Mamy już ponad 80 tys. pacjentów chorych na parkinsona, u których implanty regulują bezwolne drgania kończyn i osłabiają ból Dr Włodzimierz (Vlodek) Siemionow – amerykański ekspert i konsultant w dziedzinie inżynierii biomedycznej Czy rzeczywiście człowiek wykorzystuje tylko ok. 10% swoich zdolności mózgowych? – Tak. To prawda powszechnie uznana. Te jedyne 10%, czy to objętościowo, czy wagowo, to neurony, tzw. szare komórki, reszta zaś, czyli 90%, to satelitarna substancja wspomagająca, komórki glejowe. Choć nie bierze ona bezpośrednio udziału w procesach myślenia i kierowania czynnościami życiowymi, jest bardzo potrzebna. Takie komórki są też w rdzeniu kręgowym. Uszkodzenie nawet części tej substancji może powodować bardzo duże zaburzenia, paraliż. Ale za myślenie i kontrolę działania organizmu odpowiadają neurony. Badanie ludzkiego mózgu zawsze pasjonowało naukowców. – Były nawet próby badania mózgu osób uznanych za genialne. Wiem, że swego czasu wykradziono mózg Alberta Einsteina i próbowano doszukać się w nim jakichś niezwykłych cech. Nic to nie dało. Tajemnica mądrości spoczywa nie tylko w głowie. Inżynierowie nas uleczą? Czym się zajmuje inżynieria biomedyczna, w której jest pan ekspertem? – Obejmuje ona bardzo szerokie spektrum dziedzin. Jestem w środku sporej grupy badaczy, liczącej bezpośrednio pewnie kilka tysięcy osób. Są tutaj inżynierowie, lekarze, matematycy, statystycy, ale także producenci, handlowcy, prawnicy, rehabilitanci. Jedną z odnóg jest biomechanika, która pracuje nad sprawnością kończyn, kości i mięśni. Tworzone są liczne implanty, dziś często nieusuwalne, a jeszcze niedawno odrzucane przez organizm, wypadające. Jest tutaj pole do rozwoju inżynierii materiałowej wykorzystującej najnowsze technologie, jest nowoczesna opieka biomedyczna i bioinżynieria tkankowa, która dysponuje sztucznymi kośćmi i sztuczną skórą, czym m.in. zajmuje się laboratorium mojej żony prof. Marii Siemionow. Powstał tam np. robot do drukowania w 3D sztucznych tkanek i wyprodukowano pęcherz moczowy, który jeszcze nie został wszczepiony człowiekowi. Z kolei inżynieria neuralna zajmuje się modulowaniem pracy mózgu i systemu nerwowego, a inżynieria biofarmaceutyczna opracowuje biologicznie aktywne, komórkowe medykamenty. Ogromny postęp dokonuje się w diagnostyce i obrazowaniu trójwymiarowym, tworzy się roboty chirurgiczne, inteligentne maszyny. Razem z etykami i edukatorami w inżynierię biomedyczną, wraz z całym zapleczem, może być zaangażowanych parę milionów ludzi. Jakie są pańskim zdaniem najnowsze, najbardziej spektakularne osiągnięcia inżynierii biomedycznej? – Z najnowszych osiągnięć wymienię transplant sztucznego oka. Nad implantami wkładanymi bezpośrednio do mózgu pracowano już w latach 70., a obecnie mamy ponad 80 tys. pacjentów cierpiących na chorobę Parkinsona, u których implanty regulują bezwolne drgania kończyn i osłabiają ból ciała, pleców itd. Elektrody zamontowane są w głowie, a sterująca nimi część elektroniczna pod obojczykiem. Myślimy o regulatorze pracy mózgu, takim cudownym chipie, który pozwala funkcjonować pomimo uszkodzenia mózgu po wylewie lub po operacji w chorobie nowotworowej. Pierwszy taki implant wszczepiono w latach 80. w Bostonie pacjentowi sparaliżowanemu po wylewie. Na początku wszystko działało prawidłowo, pacjent poruszał rękoma, ale po pewnym czasie urządzenie przestało działać. To problem dla inżynierii materiałowej, aby wybrać materiały, które nie korodują w środowisku aktywnym chemicznie i elektrycznie. W tych pracach jesteśmy wciąż na początku drogi, choć mamy przecież telefony kontrolujące pracę organizmu czy zegarki mierzące ciśnienie krwi. Być może dopiero nasze dzieci będą mogły skorzystać w pełni z możliwości implantów powstających i badanych dzisiaj. Ogromne postępy dostrzegam też w inżynierii tkankowej i farmaceutykach powstających na bazie komórkowej. Wszystkich nas pilnują jednak etycy, abyśmy zapatrzeni w możliwości nauki nie wyszli poza to, co uważa się za moralne. Nie przesypiajmy starości Wiele pańskich publikacji naukowych jest poświęconych starzeniu się mózgu. Czy degraduje się on wolniej niż inne organy? – Dawniej uznawano za słuszny tzw. paradoks Kartezjusza, który utrzymywał, że człowiek składa się z mózgu i ciała. Obecnie patrzymy inaczej – nie ma mowy o rozłączeniu tych części. Ciało i mózg tworzą całość, wbrew marzeniom niektórych, że już za rok, za dwa przeszczepimy głowę. Tutaj na razie nic nie jesteśmy w stanie zrobić. Nasz mózg na pewno też się starzeje i ten proces zaczyna się bardzo wcześnie, neurony przyrastają aż do momentu osiągnięcia dojrzałości
