odkrywanie tajemnic ludzkiego mózgu - Alma Mater

advertisement
ODKRYWANIE TAJEMNIC LUDZKIEGO MÓZGU
E
pilepsja, współczesne leczenie następstw urazów mózgu, mogą nie tylko sprzyjać rozwojowi epilepsji, ale również zmniejmedyczne „ulepszanie” człowieka, eksperymenty z uprosz- szać prawdopodobieństwo jej wystąpienia.
czonym modelem mózgu na domowym komputerze, leczenie
Kolejnym ogromnym problemem w obecnych czasach są
placebo oraz dietetyczne preferencje mózgu – to tematy szcze- coraz częstsze urazy czaszkowo-mózgowe, dotykające szczegółowo omawiane podczas
gólnie ludzi młodych i aktywwykładów w ramach dziesiątenych. Stanowią najbardziej
go już krakowskiego Tygodnia
powszechne ze wszystkich
Mózgu, organizowanego od
rodzajów urazów i są częstą
10 do 15 marca 2008 roku w Auprzyczyną śmierci lub kalditorium Maximum. Tegoroczectwa. Jak stwierdził podczas
nym hasłem przedsięwzięcia
wykładu Współczesne leczenie
było: Zadbaj o swój mózg, czyli
następstw urazów głowy dr
o profilaktyce oraz leczeniu chohab. Marek Moskała, mózg
rób i urazów mózgu.
człowieka to jedyny narząd,
– Wciąż zdajemy sobie sprawę
który sam siebie bada i ocenia.
z tego, że więcej nie wiemy, niż
– Im więcej mamy aktywnych
wiemy o mózgu i pozostałych
połączeń, czyli synaps, tym
elementach układu nerwowego.
mniejsze mogą być następstwa
W czasie wykładów Tygodnia
urazu, ponieważ łatwiej dochoMózgu 2008 jest okazja do
dzi do przejęcia funkcji przez
poznania niektórych tajemnic
sąsiednie lub odległe od miejmózgu – stwierdziła prof. Elsca pierwotnego uszkodzenia
żbieta Pyza, jedna z głównych
komórki. Dlatego możemy poorganizatorek przedsięwzięcia.
wiedzieć, że każdy uraz mózgu
Jednym z ważniejszych probma charakter indywidualny
lemów neurologii klinicznej,
(w zależności od wspomniaktórego mechanizm wciąż pozonych aktywnych połączeń).
staje nie do końca zbadany, jest
Leczenie urazów mózgu musi
epilepsja – na świecie choruje
być podjęte jak najszybciej, aby
na nią około 50 milionów ludzi.
ograniczyć obszar uszkodzenia
Ludzki mózg. Widok z góry
Jak wyjaśnił podczas wykładu
oraz umożliwić odtworzenie
Epilepsja w uszkodzonym mózgu prof. Krzysztof Janeczko, połączeń, które podczas urazu uległy przerwaniu. – Ze względu
choć epilepsja pojawia się głównie w okresie dorastania (kiedy na różnorodność urazów mózgu, zarówno co do lokalizacji, jak
następuje intensywny rozwój mózgu), to ma również wpływ na i rozległości, nie można mówić o pełnej standaryzacji leczenia,
funkcjonowanie w dorosłym życiu. Choroba często jest także ale jedynie o przyjęciu podstawowych zasad, które mogą znacząco
skutkiem urazu mózgu. W Instytucie Zoologii UJ prowadzone zmniejszyć powikłania – stwierdził dr hab. Marek Moskała. Główsą badania doświadczalne na zwierzęcych modelach, odtwarza- nym wyzwaniem dla zmniejszenia następstw urazu mózgu jest
jących objawy obserwowane w warunkach klinicznych, w tym zapobieganie lub zmniejszanie wystąpienia tak zwanego wtórnego
na modelu niedorozwoju kory mózgowej wywołanego zaburze- uszkodzenia mózgu. Istotnym w postępowaniu terapeutycznym
niami neurogenezy oraz modelu mechanicznego uszkodzenia jest unikanie, poprzez odpowiednie działania farmakologiczne
mózgu. Odwołując się do wyników tych badań, prof. Janeczko i neuroprotekcyjne, zaburzeń metabolicznych i biochemicznych
