Nauki medyczne

Choć zwykle się nad tym nie zastanawiamy, promieniowanie elektromagnetyczne jest stałym elementem naszego życia. Pochodzi ze źródeł naturalnych, np. ze Słońca lub ze źródeł sztucznych. Wraz z rozwojem cywilizacji w naszym otoczeniu pojawia się coraz więcej urządzeń emitujących promieniowanie elektromagnetyczne. Lampy do utwardzania lakieru hybrydowego, telefony komórkowe, kuchenki mikrofalowe, routery WiFi, linie wysokiego napięcia. Niektóre wydają się nieszkodliwe - ale czy na pewno takie są? Inne budzą lęk. Czy telefonia 5G może spowodować wzrost zachorowań na nowotwory? Czy korzystanie z kuchenki mikrofalowej jest bezpieczne? Naukowcy też zadają sobie takie pytania i mają narzędzia, aby spróbować na nie odpowiedzieć. Na wykładzie w przystępny sposób przedstawię aktualny stan wiedzy na temat wpływu promieniowania elektromagnetycznego z różnych źródeł na zdrowie człowieka

Od zarania dziejów ludzie pragnęli nieśmiertelności. W dzisiejszych czasach, stosując bardziej naukowe podejścia, wciąż szuka się odpowiedzi na pytanie czy człowiek może żyć tak długo jak biblijny Matuzalem. Dzięki badaniom genów i czynników epigenetycznych dowiadujemy się coraz więcej informacji na temat starzenia człowieka. I chociaż długość życia dorównująca  długości życia Matuzalema jest ciągle w domenie fantastyki naukowej, to mamy pewne wskazówki odnośnie tego co możemy zrobić żeby starzeć sie zdrowiej i żyć dłużej.

Rak piersi jest nowotworem złośliwym, który powstaje z komórek gruczołu piersiowego. To najczęściej występujący nowotwór wśród Polek. Utrzymuje się również na miejscu pierwszym, jako przyczyna zgonów kobiet. Rak piersi przez bardzo długi czas nie daje charakterystycznych objawów. Dlatego tak ważna jest profilaktyka w tym zakresie. Im wcześniejsze wykrycie nowotworu, tym większa szansa na pełny powrót do zdrowia. Celem wykładu jest przekazanie wiedzy na temat czynników ryzyka wystąpienia nowotworu piersi, jego pierwszych objawów a także zapoznanie z techniką samobadania z wykorzystaniem fantomów piersi.

W literaturze istnieje wiele dowodów, które podkreślają, że jedzenie przestało zaspokajać wyłącznie nasze biologiczne potrzeby. Żywność, ściślej mówiąc spożywanie żywności, to także realizacja różnych potrzeb psychospołecznych. Lubimy jeść, ponieważ jedzenie jest dla nas przyjemnością. Wiele osób nie wyobraża sobie sytuacji w której pozbawieni zostają przyjemności z jedzenia. Zdarza się, że ta przyjemność staje się tak silna, że tracimy kontrole nie tylko nad tym nie tylko co jemy, ale także w jakich ilościach i jak często. Ten proces nie jest szybki i spektakularny, lecz rozwija się powoli. Przez to systematycznie zmienia naszą relacje z jedzeniem. Jeśli takie sytuacje pojawiają się coraz częściej to nasza kontrola staje się coraz słabsza. Efekt? Wpadamy w pułapkę. Nasuwa się zatem pytanie czy możliwe jest przekształcenie przyjemności z jedzenia w obsesje na jej punkcie? Czy możemy wydostać się z tej pułapki? To jedno z pytań na które poszukamy podpowiedzi.

Co za zamkniętymi drzwiami laboratoriów robią naukowcy badający geny? Jak wyglądają ich specjalistyczne urządzenia? Do czego służy PCR i czym jest elektroforeza? I co to ma w ogóle wspólnego z DNA? Przyjdź a nie tylko poznasz odpowiedzi na te i inne genetyczne pytania, ale też własnoręcznie zrobisz elektroforezę i zobaczysz świecące DNA.

Potencjał zastosowań algorytmów sztucznej inteligencji (AI) w medycynie jest niezwykle szeroki i obejmuje m.in. proces opracowywania nowych leków, diagnostykę, wybór właściwej terapii, optymalizację opieki nad pacjentem, a także zarządzanie w ochronie zdrowia.Technologia AI, podobnie jak sieć neuronów w mózgu, analizuje dane, aby zrozumieć ich istotę. Wykorzystuje do tego celu algorytmy, korelację wzorców, reguły oraz techniki uczenia głębokiego i przetwarzania kognitywnego. Techniki te mogą zostać wykorzystane w celu wsparcia pracowników ochrony zdrowia w ich codziennej pracy. Poza korzyściami, jakie daje technologia AI dla rozwoju medycyny istnieją także uzasadnione obawy natury etycznej i prawnej. Konieczna jest szeroka debata dotycząca technologii AI w medycynie. Głosy sprzeciwu oraz argumenty wskazujące na zagrożenia związane z AI w medycynie muszą być częścią wspólnej debaty.

