Új Szó - Vasárnapi kiadás, 1987. január-június (20. évfolyam, 1-25. szám)
1987-06-26 / 25. szám
kJ szú TUDOMÁNY TECHNIKA ( A radioaktív anyagokkal 1 mindig is együtt élt az I ember, de éppen úgy nem tu- I dott róluk, mint az elektronról, i | az antianyagokról vagy gé- i nekröl. Az atom képzete Lavoisier munkássága nyomán szilárdult meg 1790 táján, de a megváltoztathatatlan kémiai elem gondolata nem élt egy évszázadnál tovább. Becqerel 1896-ban fedezte fel, hogy az urániumsók megfeketítik a fényképezöle- mezt. A'radioaktív bomlásokkal kapcsolódó fizikai és kémiai problémák megoldásához fel kellett adni az elemek átalakíthatatlanságának elvét. Lám, mégis az alkimistáknak lett igazuk. A radioaktivitás kifejezést a Curie házaspár használta először, 1898ban: hozzájuk kapcsolódik a rádium és a polonium felfedezése is. A polonium, nevével Marie Sklo- dowsky-Curie szülőhazája, Lengyelország előtt hajt fejet. Az izotóp - jelentése: azonos hely - fogalmát Soddy vezette be; a különböző atomsúlyú izotópok vegyileg egyenértékűek, a periódusos táblázatban ugyanott foglalnak helyet. A radioaktív sugárzások ártó hatását az első kísérletezők a szó szoros értelmében a saját bőrükön tapasztalták. Az ember azonban hamar megtanulja, hogyan fordíthatja hasznára a káros jelenségeket is, rájön, hogyan válik a méreg - óvatos adagolásban - gyógyszerré. A gyógyászatban az utóbbi ötven esztendőt a radioaktív izotópok egyre tágabb körű alkalmazása jellemzi. Ehhez nemcsak az alkalmazási technikák tökéletesedésére volt szükség, hanem (a természetben előforduló anyagokon kívül) úgyszólván méretre szabott, mesterséges radioizotópok előállítására is. Hiszen a Föld 4,5 milliárd éve alatt ha keletkeztek is nagyobb számban különféle sugárzó anyagok, volt módjuk és idejük lebomlani. Ma mintegy kétezerre tehető a mesterségesen előállított radioizotópok száma. A humán, helyesebben általában a biológiai alkalmazás két úton halad. A nyomjelző radioaktív anyagokat a kutatás és a diagnosztika hasznosítja. Segítségükkel nyomon követhető egy-egy anyag, vegyület útja a szervezetben, akár ha áthalad rajta, akár ha felhalmozódik valahol. A gyógyítás pedig a sugárzások sejtroncsoló hatását aknázza ki, célba véve a beteg, daganatos sejteket. Az alábbiakban a New Scientist cikkének felhasználásával rövid áttekintést adunk a nukleáris gyógyászat helyzetéről. A diagnosztikai célra használt anyag jeladóként viselkedik: tájékoztat arról, hogy az a molekula, amelybe beépítettük, merre jár, hol tartózkodik a szervezetben. Célszerűen gamma-sugárzó; jobb, ha alfa- és béta-sugarakat nem bocsát ki, mert azok károsítják a testszöveteket. A radioizotópot jellemzi felezési ideje, az az idő, amely alatt a sugárzás intenzitása a felére csökken. Biológiai alkalmazásban beszélhetünk ,,effektiv felezési időről“, amelyet együttesen határoz meg a fizikai jellemző és az anyag tartózkodási ideje a szervezetben. Az orvosi alkalmazás a felhasználandó izotóppal szemben egy sor kikötéssel él. Felezési ideje ne legyen olyan rövid, hogy lehetetlenné tegye a vizsgálatot, de ne legyen olyan hosszú, hogy veszélyeztesse a szervezetet. Olyan anyag izotópja legyen, amely beépíthető az élettani