Наталья Шуклина: «Вы должны работать и руками, и мозгами, на искусственный интеллект это не переложишь»

Лауреат премии «Колба-2022» — о счастье в науке и в жизни

Наталья Шуклина — автор и соавтор 12 научных работ, трех учебных пособий, двух патентов Российской Федерации, победитель грантовой программы «СТАРТ-1» Фонда содействия инновациям (2021), выставки научно-технических достижений 10-го форума «Я-Волга» (2022), серебряный призер международной выставки инноваторов INHUB (2022). С 2020 года — лауреат стипендии имени академика Г.А. Разуваева, лауреат премии «Колба-2022» в номинации «Нанотехнологии».

С чего начался ваш путь в науку?

Я посвятила много времени проектной деятельности экологической и биологической направленности. Мои первые проекты начались с 5-го класса, сначала по исследованиям здоровья и состояния волос головы в зависимости от питания человека. Я исследовала состояние волос у своих одноклассников, потом отвечала за природоохранный проект по комплексу Светлых озер — памятнику природы у нас в Володарском районе, участвовала в экспедициях, походах.

Получается, интерес к науке был с самого школьного возраста, а в детстве тяготели к экспериментам?

Я писала статьи в журнал «Юный натуралист» и участвовала в конкурсах журнала, выигрывала. В журнале у меня была переписка с «Юным почемучкой», который и отметил «пытливость ума». Практически во всех областях наук я хотела добраться до глубины, до сути, например, в математике мне хотелось самой вывести какую-то теорему, а не списать ее.

Мои родители сыграли большую роль в моем становлении, у нас была хорошая выборка журналов, много энциклопедий по окружающему миру, истории, биологии и других сферам. Но в химию я пришла уже осознанно. В старших классах поняла, что мне это больше интересно, чем биологическое направление, но начиналось с интереса к окружающей среде.

Вы из академической среды? Чем занимаются ваши родители?

Мои родители — учителя. Моя мама — учитель биологии, сейчас уже учитель химии, переквалифицировалась, отец раньше был учителем физкультуры, сейчас работает кузнецом, мастером по металлам, но когда-то он тоже поступал на химический факультет. Думаю, у меня есть генетическая предрасположенность к точным наукам, моя бабушка — математик, все — учителя высшей категории.

Вы упомянули об эксперименте, в рамках которого исследовали здоровье и рост волос у одноклассников — как они к этому относились? И чувствовали ли вы, занимаясь наукой, себя какой-то особенной?

У меня были не самые лучшие отношения с классом, я прошла стадию буллинга. Когда в подростковом возрасте вы с этим сталкиваетесь, вас это либо постепенно уничтожает, и вы склоняетесь перед общественностью, либо некоторыми своими поступками заставляете себя уважать. У меня был второй путь. На тот момент в нашу школу поступили первые микроскопы, которые можно было подсоединять к экрану компьютера, и я просто начала рассматривать все что можно, вплоть до того, как выглядит настоящая кровь. Порезала палец ради того, чтобы посмотреть, как выглядят эритроциты. Тогда мне пришла в голову идея, что состояние волос головы зависит от питания людей, и я собирала образцы волос у своих одноклассников, смотрела у них фолликулы, кончики, опрашивала их по питанию, рациону и сделала на этом исследовательскую работу. Я была самым молодым участником чтений им. Вернадского в Москве в свое время.

Но не могу сказать, что чувствовала себя очень особенной, часто ездила в лагеря и встречала детей, которые обладали способностями никак не меньшими, чем мои. Думаю, что трудолюбие — лучшее мое качество. Если мне интересно, то я дойду до самой сути, так, наверное, было и с волосами. И, конечно, всем одноклассникам было интересно узнать результаты конкретно своего исследования.

После школы вы решили поступать по направлению «химия» — на чем основывали свой выбор? Хватило школьных знаний при поступлении?

Я решила поступать на химфак за полгода до ЕГЭ — в этом была основная сложность. Мне пришлось ходить к репетитору, чтобы закрепить свои знания. Тем, как я сдала ЕГЭ, внутренне не была довольна, знала, что могла набрать гораздо больше. Была очень глупая ошибка в ЕГЭ по математике: там есть первая часть и вторая часть (профильная), и в первой части со второго задания пропустила клетку, вся первая часть полетела. Хотя я и набрала достаточное количество баллов, но только за часть С. Когда пришла в университет Лобачевского, мне очень повезло встретить преподавателя Мосягина с кафедры аналитической химии. Обычно в комиссии сидят молодые студенты, но именно в этот день был он. И он переубедил меня, что я смогу поступить в ННГУ, хотя была уверена, что не пройду по баллам. Мне помогло то, что я ходила уже в этот университет в подготовительную школу при этом факультете и владела базовыми знаниями аналитической химии, меня знали, умела титровать, делать некоторые операции. И без проблем прошла на бюджет в первую волну.

