science >> Wetenschap >  >> anders

Een paleontoloog die anatomie doceert, is goed voor de geneeskunde en de wetenschap

Kristian J. Carlson, hier gezien met een menselijk dijbeen, is een biologische antropoloog die anatomie doceert aan de Keck School of Medicine van USC. Krediet:USC Foto/Gus Ruelas

Sommige studenten zijn verrast om te horen dat hun grove anatomieprofessor een paleontoloog is - dat is een wetenschapper die fossielen bestudeert, Rechtsaf? Mijn onderzoek is eigenlijk gericht op de oorsprong en evolutie van de mens vandaag, gedurende de periode van ongeveer 6 miljoen jaar geleden tot heden. Het lesgeven in anatomie aan de Keck School of Medicine van USC heeft voordelen in beide richtingen:ik breng de geschiedenis van de ontwikkeling van het menselijk lichaam naar hoe (en waarom) het werkt zoals het nu werkt. En lesgeven aan toekomstige artsen op een campus met drie ziekenhuizen komt mijn wetenschappelijk onderzoek naar ons verleden ten goede.

Wetenschap en geneeskunde hebben gemeen dat we niet alleen willen weten wat er gebeurt, we willen weten waarom. In de anatomieklas, bijvoorbeeld, Ik leer studenten dat schouderdislocaties een veelvoorkomende blessure zijn die ze bij patiënten zullen zien. Vallen of sportblessures zijn vaak oorzakelijke factoren. Maar waarom is de schouder überhaupt zo kwetsbaar voor dislocatie?

Paleontologen theoretiseren dat het komt omdat in de afgelopen miljoenen jaren, de manier waarop we onze bovenste ledematen gebruiken is drastisch veranderd. Mensen die manipulatieve vermogens ontwikkelden - degenen die gereedschappen konden maken en gebruiken - overleefden beter dan onze voorouders die dat niet deden. Tegelijkertijd, omdat we onze armen niet gebruiken om te bewegen zoals chimpansees, onze bovenste ledematen, vooral schouders, zijn geëvolueerd van mobieler dan ze waren in onze voorouders miljoenen jaren geleden.

In de tegenwoordige tijd, door levende patiënten te onderzoeken van wie de soorten en niveaus van activiteiten variëren, we hebben geleerd dat menselijke botten zichzelf op verschillende manieren versterken op basis van de druk die erop wordt uitgeoefend. We kunnen dus terugkijken naar de arm- en beenbotten van onze voorouders van miljoenen jaren geleden en aan hun patronen van botontwikkeling zien - botten versterken meestal hun wanden in de richtingen waarin ze in de loop van de tijd gestrest raken - of de eigenaar van deze botten hun tijd bewogen zich over kronkelende paden door bomen of als ze uit de bomen waren gekomen en het grootste deel van hun leven door een minder driedimensionale omgeving liepen. Deze inzichten bieden cruciale informatie over hoe onze voorouders omgingen met hun omgeving.

Kristian J. Carlson past zijn kennis van paleontologie toe op het gebied van geneeskunde. Krediet:USC Foto/Gus Ruelas

Hoe fundamentele wetenschap en klinische geneeskunde elkaar overlappen

Een andere manier waarop fundamenteel wetenschappelijk onderzoek en klinische geneeskunde elkaar overlappen, is dat geen van beide vakgebieden één enkele, alwetend antwoord op wat er gebeurt of waarom. We ontwikkelen hypothesen, die in de loop van de tijd al dan niet worden ondersteund door zorgvuldige tests. Een goede wetenschapper en een goede arts hebben dat gemeen:geen van beiden zou beweren de definitieve en definitieve antwoorden op wat dan ook te hebben, maar beide zouden gevolgtrekkingen baseren op wat op dat moment bekend is. Dit kan frustrerend en verwarrend zijn voor patiënten die op zoek zijn naar een gegarandeerde diagnose en een waterdichte behandeling, of studenten die definitieve antwoorden willen over het verleden.

Maar het is voor beiden beter dat we altijd leren en altijd bereid zijn om van gedachten te veranderen door nieuw bewijs. De atleten van vandaag, bijvoorbeeld, grenzen verleggen die ooit in snelheid voor onmogelijk werden gehouden, afstand, kracht en uithoudingsvermogen. Hoe beïnvloedt dat hun lichaam, en hoe past hun lichaam zich aan aan deze recordbrekende fysieke eisen?

Ik zou graag samenwerken met USC-atleten van wereldklasse om beter te begrijpen hoe hun lichaam hun training structureel weerspiegelt - als ze niet geblesseerd zijn. Het zou de geneeskunde ten goede kunnen komen door te leiden tot manieren om verminderde botsterkte te bestrijden, hetzij als gevolg van leeftijdgerelateerde processen of van osteoporose. En het zou de wetenschap vooruit kunnen helpen door ons meer sedentaire types te leren hoe we aan de lichamen kwamen die we hebben, in een iets sneller tempo dan wachten tot de evolutie zijn gang gaat.