Вектор на физико-математическое направление мне задали родители. Они решили, что мне хорошо дается математика, а я поверил и стал стараться по этой дисциплине больше. То же касается физики и английского языка (его изучаю с пяти лет). Сами родители — врачи. Папа — хирург, мама занимает руководящую должность в медицинском учреждении и, кстати, имеет государственную награду. Вариант пойти в медицинский не рассматривался. Видимо, зная по себе, как это трудно, родители желали мне другого будущего.

Родители так воспитали меня и сестру, что нужно добиваться результата до победного конца. Поэтому мы оба окончили школу с золотой медалью и вуз с отличием. Она, кстати, сейчас работает юристом в международной компании.

В вузе, как правило, говорят: «Забудьте все, чему вас учили в школе». На самом деле даже если бы этого не говорили, забывание происходит автоматически. Чтобы удерживать и тем более совершенствовать знания в какой-то области, нужно постоянно их актуализировать. Например, я раньше неплохо говорил на английском, а сейчас навык растерял. Хотя общаюсь с иностранными коллегами, читаю и пишу статьи. Вообще разговорный и деловой язык — разные вещи. Например, после трех месяцев пребывания в США у меня перестали спрашивать «Откуда ты?». Акцент и устоявшиеся фразы достаточно быстро можно освоить. Но если говорить про деловой английский, без которого не обойтись при официальной переписке — этому не научиться через разговоры, нужно получать фундаментальное образование. Есть хорошая аналогия из спорта: мой инструктор по теннису сказал, что отбивать мяч можно научиться без проблем, но по тому, как ты это делаешь, сразу понятно, где ты учился (улыбается).

До того, как ступить на научный путь, я много чем занимался: работал репетитором, расклеивал объявления, рисовал афиши, стажировался в IT-компаниях. Ездил в Америку по Work and Travel, где также пришлось попробовать разные виды деятельности. Мы с сестрой поехали в Лос-Анджелес без какого-либо контракта, решили сами найти работу на месте. Иногда было напряженно: когда в кармане 100 баксов, пора платить за квартиру, а работы не предвидится. Как раз в такой ситуации я откликнулся на вакансию курьера. Пришел домой к парню, а он меня спрашивает: «Ты за рулем?». Говорю, что нет. «Тогда ты не справишься». Я попросил, чтобы мне показали объем работы. Он провожает меня в комнату, а она полностью (около 20 квадратных метров) заставлена коробками. Я попросил оставить ключи, сказал, что разберусь. Вышел на улицу, остановил прохожего, договорился с ним поделить работу и деньги, затем мы одолжили тележки в ближайшем супермаркете и весь день ездили по голливудскому бульвару со звездами, возили эти коробки. Позднее я устроился в Макдональдс на постоянную работу. Кстати, теперь я большой специалист в том, как жарить картошку фри и делать фраппе (улыбается).

Именно в Америке я понял, что пора бы определиться с тем, что делать в жизни. Мои коллеги по Макдональдсу были очень целеустремленные ребята. Они подрабатывали, чтобы оплатить колледж и впоследствии собирались учиться на врача или полицейского. Как они говорили, это уважаемые люди, которые приносят пользу обществу. Я подумал: «Действительно, стоящие профессии те, которые влияют на жизни других людей. И ученых тоже можно отнести к этой категории».

С этим решением я вернулся на свой факультет нелинейных процессов в Саратовский университет и был заряжен на усердную работу. Вообще на факультете нас учили, как строить модели для анализа разных систем, будь то фондовый рынок, организм человека или социальные группы. Моя же курсовая была направлена на анализ режимов электронного транспорта в плазменных приборах и полупроводниках. Не могу сказать, что меня это интересовало, но в любой задаче я хотел разобраться. Кстати, именно на эту работу выпали мои чуть ли не самые продуктивные годы. После учебы сразу садился за компьютер — запускал расчеты, ложился спать и ночью несколько раз вставал посмотреть, что там получается.

В те времена вычислительных мощностей не хватало. Приходилось запускать расчеты сразу на всех свободных компьютерах факультета. Как правило, перед выходными, а в понедельник рано утром снимать данные, пока никто ничего не выключил.

Когда я завершил диссертацию по электронному транспорту, попал в научный проект нидерландского вуза (Radboud University), связанный с эпилепсией, что сейчас является моей основной темой работ. У коллег была очень амбициозная цель: научиться предсказывать эпилептический приступ. В течение двух лет упорной работы мы добились первых результатов.

