Únor 2006

Vědci riskují život, aby dokázali pravdu

František Houdek

Podstupují i krkolomné a nebezpečné výzkumy, z nichž některé nemají nakonec žádný smysl. I vážní a vážení vědci občas provádějí ztřeštěné kousky a pro své objevy riskují zdraví, neřkuli život. Jiní zase nanejvýš seriózně bádají, ale k popukání je předmět jejich výzkumu.

Žil před sto padesáti lety geniální matematik s titulem královský astronom, kterého kolegové museli u velkého dalekohledu přivazovat, aby nespadl a nezmrzačil se. Tak byl namazaný. Přesto právě podle něho dnes počítá spousta techniků a fyziků.

Žil ještě o něco dřív geniální experimentální fyzik; žen se bál tak, že vůbec nechodil do společnosti, a když mu v jeho sídle přišla některá ze služebných na oči, automaticky měla padáka. Nicméně první na světě zvážil Zemi. Naopak jeden z jeho mnohem mladších kolegů, teoretik nad jiné zdatný, ženy potřeboval tak nezbytně, že si s sebou i na kongresy vozil malý fraucimor. Svůj největší objev pak učinil s milenkou na horách - a spoluzaložil jím kvantovou mechaniku.

Zanechme však klípků o vědcích a věnujme se jejich řemeslu. I to má svůj „lesk a bídu“.

„Můj pán už snad ani není lidská bytost... Považuje za ztracenou každou hodinu, kterou nevěnuje studiu. Málokdy opouští svůj pokoj... Často zapomíná obědvat... Nespí víc než čtyři pět hodin...“ Tolik sekretář o Isaaku Newtonovi, sepisujícím v roce 1686 Matematické základy přírodovědy (Principia).

Když zhruba o dvě a čtvrt století později Albert Einstein tvořil obecnou teorii relativity, v dopisech přátelům si zoufal nad obtížností problému. Nakonec nad ním zvítězil, ale zdravotně se rozsypal. Éra churavění trvala čtyři roky (tedy asi polovinu doby strávené vymýšlením obecné teorie relativity).

Jak vidno, Newtona ani Einsteina zdraví moc nezajímalo, práce měla přednost. Typické.

Život za objev!

24. srpna roku 79 krátce po poledni se nad Vesuvem objevil obrovský mrak. Učený Říman Plinius starší se svým loďstvem zrovna kotvil v nedalekém Misenu. Zatímco ostatní se chystali vzít do zaječích, on kázal vyplout rovnou k úpatí sopky. Když se na loď poprvé snáší déšť žhavého popela, chce zděšený lodivod obrátit. Plinius odpoví: „Štěstí pomáhá odvážným.“ Poté vystupuje na břeh a pozoruje plameny šlehající z jícnu. Noc tráví v blízkém domku, odkud ho za úsvitu vypudí otřesy půdy a příval žhavého kamení. Na hlavu si dá podušku a snaží se co nejvíc přiblížit peklu. Koncentrace jedovatých plynů vzrůstá k nesnesení. Všichni prchají. Když se i Plinius začne dusit, poručí dvěma otrokům, aby ho drželi na nohou... Třetího dne našli jeho tělo neporušené, přesně tak, jak je prchající otroci opustili.

Francis Bacon, zakladatel moderní vědecké metodologie, prožil většinu života v nejvyšší politice. Za úplatkářství (tehdy běžné) byl posléze zbaven všech úřadů, stáhl se do soukromí a věnoval se vědě. Ze všeho nejvíce prahl po objevech s praktickým využitím. Jeho nejslavnější krédo bylo: „Vědění je moc.“ 2. dubna 1626 se projížděl s lékařem, a poněvadž zrovna padal sníh, rozhodl se vyzkoušet ho ke konzervaci potravin. Pětašedesátiletý učenec neprodleně vystoupil z vozu, koupil v nejbližší chalupě slepici, zabil ji a zabalil do sněhu. Přitom prostydl tak, že dostal zápal plic. Zatímco mrtvá slepice ve sněhu „žila“ (rozuměj, nekazila se), živý Bacon umíral... Jedna z posledních vět jeho posledního dopisu zněla: „Experiment se povedl dokonale.“

