70 lat tradycji. Inspirujemy Prowokujemy Dyskutujemy

Do sedna rzeczy

Intryguje mnie rzeczywistość, którą mogę zmierzyć i sprawdzić. Rozważania intelektualne na temat tego, jak prawdopodobnie wygląda świat, niemożliwe do sprawdzenia przez następne kilkadziesiąt lat, nie mają dla mnie takiego uroku.

Anna Mateja: Nigdy jeszcze, prosząc o udzielenie wywiadu mężczyznę, nie zdarzyło mi się przekonywać, że na pewno jest o czym rozmawiać, a to, co mają do powiedzenia, jest warte przedstawienia innym. W przypadku kobiet…

Joanna Chwiej: To zdarzyło się nieraz?

 

Szczególnie młodym kobietom brakuje pewności, czy mają o czym mówić. Pani też miała obiekcje.

Cały czas prowadzimy badania i wciąż daleko nam do końcowych wyników. To jeszcze nie ten etap, by oznajmić: mamy coś wspaniałego! Tak naprawdę pewne jest jedynie to, że wciąż wiemy bardzo niewiele. A dotychczasowe ustalenia naszego zespołu badawczego to zaledwie skromne cegiełki w porównaniu z tym, co robią inni naukowcy.

 

fot. B. Krężel

fot. B. Krężel

Wasza „skromna cegiełka” ma doprowadzić do pełniejszego poznania tak skomplikowanej choroby, jaką jest padaczka, i zbadania, na ile można osłabić jej napady dietą, która opiera się na tłuszczach.

Zamierzamy sprawdzić, w jaki sposób dieta ketogeniczna, w której białka i węglowodany są jedynie dodatkiem do kalorii w ponad 90% pozyskiwanych z tłuszczów, zmienia różne rejony mózgu, w tym hipokamp – część mózgu odpowiedzialną m.in. za pamięć, która często staje się miejscem generacji drgawek padaczkowych. Badamy, w jaki sposób, dzięki stosowaniu diety wysokotłuszczowej, zmniejsza się zarówno częstotliwość drgawek, jak ich nasilenie, a często dochodzi też do wyleczenia opornych na leki odmian choroby. Są na świecie ośrodki naukowe, które leczą dzieci w taki właśnie sposób. Również w Polsce pracują lekarze, którzy wprowadzają u pacjentów dietę ketogeniczną. Tak leczonych osób jest jednak wciąż raczej niewiele, tymczasem problem ma charakter globalny.

 

Jak jest poważny przypominają statystyki: na padaczkę choruje blisko 50 mln ludzi na świecie, w Polsce – 400 tys. osób.

Dieta ketogeniczna jest skuteczna, ale obciążona skutkami ubocznymi, nietrudnymi do przewidzenia, jeśli człowiek odżywia się przede wszystkim tłuszczem pod różnymi postaciami. Gdyby jednak udało się poznać mechanizm, czyli znaleźć odpowiedź na pytanie, co takiego zmienia się w mózgu pod wpływem tej diety, że dochodzi do redukcji liczby i nasilenia napadów drgawkowych, może udałoby się ten sam efekt osiągnąć w inny sposób, ograniczając skutki niepożądane.

Padaczka to jedna z najczęstszych chorób układu nerwowego. Jej diagnostyka i leczenie nie należą do prostych, ponieważ drgawki padaczkowe mogą towarzyszyć różnym schorzeniom: infekcjom, udarom, uszkodzeniom albo guzom mózgu, uzależnieniom, a nawet podwyższonej temperaturze ciała. Procesy prowadzące do powstawania napadów padaczkowych oraz opracowywanie metod skutecznego leczenia choroby stanowią więc przedmiot badań wielu zespołów badawczych. I dopiero zebranie informacji, które pochodzą z różnych laboratoriów, daje obraz tego, jak wygląda dany temat badawczy.

 

To współczesny model uprawiania nauki – jeden problem rozwiązują różne zespoły, choć każdy bada temat z innej strony.

