วิทยาศาสตร์กำลังจะรับบทพระเจ้าอีกแล้ว? เราจะถูกสาปจากความท้าทายไม่รู้จบ หรือแท้จริงแล้วมนุษย์ต่างหากที่กลัวความก้าวหน้าทางวิทยาศาสตร์ที่พวกเขาไม่เข้าใจ
บางครั้งวิทยาศาสตร์และความกลัวจึงเป็นพลังงานสองขั้วฉุดกระชากกันเสมอมา
เป็นเวลากว่า 200 ปี (และถือเป็นวาระครบรอบ) เมื่อหญิงสาวผู้ไม่มีประสบการณ์การเขียนเอาซะเลยอย่าง Mary Shelley ได้ลงมือเขียนนิยายสั่นสะเทือนวงการวิทยาศาสตร์จวบจนมาถึงปัจจุบัน เรื่อง The Modern Prometheus หรืออีกชื่อที่รู้จักกันทั่วโลก ‘Frankenstein‘ (แฟรงเกนสไตน์) เรื่องราวของอสูรกายที่เกิดจากความทะเยอทะยานของนักวิทยาศาสตร์ที่พยายามปลุกชีวิตจากความตายด้วยความก้าวหน้าทางวิทยาการ แต่แล้วสิ่งที่เขาสร้างกลับเป็นหายนะทำลายชีวิตผู้สร้างและความทะเยอทะยานของเขาไปพร้อมๆ กัน
ความหวาดกลัววิทยาศาสตร์ถูกส่งต่อสู่คนทั่วไปรุ่นแล้วรุ่นเล่าไม่รู้จบ เจ้าอสูรกายยังคงมีชีวิตอยู่ในรูปกาย ‘มายาคติ’ สร้างข้อกังขาของผู้คนต่อวิทยาศาสตร์ เพราะทุกวันนี้เรามีการ breakthrough ใหม่ๆ ทั้งการตัดต่อพันธุกรรม การโคลนนิ่ง การผ่าตัดเปลี่ยนอวัยวะกับสัตว์ หรือสร้างอวัยวะสังเคราะห์ทดแทน เหมือนเรื่องราวในโลกนิยายล้วนสามารถเกิดขึ้นได้จริง หากอสูรกายของแฟรงเกนสไตน์จะมีชีวิตอีกครั้งในยุคปัจจุบัน เราจะใช้เทคโนโลยีอะไรบ้างเพื่อสร้างมันอีกครั้ง
ขอต้อนรับสู้ห้องลับของ ดร. แฟรงเกนสไตน์ หยิบมีดบนโต๊ะนั้นมา เราจะลงมือกันแล้ว หวังว่าคุณคงไม่กลัวเลือดนะ
1. แฟรงเกนสไตน์ถูกปลุกอย่างไรในนิยาย?
นิยายของ Mary Shelley ไม่ได้บอกรายละเอียดเท่าไหร่นักว่า วิทยาศาสตร์สามารถฟื้นชีวิตได้อย่างไร แต่ขณะอายุ 18 ปี เธอได้มีโอกาสอ่านเรื่องที่สร้างแรงบันดาลใจ อันเป็นตัวจุดประกายจินตนาการให้กับเธอ
ปี 1780 นักฟิสิกส์และแพทย์ชาวอิตาลี ผู้บุกเบิกการศึกษาแม่เหล็กไฟฟ้าชีวภาพนาม Luigi Galvani พบว่า เขาสามารถทำให้ขากบที่ขาดแล้ว ขยับกระดุกกระดิกได้ ด้วยการกระตุ้นไฟฟ้าให้กล้ามเนื้อ เขาจึงทำการทดลองโดยแตะคีมไปยังขากบที่วางอยู่บนจานโลหะ ผลที่ได้คือขากบนั้นกระตุกอย่างน่าอัศจรรย์ใจ
Luigi Galvani จึงสรุปว่าในตัวกบมีกระแสไฟฟ้า ทำให้เกิดปฏิกิริยาขึ้นเมื่อใช้คีมแตะ เพราะคีมทำจากเหล็กซึ่งเป็นตัวนำไฟฟ้า เขาเรียกการหดตัวของกล้ามเนื้อเมื่อถูกกระตุ้นด้วยกระแสไฟฟ้าว่า แกลวานิซึม (galvanism) และเรียกพลังงานที่ทำให้ขากบกระตุกว่า ‘ไฟฟ้าชีวภาพ’ (animal electricity) หลานของ Luigi Galvani ก็พยายามใช้เทคนิคเดียวกันในการกระตุ้นหัวอาชญากรที่ถูกตัดด้วยกิโยตีนให้ขยับ ปลุกศพคนจมน้ำตาย หรือทำให้คนบ้ากลับมามีสติอีกครั้ง แต่ทุกอย่างล้วนล้มเหลวสิ้นเชิง