stwierdził, że można zaobserwować wielorakie wyznaczniki indukujących procesy niedokrwienne. Pamiętajmy, że nawet niewzrostu skłonności do przejawiania epileptycznej aktywności wielki pierwotny uraz mózgu może być powodem wielu różnych
napadowej. Jest oczywiste, że o poziomie tej skłonności nie wtórnych rozległych uszkodzeń. Profesor Jerzy Vetulani podjął
decyduje bezwzględny ilościowy deficyt tkanki nerwowej, ale się odpowiedzi na pytanie, czy medyczne ulepszanie człowieka
funkcjonalna specyficzność obszaru, którego rozwój został może mieć przyszłość. – Szansę na rozszerzenie pola działania
upośledzony, lub wiek, w którym uszkodzenie powstało. Dużą medycyny, poza tradycyjnymi jej celami, czyli rozpoznaniem
złożoność tego problemu pokazują również wyniki badań pro- i leczeniem choroby, daje postęp w badaniach nad materią żywą,
wadzonych w naszym Zakładzie Neuroanatomii IZ UJ. Dowodzą określany jako rewolucja biomedyczna i biotechnologiczna. Na
one bowiem, że zaburzenia wczesnych stadiów rozwoju mózgu pewno umożliwia on ulepszanie zdrowych ludzi, chociaż moż-
18
ALMA MATER
A. Wojnar
liwości te budzą – u niektórych – zastrzeżenia natury etycznej sieci neuronowej. Pozwala ona na przeprowadzenie – jak wyjaśnił
– wyjaśniał prof. Vetulani podczas wykładu Medyczne ulepszanie podczas wykładu Jak eksperymentować z uproszczonym modelem
człowieka. – Nowoczesne techniki biomedyczne dają możliwości mózgu na domowym komputerze prof. Ryszard Tadeusiewicz
modyfikacji zachowania ludzkiego, poprawy sprawności fizycznej, – kilkudziesięciu doświadczeń o narastającym stopniu złożoności.
przedłużenia życia i poprawy pozycji w rywalizacji społecznej. – Między innymi można zaprojektować i przebadać neurokomW wyniku ich stosowania we współczesnej medycynie pojawia się puter, który będzie mógł poznawać zupełnie nieznane światy – na
trend: od leczenia choroby, poprzez zapobieganie predyspozycjom przykład podczas wypraw kosmicznych na nieznane planety. Ta
do choroby, aż po aktywne wzmaganie poszczególnych fizycznych niezwykła maszyna będzie do tego zdolna dzięki temu, że zostanie
wyposażona w umiejętność samouczenia
i psychicznych funkcji organizmu ludzkiego.
się. Twórca takiego neurokomputera nie
Wśród głównych kierunków badań, które
musi więc z góry wiedzieć, jak będą wymogłyby mieć zastosowanie w ulepszaniu
glądali kosmici, których sonda odnajdzie
człowieka, profesor wymienił: klonowanie
na dalekiej planecie. Neurokomputer sam
(ludzkie klony „hodowane” na narządy),
się nauczy rozpoznawać ich i dzielić na
wykorzystanie komórek macierzystych
grupy, na przykład związane z płciami,
(przedłużanie życia), preimplementacyjktórych u kosmitów może być więcej niż
ną selekcję genetyczną (wybieranie płci
dwie! Budowniczy sondy nie musi też
i określonych cech dzieciom), inżynierię
próbować przewidywać, jakie potwory
genetyczną (manipulacja DNA bezpośredmogą zaatakować wysłaną sondę i jak
nio w embrionie lub dorosłym organizmie
się będzie można przed nimi bronić – bo
– ulepszanie wybranych cech), interfejsy
wszystko to budowana samoucząca się
i nanotechnologię (implanty ślimakowe
sieć neuronowa sama odkryje! – wyjaśnił
dające bezpośrednio impuls sensoryczny do
profesor.
