Николай Альфредович ПЛАТЭ
ВСТРЕЧА В БОЛЬШОМ ТЕАТРАЛЬНОМ ЗАЛЕ
19 ФЕВРАЛЯ 1999 ГОДА
Мы продолжаем цикл встреч, организуемых нашим Университетом, с выдающимися современниками, личностями, которым есть что сказать молодежи. Сегодня у нас в гостях ученый, многим из присутствующих хорошо известный благодаря его научным работам, статьям, публикациям в Интернете. Но все же я хочу позволить себе, для того чтобы некоторым образом систематизировать имеющуюся у нас об этом человеке информацию, еще кое-что уточнить.
Итак, мы приветствуем в нашем Университете Николая Альфредовича Платэ. «Химик у лириков» — так, наверное, можно было бы сказать о нем, если вспомнить традиционное в 1960-е годы противопоставление физиков и лириков. Сегодня оно невозможно: личность должна быть гармоничной. Поэтому-то гуманитарные университеты вводят в обучение своих студентов циклы естественно-научных дисциплин.
Помимо приобретения знаний, в лекционной аудитории каждому молодому человеку в студенческие годы надо встретиться хотя бы с несколькими выдающимися личностями, замечательными людьми, взгляды которых на многие вещи и явления представляют совершенно особый, исключительный интерес. Именно таков наш сегодняшний гость Николай Альфредович Платэ.
Перечислить все регалии Николая Альфредовича сложно, очень возможно, что он и сам не справился бы с этой задачей. И все-таки я попробую: Николай Альфредович — доктор химических наук, профессор, академик Российской академии наук, член Президиума и главный ученый секретарь Российской академии наук. Он директор Института нефтехимического синтеза, который носит имя выдающегося советского химика Александра Васильевича Топчиева; главный редактор академического журнала «Высокомолекулярные соединения»; председатель целого ряда научных советов по медицинским полимерам и иных научных советов; член Комиссии при Президенте Российской Федерации по государственным премиям в области науки и техники.
Для нас, работников высшей школы, представляет особый интерес работа Николая Альфредовича в качестве члена комиссии по подготовке проекта концепции очередного этапа реформирования системы образования. Деятельность этой комиссии имеет исключительное значение для каждого из нас, потому что Санкт-Петербургский Гуманитарный университет профсоюзов, выдавая государственные дипломы, работает на основе государственных стандартов. Реформа высшего образования не может не затронуть нашу жизнь. Николай Альфредович также является членом Государственной комиссии по подготовке и проведению мероприятий, посвященных 275-летию Российской академии наук.
Государство и международные научные сообщества высоко оценили фундаментальный вклад Николая Альфредовича в важнейшие разделы современной науки о полимерах. Он лауреат Государственной премии СССР, лауреат самой престижной среди химиков премии имени Валентина Алексеевича Каргина. Николай Альфредович — член Американской академии искусств и наук в Бостоне, Нью-Йоркской академии наук, Американского химического общества.
Дело, которым занимается Николай Альфредович, имеет к нашей жизни, к каждому из нас самое непосредственное отношение, потому что полимеры (здесь Николай Альфредович является специалистом мирового масштаба) — это основа пластмасс, химических волокон, резины, лакокрасочных материалов, клея, ионитов. Из биополимеров построены клетки всех живых организмов. Работы Николая Альфредовича о макромолекулах, о контактах полимеров с тканями живого организма вызывают неподдельный интерес самой широкой аудитории. Создание материальных систем, способных воспроизводить биологические функции живого организма, в конечном счете ведет к возвращению здоровья и трудоспособности людей и потому так или иначе имеет огромное значение для каждого человека.
Повседневная работа Николая Альфредовича — это наша жизнь, наши с вами возможности в XXI веке. Существует очень узкий круг людей, от которых непосредственно зависит национальная безопасность, благополучие страны. Почему-то мы чаше всего считаем, что это правительство, депутаты или какие-либо начальники. Безусловно, это отчасти так, но все же большую роль здесь играют ученые, которые своей сегодняшней работой определяют реальные черты нашего завтрашнего дня.
Собравшимся здесь студентам я хотел бы рассказать вот о каком факте. Николай Альфредович на четвертом курсе учебы в вузе выбрал область своей будущей деятельности — химию высокомолекулярных соединений. Он выполнил дипломную работу под руководством самого академика Каргина. Это стало его первым шагом в большую науку. И Николай Альфредович никогда не изменял выбранной теме, занимался практически всю жизнь одной из вечных проблем химии и сейчас работает над изучением взаимосвязи химического поведения макромолекулярных систем с их физической структурой и свойствами. На этом пути он сформировал свои идеи и концепции, открыл новые направления химии полимеров, перспективные для широких фундаментальных и прикладных исследований. Вот как важно определить тему дипломной работы, правильно выбрать учителя.
Николай Альфредович — прекрасный педагог и воспитатель молодых ученых. В его научной школе более 100 докторов и кандидатов наук. Более тысячи студентов и аспирантов слушали и слушают его блестящие лекции в МГУ и в Высшем химическом колледже Российской академии наук. Как настоящий профессор, Николай Альфредович при всей своей сверхзанятости находит возможность каждую неделю встречаться с молодежью в лекционной аудитории.
Перу Николая Альфредовича принадлежат более 400 научных работ, 7 монографий. Он автор 120 изобретений. Человек активный и энергичный, наш гость всегда занимался научно-организационной деятельностью: он идеолог и душа многих научных симпозиумов национального и международного масштабов. Работы Николая Альфредовича хорошо известны широкой международной общественности и признаны ею. Он выступает на всех престижных международных конгрессах химиков. Более того, без присутствия Николая Альфредовича ни один такой научный конгресс и не может считаться престижным.