Nie inaczej jest i tutaj. Napad padaczkowy pojawia się wówczas, kiedy w komórkach nerwowych mózgu dochodzi do gwałtownych i samorzutnych wyładowań bioelektrycznych. Ale często to nie sam napad padaczkowy jest groźny. O wiele poważniejsze mogą być jego konsekwencje, bo każde takie przejściowe, ale niekontrolowane wyładowanie może doprowadzić do uszkodzeń w nadmiernie pobudzonych rejonach mózgu. Te uszkodzenia mogą generować kolejne napady padaczkowe, a te – dalsze zmiany.

Trudno znaleźć odpowiedź na pytanie, jak leczyć tę chorobę. Także do opracowania leku wiedzie długa droga. Zresztą, by inni mogli zacząć się nad tym zastanawiać, trzeba najpierw poznać mechanizm, który doprowadza do pojawienia się padaczki, albo czynniki, które powodują, że coś się w tym mechanizmie zacina i choroba przestaje postępować. Ponieważ to badania podstawowe, nie wiemy, który element układanki zostanie wykorzystany od razu, a który dopiero po wielu latach albo wcale.

 

To nie jest przestrzeń do odnoszenia łatwych sukcesów?

Prędzej nauczymy się, czym jest pokora i ciężka praca. Znam wielu mądrych ludzi, znacznie bardziej ode mnie doświadczonych, którzy, jak na swoje możliwości, nie osiągnęli tyle, ile powinni. Czasami wydaje mi  się, że zabrakło im szczęścia.

 

Czyli?

Na przykład spotkania właściwej osoby w odpowiednim miejscu i czasie. Nawiązanie owocnej współpracy naukowej albo utworzenie zespołu badawczego ma w tej profesji większe znaczenie niż osiągnięcie sukcesu w potocznym znaczeniu tego słowa. Praca z ludźmi jest bowiem kluczowa – odpowiednio zorganizowana, daje napęd do kolejnych wyzwań i sporo satysfakcji. Ale to też próba charakteru dla tych, którzy nie sprawdzają się w pracy zespołowej, np. dlatego że chcą wszystko zawdzięczać sobie. Licząc tylko na siebie, mają pewność, że nikt ich nie zawiedzie. Tymczasem w badaniach interdyscyplinarnych na taki indywidualizm nie ma już miejsca, a warunkiem osiągnięcia wymiernych efektów jest właśnie praca w grupie.

Mnie się poszczęściło, bo trafiłam na odpowiednich ludzi. Może dlatego wszystko dobrze się ułożyło, że nasza współpraca nie rozpoczęła się od kontaktu naukowego. Najpierw była przyjaźń, potem dopiero wspólna praca. Układ sprawdza się znakomicie, co nie znaczy, że nie brakuje czasami nieporozumień.

 

Ambicjonalnych?

Nie, tego akurat nie ma. Każdy ma swoje pole do wykazania się i myślę, że nikt nie czuje się marginalizowany. Razem z dr hab. Zuzanną Setkowicz-Janeczko i prof. Krzysztofem Janeczko z Instytutu Zoologii Uniwersytetu Jagiellońskiego zaczynaliśmy od skromnego projektu. Kiedy problematyka badań zaczęła się rozrastać, w prace włączali się doktoranci i studenci.

W badaniach wykorzystujemy zwierzęta. Zajmują się nimi moi współpracownicy z Instytutu Zoologii UJ. W projekcie, o którym rozmawiamy, porównywane są dwie grupy szczurów: jedna jest karmiona standardowo, druga ma podawaną dietę wysokotłuszczową. Osobniki z obu grup są obserwowane, codziennie ważone i badane. Niektórym podawana jest pilokarpina – związek chemiczny, który wywołuje drgawki padaczkowe. To pierwszy sprawdzian, czy dieta faktycznie działa. Kolejny będzie możliwy przy badaniu mózgu.

 

Ale żeby mieć mózg do zbadania, trzeba najpierw szczura z laboratorium uśmiercić. Traktujemy je jak przedmioty, które mają pomóc ludziom znaleźć antidotum na ich dolegliwości.

