Самі неетичні наукові експерименти
Відео: Найбожевільніші експерименти НАД СОБОЮ
Більшість вчених запевнять вас, що завжди існує етичний спосіб перевірити важливу гіпотезу. Однак, якщо запитати їх в конфіденційній обстановці, то деякі розкажуть і про темну, неетичною стороні деяких наукових експериментів. Нижче представлено сім експериментів, результати яких дуже вражаючі, безумовно, якщо відкинути моральну сторону питання.
поділ близнюків
експеримент: поділ близнюків відразу після народження для того, щоб спостерігати за тим, як навколишнє оточення впливає на їх розвиток.
передумова: в пошуках способу перевірки взаємозалежності виховання від генетики, дослідники виявили наявність одного очевидного ресурсу: це однояйцеві близнюки, чиї гени практично на 100 відсотків збігаються. Близнюки майже завжди ростуть разом, тобто в одній і тій же середовищі. Кілька досліджень все ж змогли простежити життя розділених в ранньому віці близнюків, як правило, їх всиновлювали, однак, неможливо контролювати і проаналізувати відмінності їх життів по всіх параметрах. Якщо вчені могли б контролювати навколишнє середовище братів і сестер з самого початку, вони могли б проводити строго розроблені дослідження. Цей спосіб є одним з найбільш неетичних, але він може бути єдиним (якщо не брати до уваги клонування людини), за допомогою якого можна відповісти на спірні питання, що оточують генетику і виховання.
Як це працює: вагітні жінки повинні бути попереджені заздалегідь, що дітей розлучать з народження. Після цього, дослідники "будують" вдома для дітей, що буде гарантувати, що кожен аспект виховання дітей перебуває під контролем.
виграш: виграють від цього експерименту кілька дисциплін, однак, більше всіх інформації, безумовно, отримає психологія, в якій проблема виховання описана досить туманно. Наприклад, можливо, психологи знайшли б відповідь на питання, чому часто, близнюки, які виросли разом, за характером зовсім не схожі один на одного, а ті, хто був розділений, нерідко поділяють величезна кількість рис характеру.
Відео: Наукові експерименти, які вражають уяву Експерименти з водою в домашніх умовах
"Токсичні" герої
експеримент: тестування кожного нового хімічної речовини на численних добровольцях - людей.
передумова: виробники токсичних хімікатів, як правило, тестують свою продукцію в лабораторних умовах, піддаючи гризунів впливу високого рівня токсичної речовини. Але тільки через те, що миша може вижити в результаті певного впливу, не можна судити про те, що виживе і людина. Єдині дослідження, які фахівці можуть проводити за участю людей - це спостереження і відстеження частоти побічних ефектів серед тих, хто в реальному житті піддався впливу того чи іншого речовини. Але це може спричинити проблеми. Там, де дослідники можуть проводити свої спостереження, наприклад, на заводах, які виробляють хімікати, кількість постраждалих суб`єктів дуже мало, щоб говорити про надійність результатів.
Як це працює: проведення всіх стандартних тестувань на людях, а не на тварин. Для цього необхідно набрати добровольців, представників різних рас і з різними показниками по здоров`ю, в ідеалі по сотні на кожне тестоване речовина.
виграш: токсикологія на сьогоднішній день на багато питань не знає відповідей. Наприклад, чого тільки варта багаторічна суперечка про бісфенол А, що він шкідливий. Численні дослідження так і не прийшли до однозначних висновків. У той час, як цей інгредієнт як і раніше використовується при виробництві пластику, в країнах ЄС заборонено виготовляти дитячі пляшечки, застосовуючи дану речовину. Таким чином, тестування хімікатів на людському організмі дасть чітку картину того, що відбувається.
зразки мозку
експеримент: вилучення клітин мозку з живої людини.
передумова: ви можете здати кров або волосся, які будуть використані в наукових дослідженнях, але як щодо того, щоб поділитися частиною свого мозку при житті? Лікарі не дадуть згоди, навіть якщо ви захочете, бо це інвазивна хірургія з серйозними наслідками. Але це, безсумнівно, буде корисно: хоча вчені визнають, в принципі, що наша навколишнє середовище може змінити нашу ДНК, у них є кілька задокументованих прикладів того, як відбуваються так звані епігенетичні зміни і з якими наслідками.
