Из Кызылорды — в мировую науку: интервью с единственным в мире квантовым офтальмологом Мухитом Кулмаганбетовым
Мухит Кулмаганбетов — первый в мире врач, внедривший квантовые технологии в офтальмологию. Указом Президента Казахстана он был удостоен государственной награды за вклад в развитие отечественной медицины. В интервью агентству Kazinform доктор рассказал о работе на стыке науки и технологий, о роли ИИ в диагностике, о международном сотрудничестве и том, как квантовый свет помогает сохранить зрение.
— Какие эмоции Вы испытали, когда Касым-Жомарт Токаев лично вручил награду и отметил Ваши достижения?
— Когда Касым-Жомарт Кемелевич лично вручил мне медаль «Шапағат» в стенах Акорды, я испытал невероятную гордость и глубокое волнение. Это был по-настоящему особенный момент в моей жизни — ощущение признания на самом высоком уровне в своей родной стране невозможно сравнить ни с чем. За последние годы мне довелось встретиться и поработать с выдающимися мировыми лидерами, дипломатами и учеными. В прошлом году мы имели честь встретиться с главным секретарем администрации Гонконга Джоном Ли, а также с лауреатами Нобелевской премии, сотрудничать с ведущими специалистами из США, Великобритании, Канады, Японии. Наши научные и предпринимательские достижения были отмечены различными международными наградами, включая золотые медали и кубки на престижных выставках и конкурсах. Однако ни одна из этих встреч и наград не может сравниться по значимости и эмоциональному отклику с признанием на родине. Государственная награда из рук Президента Казахстана — это не только высокая честь, но и огромная ответственность, которая вдохновляет меня продолжать работать на благо отечественной медицины и здоровья наших граждан.
— Как Вы пришли в медицину? Где получили медицинское образование?
— Мое медицинское образование началось после окончания средней школы № 36 имени А. Тажибаева в Кызылординской области. В 2009 году я поступил на факультет общей медицины Казахского национального медицинского университета имени С. Д. Асфендиярова. После завершения бакалавриата я прошел интернатуру по хирургии, что стало первым шагом на пути к офтальмологии. Далее я продолжил обучение в резидентуре по офтальмологии в Казахском научно-исследовательском институте глазных болезней, а затем поступил в докторантуру по этой же специальности в Университете Кардиффа (Великобритания).
В ходе докторантуры я занимался исследованием применения искусственного интеллекта для ранней диагностики глаукомы с использованием разработанной нами лабораторной оптической когерентной томографии (ОКТ) с ультравысоким разрешением. Под руководством профессора Джеймса Моргана, одного из ведущих мировых специалистов по глаукоме, я приобрел навыки как в программировании алгоритмов машинного обучения, так и в инженерии оптических систем.
Наши эксперименты включали создание искусственных сетчаток (фантомов) для ОКТ с использованием различных гидрогелей и отражающих элементов, а также моделирование глаукомы и болезни Альцгеймера у лабораторных животных.
Мы доказали эффективность нашей платформы искусственного интеллекта в выявлении ранних признаков апоптоза ганглиозных клеток сетчатки — ключевого механизма развития глаукомы. Финальным этапом стало успешное тестирование ОКТ+ИИ у пациентов с глаукомой и возрастной макулярной дегенерацией, где наши методы показали высокую точность диагностики.
— Как Вы впервые пришли к идее применить квантовую медицину офтальмологии?
— Идея интеграции квантовых технологий в офтальмологию возникла благодаря сотрудничеству с моими коллегами из Института квантовой компьютеризации Университета Ватерлоо (Канада). Профессора Дмитрий Пушин и Душан Шаренац, ведущие специалисты в области нейтронов, нейтрино и фотонов, пригласили меня в команду как офтальмолога с опытом в оптоэлектронике и инженерии. Они исследовали возможность восприятия человеческим глазом однофотонных явлений, однако первые эксперименты не дали ожидаемых результатов. Позже, изучая квантовые состояния нейтронов и фотонов, они обратили внимание на поляризованные фотоны с различным орбитальным угловым моментом. Именно тогда возникла идея, что человеческий глаз способен различать такие виды структурированного света.
