Magia bioinżynierii. Ciało, geny i medycyna przyszłości - ebook

Spis treści

Wstęp 9

CZĘŚĆ I. RUCH

1. Bioniczny człowiek, który tworzy bionicznych ludzi

Odtworzyć ruch 21

2. Narodziny Bamm-Bamma

Jak odczytać genom i przepisać go na nowo 57

3. Człowiek z magicznym pyłem

Medycyna regeneracyjna, czyli co zrobić, żeby odrosły nam utracone kończyny 97

CZĘŚĆ II. ZMYSŁY

4. Kobieta, która widzi... przez uszy

Neuroplastyczność mózgu i pigułki wspomagające naukę 137

5. Być jak Spider-Man

Intuicja oraz bezwarunkowe przyswajanie wiedzy 173

6. Technik telepatii

O dekodowaniu mózgu i myślomowie 209

CZĘŚĆ III. MYŚLENIE

7. Chłopiec, który nie zapomina

Viagra dla mózgu 239

8. Chirurg i dyrygent

O pobudzeniu mózgu i elektryczności 273

9. Geniusz w proszku

Jak uwolnić swoją muzę 295

Zakończenie 321

Podziękowania 329

Przypisy 333

Indeks 345Wstęp

Niniejsza książka dotyczy nauki o medycynie. Ale u jej początku nie leżą bynajmniej suche liczby i dane, które zwykle kojarzymy z tego typu publikacjami. Jej genezę można prześledzić do miejsca tak odległego od laboratorium i sali operacyjnej, że sam się zastanawiam, czy powinienem poruszać ten temat. Boję się, że zniechęcę czytelników zacierających ręce na myśl o tajemnicach neuronauki, biomechaniki, inżynierii genetycznej i tym podobnych. Zaufajcie mi – jeszcze do tego dojdziemy.

Dla mnie wszystko zaczęło się w latach dziewięćdziesiątych ubiegłego wieku na zboczu skąpanego w słońcu wzniesienia górującego nad kampusem Uniwersytetu Kalifornijskiego w Santa Cruz. Siedziałem po turecku w towarzystwie innych studentów, wpatrując się ponad zielonymi boiskami i porośniętymi przez sekwoje wzgórzami w idealnie błękitne wody Oceanu Spokojnego. Przed moimi oczami rozciągała się nierówna, skalista linia brzegowa zatoki Monterey Bay. Taki widok potrafi ukoić duszę i rozbudzić marzenia o niekończących się przygodach.

Właśnie tak wyglądały „zajęcia” dla słuchaczy pierwszego roku – ogólnie rzecz biorąc, nie miały wiele wspólnego z typowymi wykładami. Wyobraziłem sobie, że moi studiujący na Wschodzie koledzy i koleżanki siedzą właśnie w klasie i niedługo śnieg odetnie ich od reszty świata. I przypomniałem sobie licealną apatię, poczucie zamknięcia w zagrodzie i przebijający się do moich fantazji monotonny głos Charliego Browna*, o przepraszam, naszego nauczyciela. Marzyłem o odwiedzeniu takich miejsc, jak to. Aż trudno uwierzyć, że mam tu zajęcia. Kto by pomyślał?

A właśnie prawdopodobieństwo było tematem przewodnim naszych zajęć. Jim Brown, prowadzący wykład zatytułowany „Psychologia humanistyczna”, uznał, że wzgórze nad kampusem idealnie nadaje się, by wprowadzić nas w ten jakże optymistyczny i ostentacyjnie newage’owy temat. Rzecz dotyczyła tak zwanego ruchu na rzecz rozwoju potencjału ludzkiego, swoistego nurtu psychologii karmiącego się podsycaną substancjami psychoaktywnymi utopią i kreatywną anarchią kontrkultury lat 60. XX wieku. Miałem 18 lat i moje jestestwo w jakimś stopniu definiowała mieszanka rozczarowań, urazów i obaw wieku dojrzewania. Byłem oczarowany.