Дослідження на тваринах показали, що наслідки можуть бути дуже серйозними: в 2004 році було встановлено, що особлива поведінка щурів матерів вимикає роботу деяких генів в гіпокампі їх дитинчат, це, в свою чергу, призводить до того, що малюки стають нездатними справлятися зі стресом. У 2009 році були отримані аналогічні результати при вивченні мозку людини: в головному органі самогубці, з яким в дитинстві погано поводилися, також виявили, що ген, який допомагає людині справлятися зі стресом, пригнічений. Але в якийсь момент відбувається таке зрушення? Маючи на руках зразок мозку дослідники змогли б відповісти на це питання, а також змогли зрозуміти реальні неврологічні втрати, пов`язані з жорстоким поводженням з дітьми.
Як це працює: вчені можуть отримати зразок мозку таким же способом, як хірург проводить процедуру біопсії: він робить невеликий надріз, просвердлює маленький отвір в черепі і вставляє голку для того, щоб захопити трохи тканини. Природно, процедура проводиться за допомогою анестезії. Маленької частинки тканини буде достатньо, тому що для дослідження необхідно лише кілька міліграмів ДНК. При відсутності інфекцій або хірургічних помилок, пошкодження мозку будуть мінімальними.
виграш: такий експеримент допоможе відповісти на питання про те, як людина навчається. "Включає" чи читання особливі гени в префронтальної корі, місці більш високого рівня когнітивного пізнання? Чи змінює епігенетичні стан генів в корі головного мозку велика кількість часу, витрачений на гру в теніс? Чи впливає перегляд реаліті-шоу на наш мозок?
розвиток ембріона
експеримент: впровадження спеціального апарату в людський ембріон, який спостерігав би і фіксував його розвиток.
передумова: в наші дні вагітні жінки проходять складні тести з метою переконатися, що їх плід розвивається нормально. Чи погодиться хтось із жінок надати свій плід на вивчення в рамках наукового проекту? Навряд чи. Однак, без такого роду унікального експерименту ми ніколи не зможемо повністю зрозуміти велику таємницю людського розвитку: як крихітні скупчення клітин перетворюються в повністю сформованої людини. У дослідників в принципі є інструменти, що дозволяють відповісти на дане питання. Нова технологія дозволяє відстежувати генетичну активність клітин з плином часу. Якщо етика - це не проблема, то залишилося тільки знайти матір, яка дозволить таким чином використовувати свій ембріон.
Як це працює: для відстеження активності різних генів в зародковій клітці, дослідники використовують синтетичний вірус, який містить зелений флуоресцентний білок. За допомогою нього дослідники змогли б спостерігати за тим, як в різні моменти розвитку вмикаються і вимикаються певні гени. Це дозволить їм зрозуміти, які існують перетворювачі, які перетворюють ембріональні стовбурові клітини в спеціальні клітини легенів, печінки, серця, мозку і т.д.
виграш: розуміння процесу розвитку ембріона дасть вченим потужну основу для створення людської істоти. Це може допомогти розвитку лікування стовбуровими клітинами для відновлення клітинних ушкоджень, викликаних різними захворюваннями, такими як, наприклад, хвороба Паркінсона. Порівнюючи розвиток людини з розвитком інших видів, можна буде виявити відмінності в експресії генів, які сприяють розвитку комплексних атрибутів, таких як мова, наприклад. На жаль, ризики дуже великі: вагітність не тільки може закінчитися викиднем, але і введений вірус може порушити роботу ДНК ембріона, відповідно малюк народиться з дефектами.
оптогенетики
експеримент: використання променів світла для того, щоб управляти життєдіяльністю клітин мозку.
передумова: чи можу я розрізати ваш мозок і вставити в нього деякі електронні пристосування? Перед тим, як сказати немає, прочитайте, що наука може від цього отримати. Мозок - це нескінченний ланцюг електричних зв`язків, і з`ясування мети роботи конкретного кола ланцюга - це серйозна наукова задача. Багато що з того, що відомо вченим, стало доступно завдяки вивченню травм головного мозку, які дозволяють їм зробити висновок про функціонування тих чи інших областей на основі видимих наслідків пошкоджень. Звичайні генетичні підходи, пов`язані з відключенням гена або з функціонуванням гена, що мутує, займають по проведенню кілька годин або днів, однак, за цей час дуже важко простежити за впливом на психічні процеси.