การที่สิ่งมีชีวิตตายขยับได้อีกครั้ง (แม้จะไม่เรียกว่า ‘มีชีวิต’ก็ตาม) สร้างภาพสยองขวัญอันน่าดึงดูดใจให้กับ Mary Shelley ใช้เป็นพล็อตในการคืนชีพซากศพอมนุษย์ของเธอ
2. ปลูกถ่ายอวัยวะ (Transplant)
สำหรับนักวิทยาศาสตร์ทั่วโลก หลายคนยังอุทิศตัวเป็นแฟนนิยายของ Mary Shelley แม้เธอจะให้ภาพลบๆ แก่วิทยาศาสตร์ แต่ในอีกแง่หนึ่งงานเขียนของเธอยังเป็นเครื่องเตือนใจในการค้นคว้าวิจัย เราจะก้าวเดินไปไกลแค่ไหน เพราะเมื่อวิทยาศาสตร์ทำอะไรใหม่ๆ ได้ตลอดเวลา จริยธรรมข้อไหนควรคงไว้เพื่อเรียกตัวเองว่าเป็น ‘มนุษย์’
การปลูกถ่ายอวัยวะ (Transplant) เป็นเทคนิคต้นๆ ที่วงการแพทย์สนใจ เมื่ออวัยวะของคุณสูญเสียศักยภาพ และไม่อาจกู้คืนได้ ก็ควรจะเปลี่ยนใหม่ซะเลย!
‘ไต’ เป็นอวัยวะแรกของมนุษย์ที่ผ่าตัดปลูกถ่ายได้สำเร็จในปี 1950 และยังคงเป็นอวัยวะที่มีการปลูกถ่ายมากที่สุดมาจนถึงทุกวันนี้ รองลงมาคือ ตับ หัวใจ ปอด ลำไส้
แฟรงเกนสไตน์ยุค 2018 สามารถสร้างได้ง่ายๆ เมื่อเราสามารถปลูกถ่ายได้ละเอียดอ่อนถึงระดับเนื้อเยื่อ ทั้งผิวหนัง เส้นประสาท กระจกตา กระดูกอ่อน โดยตั้งแต่ปี 2005 ถึง 2015 มีการผ่าตัด ‘เปลี่ยนใบหน้า’ ด้วยเทคนิคชั้นสูงถึง 37 ครั้งแล้ว และการเปลี่ยนอวัยวะเพศชาย (penis) ก็สำเร็จอย่างงดงามในปี 2014
มีอะไรใหม่กว่านี้?
ศัลยแพทย์ Sergio Canavero เตรียมทำการผ่าตัดเปลี่ยนหัวมนุษย์ ซึ่งเป็นการผ่าตัดที่ซับซ้อนที่สุด โดยที่ผ่านมายังคงเป็นเหมือนเรื่องเล่าในนิยายวิทยาศาสตร์ เพราะมีโอกาสน้อยมากๆ ที่เราจะเชื่อมต่อเส้นประสาททั้งหมดในไขสันหลัง ซึ่ง Sergio Canavero และทีมศัลแพทย์จะต้องย้ายไปใช้ห้องปฏิบัติการในประเทศจีนเพื่อเลี่ยงข้อจำกัดของการแพทย์สากล
3. อวัยวะเลี้ยงในห้องทดลอง (Lab-grown organs)
แฟรงเกนสไตน์ของคุณ อาจมีอวัยวะที่มาจากเซลล์ต้นแบบของพวกเราเพียงไม่กี่เซลล์ จากนั้นนำไปเลี้ยงให้เติบโตต่อในภาชนะ และนำมาใช้งานด้วยคุณภาพใกล้เคียงกับของเดิม ปัจจุบันเราสามารถเลี้ยงเซลล์ผิวหนัง ท่อปัสสาวะ กระเพาะปัสสาวะ หลอดเลือดแดง ช่องคลอด อวัยวะเหล่านี้สามารถเลี้ยงให้โตจากการนำเซลล์มาเลี้ยงในสภาวะพอเหมาะ ซึ่งอวัยวะส่วนใหญ่มักมีลักษณะเป็นท่อหรือกลวงภายใน แต่ทุกวันนี้ยังไม่มีการใช้ Lab-grown organs ในมนุษย์ แต่ในอีกภายใน 2–3 ปี เราจะเห็นความก้าวหน้าใหม่ๆ อีกแน่นอน
มีอะไรใหม่กว่านี้?
