Obsah
Poděkování
Prolog
Úvod
Kapitola 1: Poučení z Petriho misky: Chvála chytrých buněk a chytrých studentů
Kapitola 2: Je to prostředí, hloupé
Kapitola 3: Magická membrána
Kapitola 4: The New Phsyics: Planting both Feet Firmly On Thin Air
Kapitola 5: Biologie víry
Kapitola 6: Růst a ochrana
Kapitola 7: Vědomé rodičovství: Rodiče jako genetičtí inženýři
Epilog: Duch a věda
dodatky
KAPITOLA 1
Poučení z Petriho misky: Chvála inteligentních buněk a inteligentních studentů
Potíž v ráji
Když jsem druhý den v Karibiku stál před více než stovkou viditelně hraničních studentů medicíny, najednou jsem si uvědomil, že ne každý na ostrov pohlíží jako na bezstarostné útočiště. Pro tyto nervózní studenty nebyl Montserrat mírumilovný uniknout, ale poslední šance realizovat své sny stát se lékaři.
Moje třída byla geograficky homogenní, většinou američtí studenti z východního pobřeží, ale byly tam všechny rasy a věky, včetně 67letého důchodce, který toužil dělat víc se svým životem. Jejich zázemí bylo stejně rozmanité - bývalí učitelé základních škol, účetní, hudebníci, jeptiška a dokonce i pašerák drog.
Přes všechny rozdíly sdíleli studenti dvě charakteristiky. Jeden z nich se nepodařilo uspět ve vysoce konkurenčním výběrovém procesu, který obsadil omezený počet pozic na amerických lékařských fakultách. Dva, byli to „usilující“, kteří se chtěli stát lékaři - nechystali se jim odolat příležitost prokázat svou kvalifikaci. Většina z nich utratila své celoživotní úspory nebo se indenturovala k pokrytí školného a dalších nákladů na život mimo zemi. Mnozí se poprvé v životě ocitli úplně sami a zanechali za sebou své rodiny, přátele a blízké. Vydrželi nejnesnesitelnější životní podmínky v tomto areálu. Přesto se všemi nevýhodami a šancemi, které se proti nim skládaly, nebyli nikdy odrazeni od hledání doktorského titulu.
Alespoň to platilo do doby naší první třídy společně. Před mým příjezdem měli studenti tři různé profesory histologie / buněčné biologie. První lektor nechal studenty v klidu, když reagoval na nějaký osobní problém tím, že tři týdny v semestru vyrazil z ostrova. V krátké době škola našla vhodného náhradníka, který se pokusil je vyzvednout; bohužel se zachránil o tři týdny později, protože onemocněl. Předcházející dva týdny člen fakulty odpovědný za jiný studijní obor četl kapitoly z učebnice pro třídu. To očividně studenty unudilo k smrti, ale škola plnila směrnici o zajištění stanoveného počtu hodin přednášek pro tento kurz. Aby absolventi školy mohli vykonávat praxi ve státech, musí být splněny akademické předpoklady stanovené americkými posudkovými lékaři.
Už počtvrté v tomto semestru unavení studenti poslouchali nového profesora. Informoval jsem je o svém pozadí a mých očekáváních ohledně kurzu. Objasnil jsem, že i když jsme byli v cizí zemi, nebudu od nich očekávat o nic méně, než to, co se očekávalo od mých studentů ve Wisconsinu. Ani by mě neměli chtít, protože aby získali certifikát, musí všichni lékaři absolvovat stejné lékařské rady, bez ohledu na to, kam chodí na lékařskou školu. Pak jsem z kufříku vytáhl svazek zkoušek a řekl studentům, že jim dávám kvíz sebehodnocení. Polovina semestru právě uplynula a očekával jsem, že budou znát polovinu požadovaného kurzu. Test, který jsem první den kurzu rozdal, sestával z 20 otázek převzatých přímo z průběžné zkoušky z histologie University of Wisconsin.
Prvních deset minut testovacího období byla učebna smrtelně tichá. Potom nervózní vrtění studenty po jednom pokáralo, rychleji než šíření smrtícího viru Ebola. Než dvacet minut určených pro kvíz skončilo, třídu ovládla panika s širokýma očima. Když jsem řekl: „Přestaň,“ vybuchla nervózní úzkost a vybuchla v hromadu stovek vzrušených rozhovorů. Uklidnil jsem třídu a začal jim číst odpovědi. Prvních pět nebo šest odpovědí se setkalo s tlumeným povzdechem. Když jsem dosáhl desáté otázky, po každé další odpovědi následovaly mučivé sténání. Nejvyšším skóre ve třídě bylo deset správných odpovědí, následovaných několika studenty, kteří správně odpověděli na sedm; s dohady většina ostatních zaznamenala alespoň jednu nebo dvě správné odpovědi.