Do třetice veseleji: jeden z objevitelů zákona zachování energie, James Joule, velmi toužil dokázat, že teplota vody padající z výše 237 metrů stoupne o jeden stupeň Fahrenheita (asi půl stupně Celsiova). 18. srpna 1847 se oženil a na svatební cestu zamířil do alpského Chamonix, v jehož blízkosti „fungoval“ vodopád vysoký aspoň tak, aby vydal na půl Fahrenheita. Vyzbrojen dlouhým teploměrem zavěsil se na ještě delší lano, spouštěl se dolů a měřil. Ironií osudu nenaměřil nic - voda se příliš tříštila o skály, takže neměla dostatečný kontakt s teploměrem.

Zvláštní kapitolu poznání za každou cenu tvoří lékaři. A bohatou -tady je skutečně z čeho vybírat.

Jednoho květnového dne roku 1767 mladý chirurgický průkopník John Hunter smočil hrot skalpelu v kapavčitém hnisu a poté si jím probodl předkožku i s žaludem. Chtěl si totiž ověřit svůj názor, že kapavka a syfilis jsou dva různé projevy téhož „chorobného jedu“. Spokojeně pak sledoval, jak se u něho vyvíjejí příznaky kapavky následované příznaky příjice. Tři roky strávil badatel pečlivým studiem své intimní partie a jejích výtoků, jakož i následnou terapií: chemicky si vypaloval vředy a mazal je rtuťovou mastí. Přitom jako první podrobně popsal klinický průběh obou pohlavních nemocí. Poté, co se vyléčil (či si to alespoň myslel), oženil se a zplodil dvě děti. John Hunter samozřejmě zdaleka nebyl sám, kdo „poznával tělem“.

„Když jsem studoval třetím rokem medicínu“ (tedy kolem roku 1820), „rozhodl jsem se vyzkoušet účinnost různých léků na svém těle,“ napsal nejslavnější český biomedicínský badatel Jan Evangelista Purkyně. Zásobován spolužákem, jehož otec provozoval lékárnu, vyzkoušel na sobě postupně účinky celé řady tehdejších drog a dryáků: začal projímadly, pokračoval přes opium, se zájmem se zdržel u prudce dávivého alkaloidu emetinu. Na ten si dokonce vypěstoval něco jako podmíněný reflex - ještě nějakou dobu poté se mu chtělo zvracet, kdykoli viděl látku podobné barvy. Purkyně na sobě studoval i účinky rulíku a náprstníku. Nikoli nezajímavé musely rovněž být jeho zážitky ochrnujících účinků velkých dávek kafru (přitom dokonce upadl do bezvědomí). Při dlouhodobém zkoušení jedovatého chloridu rtuťného podle svých slov dostal „slintavku a prodloužily se mi zuby“.

I v dalším případě šlo o krk. „Sodu přidávám proto, aby kulturu nepoškodila žaludeční kyselina,“ vysvětluje jednoho říjnového dopoledne 1892 v Mnichově legenda světové lékařské hygieny Max Pettenkofer a přidává do sklenice s vodou „koňskou“ dávku cholerových bacilů. Pak ji s chutí vypije. Chce tím dokázat, že pouhé požití řečených patogenů k rozvinutí choroby nestačí. A vskutku: kromě silného průjmu zůstává zdravý jako rybička. Netuší, že objevitel původce cholery Robert Koch, byv požádán o kulturu, z obavy před možným neštěstím posílá starou, velmi oslabenou.

Patrně nejslavnější „mechanický“ pokus na sobě provedl Werner Forssmann. Již na studiích připadl na ideu katetrizace srdce. Jako čerstvý lékař provedl několik pokusů na mrtvolách. Šéf mu však další pokusy zakázal. Proto si Forssmann roku 1929 nařízl žílu v lokti levé paže a vlastnoručně si do ní nasoukal gumovou hadičku, která se dosud používala k cévkování močového měchýře. Když v něm zmizelo nějakých 65 centimetrů katétru, rentgenem se přesvědčil, že ho skutečně má až v pravé srdeční komoře. Poněvadž tehdy nikdo nemohl vědět, jak srdce zareaguje na vnitřní dráždění, hrozila mu smrt. Dnes patří katetrizace k běžným pomůckám lékařské diagnostiky i terapie.