Celem, jaki stawiała sobie psychologia humanistyczna, była przemiana człowieka i zerwanie pętających nas łańcuchów. Z jednej strony stanowiła reakcję na często pesymistyczne koncepcje snute przez tradycyjną psychoanalizę i behawioryzm, które to starały się wytłumaczyć podłoże nerwic powodujących zniekształcenie naszej wizji świata, a niekiedy skłaniających nas do patologicznych zachowań. Przedstawicieli psychologii humanistycznej – jak choćby Abrahama Maslowa – interesowało, jak wyglądałby kolejny etap rozwoju ludzkości. Co by się stało, gdybyśmy uwolnili się od uczucia rozczarowania, obaw i emocjonalnych ran, których nabawiliśmy się w przeszłości. Maslow twierdził, że – jeśli sprzyjają temu okoliczności – każdego można zmotywować, by rozwinął skrzydła i skoncentrował się na, jak to nazwał, „samoaktualizacji”, która objawia się dążeniem do szczęścia, rozbudzeniem inwencji twórczej, poszukiwaniem pozytywnych związków i odrzuceniem ograniczeń. Aby udowodnić tak postawioną tezę, Maslow skupił się nie na potrzebujących, a na tych, którym powiodło się w życiu. Czy mieli jakieś cechy wspólne? I co sprawiło, że doświadczyli „samoaktualizacji”?

„To trochę tak, jakby Freud zadbał o chorą część psychologii i teraz musimy sami ją uzupełnić o zdrową połowę”, napisał Maslow w 1968 roku.

Lata później, gdy jako dziennikarz i zagraniczny korespondent było mi dane rozmawiać z ludźmi, którzy przetrwali rozpętane przez Pol Pota ludobójstwo w Kambodży, zacząłem kwestionować teorie Maslowa. Któregoś dnia, stojąc na pociętej koleinami wiejskiej drodze, zapytałem zgarbioną, bezzębną żebraczkę, co sądzi o odbywającym się przed trybunałem sprawiedliwości Organizacji Narodów Zjednoczonych procesie ocalałych przywódców morderczego reżimu Czerwonych Khmerów. Zalała się łzami. „Oni zamordowali moje dzieci”, powiedziała. „To przez nich jestem tu, gdzie jestem”.

Czego Abraham Maslow mógł nauczyć kogoś takiego? I jaki sens miała „samoaktualizacja” nie tylko dla tej kobiety, ale dla wszystkich ludzi żyjących w miejscu, gdzie dochodzi do takiej niesprawiedliwości? Nic, czego nauczyłem się na studiach, nie miało zastosowania w tym kraju.

Koniec końców spojrzałem na problem z innej perspektywy. Kiedy przyjechałem do Kambodży, trzydziestoletnia wojna domowa miała się ku końcowi. Ludzie, których poznałem, nosili w pamięci żywe wspomnienia brutalnej, trwającej cztery lata hekatomby, w której z powodu głodu, morderstw i chorób życie straciła 1/4 społeczeństwa. Katastrofa, która dokonała się w Kambodży, rozerwała społeczeństwo na strzępy, a ci, którym udało się przetrwać, musieli nauczyć się żyć pomimo traumy. Słuchając ich tragicznych opowieści, sam często płakałem.

Mimo to tradycyjny khmerski Nowy Rok, który po raz pierwszy obchodzono w 1999 roku, był wielkim, pełnym radości wydarzeniem. Zaledwie 12 miesięcy wcześniej, mając w pamięci zamach stanu z 1997 roku, ludzie bali się wyjść na dwór. Teraz tłumnie podążali ulicami i alejkami otaczającymi moje mieszkanie w centrum Phnom Penh, tańcząc, jedząc i świętując. Kiedyś oglądałem zdjęcia uchodźców o zapadniętych oczach. Teraz widziałem biegające bez opieki dzieci. Burmistrz miasta przekształcił pozbawiony wyrazu spłachetek ziemi nad Mekongiem z błotnistego bagna w porośnięty gęstą trawą i kwiatami park, gdzie rodziny mogły się wybrać na piknik. Otaczający mnie ludzie, pamiętający czasy terroru, nie byli ponurzy; radowali się. Na ich twarzach malowały się euforia i ulga, poczucie odrodzenia i wytrwałość. Ten obraz, który błędnie odczytywałem jako wizję pustkowia smutku i straty, wywarł na mnie dużo większe wrażenie, niż mogłem się spodziewać.

Skąd wzięła się ta radość? Wychodzi na to, że nawet tak niewyobrażalne nieszczęście nie zdołało złamać ducha ludzi, pośród których się znalazłem, oraz ich zdolności do wspólnego cieszenia się chwilą. Wprost przeciwnie – ich radość stała się tym bardziej wyrazista. Gdzie powinniśmy szukać źródła ich nieprawdopodobnej odporności, ich szczęścia? I dlaczego tak silnie na nie reagowałem?