Профессор Платэ читал лекции в университетах США, Японии, Франции и других стран, во многом способствовал установлению и развитию научных связей Российской академии наук с научными организациями Италии, Франции, Соединенных Штатов Америки. Вот таков ученый, ярчайшая личность нашего времени, академик Николай Альфредович Платэ.
Александр Запесоцкий
ОСНОВНЫЕ НАПРАВЛЕНИЯ РАЗВИТИЯ
ФУНДАМЕНТАЛЬНОЙ НАУКИ В НАЧАЛЕ XXI ВЕКА
Мне очень приятно быть гостем Санкт-Петербургского Гуманитарного университета профсоюзов. К стыду своему, несколько лет назад я и не подозревал о том, что в Петербурге есть такая яркая звезда, как ваш Университет. Я не знал об этом до тех пор, пока мой друг Жорес Иванович Алферов, которого вы хорошо знаете, не рассказал мне о вас. Он-то и посоветовал мне познакомиться с вашим замечательным вузом.
Должен сказать, что вам очень повезло с Университетом и его ректором. Таких людей надо ценить, любить и не только за то, что это идеально вежливый и очень тактичный человек, но в первую очередь потому, что такого энтузиаста высшего образования, и особенно гуманитарного образования, находящегося сегодня в самом центре нравственного и духовного воспитания молодежи, еще надо поискать.
Свое выступление я хочу посвятить науке, которая мне нравилась с юности, продолжает нравиться до сих пор, и я с удовольствием ею занимаюсь. Может быть, это как раз тот нечастый случай, когда хобби и профессия совпадают. Удивительное счастье выпало мне в жизни, потому что мне нравится то, что я делаю, и ни от чего из того, чем я занимаюсь, я бы никогда не отказался.
Хочу сказать о том, какие основные направления науки, на мой взгляд, будут развиваться активнее, чем другие, в наступающем столетии и тысячелетии. За все столетие, конечно, поручиться невозможно, а уж о тысячелетии просто речи нет, но если попытаться представить себе что-то в рамках, скажем, ближайших 10–15 лет XXI века, то здесь я могу кое-что вам сказать. Замечу сразу, что это, в сущности, субъективное восприятие, потому что другой ученый на моем месте что-то другое, возможно, отметил бы и на чем-то другом остановился.
Одним из главенствующих направлений фундаментальной науки и прикладной фармакологии и фармацевтики будет совершенно новый принцип управления подачей лекарственных веществ в организм. Мало кто знает, что, когда вы начинаете заболевать и глотаете таблетку аспирина весом 0,5 грамма, на пользу идет только 0,15 грамма, а 0,35 вы вынуждены съедать для того, чтобы обеспечить эффективность этих 0,15; то есть одна треть идет на лечение, а остальное, попадая в организм, разрушается под влиянием его ферментов; другая часть сразу выводится через почки через 20–30 минут, а еще часть просто распределяется бесполезно, потому что она мгновенно подвергается метаболизму. И заболевшему органу доставляется, как уже было сказано, одна треть лекарства. А теперь вдумайтесь, пожалуйста. Выходит, мы все себя травим: мы принимаем лекарств в три раза больше, чем нужно организму для того, чтобы получить нужный терапевтический эффект. Значит, роль фармакологии будущего заключается не столько в том, чтобы создавать новые эффективные лекарства (эта линия будет, конечно, продолжаться, остановить поиск невозможно), сколько в том, чтобы старые добрые препараты научиться дозировать и направлять с целью употребления минимального их количества. И вот с этой точки зрения наука, которой я занимаюсь, должна развиваться наиболее активно.
Представьте себе хорошо известный всем аспирин, но «подвешенный» с помощью длинноцепочечной макромолекулярной системы. Он уже так быстро из организма через почки не выводится и более длительным образом циркулирует, доходя до всех органов, где он нужен, через систему кровеносных сосудов. Мы взяли аспирин просто в качестве примера, ведь лекарств многие тысячи. Значит, привязывание к цепочке дает возможность обеспечить длительность пребывания лекарства в организме. А теперь представьте себе, что мы с вами на этой цепочке разместили «якоря», фрагменты, кусочки, которые могут «зацепиться» за те ткани и рецепторы в организме, которые нуждаются, чтобы там и только там находилось лекарство.
Когда известно место локализации какого-то воспаления, вам совсем не нужно, чтобы по всей кровеносной системе блуждали молекулы лекарства, ибо в какой-то степени они токсичны, и мы знаем много примеров отравления лекарствами (это особенно существенно при онкологических заболеваниях). Нужно различать «мишень» — больную клетку, которую нужно убить, и здоровую клетку, которую надо сохранить. Наличие макромолекулярных систем обеспечивает направленную транспортировку лекарства в организме.
Следующая проблема, которая напрямую связана с медициной и с полимерными веществами, — это искусственные органы и ткани. Знаете ли вы, что сегодня в стране с населением 100 миллионов человек примерно 500 тысяч постоянно нуждаются в немедленной замене тех или иных органов и тканей по причинам аварий, травм, заболеваний, по причинам генетического характера и т. д.? Альтернатива — либо смерть, либо потеря трудоспособности. Да, безусловно, можно пересаживать почку от донора к реципиенту, можно пересаживать хрусталик глаза от одного к другому, даже от умершего человека к живому, но это удовлетворит лишь 10 % нуждающихся, а 90 % смогут помочь полимерные заменители органов и тканей. Они, правда, еще не настолько функциональны, чтобы сделать из них, например, искусственную печень, которая производила бы те же самые многотысячные операции в единицу времени, или другой живой орган. Печень — безумно сложный орган. Но по этому пути люди уже идут, и я думаю, что к 2010–2012 году мы с вами будем свидетелями появления первых имплантируемых органов типа искусственной печени.
