Грубый взгляд

Грубый взгляд

В мире медицины сейчас используется новая концепция, украденная у физиков и фотографов; в «Завтра…» она будет нам помогать. Поскольку во многих случаях мы не можем понять всего, ученые используют грубозернистую биологию для построения моделей, предсказывающих результаты. Термин «грубое зерно» первоначально использовался в фотографии: когда вы подкручиваете объектив, то изображение все дальше уходит из фокуса, и, наставив фотоаппарат на друга, вы видите только грубые очертания человеческой фигуры.

Если вы станете подкручивать объектив в обратную сторону, улучшая фокус, то станете видеть все больше и больше мелких деталей: во что одет ваш друг, выражение его лица, прическу. Но вам не нужно знать всего этого, чтобы понять, что перед вами человек. Иногда мы в медицине рассматриваем слишком много деталей и пытаемся запихнуть их все в модель, хотя если мы отступим на шаг и рассмотрим «грубозернистое» изображение, то у нас все получится намного лучше. Примерно как тот историк искусства, который может посмотреть на картину издалека и сразу сказать, подлинник это или нет, не проводя никаких хитрых научных исследований и не рассматривая холст под увеличительным стеклом.

Грубозернистая фотография меня. Никаких мелких деталей лица и тела не видно, но все равно ясно, что на фотографии изображен человек.

Физики и синоптики очень многому научились, применяя этот подход. Метеоролог не поднимается в небо каждый день, чтобы измерить скорость ветра, температуру и влажность, чтобы предсказывать погоду. Он смотрит на форму облаков – это его «грубозернистый» элемент, на основе которого моделируется весь прогноз погоды. Медицина тоже должна так работать. Если я хочу узнать, есть ли у вас стресс, то я, конечно, могу измерить уровень ваших кортикоидов и нейрогормонов и изучить активность мозга с помощью функциональной МРТ (магнитно-резонансной томографии) или ПЭТ (позитронно-эмиссионной томографии) – или же могу просто измерить ваши интервалы сердцебиения, которые не всегда одинаковы.

В широком смысле слова «грубая зернистость» означает возможность посмотреть на сложную систему или структуру и нарисовать ее грубый эскиз, без всех мельчайших деталей. Затем этот грубозернистый элемент можно использовать в качестве суррогата всех этих мельчайших деталей, которые либо невозможно замерить эффективно, либо невозможно замерить в принципе. Многие технологии, которые будут доминировать в «Завтра…», помогут нам строить такие «грубозернистые» биологические модели, направленные на достижение определенных целей. Например, мы измерим электропроводность вашей кожи (она называется либо кожно-гальванической реакцией, КГР, либо электродермальной реакцией) между двумя точками на руке, чтобы узнать, возбуждено ваше тело или устало. Звучит дико, но кожа действительно на мгновение улучшает свою электропроводность при воздействии внешних или внутренних стимулов. Я смогу использовать эту технологию, чтобы понять, какие песни на радио «заводят» вас, когда вы за рулем, и машина поставит для вас эти песни, если почувствует, что вы вот-вот уснете за рулем.

Различные части нашего тела, порой, раньше сознания способны «заподозрить» болезнь. Повышенный пульс, усиление электропроводности кожи… Все это в будущем может быть использовано для заблаговременного прогнозирования появления болезни.

Или вот вам история о моем друге, который позвонил мне несколько недель назад и взволнованно рассказал историю. Он носил на себе устройство, которое постоянно измеряет пульс. Обычно у него пульс чуть меньше 60, но в один прекрасный день он заметил, что пульс участился примерно до 65. А потом у него проявилась вирусная инфекция. Это наблюдение – повышение пульса, которое закончилось болезнью, – очень порадовало его. В «Завтра…» мы будем получать все больше таких данных заранее, и они позволят нам подготовиться или вообще избежать моментов плохого самочувствия.

Вот еще несколько примеров: размер ваших красных кровяных клеток может использоваться в качестве «грубозернистого элемента» для проверки на недостаток железа вместо непосредственного измерения уровня железа в крови. Клетки с дефицитом железа намного меньше, чем клетки, в которых железа столько, сколько нужно. Вопрос «как вы себя чувствуете?» будет использоваться при лечении продвинутых стадий рака; именно он скажет нам, действует терапия или нет, а не простое измерение всех опухолей в теле. Такой широкий, общий вопрос может показаться «ненаучным», но, тем не менее, может помочь с поиском реальных решений и полезной информации, чтобы обеспечить лучшие результаты. Новые технологии будут использоваться для получения новых «грубозернистых элементов», которые помогут нам срезать дорогу к некоторым ключевым вопросам, доминирующим в медицине. Можем ли мы сделать грубозернистую модель старения? Старение – это постепенный износ органов и систем тела. Если мы сможем измерить его, то врачи смогут начать клинические испытания, чтобы замедлить этот процесс, причем с самой молодости. Но, вполне вероятно, подопытные переживут ученых, учитывая, что по нашим нынешним стандартам клинические испытания заканчиваются выживанием пациентов. Это не здравое решение. Нужно разрабатывать грубые мерки старения и использовать их в качестве суррогатов выживания. Например, взять вашу внешность, ваше самочувствие и другие грубозернистые элементы, соединить с измерениями функций органов и получить конкретную цифру. И эту цифру будут изучать в клинических испытаниях как приближенное значение «биологического возраста». Сравнением биологического возраста с хронологическим испытание закончится. В будущем мы с вами сможем замедлить старение с помощью измерений в реальном времени, таких, как вышеописанное.