PRAKTISKĀ ASTROLOĢIJA. Latvijas zinātnieki rada modernās medicīnas tehnoloģijas

Šobrīd pasauli bez modernajām tehnoloģijām nespējam iedomāties – tās ir teju it visur un tālu iesniegušās arī tādās jomās kā medicīna un veselības aprūpe. Ar to palīdzību ārsti spēj paveikt neiedomājams lietas – sākot no redzes korekcijas un beidzot ar sirds pārstādīšanu. Zinātnieki iet roku rokā ar praktiķiem, kas viņu izgudrojumus izmēģina un lieto, un ne tikai slavenajā Silīcija ielejā ASV, bet arī Latvijā ir pētnieki, kuru veikums ir devis savu artavu medicīnas tehnoloģiju attīstībā.

Viena no tādām vietām ir Latvijas Universitātes Atomfizikas un spektroskopijas institūts, kura 60 darbinieku lielais kolektīvs izstrādā jaunas optiskās metodes un ierīces, ko izmanto ražošanā, medicīnā un vides monitoringā. «Lai arī tik ļoti nestrādājam ražošanas virzienā, medicīna un fizika, domāju, ir labs apvienojums. Tā ir laba sinerģija, kas ir izveidojusies, jo mēs bez ārstiem - vai tas ir dermatologs, traumatologs vai onkologs - nevaram ieviest savus izgudrojumus, viņi ir tie, kas praksē pārbauda mūsu izgudrojumus,» skaidro zinātniskā institūta (ZI) direktore Inga Šīrante.

Mākslīgā intelekta iespējas

Viens no ZI virzieniem ir programmatūras izstrādāšana, kas palīdzētu ārstiem gan sepses, gan ādas vēža diagnostikā. Šajā jomā strādā vadošais pētnieks Uldis Rubīns, kurš sadarbojas ar anesteziologiem Traumatoloģijas klīnikā, pārbaudot, kā iedarbojas anestēzija un kā to fiksē vai nefiksē atbilstošā programmatūra. Tā esot ekskluzīva iespēja kopā ar mediķiem testēt un pārliecināties par izgudrojumu praktisko izmantojumu - vai tas ir tālāk attīstāms vai jāuzlabo. Pētnieks rāda, cik plašas ir mākslīgā intelekta spējas spektroskopijā. Piemēram, nosakot cilvēka pulsu. Uldis Rubīns mudina izmēģināt to pašiem. Nekas sarežģīts nav jādara: tikai jānosēžas iepretim datoram, un tūlīt pat vebkameras uzņemtais attēls parādās ekrānā, tas tiek iekonturēts, bet datorprogramma sāk savu darbu, rādot «uz sejas» sirds sitienu veidotu diagrammu. Kā tas notiek? Gaisma krīt uz ādas, iespiežas pāris milimetru dziļumā, sasniedz asinsvadus, to pulsācija tiek uztverta un informācija noraidīta tālāk. Ja acis neredz šo pulsāciju, tad kamera to fiksē un datorprogramma šos datus apstrādā un parāda uz ekrāna. Tiešām līkne ir kā kardiogrammas izdrukā, sīki fiksējot katru izmaiņu. Šāda programma ir labs palīgs, piemēram, sporta fiziologam, sniedzot nozīmīgas ziņas par pacienta veselības stāvokli, ļaujot šīs manipulācijas izdarīt daudz ātrāk, nekā veicot parasto kardiogrammu vai mēģinot to «noteikt ar roku».

Diagnoze - telefonā

Inga Šīrante uzsver, ka tehnoloģijas iespiežas teju vai visās jomās. Un veselības aprūpē jo īpaši. Tās izmanto ne tikai ārsti, bet arī pacientiem tagad ir iespēja veikt sev zināmu diagnostiku. Piemēram, attiecībā uz to pašu pulsa mērīšanu - arī mobilajos telefonos ir pieejamas aplikācijas, kur, pieliekot pirkstu pie kameras, uzrādās pulsa līkne. (Nemaz ne pirms tik ilga laika sportistiem pulsu mērīja, uzvelkot pirkstā tādu kā uzpirksteni, pielika vadiņus, un pulss tika rādīts ekrānā.) Savukārt ir kāda cita aplikācija, kas palīdz noteikt, vai dzimumzīmē nav sākušās bīstamas pārmaiņas. Tāda programmatūra var sniegt nozīmīgu informāciju un agrīnu diagnosticēšanu, kura pamudina meklēt speciālistu un laikus apturēt slimību. ZI vadītāja rāda jau izstrādātos gatavos prototipus: tie tiek lietoti, uzskrūvējot kā objektīvu fotokamerai, pievienojot apgaismojuma avotus, programmatūru. Tādējādi tiek fokusēts viens objekts - visbiežāk tās ir melanomas vai kādi citi ādas veidojumi, un, izmantojot šīs dažādās detaļas, tiek iegūts augstas kvalitātes attēls, kurš palīdz diagnozes noteikšanā.