Искусственное сердце уже не только на животных, но и на человеке испытано не один раз.
Десять лет назад смертельным считалось поражение ожогами около 60 % поверхности тела. Сегодня удается спасать людей, у которых обожжено 90 % поверхности тела. С помощью чего? С помощью искусственной кожи. Искусственная кожа — многослойные полимерные пленки, которые обеспечивают, с одной стороны, доступ кислорода, чтобы заживающая ткань могла быстрее регенерироваться и строить свои клетки, и, с другой стороны, предохраняют от обезвоживания, потому что тяжелое осложнение для ожоговых больных — обезвоживание организма (человек, оставшийся без кожи, гибнет от обезвоживания).
Еще одно перспективное направление — использование накожных пленок типа лейкопластыря для введения в организм лекарственных веществ (вместо инъекции). Лейкопластырем я условно называю квадратный кусочек пленочки (примерно 2 × 2 см), который представляет собой сложную полимерную конструкцию: там есть мембрана, лекарственное начало, адгезив и защитные слои. Эта пленочка лепится на кожу и благодаря правильно подобранной мембране с нужными параметрами пористости, коэффициента проницаемости, диффузии и прочее лекарственное начало двигается и через кожу проникает в организм. Сегодня это уже используется в практике лечения кардиологических заболеваний. Например, у вас повышенное давление и вам нужно два раза в день пить препараты, которые понижают давление, иначе возможны осложнения. А вы налепили кусочек такого пластыря, скажем, на шею и живете совершенно спокойно, так как вам постоянно подается нужная доза нитроглицерина или другого необходимого вещества. Таким образом, главная задача заключается в том, чтобы не столько создавать новые лекарственные вещества, сколько научиться точно «стрелять» в мишень меньшими дозами, а это позволит использовать более токсичные вещества, потому что они будут находиться в организме в гораздо меньшей концентрации. Это будет принципиальный поворот в лекарственной терапии и в фармакологии.
И раз мы затронули вопросы, связанные с медициной и с фармакологией, то можно сказать, что во всяком случае первая четверть XXI века будет эпохой молекулярной биологии и генетики. Сегодня с невиданной скоростью идет расшифровка генома человека. Геном — это последовательность фрагметов в нуклеотидных цепях дезоксирибонуклеиновой кислоты (сокращенно ДНК), которая определяет всю совокупность наследственных признаков и построение организма в целом. Геном человека определяет цвет глаз и волос, природную доброту или, наоборот, агрессивность, и т. д. Когда геном полностью будет расшифрован, это найдет, по крайней мере, два пути применения в практике.
Один путь — путь доброты. На Земном шаре примерно 10 % генетически испорченных молекул наследственности для данного вида организмов, и из-за этого появляются, в частности, болезни, передаваемые от родителей к детям. Как можно это положение изменить? Зная, что наследственные болезни передаются генетически, можно будет уже на стадии образования эмбриона управлять и заменять те или иные участки фрагментов. Молекулярная генетика сегодня открывает путь широчайшему поиску новых вакцин, совершенствованию лекарственных препаратов.
Но в то же время постоянно ведутся дискуссии относительно клонирования животных. Может быть, вы помните историю про овечку Долли, которую шотландцы сделали (почти как по Библии «создана была женщина из ребра адамова») другим способом, отличным от пути рождения нового организма. Запрещать развитие этой области науки совершенно бессмысленно. Сегодня в Думе обсуждается закон о биоэтике. Мне очень жаль, что ум, интеллигентность и образованность многих наших депутатов оставляют желать лучшего, ибо у них только одна линия — запретить, закрыть, наказать, не дать. Но путь развития науки таков, что ни Галилея, ни Джордано Бруно не смогли остановить меры инквизиции, так же как и других мощных и ярких ученых, а значит, все равно наука пойдет по этому пути. Что надо сделать — это законодательно ограничить возможность использования этих достижений во зло, но не запрещать само направление исследования. А вот зло здесь, к сожалению, может быть очень и очень большое.
И об этом мне хотелось сказать в молодой аудитории, потому что наше поколение воспитывали в страхе перед атомной войной, водородной бомбой, ракетами. Сегодня я бы сказал так: лет через десять это во многом отойдет в прошлое, то есть как средство политического сдерживания, конечно, ядерные силы останутся, но гораздо более опасным уже сейчас является биологическое оружие; не бактериологическое, о котором многие, может быть, слышали (например, возможность распространения чумы или такого тяжелейшего заболевания, как лихорадка Эбола, названного так по имени той маленькой деревушки в Северной Африке, где оно было распространено, или сибирской язвы — смертельных заболеваний). С помощью молекулярной генетики можно изменить путь развития живого организма и сделать его неспособным бороться даже с обычной простудой, а также распространить искаженную генетическую структуру, образ, «картинку» человека. Например, вы вдруг становитесь полным идиотом или абсолютно беспомощным человеком, у вас атрофируются зрение, двигательный аппарат и прочее. Такое «щадящее» материальные ценности оружие на самом деле очень и очень опасно.