ludzkiego układu nerwowego – tworzenie
Leczenie za pomocą placebo (czyli
cyborgów), psychofarmakologię kosmesubstancji niemających właściwości
tyczną (leki psychotropowe dla usprawleczniczych) jest znane od stuleci i uważa
nienia pewnych funkcji mózgu, zwłaszcza
się je za podstawę uzdrawiania. Mówimy
poznawczych, i polepszenia nastroju). Jak
wtedy o efekcie placebo. Wiemy już, że
poinformował profesor, według raportu
stan psychiczny chorego odgrywa kluczoAmerykańskiej Rady Prezydenckiej do
wą rolę w procesie leczenia, wspomagając
spraw Bioetyki już teraz istnieje kilka obna przykład działanie lekarstw. – Nadzieja
szarów, w których ulepszanie człowieka się
Prof. Jerzy Aleksandrowicz podczas wykładu
pobudza mobilizację do walki z chorobą
odbywa. Jest to na przykład działanie w celu
uzyskania maksymalnej sprawności fizycznej, szczególnie w spor- i jej przyczynami, co wpływa zarówno na podejmowanie działań
cie. Osiąga się to za pomocą środków chemicznych wpływających sprzyjających odzyskaniu zdrowia – współpracę z leczącymi – jak
na układ nerwowy lub metabolizm, a także dzięki zwiększaniu i na pobudzenie aktywności układu odpornościowego. Uzyskiwasiły mięśniowej poprzez terapię genową. Zaliczyć tu także można nie informacji wyjaśniających istotę choroby i uzasadniających
walkę z procesami starzenia się oraz nieterapeutyczne interwencje oddziaływania lecznicze pozwala zmniejszyć poczucie zagubienia
medyczne w postaci prób uczynienia ludzi szczęśliwszymi (np. i bezradności, potwierdza kompetencję leczących, wzbudzając
manipulacja pamięcią, rekonsolidacja pamięci u ofiar katastrof, w pacjencie zaufanie i wiarę w ich działania – wyjaśnił prof.
stosowanie leków polepszających nastój). – Wszystkie te medyczne Aleksandrowicz podczas wykładu Jak leczy placebo?. W leczeniu
próby poprawiania zdrowego człowieka mogą budzić zastrzeżenia placebo, czyli w skuteczności działania obojętnych dla organietyczne, częściowo zależne od naszych wierzeń i światopoglądu zmu substancji, ogromne znaczenie ma więc zjawisko sugestii.
– czy życie ludzkie jest święte?, kiedy się rozpoczyna?, częściowo – Procedurom leczniczym towarzyszy nie tylko budzenie ogólnego
od rozważań natury społecznej – czy stosując drogie techniki, nie oczekiwania poprawy, zawarte w samej sytuacji terapeutycznej
naruszamy zasad równości wszystkich ludzi? – podsumował prof. i integralnie z nią związane, ale także aktywne oddziaływanie
Vetulani. – Chociaż trudno przewidzieć przyszły bieg wypadków, sugestiami, związane z informacjami o leczniczym działaniu
nie ulega wątpliwości, że postępu biotechnologii nie da się za- konkretnych leków i procedur. Budzi to wyobrażenia – procesy
wrócić i że wszelkie moratoria na manipulacje biotechnologiczne psychiczne, silnie związane z funkcjami narządów ciała, sterobędą łamane, ponieważ w specyfice gatunku ludzkiego istnieje wanymi przecież przez układ nerwowy. Tą drogą może dojść do
bardzo silna dążność do ulepszania siebie i podporządkowania pożądanej przez pacjenta i leczącego zmiany – stwierdził profesor.
sobie środowiska. To spowodowało, że z drzew zeszliśmy na sa- A należą do nich, na przykład, zwiększenie lub zmniejszenie
wannę, następnie znaleźliśmy schronienia w jaskiniach, a potem napięcia mięśni, wzrost intensywności przepływu krwi, zmniejzaczęliśmy budować coraz wyższe domy, w których staramy się szenie odczuwania bólu, zmiany w wydzielaniu hormonów oraz
prowadzić coraz bardziej komfortowe życie. Naturalnych tenden- nawet rozrost tkanek i odbudowa zniszczonych fragmentów. Taka
cji kierujących naszym zachowaniem, wypracowanych w procesie nadzieja i przekonanie, że leczenie przyniesie korzystne efekty,
może nawet być bodźcem do produkcji przez mózg substancji
ewolucji, odwrócić na dłuższy czas nigdy się nie udało.