Co nie znaczy, że nadużywamy takiej możliwości. Na każde badanie przeprowadzane z udziałem zwierząt nasz zespół posiada zgodę Komisji Bioetycznej UJ. Także każda osoba, która w eksperymencie uczestniczy, jest do niego dopuszczana dopiero po uzyskaniu zgody Komisji. Bez udziału zwierząt laboratoryjnych badania nad poznaniem procesów prowadzących do wystąpienia napadu drgawkowego nie byłyby możliwe. Podobnie jak prowadzenie wszystkich tych prac, które mają na celu opracowanie bardziej skutecznych leków i metod terapeutycznych.

Liczba zwierząt używanych w eksperymencie podlega oczywiście ograniczeniom. Atutem prowadzonych przez nas badań jest niewątpliwie to, że jedną próbkę jesteśmy w stanie analizować z użyciem kilku technik pomiarowych. W ten sposób uzyskujemy kompleksową informację o składzie tkanki, ograniczając do minimum liczebność badanej populacji szczurów. Możemy sobie na to pozwolić, bo w badaniach wykorzystujemy specyficzne narzędzie: promieniowanie synchrotronowe. Jest ono generowane przez naładowane cząstki poruszające się po zakrzywionych polem magnetycznym torach z prędkością bliską tej, z jaką rozchodzi się światło. W zależności od informacji, jaką o tkance chcemy uzyskać, wykorzystujemy promieniowanie podczerwone lub promieniowanie X. Naświetlenie próbki, np. promieniowaniem X, wzbudza atomy zawarte w tkance, które wracając do swojego stanu sprzed wzbudzenia, zaczynają emitować również promieniowanie X, ale charakterystyczne tylko dla nich. To pozwala sprawdzić, jakie pierwiastki (m.in. żelazo czy wapń) i w jakich ilościach znajdują się w badanym skrawku mózgu. Intensywność promieniowania powoduje, że zdobywamy informacje o obecności nawet pierwiastków śladowych, czyli takich, których próbka zawiera niewiele, np. selenu lub miedzi, co w patogenezie choroby ma znaczenie. Za sprawą odpowiedniego ogniskowania analizujemy obszary tkanek o rozmiarach mikrometrów, a duża intensywność pozwala wykonywać pomiar bardzo szybko. Możemy więc przebadać całkiem sporo skrawków mózgu, ale… Jeżeli pojawiają się nieporozumienia między członkami zespołu, o których wspomniałam przed momentem, to mają one miejsce właśnie wtedy, kiedy kolejną dobę, z reguły po nieprzespanej nocy, spędzamy, „siedząc na wiązce” pomiarowej.

 

A co jest tak destrukcyjnego dla współpracy w „siedzeniu na wiązce”?

Chyba zmęczenie. Dla przeprowadzenia badań z użyciem promieniowania synchrotronowego wyjeżdżamy za granicę: do Hamburga, Karlsruhe albo do ośrodka „Soleil” pod Paryżem. (Pierwszy w Polsce synchrotron „Solaris” powstał w Krakowie przy III Kampusie UJ, ale prawdopodobnie dopiero za kilka lat znajdą się tam linie pomiarowe, które moglibyśmy wykorzystać w badaniach). Oczywiście, żeby uzyskać czas pomiarowy, odpowiednio wcześniej składamy wniosek, który musi zostać zaakceptowany przez komisję oceniającą. Gdy szczęśliwie do tego dojdzie, dostajemy z reguły cztery–pięć dni na przeprowadzenie pomiarów. Osiem–dziesięć, co by się nam marzyło, dużo rzadziej. W pomiarach uczestniczą zwykle trzy osoby, więc żeby wykorzystać uzyskany czas pomiarowy optymalnie, musimy albo pracować w systemie zmianowym, albo minimalizować czas na odpoczynek. A to oznacza, że często pracujemy do drugiej w nocy, żeby o szóstej rano uruchomić pomiar kolejnej próbki. No i wtedy może dochodzić do jakichś „wyładowań” między nami. Te jednak szybko znikają, a dyskusja, jaka się wywiązuje, w sumie przynosi zawsze coś pożytecznego.