Сегодня Соединенные Штаты Америки, Япония, Англия и Франция (страны, по которым у меня есть данные) делают беспрецедентные капиталовложения в развитие фундаментальной молекулярной биологии с целью не допустить, чтобы кто-то (и в первую очередь террористы) мог этим воспользоваться. В наше время фундаментальная наука стала активной политической силой. Приведу только один пример.
Несколько лет назад успехи в области расшифровки структуры генома, структуры той самой молекулы дезоксирибонуклеиновой кислоты, когда были задействованы методы газохроматографического анализа, жидкостной хроматографии, масс-спектрометрии, ядерного магнитного резонанса и еще десятка других методов, привели к одному из крупнейших скандалов в политической жизни Соединенных Штатов Америки в 1998–1999 годах. Ведь без однозначного доказательства «авторской» принадлежности следов ДНК, найденных в разных местах, именно президенту Клинтону, ему не пришлось бы публично просить прощения у населения своей страны. А у нас в России доказательства принадлежности найденных на Урале останков именно царской семьи не могли бы стать столь убедительными, если бы не были основаны на том же достижении чисто фундаментальной науки.
Остановлюсь теперь на телекоммуникациях и возможности виртуального общения через Интернет или через средства массовой информации. С введением в эксплуатацию «системы всемирной паутины» — Интернета — возможности для передачи информации, для оповещения, для связи, для отклика, для нахождения себе друзей, подруг через эту сеть значительно расширились. Как вы думаете, будут в 2015 году читать «Анну Каренину» как книгу? У меня очень пессимистический взгляд на эти вещи. По-моему, число таких людей сильно уменьшится, потому что держать книжку станет и немодно, и неудобно: всегда можно будет вызвать информацию на компакт-диске, полистать, пробежать выборочно странички на мониторе и считать, что этого совершенно достаточно. Может так случиться.
Менталитет всех нас, особенно юного поколения, существенно должен будет измениться. К каким это приведет последствиям, довольно трудно предсказать, может быть, и к хорошим. Мы привыкли всегда ругать молодое поколение и считать, что они какие-то не такие, но ведь еще в Древнем Риме ругали молодежь и говорили, как она ужасна, что она все разрушает и ничего не ценит. И это привычная психология человека. Споры родителей и детей, дедов и внуков — все это нормально. Но когда вам за год или месяц нужно перестраиваться, адаптироваться все время — это задача очень и очень трудная. Поэтому я думаю, что проблемы с адаптацией как молодежи, так и среднего поколения к совсем другим темпам и техническим способам осуществления передачи информации, конечно, будут очень существенными. Параллельно развиваются технические возможности создания суперкомпьютерных сетей и микрочипов, которые способны осуществлять уже десять в одиннадцатой, двенадцатой, тринадцатой степени операций в секунду. Этого и вообразить себе пока невозможно.
В начале XX столетия появилась квантовая теория в физике и в химии — некое умозрительное представление о кванте как о чем-то нематериальном, волновом, каком-то импульсе, который объясняет те или иные явления. Но уже сегодня эта казавшаяся абсолютно теоретической и далекой от реальной жизни картина построения физического мира становится такой, которую можно и нужно использовать для создания микрочипов. Атом занимает иногда 1,5–2 ангстрема (ангстрем — это 10–8 см). Так вот, оказывается, можно имплантировать один атом в матрицу из другого материала и вокруг этого атома можно строить некую машину, запоминающую информацию. Эта теория очень быстро развивается и применяется на практике. Компьютеры будущего создаются именно на этой атомной модели.
Революционным шагом последних пяти лет было открытие в области электронной микроскопии, которое дало возможность «глазом» посмотреть внутрь вещества. В школьных учебниках химии рассказывалось, как немецкий ученый Кекуле, который думал об устройстве бензола, вдруг увидел во сне, что молекула бензола есть шестиугольник с одинаковыми связями. Тогда он написал об этом статью. Но ведь этого шестиугольника никто не видел с 1869 до 1994 года, а в 1994 году именно его ученые смогли рассмотреть в микроскоп. И когда вы видите этот шестиугольник, то замечаете, что пустоты-то внутри нет, а он весь такой плотненький, все заполнено. Чем заполнено? Заполнено электронными облаками. Значит, это не только гениальная догадка Кекуле, но это и визуализация того, что многие принимали как аксиому, которую невозможно было проверить экспериментально. Вот какие вещи происходят в инструментальном научном мире.
И, наконец, последнее, что я хотел бы вам сказать. Человек — это, в общем, антисанитарное млекопитающее, вы уж меня извините. Он вокруг себя все портит. Добывая руду и уголь, оставляет ямы и карьеры; сжигая топливо, отравляет атмосферу углекислым газом; даже бытовые отходы он не может научиться как следует уничтожать. То есть прогресс цивилизации, увы, обязательно сопровождается ростом загрязненности окружающей среды. И это уже доходит до совершенно недопустимых размеров.