Як це працює: оптогенетики - це експериментальний метод, який з успіхом застосовується на мишах. Дослідники спроектували доброякісний вірус, який при потраплянні в мозок, створює іонні канали - перемикачі, які включають або вимикають конкретні клітини мозку при реакції на світло. Підсвічуючи особливим чином мозок (зазвичай за допомогою волоконно-оптичних ниток), дослідники можуть збільшити або зменшити ритм роботи клітин і спостерігати за тим, що відбувається з об`єктом. На відміну від звичайних генетичних підходів, спалахи світла тривають мілісекунди. Більш того, спрямовані на конкретні ланцюга в мозку, багато теорій можуть бути з точністю перевірені.
виграш: використання навіть одного людського мозку в цьому експерименті принесе фантастичні результати. Тільки уявіть, якби вас могли змусити припинити говорити лише шляхом виключення роботи деяких клітин, або ж навпаки, зробивши надмірно активними роботу інших клітин, дослідники сприяли б тому, що ви б не визнали особа коханої людини. Ефект може бути виключно тимчасовим: як тільки гасне світло, всі дефекти зникають. Такі експерименти дали б нам розуміння причинності роботи кори головного мозку, і показали б як 100 мільярдів нейронів працюють разом, наділяючи нас талантами, які ми вважаємо само собою зрозумілими.
обмін чревом
експеримент: ембріонів повних і худих жінок поміняти місцями.
передумова: екстракорпоральне запліднення - це дорога і ризикована процедура, тому важко уявити, що будь-яка мати погодитися довірити виношування своєї дитини іншої жінки, а сама, при цьому, виношувала б чужого. Однак, такий акт самовідданості може породити деякі дійсно значущі відкриття. Багато з найбільш важливих епігенетичних впливів (яким чином навколишнє середовище змінює гени) знаходяться в утробі матері. Класичним прикладом є ожиріння: у жінок з ожирінням, як правило, діти страждають від надмірної ваги, причому з самого раннього віку. При аналізі даного питання ніхто не може сказати яку роль в даному випадку відіграє епігенетика, а яку самі гени.
Як це працює: експеримент буде таким же, як звичайне ЕКО, за винятком того, що ембріон буде введений не в матку матері.
виграш: вчені будуть знати напевно про те, чи є ожиріння спадковим або все ж на нього впливає епігенетика. Більш того, подібні дослідження допомогли б внести додаткову ясність. Наприклад, канадська команда фахівців в даний час займається реалізацією проекту, за допомогою якого можна буде ізолювати плід від наслідків, пов`язаних з внутрішньоутробним впливом на нього токсинів.
Людина - мавпа
експеримент: створити помісь людини з шимпанзе.
передумова: біолог Стівен Джей Гулд (Stephen Jay Gould) назвав цей експеримент "найцікавішим і етично неприйнятним, який тільки можна собі уявити". Ідея? Парування людини з шимпанзе. Подібний інтерес виріс з його робіт з равликами, в результаті аналізу яких він з`ясував, що споріднені види при спарюванні дають потомство з різними варіаціями в "архітектурі" оболонки. Гулд пояснює дану розмаїтість роботою кількох генів, які вимикають і включають загальні гени, відповідальні за побудову оболонок равликів. Може бути, припустив він, відмінності між людьми і мавпами також визначаються фактором розвитку: в кінці кінців, дорослі люди мають фізичні ознаки, такі як великі черепа і широко розставлені очі, які притаманні і дитинчат шимпанзе. Це явище відоме як неотенія (збереження дитячих рис у дорослих в наступних поколіннях). Гулд припустив, що в ході еволюції схильність до неотении, можливо, і привела до створення людини. Спостерігаючи за розвитком мавпи - людини, дослідники змогли б детально вивчити цю теорію.
Як це працює: всі лякаюче просто: при штучному заплідненні можна легко отримати життєздатного ембріона людини-шимпанзе. Дослідники також дійшли висновку, що відмінності в хромосомному наборі (у нас 23, у шимпанзе - 24) не є нездоланним бар`єром. Що стосується вагітності та пологів, то вони цілком зможуть протікати природним шляхом. Шимпанзе народжуються менше за розмірами, ніж люди, тому доцільніше було б виростити ембріона в матці жінки.
Відео: Досліди для дітей та наукові експерименти
виграш: ідея Гулда про неотении є спірною, якщо не сказати більше. Однак, цей експеримент допоможе вирішити цю проблему, а також відповісти на питання про те, як при такому схожості геномів, два види так сильно відрізняються один від одного. Результат експерименту може дати біологам чітке бачення походження нашого виду. Будемо сподіватися, що фахівцям все ж вдасться знайти менш тривожний маршрут, щоб отримати відповіді на свої питання.