В процессе возникали различные сложности. Например, первая версия системы совершала много ложных предсказаний. То есть она практически в 100% случаев указывала на приближение приступа, но также могла принять за приступ другое состояние. Для предотвращения приступа в мозг посылается электрический импульс. Бить током мозг лишний раз без повода не хотелось, поэтому работали дальше. Вторая версия системы предсказывала около 60% приступов, но число ложных предсказаний было на 80% меньше. Уже эту версию системы мы испытали вместе с электрической стимуляцией на лабораторных крысах и показали, что приступы действительно можно предотвратить.

Ушло почти пять лет, чтобы сохранить высокую точность предсказания и малое число ложных стимуляций. Эту задачу удалось решить с использованием методов машинного обучения и сейчас мы имеем версию 3.0, которую безопасно испытывать на человеке.

Для испытаний на человеке необходимо определиться, какие электроды использовать. Нужны инвазивные электроды, то есть те, что вживляются в мозг. Это делается и сейчас, но на короткое время, чтобы лучше локализовать очаг, ответственный за эпилепсию, и оперировать его. Мы же хотим работать с теми пациентами, у кого нет явного очага (то есть невозможно провести операцию) и выработалась устойчивость к медикаментам. В этом случае понадобится постоянное нахождение электродов в мозге… Вопрос: как сделать так, чтобы они, во-первых, не вызывали отторжения, во-вторых, не переставали функционировать, обрастая живой тканью? В мире проводятся исследования в данной области. Например, перспективным методом представляется прохождение электродов через кровеносные сосуды.

Премия президента РФ в области науки и инноваций была получена мной за новую концепцию: математическую модель того, как можно описать взаимодействие между нейронами мозга на основе регистрируемых сигналов с использованием теории синхронизации. Объясню проще… Один нейрон посылает другому последовательность электрических импульсов, второй принимает их и передает дальше. В результате этого взаимодействия образуется электрическое поле, которое мы можем идентифицировать с помощью электродов, прикрепленных к голове. Нейронов много, полей тоже… И сигнал, который мы считываем, суммарный, то есть в нем невозможно различить отдельные составляющие: например, те же признаки приближающейся эпилепсии. Прорыв открытия как раз в том, как декомпозировать на части этот общий сигнал и добыть нужную информацию.

Первый интерфейс мы делаем с коллегами из нидерландского вуза, как я говорил ранее. Два других дорабатываются в лаборатории нейронауки и когнитивных технологий Университета Иннополис. Интерфейс нейрореабилитации нужен после болезней, ударяющих по двигательной активности. Например, в период восстановления после инсульта. Работает это так: человек хочет пошевелить рукой, но не может, нужно восстановить связь между приказом мозга и действием. Человек думает о движении, интерфейс считывает это намерение и передает сигнал манипулятору, который сжимает руку. Действие произошло, нейросвязь укрепилась.

Что касается концентрации: наша способность удерживать внимание в течение дня неравномерная. Мы то сосредотачиваемся, то расслабляемся, это зависит и от времени суток, и от материала, который мы изучаем, и от личных особенностей. Если научиться контролировать внимание, то можно разработать, например, приложение для обучения, с помощью которого существенно повысится эффективность каждого учащегося. Как результат, возможно, школьная программа станет более адаптивной и персонализированной.

Если говорить про жизнь за рубежом — с удовольствием бы пожил в Италии. Привлекают и еда, и климат, и общая атмосфера. Но работать хотел бы и дальше в России. У нас здесь отличный слаженный коллектив. Работали вместе еще в Саратовском государственном университете, затем в полном составе под руководством Александра Храмова перешли сюда, в Университет Иннополис, где создали с нуля лабораторию нейронауки и когнитивных технологий. Мои коллеги для меня также и друзья. Вообще наука — это коллективная работа. Один человек не сделает прорывное открытие: нужен тот, кто будет проводить эксперименты, обрабатывать и интерпретировать данные. В нашей команде уже распределены функции, есть готовность поддерживать любые, даже безумные на первый взгляд идеи. Между нами нет конкуренции, наоборот, нас объединяют общее дело и интерес к нему. Еще я считаю, что в России условия для ученых ничуть не хуже, чем за границей. Государство сейчас активно поддерживает научные исследования, в том числе под руководством молодых ученых. Ну а если говорить про заработную плату: это вообще не главный критерий в науке. Если хочется больших денег, идти нужно в бизнес: это касается как России, так и зарубежных стран.

Среди наиболее запомнившихся путешествий — поездки в Калькутту к нашим коллегам из Индийского Статистического Института. Очень самобытное место, настоящая Индия, где слабо чувствуется влияние внешнего мира. Первое время не очень-то уютно себя чувствуешь. Многие люди живут на улице, никогда не видели иностранцев и очень активно обращают на тебя внимание. Но через пару недель ко всему привыкаешь и даже уезжать не хочется. Причем это не только мое мнение. Коллеги, которые ездили со мной, тоже в полном восторге.