Приведу один пример. Что представляет собой по занимаемому пространству Тюменская область? Это Франция, Германия, страны Бенилюкса, вместе взятые. Это тайга и тундра — наиболее богатая газом и нефтью область в России. Когда добывают нефть, из-под земли вырываются так называемые попутные газы, которые сродни газу, поступающему в плиты ваших домов. Мы до сих пор плохо умеем отделить газовую струю от жидкой нефти, которая потом идет в нефтепровод. Что с этим газом делать? Для того чтобы он не скапливался и не приводил к взрывам (аналогичным тому, что произошел 10 лет назад, когда взорвались два поезда в Башкирии, шедшие навстречу друг другу, потому что в долине скопились такие газы и от какого-то случайно брошенного, вероятно, через окно окурка или искры у колесной пары вагонов возникло возгорание, которое унесло жизни 600 человек), ставят трубу, выводят по ней этот газ и наверху его зажигают. Значит, по всей Тюменской области еще несколько лет назад полыхали факелы. Мы, так сказать, грели стратосферу. Бессмысленное занятие, конечно, ибо мы никак не используем то полезное, что здесь имеется. Представьте себе пылающие факелы над Сибирью, которые, словно в гигантскую воронку, засасывают кислород со всей планеты: ведь для того, чтобы эти газы сгорели, нужен кислород. Затем все это превращается в углекислый газ; он летит наверх и создает парниковый эффект, потому что очень плохо проводит тепло, и Солнце, нагревая Землю, способствует тому, что тепло обратно в атмосферу не возвращается. И у нас постепенно, хотя и медленно, климат теплеет, а следовательно, в будущем станут таять ледники, арктические воды начнут затапливать, может быть, и Архангельск, и Петербург. Такая вероятность есть.
А кислород-то нам всем очень нужен. Сколько же надо зеленых растений, чтобы они продуцировали тот кислород, который мы сегодня сжигаем абсолютно впустую. Вот вам пример того, как цивилизация (может быть, в данном случае не очень умная цивилизация) входит в противоречие с окружающей средой. Следовательно, забота об экологии — одно из очень существенных направлений работы всех — и биологов, и физиков, и химиков, и техников, и энергетиков, и газовщиков, и нефтяников. Недаром сегодня приняты крупнейшие международные программы по экологической безопасности, по идентификации загрязнений и мониторингу окружающей среды. Ученые XXI века, может быть, прежде чем оценивать экономические эффекты от внедрения новых технологий, будут думать о том, не навредят ли природе эти технологии. Ведь след от подошвы сапога человека в тундре остается на 24 года.
Помните, у Рэя Бредбэри есть такой дивный фантастический рассказ про путешествие в прошлое. Человеку, выходившему из машины времени, говорили: «Только, пожалуйста, не вылезай никуда, потому что если ты там случайно какую-то букашечку раздавишь, то неизвестно, как эволюционно через тысячи поколений это может сказаться». Тундра в этом смысле очень ранима, да и другие участки планеты тоже чувствительны к травмам. Утраты иногда бывают невосполнимы.
Говорить об этом можно часами, но я заканчиваю свое выступление, а если есть вопросы, то готов ответить на них.
А. С. Запесоцкий (читает записку): — Николай Альфредович, для интеллигентного человека необходим некий базовый уровень знаний математики, экономики, языков и т. д. А вот биологическая наука, напрямую связанная со здоровьем человека, не входит в этот перечень. Каковы, на Ваш взгляд, могут быть последствия этой биологической неграмотности?
— Я могу сказать, что последствия могут быть самые трагические. Это очень большой недостаток, если в ГОСТах по образованию не предусматривается биологическое воспитание. Ведь здоровье — это общественная ценность, а не только личная. От того, как мы себя чувствуем, от того, как работаем, что можем предвидеть, а что нет, зависит очень многое в жизни. Подчас у нас молодежь не понимает, что некоторыми вещами нужно интересоваться и заниматься уже в 19–20 лет и так строить свою жизнь, чтобы к 50 годам не превратиться в развалину. И учитывая то, что я вам уже говорил о биологической опасности, об экологии, основы биологии нужно знать любому нормальному молодому человеку.
А. С. Запесоцкий (читает записку): — О Ваших успехах знает весь мир. Расскажите, пожалуйста, о Вашем самом неудачном опыте и его последствиях.
— Ну, знает или не знает о чем-то весь мир, очень трудно сказать, во всяком случае, знает сообщество ученых, в котором я вращаюсь.
В молодости была у меня одна очень, как мне тогда казалось, красивая идея, из-за которой и произошел немножко смешной случай. Идея эта была связана с тем, что мне хотелось связать процессы образования макро-молекулярной цепочки, которая растет из малых молекул, с воздействием на этот процесс той подложки, с которой она, то есть макромолекула, начала расти. Другими словами, зная структуру подложки, я думал, что смогу, как маг и волшебник, контролировать не только скорость образования цепочки, но и ее структуру, пространственное расположение звеньев, их взаимодействие друг с другом и прочее, и прочее. Эта идея безумно мне нравилась. Я был тогда младшим научным сотрудником, еще без степени. Я начал просчитывать варианты, но мой гениальный учитель, академик Каргин, оставивший гигантский след в отечественной, мировой физической химии и химической науке о полимерах, мне сказал: «Понимаете, Коля, задача интересная, но, думаю, что это все-таки, наверное, не получится, потому что там константа скорости будет где-то порядка 10~5, а надо, чтобы она была 103, то есть побольше на два порядка». А я со свойственной молодежи самонадеянностью и апломбом говорю: «Ну как вы можете, ничего не считая, сказать, что это 10~5. Да ничего подобного! Вот я думаю, что это должно быть все-таки вот так». Он улыбнулся, пожал плечами и говорит: «Ну, посчитайте». Полтора месяца я считал, считал (а это был 1959 год, никаких компьютеров не было, железный арифмометр «Феликс» и логарифмическая линейка). Ответ получился 5 × 106, то есть очень близко к тому, что сказал мой учитель. Но хотя я и проиграл спор, у меня осталось об этой работе положительное воспоминание.
Вы задумывались когда-нибудь, чем отличается талантливый человек от очень способного, применительно к научной работе? Мои друзья-нейрофизиологи мне как-то объяснили, что, оказывается, при обдумывании определенной идеи мозг непрерывно ищет сопоставления и «просчитывает» за единицу времени множество разных вариантов. Так вот, способный человек делает это с одной скоростью, а талантливый — в сто раз быстрее. Именно таким был мой учитель.