В этот период мы и начали сотрудничество. Я завершал докторантуру в Великобритании, но из-за пандемии лаборатории были закрыты, и мой переезд в Гонконг был отложен. Канадские коллеги тем временем готовили лабораторию и формировали команду. В конце 2021 года я успешно защитил диссертацию и переехал из Европы в Азию, где мы начали совместные исследования по применению квантовых технологий в офтальмологии.
— Если объяснить простыми словами: что происходит с глазом пациента в момент «квантового вмешательства»?
— Отличный вопрос. Мои исследования в первую очередь направлены на диагностику глазных заболеваний, ведущих к слепоте. Своевременная и точная диагностика — это уже половина успеха в лечении. Мы используем различные квантовые состояния фотонов для проекции специальных паттернов, вызывающих энтоптические феномены — то есть восприятие изображений, формирующихся внутри самого глаза.
В обычных условиях изображение формируется во внешнем мире и проецируется на сетчатку через оптические среды глаза (роговицу, хрусталик, стекловидное тело). При энтоптическом феномене, особенно связанном с поляризацией света, определенные структуры сетчатки (например, нервные волокна фоторецепторов и макулярный пигмент) сами участвуют в формировании изображения. Если эти структуры повреждены, энтоптический феномен не возникает, и человек не видит квантовые состояния фотонов, даже если острота зрения остается нормальной. Таким образом, наша технология позволяет выявлять нарушения на самых ранних стадиях, когда другие методы еще бессильны. Это особенно важно для ранней диагностики макулярной дегенерации, когда других симптомов может не быть.
— Какие самые серьзные ограничения у квантового подхода сегодня?
— Главное ограничение — высокая стоимость и сложность технологии, что затрудняет ее массовое внедрение, несмотря на огромную распространенность макулярной дегенерации в мире. Кроме того, даже при ранней диагностике пока отсутствуют эффективные методы лечения этого заболевания, однако появление новых диагностических инструментов может ускорить разработку терапии.
— Как Вы считаете, через сколько лет квантовые технологии станут стандартом в офтальмологии?
— Точно предсказать сложно, но, по моим оценкам, в течение ближайших 10–20 лет квантовые технологии могут стать неотъемлемой частью не только офтальмологии, но и других областей медицины. Уже сейчас ведущие страны активно инвестируют в исследования в области квантовых наук.
— Есть ли риски или побочные эффекты, которые пока ещё не изучены?
— Перед началом любых экспериментов мы тщательно оцениваем потенциальные риски новых технологий. Наши исследования прошли многоступенчатую инспекцию как в Канаде, так и в Гонконге. Мы используем безопасные лазеры, не оказывающие вредного воздействия на организм человека. Я лично провел тысячи часов, наблюдая за энтоптическими феноменами, и регулярно прохожу офтальмологические обследования.
— Кто или что в Вашей жизни повлияло на выбор такого смелого направления?
— На моем пути было много вдохновляющих личностей. С детства примером для меня была мама — женщина-лидер в сфере общественного здравоохранения, которая, несмотря на ограниченные ресурсы, всегда поддерживала стремление к знаниям, спорту и культурному развитию. Она часто говорила: «Готова продать свое последнее платье, чтобы купить вам книги». В школьные годы меня поддерживали учителя биологии и английского языка — Ешмуратова Гулзада Жаксылыковна и Белостоцкая Светлана Николаевна. В университете огромную роль сыграли экс-ректор КазНМУ профессор Аканов Айкан Аканович и доцент кафедры молекулярной биологии и генетики Альмухамедова Светлана Кадыровна, а в офтальмологии — профессор Ботабекова Турсунгуль Копжасаровна и доктор Алдашева Нейля Ахметовна, чьи достижения вдохновляли меня и многих молодых врачей.
— Какая роль у искусственного интеллекта в Ваших исследованиях?
— Искусственный интеллект был центральной темой моего исследования в Великобритании. Помимо основной деятельности в Гонконге, я участвую в нескольких стартапах, где мы внедряем ИИ в офтальмологию. Я убежден, что развитие этих технологий откроет новые горизонты в диагностике и лечении глазных заболеваний, и намерен продолжать работу в этом направлении.