folyamatokban részt vevő molekulákba, mégpedig elég szorosan, nehogy a vegyület időnek előtte elveszítse a „címkét“. A legnépszerűbb diagnosztikai radioizotópok egyike a technécium -99. Bár nem különösen nehéz elem, nincs stabil izotópja, csak mesterségesen lehet előállítani. Először a Nap színképében fedezték fel. A pajzsmirigy-vizsgálatokhoz a jó gamma-sugárzó jód-123 különösen megfelel, a pajzsmirigy szívesen befogadja a jódot. A diagnózishoz a jeladó üzenetének ki kell lépnie a szervezetből, ahol detektorral észleljük. A terápia igénye éppen ellenkező: a sugárzás maradjon a szervezetben és a megcélzott rosszindulatú körzetben minél hatásosabban pusztítson. Megjegyzendő, hogy - a röntgenkezeléshez hasonlóan - nagy energiájú gamma-forrásokkal kívülről is végeznek sugárterápiát, rendszerint kobalt-60 sugárforrással, a daganatra összpontosítva a nyalábot. A mesterséges radioizotópokat mintegy fele-fele arányban ciklotronokban; illetve atomreaktorokban állítják elő. A fizika és a kémia változatos eszközeit kell csatasorba állítani ahhoz, hogy a részecske-bombázásnak kitett céltárgy anyagából elkülönítsék a radioizotóppá átalakult atomokat. A rövid felezési idejű izotópoknál jó szervezést kíván, hogy az anyag időben eljusson a ciklotrontól a kórházba. Ami a kedvelt technécium-99-et illeti, az csak közvetve állítható elő, az ugyancsak radioaktív molib- dén-99 közbeiktatásával. Ez utóbbiban egy neutron protonná alakul át és így jön létre a technécium-99. Hatórás felezési idejével ideális vizsgálóanyag, a viszonylag gyorsan lecsengő sugárzás veszélytelenné teszi a használatát. Annál inkább gondot ókoz, hogy rövid idő alatt eljusson a felhasználó kezeihez. Ebben szerencsére segít a keletkezés közvetett módja. A molib- dén-99 felezési ideje 66 óra, az „anyaelemből“ - így nevezik az atomfizikusok - körülbelül 24 óra alatt keletkezik annyi „leányelem“, amennyit már hatásosan le lehet választani. Az ilyen „generátor“ rendszer igen jó eszköz a rövid életű izotópok termelésére; 24 óránként meg lehet csapolni. A terápikus célra bevitt anyagtól elvárjuk, hogy úgy viselkedjék, mint az időzített bomba, roncsolóhatását csak a célban, a rosszindulatú daganatba jutva fejtse ki. Pajzsmirigytu- mor esetén a béta-sugárzó jód-131 megteszi ezt a szívességet, a szervezet anyagcsere-folyamata rövid idő alatt a célba juttatja. Az eredmények mégsem kielégítöek, a nagy energiájú béta-sugarak túlságosan veszélyeztetik a környező egészséges sejteket. Itt ismét egy „nem létező“ elem segít. Az asztatin a halogénelemek családjának legnehezebb tagja, amelynek stabil izotópja a természetben nem létezik. Van rá példa, hogy az izotópter- meló, kifejezetten orvosi célra szerkesztett ciklotron magának a kórháznak a birtokában van. Ez megteremti a lehetőséget arra, hogy az élettani folyamatokban döntő szerepet játszó oxigén, szén és nitrogén rövid életű izotópjaival is dolgozni tudjanak. Ezek a radioizotópok adták meg az indíttatást egy sajátos diagnosztikai módszer, a PÉT- /pozitron emissziós tomográfia) technika kifejlesztéséhez. A carbon-11 felezési ideje mindössze 20 perc, az oxigén-15-é még rövidebb, körülbelül 2 perc, velük csak közvetlenül a