А. С. Запесоцкий (читает записку): — За последние 200 лет концентрация ртутных паров в атмосфере увеличилась более чем в 3 раза. Не может ли это привести к изменению генотипа человека? Вообще по генотипу очень много вопросов: за генофонд беспокоятся, спрашивают, нет ли опасности.
— Правильно, те, кто задает такие вопросы, — молодые, кому же беспокоиться, как не им! Я не помню точных цифр по ртутному загрязнению атмосферы, но то, что в целом мы с вами стали жить в гораздо более вредных условиях, это верно. Есть очень характерный количественный показатель — число аллергических реакций у человека. А оно возросло на порядок по сравнению, например, с началом XX века. Сегодня атмосфера, в особенности больших мегаполисов — Петербурга и Москвы (я уж не говорю про такие города, как Кемерово или Дзержинск Нижегородской области), — насыщена всякого рода химическими парами, и это, конечно, плохо. Я думаю, что общий ртутный фон не настолько опасен, чтобы сегодня говорить о том, что именно он может внести какие-то генетические нарушения. Но в целом число неблагоприятных мутаций растет, и очень быстро. Сегодня это точно доказано на примере мушки дрозофилы, а от нее — несколько шагов до теплокровных животных и людей.
Наталья Горина, аспирантка экономического факультета, специальность — экономика и управление народным хозяйством, Санкт-Петербург: — Известная исследовательница Джейн By дел считает, что, как и у человека, у обезьян есть право на жизнь, поэтому им должна быть обеспечена защита от насилия. Как по-Вашему — должны быть юридически защищены животные от опытов, проводимых на них?
— Я считаю, что на животных ни в коем случае недопустимы эксперименты, которые сопровождаются неоправданным причинением физической боли и страданий. В США (да и во многих западноевропейских странах) приняты очень жесткие законы о том, что целый ряд хирургических воздействий на экспериментальном уровне может даже на мышах и крысах осуществляться только под наркозом. Что же касается опытов на приматах, то, к сожалению, должен сказать, что ничего мы с вами не достигнем в лечении людей, если на решающем этапе не будут проводиться опыты на обезьянах. По строению внутренних органов свиньи очень похожи на людей, даже примерно 50 % операций по замене аортальных и митральных клапанов делаются на основе свиного сердечного клапана, так как он очень схож с человеческим. Но тем не менее ни морские свинки, ни просто свиньи, ни мыши, ни крысы, ни кролики, ни собаки, ни кошки не могут заменить в решающих случаях опытов на обезьянах, потому что существует ряд заболеваний, которым подвержены только люди и обезьяны. И если мы хотим создавать эффективные средства для лечения этих болезней, опыты на обезьянах неизбежно будут продолжаться с сохранением правил этического, гуманного отношения к животным, о которых я говорил.
А. С. Запесоцкий (читает записку): — Как Вы относитесь к перспективам клонирования человека в XXI веке? Возможно ли клонирование отдельных человеческих органов? Этические и юридические проблемы клонирования человека, какими Вы их видите? Как Вы относитесь к предложению создать генофонд выдающихся ученых?
— Частично я уже затронул этот вопрос. Стараться, как страус, закопать голову в песок и не видеть этого — бессмысленно. Следовательно, в области фундаментальной медицины или, точнее, генной инженерии исследования, конечно, будут продолжаться. Надо только, по-видимому, ввести их в очень строгие юридические и этические рамки. Я считаю, что опыты с клонированием конкретных реальных людей не следует проводить, и это необходимо ограничить соответствующими нормами закона. А вот что наверняка будет развиваться, и, вероятно, это нужно делать — способом клонирования растить органы, которые могут понадобиться для замены. Я вам уже говорил, сколько людей нуждаются в такой замене. Если взять у человека клетку и на ее основании вывести клетку, ориентированную на рост какой-то конкретной ткани, то можно начать растить, например, эпителий — верхний кожный покров — именно ваш. Кстати, это применяется при лечении ожогов: если ожоги очень тяжелые, берут клетки кожи именно данного человека, еще здоровые, функционирующие, для того, чтобы не было белковой несовместимости, и пока человек лечится месяц, два, три, на чашке Петри в специальных условиях на питательном бульоне растет его собственная кожица из его же клеток, а потом этот лоскуточек пересаживают человеку. Это абсолютно нормально. Думаю, что в ближайшие лет 5–7 человечество придет к тому, что будет выращивать более сложные ткани, и в конце концов перейдет к выращиванию органов. Опасность использования во зло этих достижений остается, потому что некие влиятельные силы и очень богатые люди смогут, конечно, не двойников себе растить, а в подвалах где-то выращивать непонятно каких гибридных монстров для того, чтобы потом их органы использовать. Ну, как говорится, остается надеяться, что этого не произойдет.
Екатерина Гоголева, студентка факультета культуры, специальность — социальная работа, II курс, Санкт-Петербург: — Известно, что академики часто меняют жен. Сколько жен было у Вас?
— Сегодня 19 февраля. Через месяц и десять дней мы с женой отметим 43 года совместной жизни.
Руслан Головченко, аспирант экономического факультета, специальность — экономика и управление народным хозяйством, Санкт-Петербург: — Скажите, есть ли какие-либо результаты в области создания действующих экземпляров биороботов?
