Nekje proti koncu sedemdesetih let devetnajstega stoletja je pariški porodničar Étienne Stéphane Tarnier obiskal mestni živalski vrt. Ko se je sprehajal med eksotičnimi živalmi, ga je pot zanesla tudi v hiško, kjer so valili ptičja jajca. Ob pogledu na preprost inkubator za piščance ga je prešinila ideja, da bi lahko nekaj podobnega zgradil tudi za nedonošenčke v svoji porodnišnici. Smrtnost otrok, ki so se rodili prezgodaj in s premajhno telesno težo, je bila konec devetnajstega stoletja razmeroma visoka in prav regulacija temperature ter ustrezni higienski pogoji so predstavljali ključni problem, ki je pogosto odločal o preživetju nedonošenčkov.

Inkubatorji iz avtomobilskih delov

V tistem času je znanost začenjala zelo ceniti statistične metode dokazovanja hipotez, zato se je Tarnier ob postavitvi prvih inkubatorjev takoj lotil tudi skrbne analize njihove uspešnosti. V začetku so v pariški porodnišnici nedonošenčke greli kar s steklenicami vroče vode, ki so jih postavljali pod lesene zaboje s steklenimi pokrovi. Z rezultati raziskave, v kateri je zajel petsto otrok, je Tarnier šokiral svoje kolege: brez inkubatorjev je v nekaj tednih po porodu umrlo 66 odstotkov nedonošenčkov, ob njihovi uporabi pa se je smrtnost zmanjšala na 38 odstotkov. S preprosto metodo, ki jo je prenesel iz živalskega vrta, je smrtnost nedonošenčkov zmanjšal skoraj za polovico.

Prav zaradi osupljivih statističnih podatkov so se inkubatorji hitro razširili sprva po drugih pariških bolnišnicah, nato pa še po drugod po Evropi. Neprestano so jih tudi izpopolnjevali, tako da veljajo danes za eno izmed ključnih pridobitev javnega zdravstva. Ker marsikje po svetu še danes nimajo dovolj inkubatorjev, da bi pomagali preživeti prezgodaj rojenim otrokom, mnoge človekoljubne organizacije darujejo prav tovrstno opremo odročnim bolnišnicam v nerazvitem svetu.

Po uničujočem cunamiju leta 2004 je indonezijsko mesto Meulaboh dobilo v dar osem inkubatorjev, vendar se dolgoročno niso pretirano obnesli. Ko je leta 2008 bolnišnico obiskal Timothy Prestero z ameriške univerze MIT, je ugotovil, da so vsi pokvarjeni, saj jih lokalni medicinski tehniki ne znajo popraviti. Nadaljnja analiza je pokazala, da se kar 95 odstotkov medicinske opreme, ki jo podarijo nerazvitim državam, pokvari v prvih petih letih uporabe.

Prestero se je zato odločil, da bo začel izdelovati inkubatorje, ki bodo posebej prilagojeni prav za odročne in nerazvite predele sveta. Ker se skoraj povsod najde kak lokalni mehanik, ki zna vsaj za silo popravljati avtomobile, je to pomembno medicinsko napravo namenoma izdelal iz avtomobilskih delov. S kolegi mu je v okviru neprofitne organizacije Design that Matters (DtM) uspelo razviti inkubator, ki je bil navzven zelo podoben klasičnim, ki jih uporabljajo v bolnišnicah razvitega sveta, le da je bil osnovan na avtomobilski tehnologiji. Kot grelec je služil avtomobilski žaromet, zrak je dovajal avtomobilski ventilator, uporabili so tudi alarm, ki se oglasi, če se ne ugasnemo luči ali če nimamo zaprtih vrat. Tudi napajanje takšnega inkubatorja, ki so ga poimenovali NeoNurture, je bilo vezano kar na avtomobilski akumulator oziroma na običajno avtomobilsko vtičnico, ki služi tudi za prižiganje cigaret.

Kje se rojevajo ideje?

Steven Johnson je v pravkar izdani knjigi Where Good Ideas Come From: The Natural History of Innovation (Riverhead, 2010) predstavil primer inkubatorja NeoNurture kot tipičen primer dobre ideje. Te po njegovem zmeraj nastanejo iz obstoječih delov in znanj, ki so na voljo v okolici, nova ideja jih zgolj poveže v novo celoto.

Prav zato, ker se prelomne nove ideje praviloma ne rojevajo v osami, ampak iz drobcev zamisli, ki čakajo, da jih nekdo malo drugače sestavi skupaj, se pogosto zgodi, da se enake ideje pojavijo skorajda istočasno pri različnih posameznikih, ki medsebojno ne sodelujejo. Najbolj dramatičen primer je bila iznajdba telefona. Alexander Graham Bell in Elisha Gray sta 14. februarja 1876 v razmiku le nekaj ur vložila ločena patenta za napravo, ki je hitro postala osrednji medij medsebojne komunikacije med ljudmi. Podobnih, a malo manj dramatičnih primerov je še veliko in vsi potrjujejo ugotovitev, da nove ideje nastajajo s povezavo zametkov, ki krožijo med ljudmi in jih je treba le na nov način povezati.