Честно сказать, у меня были сложности по учебе в университете, были несданные экзамены, комиссии, и на третьем курсе меня фактически отчислили, но я смогла вернуться в тот же год, словом, это долгая и темная история. На четвертом курсе мне пришлось закрывать свои долги и сдавать 8 экзаменов вместо 5 в зимнюю сессию. И впервые я сдала их все на 4 и 5, начала получать стипендию и стала лучшим студентом кафедры — вот такая у меня была синусоида.

С чем была связана ваша нестабильность в учебе от «выгонят» до пятерки?

Занималась своим здоровьем, телосложением. Так получилось, что у меня была травма, и в принципе я склонна к полноте, поэтому весила на первом курсе около 130 кг. Тогда я жила одна и перестала следить за тем, что я ем. В это время все мои усилия были брошены не на учебу, а на то, чтобы похудеть, но на этом все не закончилось. Потом я попала в не очень хорошую компанию, наверное, всему виной юношеский максимализм, плюс, когда тебе 20 лет — это и первые дружеские отношения с противоположным полом. Иногда наступают темные времена в жизни, когда вы немного запутались в приоритетах и сами уже не знаете, чего хотите.

Что помогло выйти из «сумрака»?

Мой научный руководитель. Случайно попала в руки профессора Владимира Михайловича Фомина, он мне как второй отец в науке. Можно сказать, что он меня перевоспитал, поправил мой мыслительный процесс, поднял меня на ноги и подготовил к аспирантуре. Проще говоря, вправил мозги, дал мне понять, что наука — это интересно. Я сделала очень много опытов и стала его единственным и последним аспирантом, специализация «химическая кинетика и катализ», в ней очень много математики. По сути, мое направление на факультете отмирает из-за того, что сейчас в химии мало кто возьмется за такие фундаментальные математические расчеты и исследования.

Говоря о расчетах, вы имеете ввиду искусственный интеллект?

Не совсем, это все-таки смешанная работа. Вы должны работать и руками, и мозгами, на искусственный интеллект это не переложишь.

Сейчас очень активно набирают обороты STEM-направления, синергия и междисциплинарная, а вы говорите, что отмирает целое направление, как так?

Направление химической кинетики у нас в университете отмирает, для его развития нужны специалисты, которые будут это преподавать. В скором времени я допишу кандидатскую диссертацию, уже сдала кандидатский минимум, защита в этом году. Но после защиты я планирую уходить из университета, хотя мне предлагали остаться в роли научного сотрудника, не преподавателя, во многом это зависит от того, что обо мне думает мой научный руководитель, многое от этого зависит в моей жизни. В некоторых моментах он мой вектор направления, я могу с ним посоветоваться, что-то спросить. Не могу сказать, что у нас дружеские отношения, но как наставник — да. Я могу сказать однозначно, что он мой наставник.

Из ваших слов я понимаю, что роль наставника очень важна.

Колоссальная, я бы сказала. Если у вас не будет этого проводника, вы абсолютно точно упадете. Нужен кто-то, кто не будет вам указывать, как идти, но хотя бы посоветует и ответит на какие-то вопросы, на которые у вас в данный момент нет ответа. У меня в жизни была сложная ситуация, набитая многими личными факторами, и мне был нужен совет, чтобы кто-то сказал какие-то правильные слова, иногда это очень важно. Вот у меня есть наставник по диссертации и наставник по работе, где я делаю новые полимерные материалы. Причем судьба так сложилась, что они были одногруппниками, представляете?

Я считаю, что мне в жизни очень повезло в этом плане, потому что меня воспитывали ученые старой школы. Сначала попала в школу с углубленным изучением отдельных предметов с профильной математикой и физикой, для этого переехала из своего поселка в Нижний Новгород. Когда только перешла в эту школу, в первом полугодии у меня были двойки и тройки по физике и математике, мне сказали, что, может быть, я не на своем месте, но я сказала: «нет» и закончила без троек.

Вы действительно обладаете таким упорством, целеустремленностью и трудолюбием?

Думаю, да, этим и беру. Потому что мне это стоило усилий, но я закончила без троек, хотя в первом полугодии у меня была совершенно патовая ситуация. Наша учительница алгебры и геометрии Соколова Валентина Константиновна — прекрасная женщина. Мы ее последний класс, я до сих пор поддерживаю с ней связь, она в свое время тоже вложила в мою голову правильные мысли. Поэтому я выпускник старой школы, мои наставники в университете — 1945 года рождения, дети войны. Сейчас не встречаю такое у современных педагогов.