ciklotron közelében lehet dolgozni. Bomlásuk során egy proton neutronná alakul át egy pozitron kibocsátása kíséretében. A pozitron csakhamar párjára talál egy elektronban, kölcsönös megsemmisülésük két gammakvantumot indít el pontosan ellentétes irányban. Detektálásuk tehát megad egy egyenest, ennek menetén kellett megtörténnie a találkozásnak és a megsemmisülésnek. Az egyenesek metszéspontjai három dimenzióban feltérképezik a pozitronforrás atomok helyzetét a szervezetben. Ezzel a módszerrel különösen jól vizsgálható az agy; például a címkézett glukóz elárulja az anyagcsere eltéréseit az egészséges és a beteg szövetekben. G. L. GYÓGYÍTÓ izotópok 0 a a a a ü a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a SZEMGYÓGYÍTÁS KOBALTTAL Vlagyimir Filatovnak (1875-1956), a híres szovjet szemészorvosnak azt a feltételezését, amely szerint összefüggés lehet a szembetegségek és a szervezet biokémiai folyamataiban bekövetkezett zavar között, egyik tanítványa, Tatyjána Slopak, a Kijevi Orvostudományi Egyetem professzora bizonyította be. Az orvosnő többek között megállapította, hogy az ilyen betegségek kísérő-jelensé- ge a szem szöveteiben és a vérben levő mikroelemek mennyiségének csökkenése vagy növekedése. A zöld hályog hirtelen kialakulását például a vér kobalttartalmának csökkenése kíséri. tg a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a Ha tehát megfelelő adagolás révén a beteg szervezetében helyreállítják ennek a mikroelemnek a normális szintjét, akkor látása javulni fog ÚJ MÓDSZER A SZÍVBETEGSÉGEK DIAGNOSZTIZÁLÁSÁBAN A vele született szívbetegségek diagnosztizálására egyre gyakrabban alkalmazzák az echokardiográfiás módszereket, amelyek az ultrahangos vizsgálaton alapulnak. Megállapították, hogy még jobb eredményeket érhetnek el, ha a vért echokontrasztanyaggal, szénsavgázzal töltik fel. Ez egyenletesen eloszlik a vérben, és kis mennyiségben ártalmatlan az emberi szervezetre. Eddig azonban gyakorlatilag lehetetlen volt alkalmazni a diagnózis megállapítására, mert a fecskendő belsejében szénsavgáz-buborékok keletkeztek. Szovjet szakértők most azt javasolják, hogy a fecskendőt ne gázzal, hanem fehérje- szénsavhabbal töltsék meg. Ezt úgy lehet előállítani, hogy a kazein-hidrolizátumot szénsavgázzal habositják. Az orvostudományban eddig még nem alkalmaztak ilyen készítményt. KALÓRIASZEGÉNY ÉDESSÉG a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a A tudósok már régóta folytatnak kutatásokat az élelmiszer- iparban felhasználható, különböző édesítők, azaz a cukorhelyet- tesító anyagokról. A cukor helyettesítése ugyanis gazdasági és egészségügyi szempontból egyaránt igen fontos. Először azért, mert így csökkenthető a finomított répacukor gyártása, amelyhez rendkívül sok répa szükséges. Másodszor azért, mert a különféle édességeknek nagy a kalóriatartalma, a túl sok kalória pedig súlyfelesleget és különféle betegségeket okoz. A kalóriaszegény cukorpótlók között az aszpartamot tekintik a legígéretesebbnek. A szaha- rintól eltérően, ennek nincs mellékíze, és teljesen ártalmatlan. Az ipari mikroorganizmusok genetikájával és szelekciójával foglalkozó szovjet országos kutató- intézet szakemberei elsőként dolgoztak ki olyan mikrobiológiai módszert, amellyel aszpartam állítható elő. Az azonban még hátravan, hogy a szakemberek kidolgozzák az ipari technológiát, mivel egyelőre a tudósok csak kis mennyiségű aszpartamot tudnak előállítani.