Дэвид Агус - Правила здоровой и долгой жизни

Основываясь на этой информации, можно будет смоделировать рак и его взаимодействие с организмом и разработать новые и, надеюсь, более точные методы контроля рака. В основе таких возможностей лежит построение многоуровневой модели, включающей уровни клетки, опухоли, органа и тела. Появится возможность играть с виртуальной опухолью, как в компьютерной игре, и смотреть, что получается. Что, если внести мутацию в этот ген? Что, если изменить систему в этом месте? Сложно поверить, что мы до сих пор не проводим такие эксперименты. Как правило, мы лишь закидываем в пациента препарат и смотрим, что получается. Но для таких экспериментов технологии еще не были достаточно развитыми. До последнего времени.

Если это все кажется вам научной фантастикой, достойной фильма с Итаном Хоуком и Умой Турман, то вот небольшой пример из области спорта, который многим обязан взаимодействию со сложным компьютерным моделированием.

Том Лэндри, легендарный основной тренер «Dallas Cowboys», провел команду от первого сезона, не принесшего побед, до лидерства в НФЛ в 1960–1970-е годы. За 29-летнюю работу с «Ковбоями» Лэндри использовал множество технических средств и создал наиболее успешную программу подготовки игроков в истории НФЛ. Лэндри воспользовался своим опытом инженера (контроль качества, промышленная психология, компьютерный анализ), чтобы команда добивалась победы 20 сезонов подряд, этот результат стал НФЛ. Лэндри был первым тренером, использовавшим компьютер. В честь этого знаменитого тренера создали компьютерную игру, основанную на разработанной им стратегии.

Использование в медицине сложного компьютерного моделирования, основанного на принципе видеоигр, не такая абстрактная фантазия, как можно подумать. Раз это помогает выигрывать Суперкубок, то почему не поможет в войне с болезнями? Если Лэндри смог изменить будущее футбола, используя компьютер, то почему современные ученые не могут развить навыки, требующие аналогичного мышления, и применять их для развития медицины? Большинство из нас не задумывается о том, как устроены разнообразные видеоигры, но в них использована отточенная стратегия и изощренные навыки. Основываясь на наборе правил, видеоигра берет множество исходных данных и создает на их основе разные сценарии. К примеру, если вашему виртуальному персонажу попали в голову, то он умирает. Если вы побежите к кому-то, то он отступит на шаг. Каждый раз, когда вы играете, то выясняете правила, уже встроенные в систему.

В параллельной вселенной реального мира, где нам противостоят такие команды, как рак, аутоиммунные и нейродегенеративные заболевания, лучше взять исходные данные для конкретного заболевания, а потом на виртуальной модели посмотреть, что получится, верно? Теоретически можно включить ген и посмотреть, что произойдет с раковой опухолью. Хорошо бы, чтобы ученые тратили время на выяснение способа, которым лучше уничтожить злокачественные клетки, так же, как дети часами выясняют, как лучше застрелить плохого парня в компьютерной игре. Или как доставить химиотерапевтический препарат без побочных эффектов. И это станет возможно, если мы создадим достоверную компьютерную модель рака. Так же, как Лэндри создал компьютерную модель, основанную на богатой статистике НФЛ, можно делать то же самое в области медицины. Например, взять статистику рака и все, что мы сейчас знаем об этом заболевании, и начать создание модели, которая поможет победить в игре, в которой мы так хотим выиграть.

В следующем десятилетии врачи смогут предсказывать болезни скорее как метеорологи, чем как биологи. 30 лет назад погоду не могли предсказать достаточно точно. Но потом были разработаны модели климата, и сейчас можно составлять вполне точные прогнозы на десять дней. Прогнозирование погоды из общих туманных рассуждений о том, чего ожидать в разные сезоны, публиковавшихся в ежегодных календарях для садоводов, превратилось в высокотехнологичную отрасль, работающую в реальном времени и приносящую реальную пользу в виде сохраненных жизней. Благодаря развитию компьютерного моделирования технология прогнозирования улучшается год от года – изучаются форма облаков, изменения температуры, влажности и т. д. Например, можно предсказать ураганы, снежные бури, торнадо и муссоны и лучше подготовиться к ним. Но в медицине сейчас то же самое невозможно, потому что для такого амбициозного проекта собрано и структурировано недостаточно информации. В настоящее время такой массив данных необходим в первую очередь. Компьютер может изучить форму облака и предсказать изменение погоды – и точно так же он сможет изучить форму опухоли и предсказать скорость роста рака, интенсивность снабжения опухоли кровью и питательными веществами, анатомическую локализацию и многое другое.