นักวิทยาศาสตร์หลง 3D printer เจ้าเครื่องนี้สามารถทำลายข้อจำกัดของการสร้างอวัยวะให้มีรายละเอียดซับซ้อนมากขึ้น
มีความคงทนขึ้น โดยใช้ประโยชน์จากวัสดุศาสตร์ ‘ลูกผสม’ ระหว่างสารอินทรีย์และสารอนินทรีย์ เราจะได้ หัวใจ ตับ ไต ครรภ์เสมือน หรืออวัยวะเพศที่ดั่งใจ ดังนั้นแม้อวัยวะที่บอบบางที่สุดก็ยังสามารถสร้างได้ หากเจ้าแฟรงเกนสไตน์ของคุณถูกโจมตี อวัยวะสำคัญก็สามารถฟื้นกลับมาใหม่ได้สบายๆ
4. ไบโอนิก (Bionic)
โครงสร้างค้ำจุนแบบ exoskeletons ที่ควบคุมด้วยคอมพิวเตอร์อัจฉริยะและ AI ทำให้ผู้ป่วยอัมพาตครึ่งล่าง (paraplegics) สามารถกลับมาเดินได้ใหม่ด้วยขาของตัวเองอีกครั้ง ชีวจักรกล (bionic) จะมีบทบาทมากขึ้นในการสร้างอวัยวะเทียมให้เคลื่อนไหวคล่องตัว ใช้พลังงานน้อย และสลับสับเปลี่ยนได้ทุกเวลาเมื่ออยากคว้ามาใช้งาน
ปัจจุบันอวัยวะเทียมจักรกลสามารถเรียนรู้ได้ตัวเอง รับคำสั่งโดยตรงจากสมองที่ฝังขั้วอิเล็กโทรดบนกะโหลกศีรษะ แต่อย่างไรก็ตาม มันยังไม่ไวพอที่จะรับการเคลื่อนไหวแบบไร้สำนึก (unconscious) ซึ่งทำให้มนุษย์ดูเป็นธรรมชาติมากขึ้น (ปกติคุณก็ไม่เห็นต้องใช้ความคิดเยอะเวลาเอื้อมมือไปเกาหลัง) และอาจยังดูไม่นุ่มนวลนักเท่าอวัยวะจริงๆ ถ้าเอามาเทียบกันก็คงแข็งทื่อคล้ายแฟรงเกนสไตน์ในหนังยุค 50s อยู่ดี
มีอะไรใหม่กว่านี้?
ทิศทางใหม่ที่มีการพยายามผลักดันอย่างต่อเนื่อง คือการใส่รูปแบบการตัดสินใจอัตโนมัติลงไปในอวัยวะเทียม ให้พวกมันสามารถคิดได้เอง โดยใช้กล้องขนาดเล็กในการตรวจจับระยะ มีอัลกอริทึมในการตัดสินใจ ทำให้ชีวจักรกลเคลื่อนที่ได้แม่นยำ รวดเร็วดั่งใจ และทรงพลัง คุณอาจสร้างมนุษย์ดัดแปลงให้เป็นจอมพลังที่ยกของได้มากกว่าน้ำหนักตัวถึง 10 เท่า
5. อวัยวะจักรกล (Mechanical organs)
เครื่องจักรจะมาแทนอวัยวะอันบอบบางของคุณ (อี๋!) น่าแปลกที่อวัยวะมนุษย์ล้วนมีวิวัฒนาการมานานกว่า 350 ล้านปี กำลังจะถูกแทนที่ด้วยเครื่องจักร โดยที่พวกมันระเบิดความก้าวหน้าไม่ถึง 30 ปีเท่านั้น ทุกวันนี้เรามีเครื่องไตเทียม (dialysis machine) สำหรับล้างไตภายนอกร่างกาย หรือมีทั้งการใส่เครื่องกระตุ้นไฟฟ้าหัวใจ (pacemakers) และการผ่าตัดฝังประสาทหูเทียม (cochlear implant) ซึ่งทำกันจนเป็นเรื่องปกติ และอยู่ในร่างกายมนุษย์ได้นานนับสิบๆ ปี
มีอะไรใหม่กว่านี้?