— Смотря что понимать под словом «биоробот». До создания полного аналога, как мы видим в фильмах со Шварценеггером, конечно, еще пока дело не дошло. Но в то же время роботы, воспроизводящие функции отдельных органов человека (и прежде всего опорно-двигательного аппарата), безусловно, существуют.
Так, «руки» и «ноги» уже сегодня могут действовать посредством посылки сигнала, то есть биотоков от головного мозга. Правда, надо носить небольшой шлем для того, чтобы эти сигналы уловить, усилить, как в радиосхемах, и поправить.
Биороботы (если их можно так назвать) стали появляться в виде так называемых «электронных носов»; это не нос собаки, который чует наркотики и спиртные напитки. «Электронный нос» проводит мониторинг окружающей среды и основан на биологической реакции. Здесь присутствует элемент сравнения, то есть у вас есть набор сенсоров, которые отличают молекулу X от молекулы Y и молекулы Z и, пробегая при контакте с парами этой смеси веществ, сенсор выдает сигнал: да, этот компонент присутствует.
Появились также средства для того, чтобы «визуализовать» зрение незрячих людей. Есть случай слепоты, когда не потеряно восприятие сетчаткой, той глубинной частью глаза, которая фиксирует то, что у нас сфокусировалось из внешней информации, и потом передает дальше в зрительный центр головного мозга. А значит, человек, у которого такое восприятие не атрофировалось, может пользоваться определенной системой, представляющей собой нечто похожее на шахтерскую лампочку. На самом же деле это некая камера, которая видит перед собой пространство в пределах какого-то угла (допустим, 90 или 100°) и передает информацию: вот здесь возвышение, здесь впадина, а здесь край — на сетчатку, а сетчатка передает эту информацию в головной мозг.
Известен случай, когда в Америке полностью парализованному человеку, утратившему речь, был с помощью техники «сделан» голос, правда, совершенно неэмоциональный, но вполне различимый. Так что это направление в науке обязательно будет бурно развиваться.
Светлана Карепова, студентка факультета искусств, специальность — искусствоведение, III курс, г. Красноярск: — Мы знаем, что молекулярная биология возникла в середине 50-х годов XX века. Какое все-таки самое интересное и значимое открытие было сделано в 90-х годах? Пожалуйста, расскажите о нем.
— Вы совершенно правы. 1953 год — это год открытия двойной спирали Уотсона и Крика, открытия, совершившего революционный переворот в умах не только молекулярных биологов, но и всех ученых, когда стало ясным, как же может определенная информация передаваться от родителей к детям. Я думаю, что открытия, сравнимого с этим по масштабу, в конце XX века еще не произошло, но, вероятно, скоро мы будем говорить о возможности генной инженерии, то есть о встраивании кусочка одного генома в структурную цепь другого, в организм, клетку матери и рождении (это мы наблюдали на примере простейших организмов, бактерий, вирусов) мутантных систем. Это, конечно, кажется фантастическим, но все названные организмы оказались выживаемыми. Из них растут нормальные клетки, которые также живут, размножаются.
Я считаю, что еще одним из выдающихся научных достижений (которое было теоретически предсказано московским химиком Алексеем Оловниковым в Институте химической физики Российской академии наук и спустя 20 лет подтверждено экспериментально американскими учеными) было открытие того, каким образом можно продлить жизнь клетки. Клетка может подвергаться в среднем 48–49 циклам размножения, но практически никогда 60. Она может умереть раньше, находясь в неблагоприятных условиях, но если держать ее в идеальных, тепличных условиях, подкармливать и освещать, как надо, то она цожет жить и дольше. Так вот, был предсказан механизм, каким образом молекула РНК (то есть рибонуклеиновой кислоты), которая переносит информацию от ДНК к месту в рибосоме клетки, где идет строительство белка и тела клетки, с каждым циклом укорачивается на один хвостик. Этих хвостиков столько, что их хватает на 50 раз, а на 51-й нечего переносить, клетка умирает. И здесь открываются два принципиально важных пути...
А. С. Запесоцкий (читает записку): — Бессмертие невозможно?
— Как бы бессмертие. Может быть, вы помните, что год назад был большой шум в печати, в средствах массовой информации по поводу того, что якобы открыли эликсир бессмертия, потому что определенный фермент (его назвали олигомераза) дает возможность восстановить после каждого цикла утраченный кусочек. Ну, я думаю, что до бессмертия еще очень далеко, а вот что гораздо ближе — это как раз прекращение цикла деления. Это особенно актуально, когда речь идет о раковых клетках. Если мы понимаем механизм их развития, то можем приостановить процесс на более ранних стадиях. На мой взгляд, это достижение в области молекулярной биологии, которое если не равняется открытию Уотсона и Крика, то во всяком случае очень и очень весомо.
Ольга Архипова, аспирантка факультета культуры, специальность — культурология, Санкт-Петербург: — В известном произведении Даниила Гранина «Зубр» рассказывается об очень талантливом российском ученом Тимофееве-Ресовском. Встречались ли Вы с ним, и какие воспоминания у Вас остались о нем?
— Тимофеев-Ресовский работал в несколько иной научной области, чем я. Я видел его один раз в жизни на конференции в Москве, когда ему уже можно было открыто работать и о своей работе говорить. Конечно, это сильнейшая фигура в биологии XX века. Многочисленные перипетии на его жизненном пути мне до конца так и не понятны, как и мотивы его поступков в 40-е годы (я это говорю без критики или осуждения), но этот человек, конечно, достоин и Нобелевской премии, и самого высокого признания на Родине. Его авторитет среди биологов исключительный. Кстати, в будущем году будет отмечаться 100-летие со дня его рождения, и мы с вице-президентом нашей академии, курирующим биологические науки, академиком Рэмом Викторовичем Петровым недавно обсуждали, каким образом построить серию мероприятий, посвященных этому юбилею.
