«Высший пилотаж» как средство выживания

Белорусские ученые разрабатывают «бескровную» систему для диагностики сахарного диабета

Посетитель английского ресторана подзывает официанта:

— В пиве муха!

Официант задумчиво смотрит в бокал и соглашается:

— Всюду жизнь, сэр…

Разумеется, такие проявления жизни смешны только в анекдоте. А для пивоваренных или ликероводочных заводов, предприятий по разливу минеральной воды и соков это большая проблема. И хотя на технологических линиях предусмотрены рабочие места для контролеров, которые в несколько пар глаз следят, чтобы в бутылках не оказалось посторонних предметов, полной гарантии никто не даст. Тем более что скорость движения конвейера в последнее время растет стремительно. Если раньше оборудование пропускало 3–4 тысячи стеклянных сосудов в час, то сегодня – до 70 тысяч. Моргнул контролер, и вот уже бутылка-другая может уехать в магазин с «сюрпризом» внутри. Поэтому единственный выход тут – потратиться на электронную систему контроля.

Правда, «кусается» она страшно: стоит такое чудо 400 тысяч долларов. Ведь для того, чтобы за доли секунды отличить неоднородности самого стекла или игру света на его неровностях от попавшей в жидкость соринки, нужен «высший пилотаж» — серьезное программное обеспечение и мощная электроника. Тем не менее практика показывает, что компьютеризированный комплекс тоже ошибается.

— Когда мы в рамках программы импортозамещения вместе со специалистами Инженерно-технического центра «Плодоовощ­проект» Научно-практического центра по продовольствию Национальной академии наук Беларуси взялись за выполнение этой темы, то в первую очередь внимательно изучили зарубежные аналоги, — говорит заведующий лабораторией информационно-кибернетических систем Белорусского государственного университета информатики и радиоэлектроники кандидат технических наук Григорий Ревяко. – И сразу же заметили, что импортные системы обнаружения посторонних предметов несовершенны. Чтобы соринка выдала свое присутствие перед объективом видеокамеры, бутылкам или банкам на конвейере придают вращение. В таком случае на экране монитора неоднородности стекла «смазываются», и муха или щепка четко фиксируется устройством отображения информации. Но вращающаяся жидкость образует воронку, и если «сюрприз» попадет туда, то становится невидимым, поскольку, как говорят ученые, перестает модулировать световой поток. Отсюда и рекламации.

Поэтому в системе, которая проектируется специалистами университета и Академии наук, используются движения другого характера, при которых содержимое бутылки должно оставаться неподвижным относительно приемника излучения. Соответственно, иными будут и программное обеспечение, математика, электроника, автоматика. Стоить отечественный комплекс должен на порядок меньше, а потому, как надеются ученые, найдет применение всюду, где есть необходимость в таком контроле.

Во всяком случае, в лаборатории информационно-кибернетических систем БГУИР очень рассчитывают, что эта разработка будет принята промышленностью и не повторит судьбу предыдущей, которая выполнялась здесь по программе Международного научно-технического центра (МНТЦ). Речь идет о так называемом мониторе пациента, который в реальном масштабе времени фиксирует и отображает на большом экране основные характеристики физиологического состояния организма. Он был разработан учеными, изготовлен в виде макетного образца, показал при испытаниях прекрасные результаты и уже значился в планах освоения производства, но без объяснения причины и без предъявления каких-либо претензий неожиданно был заменен импортным аналогом. Более низкого, как утверждают специалисты, уровня, чем отечественный прибор.

— Наученные горьким опытом, мы хотели бы иметь гарантии того, что деньги и на этот раз не будут потрачены впустую, — замечает один из авторов разработки кандидат технических наук Николай Силков. – Нас это волнует и в связи с тем, что мы также пытаемся снова попасть в программу МНТЦ, на этот раз уже с другим проектом, целью которого будет создание средств измерений для неинвазивной (без забора крови) диагностики и мониторинга сахарного диабета. Об остроте проблемы можно много не говорить, так как известно, что число больных диабетом удваивается каждые 15 лет, а средства контроля содержания сахара в крови несовершенны или дороги. Мы же предлагаем создать систему, которая позволит определять уровень глюкозы в крови с помощью спектрального анализа.

Достаточно будет осветить палец лучом света, и уже через доли секунды, проанализировав спектры поглощения и отражения в красной и инфракрасной областях, прибор выдаст точную информацию. Основания для такой уверенности есть: проект детально проработан и на него есть хорошие отзывы специалистов, в том числе и от известных зарубежных клиник. Нет пока лишь положительного решения руководства международной программы. Но ученые не теряют надежды. Ведь, по сути, другого пути у них нет. На проект требуется примерно 400 тысяч евро на три года, а такими возможностями, как им говорят, республиканские программы не располагают.

Деньги действительно требуются большие. Судя по всему, немало будет стоить и сам прибор. Но как показывают расчеты, все эти затраты должны окупиться, а расходы страдающих инсулинозависимой формой диабета людей, вынужденных постоянно контролировать содержание сахара в крови, в итоге окажутся более скромными, чем сегодняшние. Ведь современные глюкометры при устраивающей многих цене около 70 долларов требуют использования одноразовых тест-полосок, годичный комплект которых обходится более чем в 1800 долларов. Спектральный же прибор ценой в несколько сотен долларов будет служить многие годы, не нуждается в расходных материалах, а главное, он совершенно безопасен и не причиняет неприятностей, связанных с постоянным забором крови на проведение экспресс-анализа.

— Конечно, мы отдаем себе отчет в том, что с получением «пропуска» в программу МНТЦ трудности не закончатся, — говорит Григорий Ревяко. – Ведь предстоит сформировать команду под проект, и хотя мы обладаем собственным серьезным потенциалом, провели переговоры с коллегами из других институтов, кадровый голод будет давать о себе знать. Как ни странно, недостаток высококвалифицированных специалистов в области информатики и радиоэлектроники ощущается в первую очередь там, где их готовят, – в нашем университете. Вернее, талантливые специалисты постоянно появляются, но их зачастую переманивают в Россию или в белорусские филиалы зарубежных компаний. Поэтому, чтобы делать науку высокого уровня, а также чтобы качественно готовить молодых специалистов для отрасли, нужно лучше заботиться об удержании кадров в научных подразделениях вузов. Сделать это можно только одним путем – платить наиболее ценным работникам зарплату, сопоставимую с теми предложениями, которые они получают от иностранных фирм. Подобные идеи сегодня всерьез обсуждаются, например, применительно к строительной отрасли, которая также теряет кадры за счет трудовой миграции. Но если строитель – это массовая профессия и увеличение зарплаты потребует серьезных дополнительных расходов, то специалистов по информационным технологиям в сфере высшего образования ничтожно мало. Потерь, связанных с их стимулированием, госбюджет даже не заметит. А страна от этого только приобретет.

На снимке: заведующий лабораторией Григорий РЕВЯКО (слева) и руководитель проекта Николай СИЛКОВ тестируют монитор пациента.

Заметили ошибку? Пожалуйста, выделите её и нажмите Ctrl+Enter