данных на системах с ограниченной производительностью. Для выявления патологических состояний головного мозга в условиях физиологического старения и развития нейродегенеративных заболеваний будет разработан программный комплекс автоматической обработки данных, который позволит исследователям в режиме текущего времени осуществлять анализ нейрон-глиальных взаимодействий», – отмечает Михаил Иванченко.
Здесь ключевым «ноу-хау» станут перспективные методы представления и анализа многомерных данных с использованием аппарата теории графов. Для приложений агрофотоники также будет разработан программный комплекс, обеспечивающий автоматическую обработку изображений для сегментации здоровых, инфицированных и измененных зон на поверхности растений, мониторинга и прогноза динамики.
В области классической фотоники работы будут проводиться в тесном сотрудничестве с Институтом прикладной физики РАН. Здесь решаются задачи освоения терагерцового диапазона электромагнитного спектра – одного из наиболее «горячих» направлений современной фотоники. В центре внимания – разработка эффективных источников и детекторов терагерцового излучения, необходимых для развития таких новейших практических приложений, как создание настольных ускорителей заряженных частиц, генерация и диагностика аттосекундных импульсов света, сверхбыстрое управление магнитным порядком в веществе, нелинейная терагерцовая спектроскопия.
Подробная информация о результатах Конкурса доступна на сайте Минобрнауки РФ.
Поздравляем научные коллективы и желаем дальнейших побед и творческих успехов!