Powstawanie leku to proces długi i kosztowny – nie każdy początkowy pomysł doczeka się wdrożenia do leczenia pacjentów. By było to możliwe, potencjalny środek leczniczy musi przejść przez kilka etapów badań. Najpierw konieczne są badania podstawowe, prowadzone w warunkach laboratoryjnych, tzn. w warunkach in vitro. Opisywana jest wtedy jego charakterystyka. W następnym etapie lek jest badany w warunkach in vivo, czyli przy udziale zwierząt. Sprawdza się m.in. jego toksyczność oraz wpływ na różne układy narządów. Na wykładzie zostaną również poruszone poszukiwane alternatywy dla badań z zastosowaniem zwierząt. Tylko nieliczne zaproponowane środki lecznicze dotrwają do ostatniego etapu czyli badań klinicznych, w których biorą udział pacjenci. Podczas wykładu zostanie przedstawiona droga badań, które są konieczne, żeby lek trafił do apteki. Jako przykład środka terapeutycznego zostaną przedstawione komórki macierzyste, których stosowanie również podlega wielu regulacjom.

Podstawowym narzędziem medycyny są leki. Najczęściej są to substancje chemiczne, które wywołują w organizmach żywych pewne działanie: „zbijają” gorączkę, uśmierzają ból, obniżają ciśnienie, zabijają chorobotwórcze bakterie itp. Bez leków nasze życie byłoby z pewnością krótsze i bardziej uciążliwe z powodu nieleczonych chorób. Ale mimo bujnego rozwoju farmakologii w XX wieku, wielu chorób wciąż nie da się ani wyleczyć, ani dobrze kontrolować. Ciągle potrzeba nowych leków: skuteczniejszych i bezpieczniejszych. Jak je zatem odkryć?

Historycznie rzecz biorąc, wiele ważnych substancji czynnych zawdzięczamy obcowaniu ludzi ze związkami chemicznymi i szczęśliwej obserwacji. W dawnych czasach było to przede wszystkim obcowanie ze związkami chemicznymi pochodzenia naturalnego (roślinnego i zwierzęcego). Od końca XIX wieku, człowiek sam próbuje wytwarzać nowe substancje czynne o określonym działaniu, ale nadal wiele z ważnych odkryć to kwestia rzadkiego zbiegu okoliczności.

Podobno przypadek sprzyja przygotowanym. Wraz z postępem nauk o życiu, wiemy co raz więcej o budowie i działaniu organizmów. Znacznie lepiej rozumiemy przyczyny i przebieg wielu chorób. Czy jesteśmy przez to lepiej przygotowani do odkrywania nowych leków?

Współczesny proces poszukiwania nowych leków jest wieloetapowy i angażuje badaczy z bardzo różnych dziedzin nauki: chemików, biologów, (bio)informatyków, lekarzy, technologów itd. Badania trwają wiele lat, kosztują miliardy dolarów i … nierzadko kończą się porażką.

Podczas wykładu przyjrzymy się poszczególnym etapom odkrywania leków. Zastanowimy się także nad bardziej podstawowymi pytaniami: dlaczego leki w ogóle działają i dlaczego nie działają tak, jak byśmy tego chcieli, czyli szybko, skutecznie i bez niepożądanych efektów?

Wirtualna rzeczywistość (ang. Virtual Reality, VR) to rzeczywistość kreowana przy wykorzystaniu najnowocześniejszych technologii informatycznych, a która polega na multimedialnej wizualizacji przedmiotów, zwierząt, ludzi, czyli realnych i nie-realnych przestrzeni, obiektów lub zdarzeń. Aktualnie proponowanych jest wiele różnych technologicznych rozwiązań, ogólnie określanych jako „Extended Reality” (XR, czyli Rozszerzona Rzeczywistość). W naszych badaniach modelowych [Brain Res 2021 Sep 1; 1766: 147537; Symmetry. 2021; 13(10): 1810; Bujalska B, Maciąg K, „Nowoczesne technologie – strategie, rozwiązania i perspektywy rozwoju”, WN Tygiel 2021, Tom 1, str. 127-157] oparłyśmy się na środowisku wirtualnej rzeczywistości systemu NEUROFORMY, z zaawansowanym stanowiskiem w technologii 3D i wirtualną posturografią. NEUROFORMA to hybrydowy tele-system firmy Titanis (https://www.neuroforma.pl/), pozwalający na ćwiczenia w domu i w ośrodku (także pod zdalnym nadzorem fizjoterapeuty). To system, który jest stosowany w rehabilitacji neurologicznej, neuropsychologicznej, pourazowej, reumatologicznej, kinezyterapii, jak i w szeroko pojętej profilaktyce prozdrowotnej, zarówno u dzieci, dorosłych, jak i u osób w podeszłym wieku. Dodatkowo jest on przykładem oferowanych najnowocześniejszych innowacyjnych informatycznych narzędzi o szerokim spektrum zastosowań, które kryją w sobie niezbadane i fascynujące możliwości, ale i mogących być źródłem niekorzystnych efektów, jak „cyber-zaburzenia”, które czasem obserwowane są u uczestników Wirtualnych Światów z pełną immersją.