Inga Šīrante pieļauj, ka varbūt nav aiz kalniem tas laiks, kad mobilie telefoni varēs sniegt pietiekami pilnīgu informāciju par mūsu veselības stāvokli un pie ārsta dosimies jau ar gatavu diagnozi «kabatā». Inga Šīrante norāda - lai gan tehnoloģijas ir labs palīgs, taču tās padara arī mūs atkarīgus. Šobrīd gan tām pilnībā vēl neuzticamies, tāpēc svarīgs ir cilvēciskais faktors - mediķa spriedums, viņa noteiktā diagnoze ir gala «spriedums», nevis tikai kādas iekārtas uzrādītie rezultāti. Viņa domā, ka tehnoloģijām jākļūst vēl precīzākām, kā arī jānomainās paaudzēm, lai vairs netiktu meklēts ārsts. Patiesībā jau mūsu dzīve aizvien vairāk ir kā uz delnas - atkal jau pateicoties IT, pozicionēšanas sistēma mobilajos telefonos rāda, kur atrodamies, un nebūs brīnums, ka tas drīz dos ziņu, kā bērns jūtas un vai nav apslimis, secina ZI vadītāja. Lai arī šķiet, ka viss jau ir izgudrots un visas nišas aizņemtas, tomēr ik pa laikam rodas kas jauns. Un, ja interese par šādiem piedāvājumiem ir, tad, visticamāk, tie arī tiks arvien papildināti un zinātnieki, apvienojoties lielākās grupās, strādās šajā jomā.

Grūti iekļūt tirgū

Inga Šīrante atzīst, ka tas ir liels izaicinājums - izveidot ne tikai programmas, bet arī iekārtas tiktāl, lai varētu ražot vai atrastu ražotāju, vai «vismaz virzītu uz kaut kādu komercializāciju», kas bieži vien Eiropas Savienības (ES) fondu atbalstītajos projektos ir viens no noteikumiem. Tas patiešām esot grūti izpildāms uzdevums, jo šobrīd tirgus ir tik ļoti pieblīvēts ar jauninājumiem un dārgām inovācijām, ka atrast kādu brīvu nišu ir sarežģīti. «Mēs cenšamies tad rast alternatīvu un piedāvāt ko lētāku, salīdzinot ar lielajām un dārgajām aparatūrām - tādu, ko var ērti ielikt somā. Un par spīti tam - piedāvāt tirgū kaut ko, kas ieinteresētu potenciālos pircējus, ir ļoti grūti,» noplāta rokas ZI direktore. Tam pierādījums esot nesenā projektā tapis, dizainiski noformēts prototips, ko atbraukuši aplūkot pat kompānijas «Philips» pārstāvji. Diemžēl to visu nevēlējušies iegādāties, viņus vairāk interesējusi kāda neliela programmatūras daļa, daži risinājumi. Taču projekta spēles noteikumi ir tādi, kas paredz, ka jāpārdod viss. Un tā patiesībā tiekot radīti lieki šķēršļi, kas šādā gadījumā ļautu tomēr kaut ko iegūt no pētījuma. «Jo, būsim godīgi, visu mēs nekad nepārdosim. IT tehnoloģijas mainās tik strauji, ka tām grūti sekot līdzi. To jau var redzēt, kas notiek mobilo telefonu tirgū - kā vienu modeli nomaina nākamais, vēl uzlabotāks, vēl gudrāks, ar labāku izšķirtspēju, kas piedāvā arvien plašākas iespējas,» teic Inga Šīrante.

ZI savus izgudrojumus arī patentējot, jo grib pasargāt to, ko rada - vai tā būtu programmatūra vai tehniskie risinājumi. Taču tā gan nav panaceja, jo ir zināms, ka Ķīnā bez problēmām nokopē visu to, kas viņus ieinteresē, nevienam atļauju neprasot. Tā ka nevarot apgalvot, ka to, kas patentēts, Ķīnā sen jau neražo.

Zinātniskā institūta vadošais pētnieks uldis rubīns sadarbībā ar Traumatoloģijas un ortopēdijas slimnīcas anesteziologiem strādā pie datorprogrammas, kas palīdz noskaidrot, kā uz pacientiem iedarbojas anestēzija. / F64

Pārāk centrējas uz rezultātu

Tieši Eiropas atbalstītajos projektos, kas parādās arī politikas dokumentos, arvien vairāk redzams uzstādījums: dodam naudu tam, no kura ceram to saņemt arī atpakaļ. Tas attiecas arī uz «Apvārsnis 2020» jeb «Horizon 2020», kas ir lielākā ES pētniecības un inovāciju programma ar kopējo finansējumu 80 miljardu eiro apmērā, kas atvēlēti septiņu gadu periodam (2024-2020) un vērsti uz ekonomikas izrāviena nodrošināšanu. Šajā programmā piedalās arī Atomfizikas un spektroskopijas institūts ar aktuālām tēmām. Ja šīs programmas vadītāji vēl pieļauj, ka no desmit pētījumiem varbūt viens nonāks līdz kādam lietderīgam gala produktam, tad Latvijā naudas devēji iecentrējas uz to, ka teju katram jānes taustāmi augļi. Ja tā nav, tad projekta uzraudzītāji nāk un auditē, un pārmet: kā tad tā, vajadzēja taču būt, bet nav? Kā tā var būt, ka, lūk, tā mazā kastīte nedarbojas? «Bet cik daudz cilvēka prāta resursu ir izlietots, lai to izgatavotu? Zinātnē tā īsti nenotiek, ka viss izdodas. Tai jābūt fleksiblākai, pieļaujot, ka rezultāts var būt, bet var arī nebūt. Un arī tā var būt, ka sākotnējais uzstādījums ir aplams un process tā nenotiek, kā bija plānots. Bet arī negatīvs rezultāts ir zinātne, un nereti vajag izmēģināt vairākus ceļus, kamēr atrodi pareizo,» spriež Inga Šīrante, piebilstot, ka domāšana par izgudrojumiem un to attīstības ceļu aizgājusi ne uz to īstāko pusi.