Niekiedy najbardziej inspirujące opowieści – te, które pokazują nasz prawdziwy potencjał i to, co jest w życiu najważniejsze – mają swój początek w ogromnych tragediach. Wtedy w Kalifornii, gdy siedziałem na wzgórzu, uświadomiłem sobie, że to nie „ludzki potencjał” fascynuje mnie najbardziej, a hardość naszego ducha. Wrodzona potrzeba, instynkt, pęd, aby, gdy utracimy cząstkę siebie, znaleźć sposób na jej odzyskanie; nie chodzi wyłącznie o to, by przetrwać, ale by rozkwitnąć. Zawsze fascynowała mnie ta siła, która sprawia, że ludzie, którym powinęła się noga, podnoszą się z ziemi i odważnie spoglądają w dal.

Czytelnik być może się zastanawia, co to wszystko ma wspólnego z przydługimi słowami, które przywołałem na początku tego wpisu. Jaki związek mają neuronauka, biomechanika i inżynieria genetyczna z Pol Potem i psychologią humanistyczną?

Zdecydowałem się napisać książkę popularnonaukową, a nie powieść poświęconą urazom psychicznym, historii Kambodży czy hierarchii potrzeb według Abrahama Maslowa, ponieważ często z najbardziej spektakularnymi i ekscytującymi przykładami triumfu ludzkich możliwości i uporu stykamy się w świecie medycyny i nauki. Doświadczyłem tego w sumie przypadkiem. Po powrocie z Kambodży, pracy dla „Newsweeka”, materiałach o 11 września i podróży do Iraku poznałem specjalistę w dziedzinie bioniki, Hugh Herra, który podzielił się ze mną intrygującą i inspirującą historią, a tym samym skłonił mnie do zweryfikowania moich poglądów na technologię i świat nauki. Podążyłem tropem jego opowieści – traktującej o neuronauce, biologii i zdumiewających odkryciach pozwalających przesuwać granicę niemożliwego. A im więcej poznawałem ludzi, których w bezpośredni sposób dotknęła cicha rewolucja rozgrywająca się w laboratoriach i klinikach na terenie całego kraju, ich historie zaczęły na mnie oddziaływać w taki sam sposób, jak na mieszkańców Phnom Penh w latach dziewięćdziesiątych XX wieku.

Moją książkę poświęciłem w przeważającej mierze polu badań określanym mianem „bioinżynierii” oraz metodom, jakimi posługują się naukowcy, lekarze, a niekiedy nawet pacjenci, by osiągnąć odporność psychiczną, siłę, której istnienia nasi przodkowie mogli się jedynie domyślać. Choć tematy, którymi się zajmuję, dotyczą być może najważniejszych obecnie zagadnień neuronauki, medycyny regeneracyjnej, farmakologii i bioniki, moim celem nie było stworzenie wypełnionej suchymi faktami publikacji traktującej o działaniu ciała i umysłu człowieka. Piszę o ludziach, którzy się nie poddali. Szukałem osób, które pomogły samym sobie, ale też innym, odzyskać coś, co – jak im się wydawało – na zawsze utracili: szansę, by znowu pobiec i zatańczyć, spojrzeć na odległe pasmo górskie, rozpoznać ukochaną osobę, a nawet po prostu nawiązać z kimś kontakt. Czyli rzeczy, które definiują nasze człowieczeństwo.

W ubiegłym wieku osiągnęliśmy szczytowy punkt rozwoju inżynierii w skali makro – byliśmy świadkami istnej eksplozji pomysłowości, która obrodziła przebogatymi, różnorodnymi technikami i rozwiązaniami udowadniającymi, że pokonaliśmy ograniczenia narzucone nam przez otaczający świat: zbudowaliśmy Empire State Building, wynaleźliśmy samolot, wylądowaliśmy na Księżycu. Dzisiaj inżynierowie patrzą w głąb. Kolejną granicą jest ludzkie ciało, a dzięki wiedzy zdobytej przez naukowców i współczesnych inżynierów oraz architektów mamy szansę przywrócić utracone funkcje organizmu osobom niepełnosprawnym, a u wszystkich innych odblokować zupełnie nowe umiejętności.