Każdy, kto chce poeksperymentować na komputerowym działających przeciwzapalnie i zwiększających odporność (takich
modelu mózgu, może to zrobić na domowym komputerze, dzięki jak prostaglandyny i cytokinetyny). Według badań prowadzonych
udostępnianemu na stronie http://home.agh.edu.pl/tad// modelowi na grupie chorych, którym podawano placebo, okazało się, że
ALMA MATER
19
placebo prowadzi do uzyskania poprawy u około 30–35 procent
członków grupy. W niektórych schorzeniach, takich jak depresja,
zaburzenia krążenia, choroba wrzodowa i inne dolegliwości
jelitowe, poprawę uzyskuje się nawet u 60 procent chorych leczonych placebo, a w przypadku leczenia bólu – nawet 90 procent!
Szacuje się, że udział efektu placebo w ogólnej skuteczności tych
substancji, których aktywne działanie w usuwaniu zaburzeń zdrowia uznano za udowodnione, wynosi 50–75 procent! Podobnie
szacuje się, że 75 procent efektywności leków przeciwdepresyjnych
to efekt placebo (pamiętajmy przy tym, że pacjenci absolutnie
nie mogą wiedzieć, że otrzymują placebo). Kwestią sporną jest
tutaj, czy taka poprawa nie jest efektem spontanicznej remisji albo
chwilowym zmniejszeniem się nasilenia symptomów, co może
być związane ze specyfiką samego procesu chorobowego.
Jednak warto zauważyć, że podczas procesu leczenia mogą się
także pojawić zjawiska pogłębiające stan demobilizacji. Należą
do nich – według profesora – przeświadczenie o nieuleczalności
choroby i niepowodzeniu leczenia. – Takie oczekiwania nieraz
potwierdzają się na zasadzie samospełniających się przepowiedni.
Pacjenci przekonani o tym, że nie przeżyją zabiegu, często rzeczywiście umierają, chociaż nie ma po temu żadnych wyraźnych
powodów. Skądinąd w jednym z badań stwierdzono, że osoby
pragnące „spotkać się na tamtym świecie” ze zmarłymi bliskimi
osobami, częściej nie przeżywają zabiegów chirurgicznych. Często także szczegółowe informacje, które pacjent otrzymuje od
lekarzy, w tym na przykład o możliwości wystąpienia skutków
ubocznych leczenia, powodują lęk i destabilizację oraz powstanie sugestii powodujących pojawienie się tych niekorzystnych
objawów. Jest to tak zwany efekt nocebo.
Na rozwój i funkcjonowanie ludzkiego mózgu znaczny wpływ
ma codzienna dieta i dostarczanie organizmowi odpowiednich
składników pokarmowych. Już sposób odżywiania przyszłej matki podczas okresu ciąży ma znaczenie w prawidłowym rozwoju
mózgu i całego układu nerwowego. Cenne jest więc uzupełnianie
diety kwasami DHA z oleju ryb. Uważa się, że w pierwszych miesiącach po urodzeniu karmienie piersią (głównie dzięki obecności
w pokarmie naturalnym unikatowych kwasów tłuszczowych) zapewnia dostarczenie wszystkich niezbędnych do rozwoju mózgu
składników. – W późnym okresie życia niedobory tych kwasów
w pożywieniu oraz niewłaściwe ich proporcje w diecie upośledzają
pamięć, zdolność uczenia się, przyspieszają procesy starzenia się
mózgu. Ich ilość w diecie może także wpływać na zachowania
i emocje, zmieniając dostępność neuroprzekaźników, na przykład
serotoniny. Wielkość jej produkcji przez komórki mózgu jest jednak uzależniona od ilości spożywanych węglowodanów i białek.
