Kako biste na trenutak zaboravili na koronu vodimo vas na putovanje galaksijom u našem serijalu Hrvati i svemir: 'Moj je cilj jednostavan. To je cjelovito razumijevanje svemira, zašto je takav kakav jest i zašto uopće postoji', kazao je jednom prilikom kozmolog i briljantan teorijski fizičar Stephen Hawking. Strast prema istraživanju i spoznaji svijeta oko sebe bila je pokretačka snaga ne samo jednog od najpoznatijih fizičara već i svake osobe koja je posvetila svoj život otkrivanju tajni svemira. Baš zato kroz specijal 'Hrvati i svemir' odlučili smo zakoračiti na putovanje u nepoznato s hrvatskim znanstvenicima koji su za Net.hr ispričali svoju priču o ljubavi prema svemiru, inspiraciji, važnosti popularizacije znanosti, ali i budućnosti koja nas čeka...
Hrvatskoj neuroznanstvenici Ivani Rosenzweig, sa "Sleep and Brain Plasticity Centra" - King’s Collegea iz Londona, prva je ljubav bila fizika. Unatoč tome put ju je odveo u jednu sasvim drugačiju znanstvenu granu. Danas Ivana istražuje utjecaj sna na ljudski mozak, a baš to odigrat će ključnu ulogu u budućim svemirskim putovanjima.
NET.HR: Kada ste shvatili da se želite baviti neuroznanošću? Jeste li od rane mladosti pokazivali želju za istraživanjem?
ROSENZWEIG: Mislim da nikada nisam bila veliki praktičar, više mali teoretičar s nepresušnom imaginacijom, te fan Isaaca Asimova i ruske znanstveno-fantastične literature iz 70-ih. Usudila bih se reći da je moj talent oduvijek bio u otkrivanju obrisa i poveznica koje su drugima bile nevidljive. Još kao mala bih znala sate provesti čitajući u osami; moja prva ljubav je oduvijek bila fizika (posebice kvantna), i da sam bila nešto hrabrija, vjerojatno bih upisala teoretsku fiziku, a ne medicinu. No, kod mene su u obitelji sami liječnici i studij medicine je bio smatran normalnim produžetkom srednje škole.
Ustvari, vjerujem da nije bilo dvojice meni dragih profesora, Ivice Kračuna i Ivice Kostovića, možda bih i napustila medicinu tih ranijih dana.
Obojica su živjela za znanost i uistinu su nesebično pružali i uvijek bili okruženi mladim, inteligentnim ljudima (posebice su na mene utjecali Miloš, Zdravko, Željka, Svjetlana, Nenad, Sanja – lista je ogromna i svi su već profesori i ne više tako mladi ljudi) koji su slično disali i živjeli za istraživanja. Studirala sam medicinu tijekom naših teških ratnih godina i gledajući sada unazad, mislim da nas je ta bizarna i nametnuta izolacija tijekom rata još više povezala. Svatko od nas je šutke skrivao neku vlastitu priču, ili priču šire rodbine. Mi o tome tko je ostao bez doma, tko je morao bježati ili se nosio s preranom smrću milih i dragih nismo pričali, sigurno ne tijekom tih godina. Mislim da smo svi bili dosta veliki idealisti i da nam je znanost bila važna sublimacija, naša čista vizija, oaza usred općeg kaosa.
NET.HR: Završili ste Medicinski fakultet u Zagrebu, sada ste u Londonu. Kako je tekla vaša istraživačka karijera od studentskih dana do danas? Koji je bio san?
ROSENZWEIG: Nakon medicinskog fakulteta sam primljena na doktorski studij na Cambridgeu. U tom trenutku sam dobila prestižnu stipendiju Trinity Collegea koja mi je omogućila ispunjenje želje mog none Filipa. Moj nono je uvijek bio veliki ljubitelj Oxbridge edukacije i do njegova mišljenja sam ja oduvijek najviše držala. On je, nažalost, umro tijekom moje zadnje godine fakulteta i nije doživio moj prijam na Cambridge.
U Cambridgeu sam ostala gotovo 13 godina i tamo sam ujedno i specijalizirala neuropsihijatriju. Dolazak mog sina, Jakov Tvrtka Filipa, me je prisilio da preprežem pupčanu vrpcu s Cambridgeom i prihvatim poziciju u Londonu. To je bila vrlo sretna okolnost jer sam se pridružila laboratoriju moje, sada već vrlo drage i bliske prijateljice, profesorice Mary Morell, na Imperial Collegeu. Mary se bavila neurofiziologijom spavanja, i jedna je od prvih koja je pokazala promjene u mozgu kod apneje spavanja. Od prvog trena mi je postalo jasno da su san i spavanje moja terra incognita i da želim posvetiti život istraživanju tajanstvenih frekvencija, virtualne stvarnosti i regeneracijskih i memorijskih algoritama koje naš mozak slaže kroz neuralne mreže tijekom spavanja.
