Do pomembnih prebojev in hitrega napredovanja znanosti pogosto prihaja takrat, ko dobijo raziskovalci možnost uporabe novih instrumentov za izvajanje opazovanj in eksperimentov. Enega prvih in hkrati najbolj znanih tovrstnih dogodkov, ko je nova naprava povsem spremenila naše razumevanje sveta, je skrbno opisal Galileo Galilei v knjigi Sidereus Nuncius, ki jo je izdal marca 1610. V njej poroča, kako je s svojim novim teleskopom opazoval nočno nebo in ugotovil, da je v resnici povsem drugačno, kot so si ga do tedaj predstavljali. S sistematičnimi opazovanji je pokazal, da so na Luni gore in kraterji, da ima Jupiter satelite in da je na nebu bistveno več zvezd, kot jih lahko razloči golo oko.

Le nekaj desetletij kasneje je Antonie van Leeuwenhoek zgradil mikroskop, s pomočjo katerega je ugotovil, da se tudi v svetu zelo majhnih razdalj dogaja marsikaj zanimivega. Kot prvi je opazoval mikroskopsko zgradbo živih bitij in ugotovil, da so zgrajena iz celic. Opazil je tudi, da nas obkroža množica mikroskopsko majhnih organizmov, ki se samostojno razmnožujejo.

Do podobnih prebojev kot ob odkritju teleskopa in mikroskopa je kasneje v znanosti prišlo še večkrat. Praviloma ob iznajdbi pomembnih novih tehnologij, ki so raziskovalcem omogočile nove načine proučevanja narave in ljudi. Proti koncu 20. stoletja je tako prišlo do velikega napredka v poznavanju delovanja možganov, ker so postale dostopne nove tehnologije, ki so raziskovalcem omogočale spremljanje dogajanja v možganih, medtem ko so testne osebe izvajale različne miselne dejavnosti.

Sistematično prečesavanje neba

Pri Galileu je bilo za veliko odkritje dovolj že, da je svoj teleskop usmeril v nebo in si sistematično zapisoval, kaj vidi in kako se pojavi spreminjajo skozi čas. Če želijo astronomi danes proučevati kak pojav na nebu, ki še ni podrobno raziskan, si morajo praviloma rezervirati opazovalni čas na katerem od velikih teleskopov. S kolegi si morajo deliti dragocen čas, ko lahko uporabljajo veliko napravo in izvajajo svoje meritve. Ker je raziskovalcev veliko, ima lahko posameznik le nekaj opazovalnih dni na leto, kar je velikokrat premalo, da bi si lahko v tem času pridobil dovolj podatkov za dobro izvedbo svoje raziskave.

Pred nekaj desetletji so astronomi dobili idejo, da bi bilo bistveno bolj učinkovito, če bi čas, ki ga imajo na teleskopih na voljo kot posamezniki in v katerem lahko vsak zase posnamejo le omejeno število fotografij neba, združili in dlje časa sistematično snemali celotno nebo. Teleskop bi lahko tako natančno posnel velik del neba, slike pa bi bile za nadaljnje raziskave prosto dostopne vsem prek spleta. Primer takšnega sodelovanja je denimo Sloan Digital Sky Survey, ki sistematično prečesava nebo, iz Nove Mehike v ZDA.

Sistematično spremljanje ljudi

Zadnja leta znanstveniki proučujejo možnost, da bi podoben pristop, kot so ga astronomi razvili za opazovanje neba, uvedli tudi za proučevanje ljudi. Leta 2017 bodo v okviru projekta HUMAN (Human Understanding through Measurement and ANalysis – Kavli HUMAN Project) tako začeli sistematično beležiti podatke o 10.000 prebivalcih New Yorka. Zbirali bodo prav vse biološke, medicinske, sociološke, psihološke in druge podatke, ki jih lahko pridobijo o ljudeh, ki bodo sodelovali v raziskavi.

Za vsakega udeleženca študije bodo beležili: genom, mikrobiom, metabolom, epigenom, zdravstvene podatke, izpostavljenost zdravilom in kemikalijam, dieto, količino spanja, fizično aktivnost, kakovost zraka, izpostavljenost hrupu, mentalno zdravje, spomin, družabno življenje, lokacijo GPS, izobraževanje, zaposlitev, finance in na splošno vse, kar je mogoče beležiti in shranjevati. Prek posebne aplikacije na telefonih bodo zaznavali celo, s kom se posameznik druži in koliko časa traja druženje.

