Georges Chapouthier, Françoise Tristani-Potteaux

Vědec a myš

 

Kniha Le chercheur et la souris (1) rekapituluje kariéru francouzského neurobiologa a filosofa Georgese Chapouthiera, který svůj život zasvětil na jedné straně experimentální biologii - vytváření tzv. zvířecích modelů lidských nemocí (úzkostných poruch, epilepsie) a výzkumu souvislostí mezi pamětí a úzkostným chováním) - a etice ochrany zvířat (zooetice) na straně druhé, tzn. dvěma zcela odlišným oborům, jejichž propojení v rámci jedné profesní kariéry se může na první pohled zdát jako naprostý paradox. Uvedená publikace, jejíž stručný obsah zde přinášíme, umožňuje nahlédnout Chapouthierovy motivace zblízka a ukazuje, že tyto dva obory nemusí být nutně v rozporu a že se naopak mohou navzájem plodně doplňovat a ovlivňovat.

 

Dětství

Georges Chapouthier se narodil  27. března 1945 v Libourne (kraj Gironde). Jeho otec Fernand Chapouthier se také věnoval dvěma oborům: byl archeologem (vedl vykopávky na Krétě) a profesorem starořečtiny na Sorbonně, specializoval se zejm. na Euripida. V roce 1950 se dostal do vedení Ecole normale supérieure. Zemřel předčasně, když bylo jeho synovi teprve 8 let. Matka Odette Mauzabertová, profesorka klasické literatury, se pod pseudonymem Carquelin věnovala literární tvorbě psané saintongeským dialektem.

Svůj vztah ke zvířatům Georges Chapouthier rozvíjel vlivem svého dědečka z matčiny strany, venkovského lékaře, k němuž jezdil každý rok na prázdniny. Všechna zvířata, se kterými na venkově přišel do styku (psi, kočky, krabi, hlemýždi, včely, motýli…), bedlivě pozoroval a poznával jejich chování a způsob života. 

 

Studium biologie na Ecole Normale supérieure

V 19 letech (v roce 1964) byl přijat ke studiu biologie na Ecole Normale supérieure, kterou kdysi řídil jeho otec: „Ten okamžik jsem vnímal jako splnění svého závazku, otcův přízrak mě od té doby přestal pronásledovat.“ (s. 17) V prostorách téže školy Chapouthier o mnoho desítek let později slavnostně zahájí činnost Société de Philosophie des Sciences, v jejímž rámci bude konečně moci svobodně uplatňovat obě své profese biologa i filosofa. Do té doby se jim musel věnovat odděleně: v CNRS, kde působil, nesmělo totiž jeho filosofické zaměření do jeho kariéry biologa nijak zasahovat.

Během studií ho velice ovlivnil jeho profesor Jacques Monod (1910-1976), který spolu s Françoisem Jacobem získal Nobelovu cenu v oboru molekulární biologie. Působil na něj i Didier Sicard, pozdější předseda Národního poradního výboru pro etiku (Comité consultatif national d’Ethique (CCNE), se kterým se Chapouthier blíže seznámil na studentském pobytu v Číně, kam tehdy Sicard studenty biologie doprovázel. Především jej však ovlivnilo přátelství s vojenským lékařem a neurobiologem Henri Laboritem (1914-1995), jenž se mezi odbornou veřejností proslavil svým výzkumem antipsychotických účinků chlorpromazinu. Jeho úvahy o chování zvířat a jeho evolučně psychologickou teorii o vztahu já a společnosti popularizoval Alain Resnais ve filmu Mon oncle d’Amérique (Můj strýček z Ameriky (1980)). Další osobností, která Chapouthiera nasměrovala k biochemii paměti (tzv. malý doktorát v oboru zoopsychologie ve Štrasburku) byl Rémy Chauvin, entomolog a biolog, který se specializoval na etologii hmyzu a ptáků, a souběžně s těmito profesními zájmy poněkud kuriózně pěstoval zájem o paranormální jevy (komunikace se záhrobím, zájem o UFO, věštectví apod.) a … o etiku ochrany zvířat – což bylo v tehdejším vědeckém světě podobně nonkonformní.

 

Existují chemické nosiče paměti?  

Základní otázkou, kterou se Chapouthier začal zabývat během doktorského studia, bylo, zda existují molekuly, jež by alespoň zčásti fungovaly jako chemické nosiče informací, které si ukládáme do paměti. Navazoval tak na výzkum amerického biologa a zoopsychologa Jamese McConnella, který byl zahájen v 60. letech. Pokusy probíhaly na ploštěnkách: vystavili je opakovaným světelným stimulům doprovázeným lehkými elektrošoky, na něž ploštěnka reaguje smrštěním. Takto stimulovaní červi pak kontraktilně reagují již při pouhém světelném stimulu. Zjistilo se, že když ploštěnky, které tímto pokusem neprošly, pozřou červy, kteří stimulací naopak prošli, reagují pak na světelné stimuly podobně jako oni. Tyto pokusy sice nebyly dostatečně průkazné, zavdaly však příčinu k předpokladu, že zapamatované informace zanechávají v organismu molekulární stopy. Proto se v tomto směru dělaly pokusy i na hlodavcích: extrakty mozku světelně a elektricky stimulovaných jedinců (cíl stimulace: vyvolat u nich averzi na tmu) vědci injekčně vpravovali do nestimulovaných jedinců – touto cestou se ubíraly zejm. výzkumy amerického vědce francouzského původu Georgese Ungara, specialisty na histamin a antihistaminika, se kterým Chapouthier spolupracoval v Houstonu. Po těchto injekcích začali hlodavci projevovat strach ze tmy. Na základě těchto pokusů byl posléze izolován druh peptidu, který měl být nositelem dané informace. Chapouthier tuto dobu komentuje takto: „…mladí vědci byli zaujati hlavně svou doktorskou prací a vědeckými výzkumy, a o status laboratorních zvířat se příliš nezajímali.“ (s. 31)