W takich badaniach jak nasze każdy czynnik ma znaczenie, bo może wpływać na uzyskiwane wyniki, więc osoby zaangażowane w realizację projektu muszą wykonywać pracę ściśle wedle określonych zasad. Czynności powinna cechować powtarzalność. Przygotowywane próbki, przechowywane i mierzone w dokładnie takich samych warunkach, muszą mieć identyczną grubość. Ponieważ „czynnik ludzki” też nie jest tu bez znaczenia, daną procedurę powinna zawsze wykonywać ta sama osoba. A skoro wynik eksperymentu zależy w tak dużym stopniu od nas samych, musimy sobie ufać.

 

Samo słuchanie o takiej precyzji wydaje się ponad siły… Podchodzicie do badań niebywale rzetelnie, choć ze świadomością, że to jedynie cegiełka, która być może kiedyś ułatwi stworzenie wzoru chemicznego substancji leczniczej pewnej nieuleczalnej choroby. To nie deprymuje? Taki wysiłek dla cegiełki?

Ale właśnie o to chodzi! Robić wszystko najlepiej, jak w danym momencie potrafimy. Tyle możemy zrobić, zdając sobie sprawę, że nie wszystko jest w zasięgu naszych możliwości. Pokonujemy kolejne bariery ze świadomością, że to nie koniec, bo za chwilę pojawią się inne. Mimo to nasza cegiełka, którą dokładamy do badań prowadzonych przez innych uczonych, może być istotna. Podobnie jak cegiełka każdego z uczestników badań. Ożywcze bywają pomysły osób, które przychodzą z zewnątrz, podsuwają trop, na jaki prawdopodobnie bym nie wpadła. Przekonałam się nieraz, że trzeba słuchać ludzi, nie lekceważyć ich wskazówek, nawet jeśli mam ochotę zareagować niecierpliwym: kolejny pomysł? Czy nie za dużo, jak na jeden projekt?

 

Skąd pomysł, by właśnie nauka była sposobem na życie? Bo chyba nie traktuje jej Pani jako kariery?

Racja, tak bym swojej działalności naukowej nie nazwała. To nie ta kategoria.

Nauka jest intrygująca. Trochę jak… śledztwo: zbieramy ślady, porównujemy informacje, zastanawiając się, w jakim kierunku cały proces zmierza. Od dziecka czytam kryminały, więc może to znalazło jakieś przełożenie na naukę.

Na studiach doktoranckich szybko napisałam pierwszy projekt badawczy i otrzymałam dofinansowanie, opublikowałam pierwszy artykuł naukowy. Spodobało mi się, że nie muszę wykonywać poleceń ani biernie odtwarzać cudzego sposobu rozumowania. Mam wpływ na to, czym się zajmuję. Moja autonomia oczywiście też ma granice, ale są one zdecydowanie dalej ustawione niż w innych zawodach.

 

I żadnego zniechęcenia, choćby biurokracją, nieodzowną przy rozliczaniu projektów?

Przy składaniu wniosków, rozliczaniu projektów czy przygotowywaniu sprawozdań finansowych mogę liczyć na pomoc pracowników administracyjnych wydziału. Starają się jak mogą, żeby nie było pod górkę. Irytacja mnie dopada, gdy np. ciągle siedzę w papierach, bynajmniej jednak nie nad tekstem naukowym, ale nad wnioskiem o kolejny grant (nawiasem mówiąc: coraz mniej miejsca zajmują w nich kwestie merytoryczne) albo raportem końcowym. Trudne chwile zdarzają się jednak przede wszystkim wtedy, kiedy nasz projekt na badania zostaje odrzucony raz i drugi. Za trzecim razem pojawia się myśl: po co? Przełamać te wątpliwości to wielka sztuka. Laureatem programu START – stypendium dla młodych naukowców przyznawanego przez Fundację na rzecz Nauki Polskiej – zostałam chyba dopiero za trzecim podejściem! Nie chciałam już nawet wysyłać dokumentów. Zmobilizowali mnie moi współpracownicy z uniwersytetu, od których usłyszałam: „Masz wysyłać, profesor już napisał opinię”. No to wysłałam.