Viena no ZI darbiniecēm, kura pirms kāda laika saņēma Fulbraita stipendiju un stažējās pusgadu ASV, nu izmantojusi iespēju doties uz ASV uz trim gadiem un atzinusi, ka tur ir pilnīgi cits uzstādījums. Pētniecības institūta atmosfēra esot daudz brīvāka, un tur ļauj ne tikai eksperimentēt, bet uzreiz praksē pārbaudīt, vai tas darbojas, jo blakus zinātniekam ir ārsta kabinets - nekur nav jāskrien un jāmeklē, to var izdarīt turpat. Lai gan viņa Latvijā saņēmusi arī pēcdoktorantūras grantus un lūgusi, lai viņu neizslēdz no saraksta, kamēr darbojas Nešvilā ASV, institūta direktorei īstas pārliecības nav, ka jaunā zinātniece atgriezīsies Latvijā. Taču arī tādā gadījumā esot pārliecināta - arī tas būs ieguvums Latvijas ZI kolēģiem, jo viņa neliegšot padomu un informēšot, kas notiek tur. Ja vēl būs iespēja aizbraukt kādam pieredzes apmaiņā, tas būs vēl papildu bonuss. Šobrīd zinātnieki ļoti izmantojot iespēju pastrādāt kur citur - turklāt ne tikai Rietumos, bet arī Austrumos, it īpaši Krievijā, kur tehnoloģijas un zinātne tiek pietiekami nopietni attīstītas. Laboratorijas tur ir labi aprīkotas, jo arī tur saprot, ka zinātne var dot ļoti būtisku pienesumu ekonomikai. Augusta beigās bijusi neliela zinātniskā konference par fotoniku (viena no tēmām bija par diagnosticēšanu), kurā piedalījās 50 cilvēku no 13 valstīm. It kā par šauru tematu sapulcējušies paši labākie šīs jomas pārstāvji un sprieduši, kurā virzienā strādās un kurā varētu kopā apvienot spēkus, stāsta Inga Šīrante, norādot, ka arī LU ZI strādā visai internacionāls kolektīvs - ir gan no Bulgārijas, gan no Ukrainas, tikko sācis strādāt kolēģis arī no Slovēnijas.

ES un vietējie projekti

Kas notiks tad, ja ES tik liela atbalsta zinātnei nebūs? ZI direktore atzīst, ka to grūti prognozēt, jo patlaban «esam ļoti izlutināti ar ES piedāvātajiem projektiem». Jāteic, ka kopumā Latvijas zinātnieku aktivitāte neesot nemaz tik liela - iespēja piedalīties lielajās programmās ir daudz plašāka, nekā tā tiek izmantota. Konkrēti viņas vadītajā ZI šobrīd tiek īstenoti «padsmit projekti» - daļa no tiem ir vietējie, daļa - ES. «Mēs esam iekšā arī valsts pētījumu programmā, tāpat LU iekšienē ir efektīvās sadarbības projekti, kas tiek realizēti kopā ar komersantu: pusi līdzekļu finansē LU, pusi - uzņēmējs,» teic institūta vadītāja. Viņa uzsver, ka pērn šajā jomā bijis «pļaujas laiks», jo tikuši īstenoti septiņi projekti. Trijiem no tiem ir turpinājums arī šogad. Viena no lietām, kas uzņēmējus (viens no tiem ir «Baltic Scientific instrument») interesējot, ir šķiedru pārklājumi vai problēmas risinājums kādā savienojuma vietā. Ar komersantiem ir sadarbība arī programmas «Apvārsnis 2020» ietvaros. Vēl ir arī lietišķie pētījumi, kuros ZI iesniedzis sešus pieteikumus un trijiem no tiem dabūjis atbalstu, kā arī pēcdoktorantūras jeb īpašo stipendijas grantu pētījumi, kuros piedalās tie, kas saņēmuši zinātnisko grādu. No ZI iesniegtajiem sešiem pieteikumiem visi saņēmuši atbalstu. Tūlīt abos atkal tiks sludināts jauns konkurss, un ZI noteikti arī šogad iesniegs savus pieteikumus. Nereti no šādiem «mazajiem» pētījumiem arī rodas idejas lielākiem projektiem, rezumē Inga Šīrante.