Научное сотрудничество СПбГУ и «Сбера»: в Университете обсудили перспективы исследования мельчайших насекомых

В этом году СПбГУ отмечает свой 300‑летний юбилей. Научные исследования и образовательные инициативы всегда играли центральную роль в жизни Университета, способствуя формированию высококвалифицированных специалистов и продвижению передовых знаний, отметила в приветственном слове первый проректор по стратегическому развитию и партнерству СПбГУ Анастасия Ярмош. Она подчеркнула важность междисциплинарного подхода и сотрудничества с разными образовательными организациями, научно-исследовательскими центрами и технологическими компаниями для развития отечественной науки.

Для опытных профильных специалистов, а также для представителей других научных областей такие мероприятия всегда представляют собой источник вдохновения и оказывают влияние на образ мышления, на дальнейшую профессиональную жизнь. Сегодняшняя лекция, организованная в стенах Санкт‑Петербургского университета, — особенный подарок от Сбербанка в честь 300‑летия СПбГУ, и мы благодарны нашим партнерам за предоставленную возможность.

Первый проректор по стратегическому развитию и партнерству СПбГУ Анастасия Ярмош

Проректор также напомнила, что Санкт‑Петербургский университет стал первым вузом в России, который активно включает работодателей в процесс создания учебных программ.

Источник: СберТВ

В прошлом году в сотрудничестве со «Сбером» была запущена магистерская образовательная программа «Искусственный интеллект и наука о данных», направленная на подготовку компетентных специалистов в сфере новых технологий. В рамках Петербургского международного экономического форума Санкт‑Петербургский университет и Сбербанк также подписали соглашение об обучении юристов, специализирующихся на правовых аспектах обработки и защиты информации и персональных данных. Кроме того, индустриальный партнер принимает активное участие в создании учебных программ СПбГУ, определяя темы для практик и выпускных работ студентов, и проводит стажировки с доступом к реальным проектам и реализуемым исследованиям.

Как отметил вице-президент, директор управления исследований и инноваций Сбербанка Альберт Ефимов, будучи ведущей технологической компанией России, Сбербанк активно участвует в поддержке научных инициатив совместно с высшими учебными заведениями, такими как Санкт‑Петербургский университет, создает условия для реализации новых перспективных проектов и укрепляет статус России как научной страны. Технологическая компания организует подобные мероприятия впервые, и, по словам Альберта Рувимовича, сотрудничество с Университетом в этом отношении предоставляет уникальные возможности для обмена опытом в современном научном мире.

«Надо понимать, что наука сейчас — это технологии завтра. Они довольно сильно отстают по времени. Именно поэтому у нас возникла идея поддерживать науку. В компании работают сотни ученых — как в подразделениях, так и в наших центрах, которые были организованы совместно с вузами. Создана научная премия "Сбера", которая выполняет несколько задач, и одна из них — свободный обмен знаниями и стимулирование интереса к науке», — рассказал эксперт, добавив, что будущие возможности и победы России связаны с научно-техническим прогрессом и внедрением научных открытий в реальную жизнь.

Научная премия «Сбера» представляет собой ежегодные персональные награды в размере 20 миллионов рублей, предназначенные для российских и иностранных ученых, внесших значительный вклад в развитие науки и продолжающих активную научно-исследовательскую деятельность в России. Премия направлена на поддержку выдающихся специалистов, работающих в различных областях и использующих для проведения исследований механизмы искусственного интеллекта, и стимулирует дальнейшие достижения, необходимые для технологического и экономического роста страны. Награду можно получить в номинациях «Наука о жизни», «Цифровая Вселенная» и «Физический мир».

Мельчайшие насекомые, о которых еще недавно было почти ничего не известно, сегодня становятся важными модельными объектами для решения фундаментальных и прикладных научных задач. Заведующий кафедрой энтомологии биологического факультета МГУ имени М. В. Ломоносова Алексей Полилов рассказал об основных результатах изучения принципов и пределов миниатюризации нервной системы, влиянии размеров тела на основные когнитивные способности и открытии явления безъядерных нейронов.

Мы постарались комплексно подойти к исследованию мельчайших насекомых: анализировали их строение, нервную систему, мозг, поведенческие реакции. К самым мелким летающим насекомым, сходным по размеру с одноклеточными организмами, относят паразитических ос из рода Megaphragma. Оказалось, что в нервной системе взрослых насекомых 95 % нейронов не имеют ни клеточных тел, ни ядер. Такое строение нервной системы обнаружено впервые.

Заведующий кафедрой энтомологии биологического факультета МГУ им. М. В. Ломоносова Алексей Полилов

У некоторых микронасекомых процент объема мозга по отношению к телу может достигать 20 %, что в несколько раз выше, чем у многих значительно более крупных животных. Подобные результаты поднимают вопрос, какие функции может выполнять такой компактный мозг, содержащий сравнительно небольшое число нейронов, способен ли он на что-то большее, чем простые рефлексы. По словам энтомолога, несмотря на свои размеры, микронасекомые демонстрируют сложные поведенческие реакции: передвигаются в пространстве, находят источники пищи и взаимодействуют друг с другом, проявляя признаки социального поведения, — это свидетельствует о наличии довольно сложных когнитивных механизмов.

В ходе экспериментальных исследований было обнаружено, что объекты минимального размера, независимо от видовой принадлежности, часто обучаются быстрее, чем более крупные организмы, например, мыши. Это подтверждает гипотезу, что небольшие формы жизни могут быть эволюционным преимуществом, позволяющим оптимизировать процессы обработки информации и принятия решений. Скорость нейронных сигналов в миниатюрном мозге может быть выше и способствовать быстрой реакции на изменения окружающей среды.

Изучение когнитивных способностей мельчайших насекомых дало новый толчок развитию научной мысли. Ключевые вопросы о влиянии результатов исследования микронасекомых на анализ человеческого мозга, о существовании различных эволюционных путей, приводящих к схожим процессам получения информации, о стратегиях развития живых организмов в ходе дискуссии подняла директор Института когнитивных исследований СПбГУ, исполняющая обязанности заведующего кафедрой проблем конвергенции естественных и гуманитарных наук Татьяна Черниговская.

Эволюция не диктует нам необходимость следовать исключительно единственному пути развития. Она допускает, чтобы одни и те же функции выполнялись различными способами. Главные принципы эволюции подразумевают, что даже в рамках ограниченного числа нейронов, как у крошечных насекомых, могут быть достигнуты сложные когнитивные процессы.

Директор Института когнитивных исследований СПбГУ, исполняющая обязанности заведующего кафедрой проблем конвергенции естественных и гуманитарных наук Татьяна Черниговская

«Мы знаем, что степень сложности человеческого мозга сопоставима со степенью сложности организации всей Вселенной. Однако существуют и альтернативные механизмы, другие способы кодирования и запоминания информации. Нужно их изучать», — рассказала Татьяна Владимировна.

Исследование микронасекомых имеет значение для понимания фундаментальных принципов функционирования мозга, а также для разработки новых технологий в области робототехники и искусственного интеллекта. Дальнейшая научная работа, по мнению нейролингвиста, должна быть сосредоточена на детальном анализе архитектуры мозга микронасекомых, изучении механизмов обработки информации и разработке новых методов моделирования их поведения.