Nie przeskoczę każdej przeszkody, nawet przy dużym rozbiegu, ale muszę mieć świadomość, że w danym momencie zrobiłam wszystko, co było w mojej mocy. Nie poddałam się ani nie zniechęciłam. Ale…

 

Reszta się okaże.

Właśnie, na pewne rzeczy i tak nie mam wpływu, co nie znaczy, że nie boli, kiedy starania trzeba ponawiać. Teraz uprawianie nauki wygląda w ten sposób, że realizując jeden projekt, planuje się następne, by zachować ciągłość badań.

 

A gdyby tak wrócić do tzw. starych czasów, kiedy naukowcy byli tylko od zadawania pytań badawczych, a nie liczenia złotówek, spodobałaby się Pani taka zamiana?

Dla mnie jest lepiej tak, jak jest.

Ośmielę się nawet postawić tezę, że wiele osób, które są zarówno dobrymi naukowcami, jak sprawnymi menedżerami, w poprzednim systemie uprawiania nauki nie wykorzystałoby wszystkich swoich możliwości.

Pamiętam, jak na seminarium dla doktorantów prof. Jerzy Niewodniczański – geofizyk, syn prof. Henryka Niewodniczańskiego, założyciela Instytutu Fizyki Jądrowej w Krakowie – anegdotycznie scharakteryzował kolejne etapy kariery naukowej: na początku wiemy niewiele, ale o wszystkim; potem wiemy coraz więcej, ale o mniejszej liczbie zjawisk; w końcu wiemy wszystko, tyle że praktycznie o niczym.

Nie sposób zatrzymać się na pierwszym etapie, ale coś z tego zainteresowania wszystkim powinniśmy w sobie ocalić. Staram się więc utrzymać przyzwoity poziom wiedzy ogólnej. Wiem, czym chcę się zajmować, ale wiem też, którego specjalistę zaprosić do współpracy, z jakim laboratorium nawiązać kontakt. Kieruję badaniami, ale nie wykonuję wszystkiego samodzielnie, tym bardziej że dzisiaj przekracza to możliwości jednego człowieka.

 

To paradoksalne: dzisiaj nie sposób funkcjonować w naukach eksperymentalnych bez techniki, ale, koniec końców, najważniejszy jest człowiek.

Zgadza się, bo trzeba dostrzegać inne punkty widzenia, znajdywać porozumienie i miejsce dla swoich badań. Nie sposób żyć w wyodrębnionym świecie wyłącznie własnego tematu badawczego.

 

Kiedy Pani doktor rozpoczynała studia, ile było kobiet na wybranym przez Panią kierunku: fizyka techniczna?

Fizyka techniczna, ale specjalność: fizyka medyczna i dozymetria. Tam kobiet zawsze było sporo, co trochę odróżniało ten kierunek od innych, charakterystycznych dla Akademii Górniczo-Hutniczej. Kobiety doskonale sobie radzą na tych studiach. Może nie powinnam tego mówić, ale często lepiej niż mężczyźni.

 

Nie powinna Pani tego mówić, bo w nauce płeć nie ma znaczenia?

Bo nie ma. Osiągnięcia są kwestią zdolności i pracy. Powiem jednak i coś niepoprawnego politycznie: obserwując swoich studentów, odnoszę czasami wrażenie, że mężczyźni mają inny umysł – taki, który łatwiej rozgryza zagadki nauk ścisłych. Ale to kobiety starają się bardziej i w efekcie to one czasem osiągają więcej, nawet na kierunkach, które zwyczajowo przyjęło się uważać za męską domenę.

Kobiet na kierunkach ścisłych czy technicznych jest mimo wszystko mniej. Czasem wydaje mi się, że to jednak bardziej kwestia wychowania i tradycji niż płci. Ale może niesłusznie bagatelizuję predyspozycje? Bardzo mało kobiet zajmuje się np. fizyką teoretyczną, która wymaga abstrakcyjnego myślenia. Muszę przyznać, że to zupełnie nie dla mnie i gdybym studiowała ten kierunek, na pewno nie pracowałabym naukowo.

 

Bo to Panią nie interesuje czy jest za trudne?