O tym warto rozmawiać. Jak przeczytałem w pewnym podręczniku podstaw biomedycyny, w ostatnich latach „technologia spadła na medycynę niczym grom z jasnego nieba”, pozwalając naukowcom odblokować niewykorzystany dotychczas potencjał ludzkiego ciała – potencjał, który dopiero zaczynamy poznawać. Komórki macierzyste można wykorzystać do wyhodowania brakujących części ciała. Mózg da się przeprogramować, omijając obszary, które uległy poważnemu uszkodzeniu. Uczymy się przekraczać granice świadomości, gdzie czekają nowe koncepcje i sposoby postrzegania, w których skumulowała się mądrość wszystkich naszych doświadczeń.

Niektóre technologie, które tu opiszę, sprawiają wrażenie żywcem wyjętych z filmów science fiction. Zbierając materiały do książki, odwiedziłem osoby, którym odrosły koniuszki palców i mięśnie nóg rozerwane przez eksplozję. Poznałem kobietę, która „widziała” uszami oraz ludzi starających się nauczyć głuchoniemych, „straconych” pacjentów telepatii.

Ale technologia, która to wszystko umożliwia, zmusza nas do zadania trudnych pytań. Postęp technologiczny pozwolił naukowcom rozłożyć ludzkie ciało i umysł na czynniki pierwsze – i to z nieprawdopodobną dokładnością; wyodrębnić poszczególne elementy, przeanalizować je i określić, w jaki sposób ze sobą współpracują – do poziomu cząsteczkowego i z powrotem – i wykorzystać tak zdobytą wiedzę, aby stworzyć części zamienne dla tych, którzy ich potrzebują. Ale dlaczego mielibyśmy się zatrzymać na tym etapie? Wielu naukowców aktywnie bada możliwość wykorzystania tej samej technologii, by zwiększyć możliwości ludzi, którym niczego nie brakuje. Skoro potrafimy naprawić popsute ciało i umysł, to czemu nie zbudować lepszej wersji siebie? Czemu nie mielibyśmy poprawić, wzmocnić czy nawet rozwinąć zdolności, którymi obecnie dysponujemy? Sprawdzić, co da się z nimi zrobić?

Jak ujął to autor raportu sporządzonego na zamówienie Parlamentu Europejskiego, technologia używana do modyfikacji ciała człowieka: inżynieria genetyczna, bionika oraz leki zwiększające potencjał mózgu, „sygnalizują zacieranie się granicy między medycyną regeneracyjną i zabiegami mającymi na celu wprowadzenie usprawnień wykraczających poza taką terapię”.

„Ze względu na fakt, że większość tych zabiegów powstało w naukach medycznych, istnieje możliwość, że zwiększą one zapotrzebowanie na leczenie pacjentów bez zmian patologicznych”, czytamy w raporcie. Innymi słowy, rola medycyny w naszym społeczeństwie może ulec zmianie i rozszerzyć się – być może w znaczący sposób. To zaś, jak ostrzegają niektórzy, może przynieść nieoczekiwane konsekwencje, od zwiększenia przepaści ekonomicznej po „wyścig zbrojeń” obejmujący usprawnienia neurologiczne i protezy. Słyszymy też głosy, że taka sytuacja grozi zmianą definicji „człowieczeństwa” i podważeniem fundamentów demokracji liberalnej – to jest, przekonania, że wszyscy ludzie są równi.

Francis Fukuyama napisał w swojej książce Koniec człowieka, że „pierwotnym celem medycyny jest leczenie chorych, a nie zmienianie zdrowych ludzi w bogów”. Trudno się jednak oprzeć pokusie. Od zarania dziejów ludzie starali się pokonywać swoje naturalne ograniczenia. Aby zwiększyć masę mięśniową, olimpijczycy ze starożytnej Grecji mieli żuć surowe baranie jądra – i to na długo przed odkryciem, że zawierają wysokie stężenie testosteronu, męskiego hormonu przyspieszającego przyrost masy kostnej, mięśni oraz siły tychże. Pisarze i naukowcy od 600 r. p.n.e. wykorzystują kofeinę i nikotynę, by poprawić koncentrację – choć wtedy nikt nie wiedział, że kofeina blokuje adenozynę, związek chemiczny, który wywołuje wywołujący poczucie senności i blokuje pobudzenie. Ani że nikotyna imituje acetylocholinę, neuroprzekaźnik pobudzający komórki mózgowe w korze czuciowej i obszarach odpowiedzialnych za skupienie uwagi.

Innymi słowy, nawet nie dysponując podstawami biologii, fizyki i chemii, ludzie od tysięcy lat starali się wygrać z naturą i zapanować nad umysłem oraz ciałem. By osiągnąć ten cel, posługiwaliśmy się technologią, która nierzadko była prymitywna, tajemnicza i zawodna. A jeśli to ulegnie zmianie? Czy mamy powód do niepokoju? Czy czeka nas zmiana na lepsze?

