NU(Nazarbaev University) битирувчиси ва илмий ходими Анел Ўразалиева фотодинамик терапия ёрдамида саратон касаллигини даволаш учун наногель ишлаб чиқмоқда. Докторант Юсуф Шаҳин эса электр тармоқларини текшириш ва сунъий интеллект ёрдамида носозликларни аниқлаш имконини берувчи робот тизимини ишлаб чиқмоқда.
Бу йил иккала тадқиқотчи ҳам Маданият ва ахборот вазирлиги томонидан берилган "Мустақиллик авлодлари" давлат грантининг "Фан" номинациясига сазовор бўлди.
Анел Oразалиева фанга клиник тиббиёт соҳасидан келди. Ҳозирда у профессор Chang-Keun Lim бошчилигидаги Фотоник материаллар ва биофотоника тадқиқот гуруҳида (Photonic Materials and Biophotonics) катта илмий ходим сифатида ишлайди.
Тадқиқот гуруҳи фотодинамик терапияни аниқроқ ва самаралироқ қилиш йўлларини изламоқда. Бу ғоя Анелнинг хаёлига магистратурада ўқиётганпайтида профессор билан бўлиб ўтган суҳбат чоғида келди. Ўша пайтда ундан фотодинамик, рентген ва протон терапияси имкониятларини ўрганиш ва уларнинг ўсмаларга таъсирининг аниқлиги ва самарадорлигини ошириш йўлларини кўриб чиқиш сўралган эди.
— Менинг магистрлик диссертациям фотодинамик терапия ёрдамида саратон касаллигини даволаш учун нанопартикулларга бағишланган эди. Магистрлик даражамни тугатгандан сўнг, мен профессорнинг тадқиқот гуруҳида илмий ходим сифатида ишлашни давом эттирдим. Ҳозиргача иккита илмий мақола ёздим. Улар халқаро илмий журналларда нашр этилган. Сўнгги икки йил ичида ушбу мақолалар бутун дунё олимлари томонидан 10 мингдан ортиқ марта ўқилган ва 36 марта иқтибос олинган, — дейди Анел.
Ҳозирда саратон касаллигини даволашнинг асосий усуллари кимётерапия ва нур терапиясини ўз ичига олади. Бироқ, бу усуллар ўсма ҳужайраларидан ташқари соғлом тўқималарга ҳам таъсир қилиши мумкин. Фотодинамик терапия ўсмаларни нишонга олиш имконини беради. Бироқ, унинг сезиларли чеклови бор: ёруғлик инсон тўқималарига атиги бир неча миллиметр чуқурликка кириши мумкин.
– Инсон танасига махсус зарарсиз модда юборилади. Ёруғлик унга тушганда, у реактив кислород турларини чиқаради ва саратон ҳужайраларини мақсадли равишда йўқ қила бошлайди. Муаммо шундаки, ёруғлик тўқималарга атиги бир неча миллиметрга киради. Шунинг учун, бугунги кунда фотодинамик терапия асосан тананинг юзасига яқин жойлашган ўсмаларни даволаш учун қўлланилади. Ёруғлик тананинг чуқур қисмида жойлашган ўсмаларга етиб бора олмайди. Бизнинг ечимимиз ёруғлик манбасини ўсманинг ичига жойлаштиришдир, — деб тушунтиради Анел.
Шу мақсадда олимлар лантаноидлар — ноёб ер элементлари қўшилган наногель ишлаб чиқмоқдалар. Улар ўсма тўқимаси ичида ёруғлик манбасини яратадилар, бу эса уни масофадан фаоллаштиришга имкон беради.
Фотосенсибилизатор ёруғликни ютгандан сўнг, саратон ҳужайраларини ичкаридан шикастлайдиган реактив кислород турлари (ROS – reactive oxygen species) ҳосил бўлади. Наногель бир-бирига яқин жойлашган, кичик "губка" каби ишлайдиган бир нечта компонентлардан иборат. Тадқиқотнинг мақсади наногелни паст дозада рентген ёки протон нурланиши ёрдамида фаоллаштиришдир. Лойиҳа ҳозирда клиникадан олдинги тадқиқот босқичида. Олимлар кўкрак бези саратони ва йўғон ичак саратон ҳужайралари бўйича тажрибалар ўтказмоқдалар.