Když jsem vzhlédl ke třídě, přivítali mě zmrzlé tváře šokované skořápkou. „Strivers“ se ocitli za velkým osmičkovým míčem. S více než půl semestrem za sebou museli znovu zahájit kurz. Temné temnoty přemohly studenty, z nichž většina už šlapla vodu ve svých dalších, velmi náročných kurzech lékařské školy. Během několika okamžiků se jejich temnota změnila v tiché zoufalství. V hlubokém tichu jsem se podíval na studenty a oni se na mě ohlédli. Zažil jsem vnitřní bolest - třída se kolektivně podobala jednomu z těch obrázků Greenpeace s pečetěmi pečetí s širokýma očima těsně předtím, než je obchodníci s bezcitnými kožešinami utišili k smrti.
Srdce se mi zahnulo. Možná, že díky slanému vzduchu a sladkým vůním jsem už byl velkorysější. V každém případě jsem neočekávaně zjistil, že oznamuji, že si udělám svůj osobní závazek, že každý student bude plně připraven na závěrečnou zkoušku, pokud se zaváže poskytnout odpovídající úsilí. Když si uvědomili, že jsem skutečně oddaný jejich úspěchu, viděl jsem, jak se v jejich dříve zpanikařených očích rozsvítila světla.
Cítil jsem se jako angažovaný trenér, který připravuje tým pro Velkou hru, řekl jsem jim, že si myslím, že jsou stejně inteligentní jako studenti, které jsem učil ve státech. Řekl jsem jim, že věřím, že jejich kolegové ze Státu jsou prostě zdatnější v zapamatování, což je kvalita, která jim umožnila dosáhnout lepších výsledků v přijímacích testech na lékařskou školu. Také jsem se velmi snažil přesvědčit je, že histologie a buněčná biologie nejsou intelektuálně náročné kurzy. Vysvětlil jsem, že příroda ve své eleganci využívá velmi jednoduché principy fungování. Spíše než pouhé memorování faktů a čísel jsem slíbil, že získají porozumění buňkám, protože budu prezentovat jednoduché principy nad jednoduchými principy. Nabídl jsem, že poskytnu další noční přednášky, které by po jejich již dlouhé přednášce a laboratorně nabitých dnech zdanily jejich výdrž. Studenti byli napumpováni po mém desetiminutovém vzrušujícím rozhovoru. Když období skončilo, vyrazili z té učebny, kteří šňupali oheň, a rozhodli se, že je systém neporazí.
Když studenti odešli, ohromnost závazku, který jsem přijal, klesla. Začal jsem pochybovat. Věděl jsem, že značný počet studentů byl skutečně nekvalifikován k účasti na lékařské škole. Mnoho dalších bylo schopných studentů, jejichž prostředí je na tuto výzvu nepřipravilo. Bál jsem se, že se moje ostrovní idyla zvrhne ve frenetické, časově náročné akademické rvačky, které by skončilo neúspěchem pro mé studenty a pro mě jako jejich učitele. Začal jsem přemýšlet o své práci ve Wisconsinu a najednou to začalo vypadat snadno. Ve Wisconsinu jsem měl pouze osm přednášek z přibližně 50, které tvořily kurz histologie / buněčné biologie. Přednáškovou zátěž sdílelo pět členů anatomického oddělení. Samozřejmě jsem byl zodpovědný za materiál na všech přednáškách, protože jsem se účastnil jejich doprovodných laboratorních sezení. Měl jsem být k dispozici k zodpovězení všech otázek týkajících se kurzů kladených studenty. Znát materiál a přednášet o něm však není totéž!
Měl jsem třídenní víkend, abych zápasil se situací, kterou jsem si vytvořil sám pro sebe. Kdybych čelil krizi, jako je tato, doma, moje osobnost typu A by mě přiměla houpat se z příslovečných lustrů. Je zajímavé, že když jsem seděl u bazénu a sledoval západ slunce do Karibiku, potenciální úzkost se jednoduše změnila na vzrušující dobrodružství. Začal jsem být nadšený skutečností, že poprvé v mé učitelské kariéře jsem byl zodpovědný pouze za tento hlavní kurz a bez nutnosti dodržovat styl a obsahová omezení týmových programů.