Хотел бы побывать в Тибете, пожить в монастыре и научиться медитации. Мне это интересно с научной точки зрения как способ управления своим внутренним состоянием. Наш мозг воспринимает информацию в течение всей жизни. Вся эта информация хранится внутри нас, формирует наше сознание и определяет то, как мы относимся к новой информации, которую получаем извне. Эта система настолько сложна, что до сих пор непонятно, как она устроена. Однако некоторые аспекты хорошо изучены. Например, известно, что есть разные типы внимания: внутреннее и внешнее, осознанное и произвольное. Это значит, что мы можем концентрироваться на внешних или на внутренних процессах, причем можем как контролировать этот процесс, так и терять контроль. Если говорить о внутреннем внимании, то его очень полезно контролировать. Ведь информации внутри нас так много, что ее можно всю жизнь анализировать, причем без какой-либо цели.

Медитация и йога — очень мощные инструменты для контроля внутреннего внимания. Медитировать я не пробовал, но вот йогу иногда практикую. Она как раз основана на контролируемых переключениях между внутренним и внешним вниманием. На личном опыте могу сказать, что это хорошо работает — позволяет привести мысли в порядок и иногда свежим взглядом посмотреть на вещи. Кстати, интересный факт об Индии: большинство людей живет на улице не из-за отсутствия дома, а потому что он далеко, а так ближе ходить на работу. Несмотря на неудобства такой жизни люди не выглядят несчастными. Возможно, они нашли гармонию внутри себя как раз за счет медитации. Тем временем многие люди, имея намного больше, страдают от депрессии и не могут найти свое счастье.

Если переводить на язык науки: то, как мы воспринимаем внешний мир, определяется взаимодействием между восходящим и нисходящим потоками обработки информации в мозге. Восходящий поток идет как бы извне: мы получаем внешнюю информацию (что-то прочитали, увидели, услышали). Нисходящий поток — это информация, которая находится внутри нас (наш опыт, психоэмоциональное состояние). Когда эти потоки взаимодействуют, мы интерпретируем полученную информацию и реагируем на нее. Когда внешняя информация нам не очень приятна, нужно всегда помнить про этот нисходящий поток. Его мы можем контролировать и можем сами решать, как реагировать на те или иные раздражители извне.

Свободного времени у меня, к сожалению, не много, но если оно есть, то стараюсь заниматься спортом. Раньше делал это чаще, в последнее время снова берусь за себя. Нравится ходить в тренажерный зал, на пробежку. Люблю бегать на лыжах, иногда выбираюсь покататься в горы. Занимался кроссфитом — тоже классная тема, чтобы дать передышку мозгу. Люблю смотреть сериалы. Недавно вот посмотрел последний сезон «Полового воспитания» и «Бумажного дома». Жду теперь новый сезон «Ведьмака». Среди любимых сериалов: «Очень странные дела» и «Молодой папа». Они совсем разные, но сделаны, на мой взгляд, очень качественно.

Не считаю, что социальные сети вредят мозгу. Конечно, есть эффект «залипания»: начинаешь листать ленту и не можешь остановиться, в этом смысле соцсети крадут время. Но тут также зависит от личной дисциплины каждого отдельного человека. А то, что мозг приучается к информации в лаконичном виде и мы чаще читаем короткие посты, чем большие, сложно написанные книги, так и пусть…Тексты в принципе не должны быть сложными и если есть какие-то способы их упрощения через визуал, инфографику и так далее — нужно этим пользоваться. Я часто рецензирую статьи: если на протяжении 10 минут мне не понятно, о чем речь — это не «слишком сложная» статья, а просто плохо написанная.

Если бы я мог вернуться на двадцать лет назад, я бы ничего не менял. Но с удовольствием бы прожил эти годы снова даже без знания о своем будущем или, например, о криптовалютах (улыбается). Молодость — лучший период в жизни человека. Кстати, единственное, что, возможно, сделал бы по-другому — все-таки пошел учиться в музыкальную школу. Родители не стали настаивать, а я не искал дополнительной нагрузки, поэтому тогда ограничились художественной.

Абитуриентам, вчерашним школьникам, которые стоят перед выбором профессии рекомендовал бы следующее — ответьте себе честно на вопрос «Что мне нравится больше всего?» и ищите то направление, которое с этим связано. Лучше, да и эффективнее всего развиваться в той области, которая вам действительно нравится. Не стоит полностью руководствоваться модными тенденциями. Если упорно игнорировать свои предпочтения и заниматься нелюбимым делом — настигнет выгорание. Неважно, делаете вы хирургические операции, варите кофе или запускаете людей на Марс, если вы делаете это лучше других, то всегда будете востребованы.