NET.HR: Između ostaloga proučavate spavanje u mikrogravitaciji. Hoćete li nam to pobliže objasniti te zašto je ono bitno za buduća svemirska putovanja?
ROSENZWEIG: Zadnjih deset godina se nešto više zna o važnosti sna i spavanja. No još uvijek postoje ljudi koji nisu svjesni da mi bez sna ne možemo, jednako kako ne možemo bez hrane i vode. Tijekom sna naš mozak i tijelo prolaze kroz sofisticirane procese reparacije i regeneracije i omogućavaju nam da nastavimo biti mi u realnosti novog dana. Male promjene u ritmovima spavanja utječu prije svega na naše misaone procese, pamćenje, našu sposobnost da donosimo i provodimo odluke. Kronični nedostatak sna može dovesti do psihoze, deluzija i u konačnici do smrti. Tijekom budućih svemirskih putovanja bit će krucijalno da je posada u stanju izdržati velike psihološke pritiske od izolacije do nepoznatih patogena i da su u stanju smisleno i pravovremeno reagirati na bilo koje nastale probleme.
Dosadašnja limitirana iskustava su pokazala da mikrogravitacija utječe na ritam neurona i njihovu povezanost, te na same ritmove spavanja. Astronauti redovito imaju problema s nesanicom i sama arhitektura njihova sna je promijenjena. Do sada niti jedna velika nacionalna svemirska agencija nije sustavno uložila u istraživanje tih promjena, iako su mogući rezultati tih promjena potencijalno katastrofalni za buduću posadu i mogu dovesti u pitanje funkcioniranje tijekom dužih putovanja, kao na primjer do Marsa.
NET.HR: Čuli smo kako je moguća i vaša suradnja s Elonom Muskom po pitanju Space X-a. Hoće li to pomoći odgovoriti i na neka druga pitanja vezana uz ponašanje ljudskog tijela i mozga u budućnosti?
ROSENZWEIG: Nažalost, naša suradnja s Elon Muskom je za sada neostvarena, iako mi jesmo pregovarali o mogućim zajedničkim točkama s jednim od njegovih bliskih suradnika. Znači o svemu, ja se nadam, možda više u nekoj bližoj budućnosti.
NET.HR: Kako izgleda jedan radni dan neuroznanstvenika?
ROSENZWEIG: Počinje dizanjem u 5 ujutro sa šalicom kave. Tih sat vremena prije nego li se moj suprug i sin dignu su svetinja. Moja omiljena internetska radijska postaja pušta renesansnu glazbu, čija polifonija ne ometa moje moždane frekvencije i savršeno ide uz prelistavanje elektroničke pošte koja je stigla iz drugih vremenskih zona i čitanje sažetaka novih članaka iz mog znanstvenog područja.
Ostatak dana je, nažalost, izvan moje kontrole, od sastanaka na fakultetu, pacijenata, supervizija studenata i pokušaja rada na novim grantovima i člancima. Na sreću, imam vrlo dobar mladi tim znanstvenika s kojima radim i vrlo razumnog supruga, matematičara, koji na sreću može raditi od kuće i koji je preuzeo većinu svakodnevne brige oko našeg sina. Moram priznati da sam ja koji put više ljubomorna, negoli zahvalna na tome. U svakom slučaju nije lako biti roditelj koji radi i ja se iskreno divim ljudima s više djece koji sve to nekako uspješno poslože.
NET.HR: Koje vam je do sada istraživanje bilo najdraže, koje vas je obilježilo i gdje pronalazite inspiraciju za svoj rad?
ROSENZWEIG: Teško mi je odgovoriti na ovo pitanje. Mislim da je moje najdraže istraživanje još ispred mene. U svakom slučaju, mi smo tek zagrebli taj veliki misterij zvan san. Imam bezbroj ideja i planova i moj tim i ja jedva čekamo prestanak karantene pa da krenemo dalje u našim istraživačkim plovidbama u nepoznato.
Što se tiče inspiracije, još uvijek volim čitati stara djela autora poput Alexandera Belyaeva, Asimova, a i pretraživati stare hrvatske, ruske i njemačke radove iz neuroznanosti, od kojih većina nikada nije publicirana na engleski.
NET.HR: Koliko će biti bitna neuroznanost i fiziologija za duga svemirska putovanja? Hoće li se ljudsko tijelo morati moći adaptirati na nove uvjete i kako ono reagira na iste (sudeći po dosadašnjim saznanjima)?
ROSENZWEIG: Izuzetno. Preliminarni rezultati studije koju smo mi nedavno izveli ukazuju da do važne adaptacije u neuralnim mrežama i neuroanatomskim strukturama dolazi već vrlo rano (nakon tjedan dana) tijekom izlaganja mikrogravitaciji, s direktnim utjecajem na to kako mi pamtimo i doživljavamo svijet oko sebe. Na primjer, preliminarni rezultati sugeriraju da nam se smanjuje ovisnost o vizualnim inputima i potencijalno povećava ovisnost o auditornim signalima.