Buňky jako miniaturní lidé
Jak se ukázalo, tento histologický kurz byl nejvíce vzrušujícím a intelektuálně nejhlubším obdobím mé akademické kariéry. Svůj kurz jsem mohl učit tak, jak jsem ho chtěl učit, a pustil jsem se do nového způsobu pokrytí materiálu, přístupu, který byl rolovat v mém mozku několik let. Fascinovala mě myšlenka, že považovat buňky za „miniaturní lidi“ by usnadnilo pochopení jejich fyziologie a chování. Když jsem uvažoval o nové struktuře kurzu, byl jsem nadšený. Myšlenka překrývání buněčné a lidské biologie znovu vzbudila inspiraci pro vědu, kterou jsem pociťoval jako dítě. Stále jsem ve své výzkumné laboratoři zažíval toto nadšení, i když ne, když jsem se topil v administrativních detailech toho, že jsem členem fakulty, včetně nekonečných setkání a co pro mě byly klikaté fakultní večírky.
Měl jsem sklon myslet na buňky jako na lidské, protože jsem se po letech za mikroskopem pokořil složitostí a silou toho, co se zpočátku zdálo být anatomicky jednoduché, pohybující se kuličky v Petriho misce. Ve škole jste se mohli naučit základní komponenty buňky: jádro, které obsahuje genetický materiál, mitochondrie produkující energii, ochranná membrána na vnějším okraji a cytoplazma mezi nimi. Ale v těchto anatomicky jednoduše vypadajících buňkách je složitý svět; tyto chytré buňky využívají technologie, které vědci ještě nemohou plně pochopit.
Představu o buňkách jako miniaturních lidech, nad nimiž jsem přemýšlel, by většina biologů považovala za kacířství. Pokusit se vysvětlit podstatu všeho, co není lidské, tím, že to souvisí s lidským chováním, se nazývá antropomorfismus. „Praví“ vědci považují antropomorfismus za něco smrtelného hříchu a ostrakizují vědce, kteří jej vědomě využívají ve své práci.
Věřil jsem však, že jsem se vymanil z ortodoxie z dobrého důvodu. Biologové se snaží získat vědecké porozumění pozorováním přírody a vyvoláním hypotézy o tom, jak věci fungují. Poté navrhnou experimenty, aby otestovaly své nápady. Odvození hypotézy a navrhování experimentů vyžaduje, aby vědec „přemýšlel“ o tom, jak buňka nebo jiný živý organismus vykonává svůj život. Uplatnění těchto „lidských“ řešení, tj. Lidský pohled na řešení záhad biologie, činí tyto vědce automaticky vinnými z antropomorfizace. Bez ohledu na to, jak to rozříznete, je biologická věda do určité míry založena na humanizaci předmětu.
Ve skutečnosti věřím, že nepsaný zákaz antropomorfismu je zastaralým pozůstatkem temné doby, kdy náboženské autority popíraly jakýkoli přímý vztah mezi lidmi a jakýmkoli jiným Božím stvořením. I když vidím hodnotu konceptu, když se lidé pokoušejí antropomorfizovat žárovku, rádio nebo kapesní nůž, nevidím to jako platnou kritiku, když je aplikován na živé organismy. Lidské bytosti jsou mnohobuněčné organismy - musíme přirozeně sdílet základní vzorce chování s vlastními buňkami.
Vím však, že uznání této paralely vyžaduje posun ve vnímání. Historicky nás naše židovsko-křesťanské víry vedly k tomu, abychom si to mysleli we jsou inteligentní tvorové, kteří byli vytvořeni v samostatném a odlišném procesu od všech ostatních rostlin a zvířat. Tento pohled nás přiměl, abychom se dívali dolů na menší stvoření jako na neinteligentní formy života, zejména na ty organismy na nižších evolučních příčkách života.
Nic nemůže být dále od pravdy. Když pozorujeme jiné lidi jako jednotlivé entity nebo se vidíme v zrcadle jako individuální organismus, v jednom smyslu máme pravdu, přinejmenším z hlediska naší úrovně pozorování. Pokud bych vás však přenesl na velikost jednotlivé buňky, abyste viděli své tělo z této perspektivy, nabídlo by to úplně nový pohled na svět. Když se podíváte zpět na sebe z této perspektivy, nevidíte se jako jediná entita. Viděli byste se jako rušná komunita s více než 50 biliony jednotlivých buněk.