Johnson se v knjigi sprašuje, kakšno okolje najbolj učinkovito spodbuja nastajanje novih idej. Ugotavlja, da so to vsekakor okolja, ki omogočajo, da se zametki idej srečujejo, mešajo in imajo tudi možnost, da se udejanjajo. Zato ni slučaj, da so centri rojevanja novih idej praviloma velemesta ali kraji, kjer se lahko srečujejo ljudje, ki se ukvarjajo s podobnimi vprašanji. Zadnja desetletja funkcijo fizičnega srečevanja vse bolj uspešno nadomešča tudi internet.

Znanstveni Big Brother

V devetdesetih letih dvajsetega stoletja se je psiholog Kevin Dunbar lotil raziskovanja, kako prihajajo do novih odkritij znanstveniki. Kot metodo dela ni uporabil klasične oblike študija življenjskih zgodb posameznih pomembnih raziskovalcev, ampak je izbral način, ki je zelo podoben današnjim resničnostnim šovom, kot je denimo Big Brother. V laboratorij skupine znanstvenikov, ki se je ukvarjala z molekularno biologijo, je vgradil kamere in neprestano spremljal njihovo delo. Svojo metodo je poimenoval pristop in vivo, saj je rojevanje novih teorij spremljal v živo in ne preko kasnejših pripovedi udeležencev.

Z raziskavo je Dunbar ugotovil, da se večina pomembnih idej rodi na rednih laboratorijskih srečanjih, kjer se zbere kakih ducat raziskovalcev in se neformalno pogovarja o delu v laboratoriju in rezultatih raziskav. Osamljeni “eureka” trenutki so se izkazali za redkost. Osrednja valilnica idej so bila redna srečanja sodelavcev laboratorija.

Johnson v knjigi ugotavlja tudi, da so pri slavnih znanstvenikih, ki so ustvarjali večinoma v samoti, vlogo neformalnih seminarjev odigrali dnevniki, v katere so si sistematično zapisovali vse svoje misli. Vnovično prebiranje lastnih zapiskov jim je služilo kot nekakšen pogovor s samim seboj, ki jim je pomagal pri iskanju prelomnih idej. Raziskovalni dnevniki (commonplace books) so postali popularni predvsem v času razsvetljenstva, veliko pa so jih uporabljali tudi kasneje. Študije Darwinovih dnevnikov so denimo pokazale, da je imel vse ključne ideje za svojo teorijo evolucije v dnevnikih zabeležene že bistveno prej, preden jih je uspel povezati v konsistentno celoto.

Kleiberjev zakon

Švicarski biolog Max Kleiber se je sredi dvajsetega stoletja v Kaliforniji lotil raziskave, v kateri je ugotavljal povezavo med težo živali in njenim metabolizmom oziroma hitrostjo, s katero žival porablja energijo. Znano je, da so majhne živali bistveno hitrejše in bolj odzivne od velikih. Slon se le počasi premika, medtem ko miška zelo hitro šviga sem ter tja, da o mušicah sploh ne govorimo. Zanimalo ga je, ali lahko opiše to razmerje z matematično enačbo.

V prvem približku lahko služi za oceno hitrosti metabolizma kar število utripov srca na minuto pri posamezni živali. Ko je Kleiber vnesel podatke za zelo raznolike živali na graf, kjer je imel na eni osi v logaritemski skali težo živali, na drugi pa prav tako v logaritemski skali oceno hitrosti metabolizma, je presenečen ugotovil, da ležijo točke na ravni črti. Kasneje so isti odnos obeh količin izmerili še drugod v naravi. Pravilo naj bi se raztezalo kar na 27 velikostnih redih, od molekul do največjih mnogoceličnih organizmov.

Pred nekaj leti se je fizik Geoffrey West z inštituta Santa Fe vprašal, ali morda velja Kleiberjev zakon tudi za človeške tvorbe, kot so denimo mesta. Z ekipo raziskovalcev je zbral najrazličnejše podatke o “metabolizmu mest” z vsega sveta. Zanimali so ga denimo stopnja kriminala, poraba elektrike in bencina, intenziteta prometa in podobni podatki, ki kažejo na hitrost porabe energije. Izkazalo se je, da tudi za “metabolizem” mest veljajo enake zakonitosti, kot so jih opazili že v naravi. Poraba energije v mestih je bila v enakem razmerju z velikostjo, kot so to izmerili že pri živih bitjih.

Kot v knjigi poroča Johnson, pa se vsaj en parameter vseeno nikakor ni ujemal s Kleiberjevim zakonom, in ravno ta se je izkazal za najbolj zanimivega. Vse, kar se je navezovalo na ustvarjanje novih idej (naložbe v raziskave, patenti, iznajdbe, umetniška dejavnost in drugi parametri, ki odražajo kreativnost okolja), je imelo drugačno povezavo z velikostjo mesta kot parametri hitrosti porabe energije. Večje ko je bilo mesto, bolj intenzivno je rojevalo nove ideje. Izkazalo se je, da je povprečen prebivalec metropole s petimi milijoni prebivalcev v povprečju trikrat bolj kreativen kot prebivalec mesta s sto tisoč prebivalci.

Dodatek: Pravkar so v reviji Nature objavili sklop analiz in sestavkov na temo SCIENCE AND THE CITY.