Projekt bo trajal vsaj dvajset let, postopoma pa ga bodo širili tudi na druga mesta. Nadejajo se, da bodo ustvarili velikansko bazo podatkov o resničnem življenju konkretnih ljudi, ki bo znanstvenikom na voljo za proučevanje. Načrtovalci projekta verjamejo, da bodo zbrani podatki bistveno spremenili izvajanje medicinskih, družboslovnih in psiholoških raziskav na večjih skupinah ljudi. Problem mnogih dosedanjih tovrstnih raziskav je bil v tem, da so bile izvedene na majhnih vzorcih ljudi ali pa so pri njihovi izvedbi beležili le majhno število različnih informacij. Z novo veliko bazo tovrstnih težav ne bo več. Podobno kot pri raziskovanju neba bodo tudi pri raziskovanju ljudi lahko znanstveniki izhajali iz veliko večje zaloge meritev, tako da bodo tudi statistične analize bolj zanesljive.

Kako poskrbeti za varnost

Snovalci projekta HUMAN posebno skrb namenjajo varnosti zbranih podatkov. Raziskovalci, ki bodo želeli proučevati njihovo podatkovno bazo, bodo to lahko počeli le v posebnih prostorih, kamor ne bo dovoljen vstop z lastnim računalnikom ali s kakršnokoli spominsko kartico. Analize, ki jih bodo opravili s pomočjo podatkov, si bodo lahko izvozili prek posebnega sistema, ki bo strogo nadzorovan. Tako se nadejajo, da bo njihova baza ostala skrbno varovana. Resen problem, s katerim se bodo morali soočiti, bodo potencialni zahtevki za vpogled v zbrane podatke, ki ne bodo namenjeni znanstvenemu raziskovanju. Zato s pravniki že vnaprej proučujejo scenarije, kaj bodo storili, če bodo vpogled v bazo zahtevali uradni organi, ko bodo denimo preganjali katerega od sodelujočih v raziskavi.

Za varnost udeležencev raziskave bi bilo gotovo najbolje, če bi lahko takoj povsem zabrisali povezave med podatki v bazi in resnično identiteto posameznika, ki sodeluje v raziskavi. To bi pomenilo, da bi bili vsi zbrani podatki na voljo za raziskave, hkrati pa nihče ne bi mogel rekonstruirati, čigavi so kateri podatki. Vendar je v praksi tak sistem zelo težko vzpostaviti.

Digitalizacija intuicije

Živimo v času, ko se mnoge naše dejavnosti avtomatsko beležijo in digitalizirajo. Po množični digitalizaciji besedil, slik, glasbe in videa se vedno bolj sistematično beležijo in digitalizirajo tudi naše obnašanje, gibanje, odločanje, čustvovanje in sploh vse tisto, kar dojemamo kot del naše intime. Tehnologija danes omogoča, da digitaliziramo tudi navade, rituale, prepričanja in podobna opravila, ki se jih morda niti ne zavedamo, vendar nezavedno oblikujejo in vodijo naše delovanje in odločanje.

Zadnja desetletja so velike baze podatkov o dejavnosti konkretnih ljudi ustvarjala predvsem podjetja, ki tovrstne podatke potrebujejo za izvajanje učinkovitih strategij trženja, in države, ki želijo s pomočjo zbranih podatkov nadzorovati ljudi in potencialno preprečevati kriminal. Znanstveniki se nadejajo, da bodo s pomočjo novega projekta zdaj tudi oni dobili možnost proučevanja res velike baze podatkov o konkretnih ljudeh in izvajanja raziskav, ki bodo javno objavljene in vsem dostopne.

Študij, ki so zajele veliko ljudi ali so trajale dolgo vrsto let, je bilo izvedenih že veliko. Ena najdlje trajajočih študij zdravja konkretnih posameznikov je The Harvard Study of Adult Development, ki so jo začeli izvajati že nekaj let pred drugo svetovno vojno in še vedno traja. V njej spremljajo študente Harvarda in njihov razvoj primerjajo z vrstniki iz revnih predelov Bostona, zanimivost pri njej pa je, da je bil vanjo kot študent vključen tudi kasnejši predsednik ZDA John F. Kennedy. Ena od ključnih dosedanjih ugotovitev študije je bila, da so dobri medčloveški odnosi izjemno pomembni za zdravje, srečo in dolžino življenja. Osamljenost ali življenje v okoljih, v katerih se ne čutimo varni in sprejeti, na zdravje slabo vpliva.

Snovalci novega velikega projekta HUMAN so prepričani, da bo z vpeljavo novega pristopa k raziskovanju človeka, ki se opira na tehnologijo velikega podatkovja, na področju znanosti o ljudeh prišlo do podobnega kvalitativnega preskoka, kot ga je pomenila vpeljava teleskopa v astronomijo in mikroskopa v biologijo. Zbirali bodo namreč širok spekter zelo raznolikih, a medsebojno povezanih informacij, kar jim bo omogočalo obravnavo bistveno širšega obsega potencialnih medsebojnih vplivov in korelacij na ravni psihologije, sociologije in medicine.