- El kell ismernem, ez kitűnő élelmiszer-édesítő — mondja Vlagyimir Gyobadov, a biológiai tudományok doktora, az intézet igazgatója. - De meg kell tanulnunk bánni vele. Én magam például hirtelen lelkesedésemben megnyaltam egy kis kristályt - s utána fél óráig öblögethettem a számat. Nem csoda, hiszen az aszpartam háromszor édesebb a cukornál... TERMOPUNKTÚRA Tofik Imaniljev azerbajdzsani kutató új gyógymódot dolgozott ki: az úgynevezett termo- punktúrát. Ez azt jelenti, hogy megfelelő hőhatást fejtenek ki az emberi bőr különösen érzékeny pontjaira. Imaniljev módszerével a szovjet orvosok már eredményesen gyógyították az idegzsábát, a három- osztatú ideg gyulladását, meg néhány szembetegséget. HOGYAN NÖ AZ EMBERI HAJ? A haj nyáron gyorsabban nő, mint a hideg téli hónapokban. Szovjet kutatók megállapították, hogy a haj februárban például naponta 0,395 millimétert nő, augusztusban pedig 0,545 millimétert. Ez azt jelenti, hogy a kopaszra nyírt ember haja nyáron 1,7 centiméterre nőhet meg, télen viszont csak 0,9 centiméterre. A GYÓGYÍTÓ LÉZER Egy moszkvai orvoscsoport, Borisz Petrovszkij akadémikus vezetésével, érdekes felfedezést tett: megállapította, hogy kis hatású lézersugarak befolyására az érrendszerben felszívódnak az érelmeszesedés következtében kialakult lemezkék. Mint ismeretes, ezek a lemezkék érszűkületet okozhatnak - ez növeli a szív megterhelését és csökkenti a belső szervek vérellátását. Az érelmeszesedés ellen folytatott harcban a gyógyszeres kezeléshez nemrég a lézeres gyógyítás is csatlakozott. A kezelés során hajszálvé- kony, fényvezető optikai üvegszálat illesztenek be a beteg érszakaszba, és a néhány percig tartó lézeres besugárzás következtében az érrendszer hamarosan megszabadul a meszes elzáródástól. A világméretű információcsere napjainkban már elképzelhetetlen az idegen nyelvek ismerete nélkül. Az utóbbi években a szakemberek a tanulási módszerek tökéletesítésén munkálkodnak, s ennek során igyekeznek könnyebbé, hatékonyabbá tenni a nyelvtanulást, idejét pedig megrövidíteni. .. A félhomályos kabinetben jókora vetítővászon látszik. Hirtelen villogó zöld fény gyúl ki rajta. Felteszem a fülhallgatót, kezembe veszem a lecke szövegét. Kellemes zene hallatszik, és halk, kattogó zaj kíséri abban a ritmusban, ahogyan a színes fény viliódzik a képernyőn, ez azonban nem a dallam szerves része.- Helyezkedjenek el minél kényelmesebben, lélegezzenek mélyen, s gondoljanak arra, bogy most erdőben vannak - mondja egy női hang. A fülhallgatóban levélzizegés és csalogány éneke hallatszik.- Mondják utánam: ,,Nyugodt vagyok, semmi sem zavarhat...“ - így a kellemes női hang. Érzem, amint melegség járja át testemet, végigfut a karomon és a lábamon. Bal fülemmel a kattogásokkal kisért zenét hallom, a jobban pedig a bemondónó hangját, igy kevésbé összpontosítjuk figyelmünket érzeteinkre; a szemünk előtt viliódzó fény azonban nem engedi, hogy figyelmünk végképp elterelödjön. Akaratunktól függetlenül, valamennyien csupán a hangra figyelünk.