Как вы считаете, на что следует обратить внимание современным педагогам?

Знания — это, наверное, немного не тот термин, который сейчас требуется от педагогов. Педагоги старой школы более эрудированны, всесторонне развиты, они знают какие-то моменты из истории, философии, искусства, и это очень проскальзывает. У них более развита речь, словарный запас гораздо богаче, чем у современных педагогов. Мне очень приятно, что в их речи отсутствуют многие иностранные заимствования, это очень глубокая русскоязычная речь. Такая эрудиция в их годы, в 70+, — это поразительно, плюс воспитание, учитывая то, что у них было не идеальное детство, мягко говоря.

Наталья, есть ли что-то, что запомнилось вам больше всего в школьные и студенческие годы?

В 11-м классе, когда училась в этой подготовительной школе при университете, мне предложили сделать проект на базе химического факультета с одним из педагогов, который и сейчас у нас работает, по рН-метрии. Я впервые сделала химический проект и получила 3-е место по области. Приятно, как минимум, и этот диплом дал мне балл при поступлении. Видимо, то, что в 11-м классе весь год упорно наряду с подготовкой к ЕГЭ ходила в эту школу, дало мне преимущество при обучении, потому что я уже умела делать многие вещи. Все это было для меня, как магический мир: все эти ступки, пестики, пипетки, всякая химическая посуда…

Словно попадаете в школу Хогвартс, да?

Немного. Помню, когда в первый раз в 11-м классе мы делали опыты в университете на подготовительных курсах, это был уже был практикум второго курса, были качественные методы анализа на ионы калия и натрия. Они обнаруживаются под микроскопом, это такие кристаллики, есть шестигранные, восьмигранные, по цвету определяются, красота потрясающая! Причем их сложно обнаружить, но когда они получаются, вы получаете такое эстетическое удовольствие, когда смотрите на них в микроскоп. Или когда титрование тютелька в тютельку получилось, последняя капля упала в нужный момент, тоже испытываешь такое внутреннее наслаждение.

Внутренний эстетизм — интересное определение.

Да, когда у вас все ровно попало, и в цвет, — все прекрасно! Но во время обучения, в течение пяти лет, у вас может проскальзывать какая-то мутная мысль, что вам тяжело, вы не знаете, кем пойти работать, и на работе такой магии уже не будет. Но мне с работой повезло, она мне дала еще большую любовь к своему делу, поскольку я попала в лабораторию, которая является резидентом Сколково, там очень необычные подходы, новые материалы, я опять начала творить какую-то магию, но уже с полимерами.

Мне всегда хотелось быть лучшей — тоже очень важный фактор. Если мне показывали какую-то методику, мне всегда хотелось ее оптимизировать. Считаю, что такой подход к работе должен быть всегда.

Над каким исследовательским вопросом вы работаете в рамках своей диссертации?

Моя кандидатская касается изучения кинетики протонирования функциональных производных ферроцена сильными кислотами и также совместный процесс изучения его окисления и протонирования с точки зрения наложения этих процессов друг на друга. Актуальность заключается в том, что функциональные производные ферроцена, собственно, как и сам ферроцен, — это, конечно, уникальное соединение-сэндвич. Его очень просто представить: это пятиугольник, посередине такой кругляшок и опять пятиугольник, словно бутерброд. Ферроцен именно так и выглядит. Это первое такое соединение сэндвичевого типа, которое было открыто в 50-х годах прошлого века и нашло применение в очень многих областях. Сейчас оно более всего применяется в медицинских целях. Моя работа как раз и заключается в том, что мы изучаем скорости процесса редокс-изомерии карбокатиона и катиона ферроцена. И наши данные, которые мы получаем, имеют, конечно, фундаментальный характер, но они обязательно должны быть и будут рассматриваться нашими коллегами, которые занимаются этим вопросом. Нам постоянно приходят письма от коллег из Европы и Азии, чтобы мы представили результаты своих работ на их конференциях, были предложения о написании с нами совместных глав к их учебникам по этим темам. Конечно, работа носит фундаментальный характер, в ней много математики, но много и практических выводов, которые позволяют судить о скоростях процессов, о возможностях их протекания и существующих промежуточных соединениях в какой-то момент времени. Что очень важно в таких органических соединениях и органических реакциях.

Как вы относитесь к женской повестке в науке? Есть ли моменты, которые вас волнуют в ней?