А. С. Запесоцкий (читает записку): — Николай Альфредович, оптимист Вы или пессимист? С одной стороны, идут процессы загрязнения окружающей среды, выброс ртути, разрушение озонового слоя и т. д., а с другой — научные открытия, которые работают на благо человека. Что же будет с человечеством? Мы видим, что уже наше поколение живет меньше, чем отцы и деды, хотя до наступления эпохи НТР продолжительность жизни постепенно увеличивалась. Не погубит ли человек сам себя?
— В такой постановке вопроса есть определенная некорректность, потому что сокращение продолжительности жизни, увы, имеет отношение в основном к нашей стране. В Японии она на 20 лет, в Швеции — на 23 года больше, чем у нас. То есть в тех странах, где лучше с экологией, с лекарствами, с медицинской помощью, а также меньше стрессов, связанных с переменами в политической, экономической обстановке, в идеологии, дела обстоят гораздо более благополучно. Вспомните, кто дольше всех живет, — горцы: чистый воздух, сыр, молодое вино, зелень и почти никаких проблем. Поэтому неправомерно говорить, что сегодня средняя продолжительность жизни падает. Да и задача-то ведь состоит не в том, чтобы прожить до 100 лет. Ведь можно жить последние 10 лет с болезнью Альцгеймера, никого не узнавать и ничего не помнить, просто существовать, как растительная клетка, то есть поглощать еду, выбрасывать отходы, но быть при этом полным идиотом. Нужна такая жизнь? С моей точки зрения, не нужна. Значит, задача заключается в том, чтобы продлить активный период жизни, и именно на это должны быть направлены все наши усилия.
Пессимист я или оптимист? Ну, конечно, оптимист. Даже в самые тяжелые времена я всегда отвечал: я оптимист на 52 % и пессимист на 48.
Вероника Бондарцева, студентка факультета культуры, специальность — социальная работа, I курс, Санкт-Петербург: — Существует ли разница в развитии между гомункулусом и обычным человеком; есть ли отличия в интеллекте и характере?
— Давайте дадим определение. С Вашей точки зрения, гомункулус — это кто?
Татьяна Батурина, студентка факультета культуры, специальность — социально-культурная деятельность, III курс, Санкт-Петербург: — Это человек, который выращивается в пробирке.
— У меня нет никакой статистики по этому поводу. Но если человеческий организм появился на свет, прошел все циклы своего эмбрионального дородового развития и был получен не при помощи клонирования, а в результате нормального слияния клеток и ДНК от мамы и папы, то никакой разницы не должно быть. Но для того чтобы это подтвердить или, наоборот, подвергнуть сомнению, нужна достоверная статистика. Ее на сегодня не существует, ибо чисто «пробирочных» организмов еще слишком мало; гораздо больше организмов, когда эмбрион вынашивается другим женским организмом, нежели тот, который дал яйцеклетку для образования. В этом случае рождается совершенно нормальный человек, который по своим признакам не должен отличаться от других.
Андрей Резцов, аспирант факультета культуры, специальность — прикладная культурология, Санкт-Петербург: — Известно, что в постиндустриальном обществе большое значение имеют информационные технологии. Как Вы считаете, каким образом информационные технологии влияют на развитие культуры?
— Мне кажется, что сегодня наблюдается крен влияния информационных технологий на культуру в отрицательную сторону, потому что массовым сознанием все больше и больше начинает овладевать так называемая массовая культура или, так сказать, поп-культура. Все-таки человеку нужно предоставлять выбор, а поэтому информационное поле должно содержать все необходимые компоненты культуры, и каждый из них достоин того, чтобы быть пропагандируемым, в особенности в средствах массовой информации, ориентированных на молодых людей, на студентов, старших школьников. Организм вообще и интеллект в частности в этом возрасте еще очень подвижен. Человеку, который в детстве никогда не слышал Бетховена или Баха, очень трудно понять эту музыку, особенно если он рос, слушая лишь хард-рок. Но вы-то понимаете, что хард-рок — это всего лишь микроскопическая часть общей культуры. Так же и с «массовой» живописью или скульптурой. В Москве сегодня очень много дурной скульптуры самого разнообразного происхождения. И средства массовой информации, конечно же, эксплуатируют то, на что больше спрос. А ведь именно классическая живопись, классическая музыка обогащают духовный мир, и их следует сделать такой же настоятельной потребностью, какой, увы, сегодня является потребность в подчас очень поверхностных вещах.
Мария Капицкая, студентка факультета искусств, специальность — актерское искусство, II курс, Санкт-Петербург: — Не кажется ли Вам, что всеобщая информатизация приведет к моральной и физической деградации личности?
— Возможно, если мы сами, как сообщество разумных людей, не поставим этому заслон. Конечно, приведет к этому не сама по себе информатизация. Нам всегда будет интересно знать, что происходит в мире. Но если информация будет даваться лишь тривиально, нажатием кнопки, в виде пассивного восприятия, это действительно приведет к деградации. И если я, вызвав у себя на хорошем экране «Панасоника» нажатием кнопки «Сикстинскую мадонну», буду смотреть на это и думать, что наслаждаюсь творением Рафаэля, это будет, в общем, самообман. Как мне кажется, не будет того эффекта, который наступает при виде подлинника в Дрезденской галерее. И этой всеобщей эрзацизации давайте не допускать.