Pokusná rakovina

Lékařské pokusy na sobě samém nejsou jen minulostí. Před necelými dvaceti lety si na konferenci urologů v Las Vegas doktor Giles Brindley při přednášce o svém novém přípravku proti erektilní dysfunkci (chabému či žádnému ztopoření) spustil kalhoty a za ryze odborného zaujetí přítomných lékařů a lékařek si účinnou látku vlastnoručně vstříkl do penisu. Všichni viděli, fungovala znamenitě.

V roce 1992 se v jedné hospodě v Dundee sešli dva badatelé v molekulární onkologii: první, David Lane, před pár lety objevil gen TP53, o kterém se původně myslelo, že je to onkogen (gen podporující rozvoj nádorových onemocnění), ale pak kdosi přišel s názorem, že by to mohl být naopak nádorový supresor (gen potlačující vznik nádorů). Nu, a ten druhý vědec v hospodě, Peter Hall, nabídl Laneovi svoji paži k otestování. Získat svolení k pokusům na zvířatech by trvalo měsíce, ale tenhle pokus se dal provést ihned. Hall opakovaně ničil část své paže radiací a Lane prováděl odběr a analýzu vzorků tkáně. Zjistil, že po ozáření v „mase“ dramaticky vzrostla hladina bílkoviny p53, kódované genem TP53. S postupujícím hojením její obsah klesal. Gen tedy nevyvolával rakovinu, nýbrž reagoval na reakce vedoucí k rakovině - důkaz, že je to nádorový supresor.

Zmutovaná zvídavost

Sát z ňader vědy (řečeno s Goethovým Faustem) se dá i méně krkolomně. Jenže - s rostoucí pohodlností bádání někdy klesá užitná hodnota výsledků; začíná výzkum „nesmrtelnosti chrousta“. Provádějí ho zpytálkové často ověšení tituly a působící v seriózních laboratořích. A jelikož své práce řádně publikují v odborných časopisech, lze i jejich výsledky hodnotit. Tak vědci z Harvardu založili Cenu Ignáce Nobela. To je fiktivní bratr známého Alfreda, přičemž spojení jeho jmen nikoli náhodou připomíná anglické slovo ignoble (nezušlechtěný, sprostý).

Letos se IgNobelovy ceny udělovaly popatnácté. Za biologii ji získal tým profesora Mika Tylera z University of Adelaide a to za studium vůně žab. „Většina žab je cítit po arašídech nebo oříšcích kešu,“ prozrazuje publikace. Jedna je prý cítit jako koření z Bombaje, jiná zase připomíná koření pěstované na severu Indie. Hodně žab voní po čerstvě posekané trávě, některé naopak odporně páchnou.

„IgNobelovku“ za hydrodynamiku dostali němečtí vědci za výpočet tlaku generovaného v útrobách tučňáků v okamžiku vyměšování. Tlustostřevní procesy vědu, zdá se, hodně zajímají: loni padla cena za objev, že herynci se spolu domlouvají „prděním“. A naposledy ze života zvířat; jednu z cen za rok 2003 bralo první vědecké zdokumentování případu homosexuální nekrofilie u divokých kachen.

O tom, jak je těžké - nejen pro laika - poznat, který z vědeckých problémů brát vážně a který ne, svědčí poslední příklad. V 50. letech minulého století vyslovil britský matematik William Hodge domněnku, kterou se od té doby snaží dokázat nejlepší sluhové královny věd. Zatím marně, a dokonce se ani neshodnou v tom, co přesně domněnka říká. Takto ji pro svou popularizační knihu zformuloval matematik Keith Devlin: „Každá harmonická diferenciální forma (jistého typu) nesingulární projektivní algebraické variety je racionální kombinací kohomologických tříd algebraických cyklů.“ Myslel to vážně.

(MFDNES)