Wszystko to oznacza, że rozwój mózgu oraz jego prawidłowe
funkcjonowanie są ściśle zależne od składu codziennej diety. Od
życia płodowego poczynając, aż do śmierci – wyjaśniła prof.
Maria Kapiszewska podczas wykładu Dietetyczne preferencje
mózgu. Ważne jest tutaj, że tych kwasów organizm ludzki nie jest
w stanie wyprodukować sam, dlatego muszą zostać dostarczone
wraz z pożywieniem. Pamiętać należy także, że na przykład stres
powoduje zmniejszenie ich ilości w organizmie. Może temu
zapobiec kwas gamma linolowy, który znajduje się na przykład
w owsiance. Ogólnie rzecz biorąc, należy spożywać produkty lub
preparaty zawierające kwas omega-6 (np. oleje roślinne) i kwas
omega-3 (np. owoce morza, tuńczyk, makrela, śledź, łosoś). Poza
tym ważną rolę w rozwoju mózgu i w jego funkcjonowaniu pełnią
różne mikroelementy: jod, cynk, żelazo, mangan, miedź) oraz
witaminy (B1, B6, B12, E). Źródło energii dla mózgu stanowią
natomiast węglowodany. – Mózg zużywa więcej niż 50 procent
energii pochodzącej z węglowodanów, z czego aż 80 procent jest
przeznaczone na produkcję energii przez neurony. Jakość spożywanych węglowodanów ma także istotny wpływ na potencjał
intelektualny. Badania pokazują, że kontrolowanie poziomu glukozy we krwi, poprzez spożywanie produktów węglowodanowych
o niskim indeksie glikemicznym, polepsza sprawność umysłową.
Gorsza kontrola glikemiczna znacznie obniża wyniki testujące
pamięć – stwierdziła prof. Kapiszewska.
W tym roku również, po raz pierwszy podczas Tygodnia Mózgu, 15 marca przeprowadzono konkurs wiedzy neurologicznej
dla uczniów szkół średnich Włącz się w neurobiologię. Pierwszy
etap był pisemny – wyłoniono 10 finalistów, którzy następnie
przystąpili do egzaminu ustnego. – Mam nadzieję, że konkurs
będzie się odbywał co roku, a jego laureaci będą mieli pierwszeństwo w studiowaniu na naszym nowym kierunku – neurobiologia
– podsumowała prof. Elżbieta Pyza. Jak co roku, wykłady w ramach Tygodnia Mózgu cieszyły się ogromnym powodzeniem,
najprawdopodobniej więc spotkamy się również za rok.
Anna Wojnar
ŁYSENKIZM W POLSCE
J. Sawicz
15 kwietnia wieczorem w Katedrze Historii Medycyny CM UJ odbył się wykład dr. Williama deJong-Lamberta z Bronx Community College Columbia University of New York
zatytułowany Łysenkizm w Polsce, 1949–1956. Doktor deJong-Lambert był gościem
Katedry oraz Komisji Historii i Filozofii Medycyny Oddziału PAN w Krakowie i Krakowskiego Towarzystwa Miłośników Historii Medycyny.
Gospodarz spotkania, prof. Zdzisław Gajda, na wstępie przypomniał istotę tak zwanego
łysenkizmu, odwołując się często do własnych wspomnień z lat studenckich, kiedy to
doktryny Łysenki i Miczurina były obowiązującymi w kanonie nauczania uniwersyteckiego. Następnie prelegent w czterdziestominutowym referacie zaprezentował historię
Dr William deJong-Lambert
narzucenia i nauczania zasad łysenkizmu na gruncie nauk przyrodniczych w Polsce.
oraz prof. Zdzisław Gajda (w tle)
Doktor deJong-Lambert koncentrował się przede wszystkim na politycznych uwarunkowaniach wprowadzania doktryny Łysenki i jej recepcji w środowisku naukowym. Nasz gość, co warto podkreślić, mimo braku
jakichkolwiek rodzinnych związków z ojczyzną Kochanowskiego i Mrożka, wygłosił swój wykład w języku polskim. W takim też
języku miała miejsce bardzo ożywiona dyskusja.
Ryszard W. Gryglewski
20
ALMA MATER
Download