Może właśnie za trudne? Ale zainteresowania też mają znaczenie: mnie intryguje rzeczywistość, którą mogę zmierzyć i sprawdzić. Rozważania intelektualne na temat tego, jak prawdopodobnie wygląda świat, niemożliwe do sprawdzenia przez następne kilkadziesiąt lat, nie mają dla mnie takiego uroku.

 

Mężczyzn nikt nie pyta, czy coś jest dla nich za trudne, podobnie jak o sposób godzenia pracy zawodowej z wychowaniem dzieci.

Ale gdyby Pani o to zapytała, chyba nie powinnam na to pytanie odpowiadać.

 

W takim razie pytam i proszę od razu powiedzieć, dlaczego pytać nie powinnam.

Bo chciałam mieć i jedno, i drugie: nie mogłabym żyć bez pracy, ale nie wyobrażałam też sobie życia, kiedy staje się ona wyłącznym jego celem. Wyłączyć się z pracy na kilka lat dla wychowania dzieci? Dla mnie byłoby to zbyt trudne. Przerwałam pracę na trzy miesiące przed urodzeniem syna, ale już gdy miał dwa miesiące, pisałam doktorat. Gdy miałam urodzić córkę, ponieważ ciąża była trudniejsza, nie prowadziłam zajęć ze studentami i pracowałam w domu, gdzie poprawiałam prace inżynierskie i magisterskie, pisałam raporty z grantów, publikacje. Łatwiej było mi wrócić do pracy, bo de facto nie miałam przerwy.

 

Przepraszam, ale jak konkretnie godzi się wychowanie kilkumiesięcznego dziecka z pisaniem pracy naukowej?

Jedno dziecko można ukołysać do snu i popracować do późnej nocy. Gdy jest starsze, spędza jakiś czas w żłobku albo w przedszkolu. Schody zaczynają się przy dwójce, szczególnie kiedy różnica wieku jest duża – to jest właściwie tak, jakby ich potrzeb było dwa razy więcej… Dlatego po urodzeniu córki efektywnie udaje mi się pracować na wydziale, nie w domu. Łatwo nie jest, ale wydaje mi się, że gdy mam więcej obowiązków, potrafię się lepiej zorganizować. Oczywiście nie sama – obowiązkami dzielimy się z mężem, który też jest naukowcem.

 

Nauka pomaga zrozumieć dużo więcej niż tylko etiologię padaczki czy metody służące jej badaniu. Co daje takie precyzyjne, namacalne poznawanie świata?

Podsyca nasze ambicje, by wchodzić w materię coraz głębiej i poznać wszystko – cokolwiek to znaczy. I z jednej strony wiemy więcej, tyle że świat wcale nie staje się przez to bardziej zrozumiały. Czasem drążymy niezwykle wysublimowane kwestie, ale musimy pilnować się, by nie zatracić ogólnej wiedzy o świecie i nie przeistoczyć się w osobników, którzy wiedzą wszystko o niczym.

Z drugiej strony nasi studenci zaliczają kursy programowania i księgowości, jednocześnie przygotowując się do kilku egzaminów naraz. Nie do końca wszystko jest przez nich dopracowane czy zrozumiane, ale może właśnie to jest metoda na dzisiaj? Trudno mi się do tego przekonać, bo moja jest jednak inna: skupić się na jednym i wybrać właściwe pytanie. Z uporem docierać do sedna sprawy.


Joanna Chwiej – dr hab. inż., adiunkt na Wydziale Fizyki i Informatyki Stosowanej Akademii Górniczo-Hutniczej w Krakowie. Ukończyła fizykę techniczną (specjalność: fizyka medyczna i dozymetria) na AGH, doktorat napisała z fizyki, habilitację z biofizyki. Autorka ponad 20 artykułów naukowych. Laureatka programów i grantów naukowych finansowanych, m.in. przez Ministerstwo Nauki i Szkolnictwa Wyższego, Narodowe Centrum Nauki, Fundację na rzecz Nauki Polskiej.

 
 

Dołącz do nas!

Prenumeratorzy zyskują więcej.

Zobacz ofertę!

Prenumerata