No sve to su za sada tek preliminarni rezultati koji ne znače da do daljnje adaptacije tijekom boravka u svemiru ne dolazi. Isto tako nije jasno koliko dugo takve promjene ostaju nakon povratka u područje normalne gravitacije. Osobno mislim da će jedan od važnih zadataka za dulja svemirska putovanja biti osiguranje gravitacijskih polja unutar svemirskih letjelica, upravo da bismo izbjegli ovako drastične promjene.
NET.HR: Je li moguće da na neki način naše tijelo bude prepreka pri istraživanju svemira?
ROSENZWEIG: Svakako. Mislim da će u budućnosti stvarnost dugotrajnog putovanja u svemir morati uključiti neku vrstu hibernacije, da bi se što više umanjio štetni utjecaj.
NET.HR: Koliko će se ono mijenjati kod dugih putovanja? Hoće li ono postati drugačije, adaptirati se na nove uvjete...
ROSENZWEIG: To su vrlo važna pitanja, na koja još uvijek nemamo baš nikakve odgovore. Nedavno sam bila na sastanku gdje smo raspravljali hoće li začeće i fertilnost uopće biti mogući na Marsu.
NET.HR: Koje područje vas je najviše intrigiralo na početku karijere, a koje sada? Koje projekte imate u planu?
ROSENZWEIG: Neuroznanost ostaje moja najveća ljubav. San i spavanje predstavljaju jedinstveno stanje svjesnosti koji omogućuju izvanredan uvid u bazične algoritme i projekcije našeg mozga. U ovom trenutku pokušavamo osigurati sredstava za istraživanje dijela spavanja, takozvani rapid eye movement (REM) sleep, tijekom kojeg se događa naše sanjanje. Taj bazični element našeg sna je fascinantan jer nam omogućuje uvid u našu svijest i ogromne mogućnosti virtualne medicinske fantastike. Zamislite mogućnost učenja novog jezika, ili instrumenta, ili novog sjećanja tijekom sna!
NET.HR: Što mislite kako će izgledati život na Zemlji za 50 do 100 godina?
ROSENZWEIG: Da ste me isto pitanje upitali prije Covid-19 pandemije, moj odgovor bi svakako bio drugačiji. Mislim da je 2020. godina otvorila vrata svih dimenzija i paralelnih univerzuma.
Ova godina nas je podsjetila koliko su naša biologija i naše civilizacijske granice krhki. Pitanje je kako će ovaj krah nekih osnovnih premisa i moralnih vrijednosti utjecati na našu grupnu psihu. Neki od mojih kolega povjesničara tvrde da se obrasci iz prošlog stoljeća ponavljaju ispred naših očiju. Razbijanje i rušenje statua kojima svjedočimo u zapadnom svijetu, te javni protesti i paljenje kulturnih spomenika donekle potvrđuju njihove predikcije. Vrijeme će pokazati.
Mislim da je Hrvatska u mnogočemu zaštićena od najvećih oluja i promjena koje očekuju druge zapadne zemlje, no stvarna zaštita od recesije i svega što će vrijeme nakon epidemije donijeti se može izbjeći jedino zajedničkim snagama u zemlji – i smanjenoj ovisnosti o većim geopolitičkim snagama. Mislim da naša zemlja ima dovoljno talenta, resursa i sposobnosti da se okrene vlastitim snagama, ako to bude na vrijeme prepoznato i potpomognuto.
NET.HR: Tko vam je u znanstvenom smislu uzor i zašto?
ROSENZWEIG: Moj idol je oduvijek bila Rita Levi Montalcini, no nažalost nisam je nikad osobno srela. Tijekom mog boravka na Cambridgeu imala sam čast upoznati i provesti neko vrijeme sa sir Andrewom Huxleyjem, koji me se također izuzetno dojmio svojom skromnošću i izuzetnim intelektom. A noviji uzori... pa ima ih više. Buszaki, Chiara Cirrelli, Giulio Tononi, to su sve kolege čiji intelekt izuzetno cijenim i koji me inspirira. Svi troje su neuroznanstvenici koji se bave i spavanjem.
NET.HR: Ima li mjesta za hobije u životu znanstvenice? Čime se bavite u slobodno vrijeme?
ROSENZWEIG: Nažalost, slobodno vrijeme je najskuplja valuta u mom životu u ovom trenutku. Moj sin Jakov (Tvrtko Filip) je talentiran pijanist i kroz njega smo i suprug i ja ponovno otkrili čaroban svijet klasične glazbe.
Naš privatan život je sada prepun umjetnika jer Jakov pohađa London Russian Music Academy i većina satova se odvija tijekom vikenda. Tada smo razmaženi spontanim koncertima nekih od najnadarenijih mladih glazbenika u Londonu (vjerojatno i svijetu). Kao obitelj, mi jako volimo prošetati Richmond Parkom i pokušavamo barem jednom tjedno boraviti u prirodi. Mačevanje, odlazak na izložbu s mojom sestrom Anom i spavanje (sna nikad dosta) su ostali hobiji za koje se pokoji put uspijem izboriti.