- Most új kifejezéseket tanulunk, jegyezzék meg. Az óra utáni ellenőrzés során kiderült, hogy körülbelül ötven mondatot, szomszéd- nőm hetvenet tanult meg, a legfogékonyabbak pedig 75 szókapcsolatot sajátítottak el. tőlem G. Burgyenyuk, az angol filológiai tanszék vezetőnője. - Hihetetlennek látszik, hogy tíz hónap alatt háromezer kifejezést lehet elsajátítani. Eleinte aggódtunk amiatt, hogy az intenzív oktatással összefüggő igénybevétel árthat az egészségnek, mióta azonban az orvosok - közöttük a neurofizi- ológusok - eloszlatták effajta kétségeinket, minél szélesebb körben szeretnénk elterjeszteni az új módszert. Megmagyarázom, mi a sajátossága. A villódzás és a kattogás Zene és szín a nyelvtanulás segítségére Megjegyzem, ugyanilyen erőfeszítéssel egy 45 perces foglalkozás során hagyományos módszerekkel az ember a legjobb esetben is csupán 20-30 új kifejezést tud elsajátítani. Így pedig, a fény, a zene, a ritmikus kattogás segítségével voltaképp az egyik fülünkön keresztül fogadjuk be az angol nyelvet. Azt lehetne gondolni, hogy az ilyen nyelvórák után minden összekavarodik a fejünkben; memóriánk valóban nagy próbának volt kitéve. A ritmizált nyelvtanulás nem szabványos módszerét a moldáviai Kisinyovi Egyetemen alkalmazzák.- On most ugye csodálkozik? - kérdezi ritmusa eleinte megegyezik a szív verésével, később azonban az intervallumok egyre hosszabbak lesznek, és az óra végén már csupán 30-40 impulzust adunk. Már A. Uhtomszkij, a neves szovjet fiziológus bebizonyította, hogy az idegrendszert hozzá lehet szoktatni az eltérő munkaritmushoz. Foglalkozásainkon a hallgatók, akaratuktól függetlenül, hozzáigazodnak a csökkentett tempóhoz. Lélegzetük és érverésük egyaránt lassabbá válik. Az erdő zaja, a zene, a csalogány éneke, a bemondó hanglejtése, a félhomály és a vásznon viliódzó zöld fényjelek mind segítik a lazítást. Együttvéve nyugtató hatással vannak az emberre, jótékonyan befolyásolják memóriáját. Néhány perc múltán ezzel a módszerrel elérhetjük az elalvás előtt szokásos relaxáció állapotát. A ritmusváltozást úgy alakítjuk, hogy a munkavégzésre alkalmas állapot fennmaradjon. A hallgatók nem aludhatnak el teljesen, és a szendergő állpot leküzdése sem könnyű, megfeszített akaraterővel sem. Ilyen állapot szükséges ugyanis az aktiv emlékezeti rögzítéshez, és ez nálunk szinte magától alakul ki.- Valami ehhez hasonlót tapasztalhatunk az autogén tréninget alkalmazó foglalkozásokon. Énnek az elemeit szintén felhasználjuk a nyelvórák kezdeti szakaszában, amikor a hallgatók mintegy agyukba szuggerálják, hogy az új kifejezéseket tartósan meg kell jegyezni. Az információnyújtás szokatlan módja is fogékonyabbá teszi az emlékezetet. A tudósok ismerik az úgynevezett jobbfül-effektust, amely szerint a jobb füllel meghallott szavak és kifejezések az agy ellenkező részébe, a bal féltekébe kerülnek és ött rögződnék. Az idegen nyelvű szöveget ezért a jobb fülhallgatón keresztül továbbítjuk. A bal felöl hallatszó zenét pedig az emóciókat elraktározó jobb agyfélteke fogja fel, és ez nyújt segítséget ahhoz, hogy a külső hatásoktól elvonatkoztathassuk őket. MIHAIL KOZLOV 987. VI. 26.
