Очередная байка про инженеров

[hitech]

В посёлке Псынадаха местные хакеры взломали трансформаторную будку, хакнули несколько киловатт и испарились без следов.

Из новостей.

Всем привет! С вами наша постоянная рубрика «Великие инженеры и недостаток галоперидола в организме». Предыдущие истории на тему великих инженеров были здесь, здесь и здесь. По второму из этих трёх ссылок можно посмотреть также ссылки на другие записи этой рубрики.

Как мы знаем из школьных уроков биологии, каждая клетка при делении (на умном языке это называется митоз) проходит несколько стадий: хромосомы дублируются, затем попарно растягиваются к разным полюсам веретена деления (каким именно образом — ещё пока неизвестно), после чего образуется перетяжка, и клетка делится пополам, сохраняя полную копию генетической информации в каждой половине. Вдобавок мы знаем, что раковые клетки делятся каждые двадцать минут, тогда как здоровые — только раз в сорок восемь часов. Отсюда вывод: если мы помешаем клеткам делиться, раковые клетки пострадают намного сильнее обычных. В результате у нас получится способ замедлить или даже остановить рост раковых опухолей.

Прозорливые люди скажут: но ведь здоровым-то клеткам тоже надо как-то делиться! На что мы ответим, что в принципе, конечно, надо, но не везде. Есть места, где клетки делятся редко, поэтому, если подавлять механизм деления, пострадают только раковые клетки. Вот, например, нервная система, — мы с детства слышали от родителей, что нервные клетки не восстанавливаются. И хотя это, конечно, ерунда, они восстанавливаются, но зато делиться они в самом деле умеют плохо, предпочитая вместо деления развиваться из стволовых.

Таким, образом израильская фирма «Novocure», сидящая на соседней горке от моей «Альфа Омеги», создала прототип устройства, которое предотвращает развитие опухолей рака мозга. Причём даже с метастазами и неоперабельного. Деление подавляется следующим образом: в сильных электромагнитных полях ломается механизм растягивания сестринских хромосом к полюсам веретена деления, поэтому в каждой из получившихся клеток не будет полного хромосомного набора. Раковые клетки продолжают пытаться делиться, но, не получая полной генетической информации, не могут синтезировать нужные белки, оказываются нежизнеспособными и погибают. В результате устройство, прошедшее проверку FDA, имеет клинически доказанную эффективность в предотвращении развития глиобластомы, агрессивной формы рака мозга, и в некоторых случаях наблюдается даже некоторое уменьшение размеров опухолей.

Это всё присказка, сказка будет впереди.

Устройство Optune, флагман фирмы Novocure. На картинке видны два варианта сумок для переноски, сам аппарат, зарядное устройство с торчащими в нём аккумуляторами, запасной аккумулятор в чехле и электроды.

Чтобы нарушить механизм деления клеток, поля требуются совершенно потрясающие. Сила тока 4 ампера, частота 160-200 килогерц. Это очень, очень много; для сравнения — в электрическом стуле меньше. Такие мощности требуют соответствующих технических решений в сопутствующих областях; компания сразу решила, что они не будут заниматься с подключением устройства к розетке, чтобы не нести ответственность за смерть пациента, если у него во дворе экскаваторщики найдут силовой кабель, поэтому устройство питается от аккумулятора. Аккумуляторы эти — сами по себе произведение инженерного искусства, огромной мощности, маленькие, со встроенным компьютером, который следит за состоянием аккумулятора. Ещё раз: не комп со встроенной батарейкой, а батарейка со встроенным компом! Энергетическая ёмкость, которую они сумели упихать в небольшой корпус, восхищает; ходят слухи о том, что когда один из инженеров фирмы опаздывал на работу из-за севшего автомобильного аккумулятора, он завёл машину от случайно завалявшейся в его сумке батарейки.

Для эффективного подавления опухолей устройство должно работать 75% времени. То есть пациент почти постоянно находится в мощном электромагнитном поле, и вынужден таскать генератор с батарейками с собой. Для облегчения участи пациента вместе с устройством поставляются две стильных сумки для переноски. Как можно нормально жить и трудиться, когда такая штука постоянно болтается на расстоянии вытянутого кабеля от головы, я не представляю, но, очевидно, лучше так, чем никак.

А теперь самое весёлое.

Когда идея только оформлялась, инженерам нужно было собрать прототип. Естественно, собирали его из деталей, купленных на eBay и AliExpress. Это нормальная практика, многие топовые израильские фирмы начинали с кустарно собранных прототипов; например, компания «Given Imaging» из Йокнеама, создавшая таблетку с камерой для обследования желудочно-кишечного тракта изнутри, тоже начинала со сборки устройств из рассыпухи, купленной на AliExpress, из-за чего их первые таблетки были размером с шарики для пинг-понга и демонстрировали впечатляющий разброс в результатах, потому что китайская электронная рассыпуха соответствует заявленным номиналам только эпизодически.

То же самое было и с «Novocure». Их первое устройство было большим и тяжёлым. Поэтому монтировали его стационарно, на прочном диэлектрическом основании. Электроды размещались в заранее приготовленном куполе, который надевался на предварительно выбритую голову подобно шапочке. Толстые провода (четыре ампера — это вам не баран чихнул!) идут от шапочки к гудящему на заднем плане здоровенному повышающему трансформатору. Заодно в конструкцию встроили крепления для тела, потому что эффективность надо проверять при помощи компьютерной томографии, и пациенту нельзя было шевелиться.

Узнали устройство? Мощное деревянное основание, крепления для конечностей и для туловища, электрический кабель, подключённый к металлической шапочке. …Ковергентная эволюция, что поделать.

А теперь представьте себе сцену привлечения инвесторов. Пресс-секретарь заговорщическим голосом говорит инвесторам: «Мы создали изобретение, которое может сильно уменьшить количество больных раком мозга!» – пафосно распахивает занавес, и офигевшие инвесторы видят перед собой электрический стул…