Takie pytanie zadaje, podkreślając jego wagę, wielu specjalistów z dziedziny etyki lekarskiej. Ale nie jest to nowy problem. Wspomniani wcześniej Grecy – ci od żucia baranich jąder – pozostawili po sobie mit o wynalazcy Dedalu, który stworzył sklejone woskiem skrzydła i nauczył swego syna, Ikara, jak za ich pomocą wznieść się w powietrze. Ten akt buntu przeciwko bogom sprowadził nieszczęście na jego ród. Czy nasze społeczeństwo, upojone własnym geniuszem, również zanadto zbliży się do słońca? Czy wykorzystamy ulepszenia ludzkiego ciała jako broń lub narzędzie represji?

Przyznaję, że gdy zbierałem materiały do książki, te wątpliwości schodziły na dalszy plan, ustępując miejsca szczeremu zachwytowi nad technologią i marzeniom o byciu „ulepszonym”. Tak było, gdy założyłem „kombinezon mięśniowy”, w którym palcem przesuwałem ogromne ciężary, oraz podczas rozmowy z obdarzonym zdumiewającą pamięcią chłopcem, który jako dwulatek recytował numery wszystkich nalepek kontrolnych z zaparkowanych w okolicy samochodów. Później spędziłem dzień z człowiekiem pracującym nad pigułką, która da taką umiejętność zwykłym ludziom.

Podobnie jak naukowcy ja też odczuwałem pokusę, by sprawdzić, na ile możemy sobie pozwolić. Ale zawsze przychodził ten moment, gdy zadawałem sobie pytanie: co, jeśli nie okażemy umiaru? Czy technologia, którą tworzymy, doprowadzi do naszego upadku? Gdy opowiadałem ludziom o moich przygodach, często pytali: „Czy musimy zaakceptować te zmiany?”. Zastanawiałem się, czy w książce powinienem szukać odpowiedzi na to pytanie. Bo jak by nie spojrzeć, „to zależy”. „Kij bejsbolowy jest dobry czy zły? Dobry, jeśli gramy w bejsbol, a zły, jeśli bijemy kogoś po głowie”, powiedział mi pewien specjalista w dziedzinie wojskowości, wzruszając przy tym ramionami niczym prawdziwy mędrzec. Na swój sposób zrobiłem wszystko, co było w mojej mocy, by dostarczyć czytelnikowi przynajmniej częściowej odpowiedzi. Po przeczytaniu mojej książki będzie on bowiem dużo lepiej przygotowany, by zacząć jej szukać. Pozna rozliczne możliwości wynikające z usprawnień ludzkiego ciała, a także związane z nimi motywacje i problemy.

Ale sednem tej pracy nie są ani pytania natury etycznej, ani specyfikacje techniczne, ani nawet odkrycia naukowe, sprawiające, że opowieści, które lada moment przytoczę, są warte uwagi. To książka o ludziach. Wielu wiodło zupełnie normalne życie, nim przez zwykłego pecha, na własne życzenie lub zderzywszy się z jednym z licznych niebezpieczeństw naszej egzystencji, przyszło im stawić czoła wyzwaniu, które innych całkowicie by przerosło. Osobiście uważam, że wytrwałość, jaką się wykazali, stanowi wystarczające usprawiedliwienie dla dążenia do rozwoju technologii – a nawet sprawia, że staje się ono koniecznością i przejawem szlachetności.

Bohaterowie książki – naukowcy oraz ich pomocnicy – pokazują, jacy jesteśmy. W którym miejscu kończą się nasze możliwości. Do czego jesteśmy zdolni i w jaki sposób możemy to osiągnąć. Patrząc z tej perspektywy, moja praca nie traktuje wyłącznie o ludzkiej wytrwałości. Siłą rzeczy musi też mówić o możliwości transcendencji.

Podzieliłem moją książkę na trzy części (po kilka rozdziałów w obrębie każdej) poświęcone próbie zrozumienia i przeprojektowania koncepcji ruchu, odczuwania i myślenia.

Ale dla każdej z nich punktem centralnym będą ludzie oraz ich opowieści. A są to naprawdę nieprawdopodobne historie. Zaczniemy od jednego z najbardziej niesamowitych ludzi, jakich dane mi było poznać: Hugh Herra.