Моментов таких на самом деле очень много — и положительных, и отрицательных. Просто сама с этим часто сталкиваюсь, поскольку много участвую в разных мероприятиях. Могу сказать: если вы выступаете на научной конференции (не на форуме) от университета, там много женщин, молодых девушек, я бы не сказала, что вы встретите там очень много амбиций. Процентов на десять, наверное, существует предубеждение «я женщина, меня забодают в науке, я ничего не смогу и мое место просто лаборантом, инженером». Присутствует страх, который склоняет к нежеланию дальше развиваться. Еще один момент: на некоторых предметах в университетах до сих пор существует пренебрежительное отношение к женщине-ученому, до сих пор, даже в наше время, это встречается. Это не очень приятно, но я считаю, что можно заслужить уважение к себе, если вы подобающе себя ведете, хорошо учитесь. Если ваши знания заслуживают уважения, вы его добьетесь. В плане современной повестки мне очень нравится тренд принятия и веры в себя. Сейчас много курсов, тренингов, направленных на то, чтобы человек в условиях современного информационного давления, стресса смог поверить в себя, в свои силы и стремиться нести что-то хорошее в этот мир, в том числе делать хорошее для своей страны — тоже важная повестка.

Я заметила тенденцию, что количество девушек, поступающих, скажем так, на научные специальности, достаточно велико, но до руководящих постов доходят единицы — как вы думаете, какова причина?

На мой взгляд, причины очевидны: замужество, ребенок, семья. Многие предпочли бы семейное гнездышко, кого-то может обеспечить партнер, и в этом смысле амбиции часто притупляются. Иногда это первоочередная причина, иногда вы просто психологически сдаетесь, вы просто больше не можете нести на себе эту ответственность, и вы передаете ее коллегам, кому-то другому. Но — это я больше, наверное, о своих страхах, то, что, боюсь, может произойти со мной — я бы сказала, что эти две причины 50 на 50: либо вы не справляетесь морально и психически, неустойчивы, не готовы нести ответственность за развитие своего проекта, своего дела и своих людей, либо вы уходите с поста и не хотите дальше продолжать, потому что не видите в этом смысла, у вас все благополучно в финансовом плане, есть ребенок, мужчина, и вы сошли с дистанции.

Некоторое время наука, мягко говоря, была не столь востребована, чем сейчас — по какой причине?

Во-первых, есть тенденция некоторого насыщения, того, что в какой-то момент просто произошел скачок технологий, и кажется, зачем изобретать велосипед, но это стереотипное мышление и мнение. И, кстати, невостребованность науки до СВО была связана, на мой взгляд, с доверием к иностранным технологиям, к отечественным относились скептически. Я воочию видела отказы и нежелание рассматривать альтернативу из нашей страны, так как иностранные компании практически заняли все ниши, и высокая конкуренция просто не давала выйти нашим разработкам на рынок. Переломным моментом стал Covid-19, думаю.

На этот счет существует мнение, во многих странах медицина платная, что привело к торможению создания зарубежной вакцины, учитывая, что российская медицина имеет государственный фундамент и это позволило оперативнее среагировать на вызов.

Все верно. И очень много таких моментов, особенно касающихся здравоохранения, которые позволяют действовать чуточку быстрее, чем это было бы в другой стране. Но в принципе раньше, до этого момента, отношение к отечественным технологиям было скептическим. Плюс документальная, нормативная база — это и хорошо, и плохо для нашей страны. Я сейчас с этим сталкиваюсь и думаю, что, скорее, все-таки хорошо, потому что мы должны пройти все перипетии, все исследования, чтобы доказать, что эффективны. Это тоже замедляет процесс выхода технологий на рынок, но сейчас это все-таки правильный подход. Начиная с 2021 года молодым предпринимателям сильно идут навстречу. Сейчас, я считаю, гораздо больше возможностей для молодых ученых, чем было раньше.

Наталья, что для вас счастье?

Философский вопрос на самом деле, должна сказать, что да, поскольку здорова, у меня есть семья, у меня есть где жить, спать. Это такой глубокий вопрос.Мне очень не нравится ответ, что я не знаю, но мне сложно ответить. Наверное, для того чтобы я была счастлива, я бы хотела, чтобы мое дело было успешно реализовано, пока это не так. Много моего труда и сил вложено в это, это мое детище, и пока оно не взрастет, счастья не будет. Еще не состою в семейных отношениях, не реализована как женщина, а я считаю, что это дарит счастье. В этом плане я не совсем нейтральна, наверное, в какой-то момент моей жизни мне бы этого хотелось: иметь семью, детей, считаю, что это тоже влияет на счастье. Наверно, я счастлива в настоящую минуту по настоящим показателям, но в перспективе, если вышеперечисленного не будет, то и счастлива не буду.