— Мен клиник тиббиётдан фанга айнан шу сабабдан ўтдим: шифокор ҳозир ҳақиқий беморга ёрдам бера олади ва агар тадқиқотлар самарали бўлса, бу бутун дунё бўйлаб ўн минглаб одамларга қандай муносабатда бўлишни ўзгартириши мумкин, — дейди у.
Ҳозирда Анел магистратура ва бакалавр талабалари орасидан тадқиқот гуруҳига қўшилган ёш илмий ходимларга (RA) раҳбарлик қилмоқда ва уларни ўқитиб келмоқда. Келажакда у докторантурага киришни, тадқиқотларини давом эттиришни ва наногелни лаборатория ишланмаларидан амалий қўлланмага олиб чиқишни режалаштирмоқда.
Юсуф Шаҳиннинг тадқиқоти бутунлай бошқача ва у энергетика соҳаси билан боғлиқ. NUнинг Компьютер фанлари ва сунъий интеллект мактабининг (SCAI) робототехника бўйича тўртинчи курс докторанти профессор Ton Duc Do бошчилигида ва доктор Ahmad Bala Alhassan ҳамраисилигида Қувватни ўзгартириш ва ҳаракатни бошқариш лабораториясида тадқиқот олиб бормоқда.
Тадқиқотчи электр узатиш линияларини текшириш учун робот тизимини ишлаб чиқмоқда. Тизим робототехника, компьютер кўриш, кўп спектрли сезиш ва сунъий интеллект технологияларини бирлаштиради. Асосий мақсад уни одамлар фақат мураккаб ва узоқ текширувлар пайтида аниқлай оладиган носозликларни автоматик равишда аниқлашга ўргатишдир. Буларга ғайритабиий ҳарорат ўзгариши, шикастланган симлар ва инфратузилма элементларининг нуқсонлари киради. Бу — жуда катта вазифа. Қозоғистондаги электр узатиш линияларининг умумий узунлиги тахминан 28 000 километрни ташкил этади ва уларни текшириш кўп вақт ва меҳнат талаб қилади.
– Миллий модернизация дастурига кўра, электр таъминоти линияларининг ўртача эскириш даражаси 76% ни ташкил қилади. Бундан ташқари, 2023 йилда Қозоғистонда ишлаб чиқарилган энергиянинг 9,72 фоизи электр энергиясини узатиш ва тақсимлаш пайтида йўқолган. Дунё бўйича ўртача кўрсаткич 6,95% ни ташкил қилади. Бундай йўқотишлар нафақат энергетика тизими, балки иқтисодиёт учун ҳам жиддий муаммо ҳисобланади, — дейди Юсуф.
Унинг лойиҳаси бир нечта компонентларни битта тизимга бирлаштиради: робот платформаси, носозликларни аниқлаш учун сунъий интеллект алгоритмлари ва электр узатиш линияларини узлуксиз мониторинг қилиш тизими. Сунъий интеллект бу ерда муҳим рол ўйнайди.
– Борт компьютерида ишлайдиган сунъий интеллект тизимнинг асосий визуал таҳлилини амалга оширади. Келажакда тизим томонидан тўпланган маълумотлардан объектларнинг техник ҳолатини олдиндан баҳолаш учун фойдаланиш мумкин. Бу электр тармоқлари операторларига мумкин бўлган носозликларни эрта аниқлашга ва техник хизмат кўрсатиш ишларини самарали режалаштиришга ёрдам беради, — деб тушунтиради ёш олим.
Ҳозирда Юсуф ўз платформасини NU экспериментал стендида электр узатиш линияларида робот тизимларини синовдан ўтказмоқда. Тадқиқот гуруҳи энергетика соҳасидаги бошқа лойиҳаларда ҳам иштирок этмоқда. Доктор Ahmad Bala Alhassan бошчилигидаги жамоа гибрид шамол ва қуёш энергиясига асосланган кичик электр тармоқлари учун сунъий интеллектга асосланган энергия бошқарув тизимларини ишлаб чиқмоқда.
Иккала тадқиқотчи учун ҳам фан лабораториядаги тажрибалар билан чекланиб қолмайди. Улар тадқиқотни реал ҳаётдаги муаммоларни ҳал қилиш воситаси сифатида кўришади. Бундай лойиҳаларда талабалик ёшидан бошлаб иштирок этиш ёш олимларга ғоядан дастлаб тажрибаларга ўтиш ва кейин лабораториядан ташқарида фойдаланиш мумкин бўлган технологияларни ишлаб чиқиш имконини беради.