— Есть ли у Вас собственные ритуалы или привычки, помогающие оставаться сфокусированным?
— Да, за годы интенсивной учебы и работы у меня выработались определенные ритуалы, которые помогают сохранять концентрацию и продуктивность. Прежде всего, я стараюсь четко структурировать свой день: утром уделяю время планированию задач, а вечером — анализу достигнутого. Регулярные физические упражнения помогают мне поддерживать не только физическую форму, но и ментальное равновесие. Музыка также играет важную роль — я играю на домбре и пианино, что позволяет переключиться и восстановить силы. Кроме того, я практикую техники осознанности и медитации, что помогает справляться со стрессом и сохранять ясность мышления даже в самых напряженных ситуациях.
— Есть ли страны или клиники, где Вы мечтаете внедрить свою методику?
— Моя главная цель — сделать передовые технологии доступными для пациентов по всему миру, особенно в странах с высоким бременем офтальмологических заболеваний. В первую очередь я мечтаю внедрить свои разработки в Казахстане, чтобы повысить уровень диагностики и лечения глазных болезней на родине. Также мне бы хотелось реализовать проекты в ведущих клиниках Европы, Азии и Северной Америки, а также в крупных офтальмологических центрах Китая и Японии. Особый интерес для меня представляют инновационные медицинские хабы, такие как Гонконг и Сингапур, где уже сейчас активно внедряются новейшие технологии.
— Чего Вы хотите достичь в ближайшие 5 лет? Какие у Вас планы на будущее?
— В ближайшие пять лет я ставлю перед собой несколько ключевых задач. Во-первых, довести до клинического применения и масштабировать квантовые и ИИ-технологии для ранней диагностики макулярной дегенерации и глаукомы. Во-вторых, создать международную команду исследователей и инженеров, объединяющую специалистов из Казахстана, Гонконга, Канады и других стран. Я также планирую развивать собственные стартапы в области медицинских технологий и активно участвовать в образовательных инициативах, чтобы передавать знания молодым врачам и ученым. В долгосрочной перспективе я мечтаю внести вклад в развитие системы здравоохранения Казахстана, внедряя лучшие мировые практики и инновации.
— Расскажите, кто Вас поддерживает в жизни?
— Я считаю себя очень счастливым человеком, потому что меня всегда окружали надежные и поддерживающие люди. В первую очередь, это моя семья — супруга, мама и сестры, которые всегда верили в меня и вдохновляли на новые достижения. Моя мама с детства прививала мне любовь к знаниям и труду, а супруга поддерживает меня во всех начинаниях, несмотря на частые переезды и командировки. Большую роль играют и друзья — многие из них стали для меня настоящими единомышленниками и соратниками в научных и предпринимательских проектах. Я также очень ценю поддержку своих наставников и коллег, с которыми мне посчастливилось работать в разных странах.
— По Вашему мнению, насколько развита медицина в Казахстане? Что хотели бы поменять?
— Медицина в Казахстане за последние годы сделала значительный шаг вперед. Среди ключевых достижений можно отметить внедрение современных цифровых технологий в систему здравоохранения, развитие телемедицины, что особенно важно для отдаленных регионов страны. Значительно расширилась сеть медицинских учреждений, открываются новые клиники и научные центры, внедряются международные стандарты качества медицинских услуг. Особое внимание уделяется профилактике заболеваний, ранней диагностике и модернизации инфраструктуры. Также активно реализуются программы поддержки молодых специалистов, повышения квалификации медицинских кадров и развития медицинского образования.
Однако, несмотря на достигнутые успехи, остаются и серьезные вызовы — это недостаточная доступность высокотехнологичной помощи в некоторых регионах, нехватка кадров, а также необходимость дальнейшей интеграции инноваций в повседневную практику. Я считаю, что для дальнейшего развития необходимо продолжать курс на международное сотрудничество, инвестировать в научные исследования и поддерживать молодых специалистов.
Лично я хотел бы внести вклад в развитие офтальмологии в Казахстане, внедряя передовые методы диагностики и лечения, а также развивать образовательные программы для будущих врачей и ученых. Уверен, что казахстанская медицина продолжит свое поступательное развитие и будет соответствовать лучшим мировым стандартам.