แน่นอน ความหลากหลายของจักรกลจะครอบคลุมเกือบทุกอวัยวะ ตั้งแต่ตับอ่อน ดวงตา ปอด ที่จะพัฒนาเป็นวัสดุสังเคราะห์ 100% แต่กลับสามารถทำงานร่วมกับอวัยวะอื่นๆ ตามธรรมชาติได้โดยร่างกายไม่ปฏิเสธ เผลอๆ มันอาจทำงานได้ดีกว่าเดิม มีอายุการใช้งานยาวนานกว่า
6. สร้างใหม่หมดตั้งแต่ต้น (Build it from scratch)
ทำไมต้องสร้างแฟรงเกนสไตน์ของคุณจากอะไหล่ทีละชิ้นสองชิ้น ทั้งๆ ที่คุณสามารถสร้างมันขึ้นมาใหม่เลยตั้งแต่ยังเป็นตัวอ่อน (embryo) แม้นักวิทยาศาสตร์เห็นพ้องต้องกันว่า การโคลนนิ่งมนุษย์ยังเป็นเรื่องที่รับไม่ได้ แต่ในศตวรรษที่ 21 เราจะใช้เทคนิคการตัดต่อพันธุกรรมอันล้ำหน้าเพื่อกำจัดโรคทางพันธุกรรมทั้งหมดที่ตกทอดมาจากพ่อแม่
ในช่วงสิบ 10 ปีที่ผ่านมา สหรัฐอเมริกาดำเนินโครงการ Human Genome Project (HGP) เพื่อถอดรหัสพันธุกรรมมนุษย์ ทำให้รู้ว่าเราเกิดมาเป็นมนุษย์ได้ยังไง โดยอาศัย ‘พันธุกรรม’ ที่ควบคุมทุกอย่างในตัวเรา ตั้งแต่สีผม สีตา ความยาวแขนขา ส่วนสูง ล้วนถูกพันธุกรรมควบคุมทั้งหมด ฉะนั้นการค้นหารหัสพันธุกรรมที่เล็กจิ๋วอันก่อให้กำเนิดโรคจึงมีประโยชน์มหาศาล
การทำความเข้าใจยีนทำให้คุณสามารถเปลี่ยนส่วนสูง ความยาวแขนขน สีผิว สีตา สีผม หรือพัฒนากล้ามเนื้อให้ทรงพลังขึ้น
มีอะไรใหม่กว่านี้?
ต่อไปมนุษย์จะสามารถถือกำเกิดจากครรภ์เสมือน (artificial womb) โดยไม่ต้องให้แม่เป็นคนตั้งครรภ์ ซึ่งเริ่มทดลองแล้วในลูกแกะ แต่วิทยาศาสตร์เองยังไม่ไว้ใจกับการเข้าไปยุ่งย่ามกับพันธุกรรมโดยพลการ ที่นอกเหนือไปจากจุดประสงค์ด้านการรักษาโรค เพราะเรายังไม่เข้าใจกลไกอันซับซ้อนแบบทะลุปรุโปร่ง การปรับปรุงยีนหนึ่งอาจส่งผลกระทบต่ออีกยีน ท้ายสุดเราอาจสร้างอสูรกายได้จริงๆ ตามคำเตือนของนักเขียนสาว Mary Shelley ก็เป็นได้
อ้างอิงข้อมูลจาก
- Animal Electricity, circa 1781
www.the-scientist.com/?articles.view/articleNo/31078/title/Animal-Electricity–circa-1781
- Biography of Luigi Galvani
www.thoughtco.com/luigi-galvani-theory-animal-electricity-1991692
- Mary Wollstonecraft Shelley : Britannica
www.britannica.com/biography/Mary-Wollstonecraft-Shelley