 

Na Univerzitě Louise Pasteura ve Štrasburku pokračoval ve výzkumu na zlatých rybkách a na myších. Výsledky tohoto výzkumu zpracoval v rigorózní práci Pokusy o chemický transfer cerebrálně získaných informací (Les essais de transfert par voie chimique d’informations acquises par le cerveau), jejíž závěr vyzněl skepticky: na rozdíl od ploštěnek a rybiček se dá u myší opravdu konstatovat, že extrakt z mozku „trénovaných“ zvířat usnadnil učení se téže reakci u „netrénovaných“ zvířat, ale nelze s jistotou říci, zda je tento efekt specifický či nikoli. Výsledky lze interpretovat tak, že látky pocházející z mozku „trénovaných“ zvířat mění emoční reakce „netrénovaných“ zvířat, ale nejde o skutečný přenos paměťových substancí. Tuto práci Chapouthier obhájil po návratu z povinné vojenské služby v říjnu 1973.

V dalších letech se zaměřil na výzkum procesu učení (proces, jímž živočich, a dokonce i stroj,  zaznamenává okolní prvky a mění na jejich základě své chování) a procesu vtištění, k němuž dochází u nekrmivých ptáků (jejich mláďata jsou krátce po vylíhnutí opeřená a shání si potravu sama), nebo také u lososů, u kterých dochází k čichovému imprintingu vody, v níž se vylíhli. K fixaci obrazu vztahového objektu dochází běžně i u savců. Zjistilo se, že vtištění má stejně jako proces učení svou vlastní konsolidační fázi. Chapouthierův tým zkoumal, jak přesně působí různé typy malých molekul, které v mozku a v míše působí jako mediátory, tzn. jako přenašeče nervových vzruchů. Např. acetylcholin působí jako excitant, kdežto jiné mediátory fungují jako inhibitory (např. kyselina GABA nebo mozkové morfiny). Acetylcholin je mediátorem mozkové kůry – sídla nejdiferencovanějšího abstraktního a konceptuálního myšlení. Nedostatek acetycholinu je nyní např. spojován s Parkinsonovou či Alzheimerovou chorobou. Ve spolupráci s neurochemikem Jeanem Massouliéem (1938-2011) Chapouthier a další vědci studovali produkci acetylcholinu během imprintingu u kuřat.

 

Studium filosofie a první krok k zooetice

Během svých prvních výzkumů ve Štrasburku zahájil Chapouthier na počátku 70. let i studium filosofie. V této době se na poli etiky ještě neangažoval, cítil pouze, že nové objevy v biologii potřebují filosofickou reflexi, a to jej motivovalo. V roce 1977 Chapouthier ve Štrasburku obhájil svou další doktorskou práci Koncept informace a filosofické problémy, které okolo něj vyvstávají v souvislosti s některými současnými vědeckými výzkumy (Les problèmes philosophiques posés par le concept d’information à partir de certaines recherches scientifiques actuelles). Koncept informace Chapouthier ve své práci nahlédl ze tří úhlů: z hlediska molekulární genetiky, z hlediska paměti a z hlediska informatiky, která se tehdy rychle rozvíjela. Nicméně zkušenosti, které zároveň získával během své práce v laboratoři, jej čím dál více vedly k tomu, aby se začal zabývat i zooetickými aspekty vědeckého experimentálního výzkumu. Někteří jeho kolegové se chovali k pokusným zvířatům krutě a bezohledně, aniž by to nutně vyžadovaly vědecké záměry jejich pokusů. U některých experimentů byl pochybný i sám vědecký záměr a Chapouthier si kladl otázku, zda jsou některé postupy opravdu nutné. Ještě před odjezdem do USA se seznámil s Robertem Quémym, tehdejší výraznou osobností na poli ochrany zvířat, a poslal mu tři povídky, které posléze vyšly v deníku francouzské Společnosti na ochranu zvířat (Société protecrice des animaux, SPA), nikoli však pod Chapouthierovým pravým jménem, nýbrž pod alsasky znějícím pseudonymem Georges Friedenkraft. V postkarteziánské atmosféře, která tehdy vládla ve výzkumných centrech a laboratořích, by jeho ohledy vůči zvířatům totiž nebyly nahlíženy pozitivně. Spíše naopak.

 

Během svého působení na Univerzitě v Nanterre (Paris X) a na Université Paris I, kde přednášel psychofyziologii a biologii, se v 80. letech setkal s filosofkou Elisabeth de Fontenayovou a profesorem histologie Jeanem-Claudem Nouëtem, zakladatelem Francouzské ligy za zvířecí práva, což jeho další směřování k etice ochrany zvířat jen podpořilo. Začal se zabývat jednou z cest, které zooetika nabízí: konkrétně otázkou zvířecích práv: „V té době jsem byl velmi ovlivněný postkarteziánským názorem, že se člověk nepochybně může starat o welfare zvířat, ale že koncept „práv“ na ně aplikovat nelze. Díky Nouëtovi jsem si uvědomil, že ve skutečnosti se za určitých podmínek (zejména za podmínky dodržování lidských práv) tento koncept na zvířata aplikovat dá.“ (s. 70)

 

Ovlivňuje úzkost paměť?

Souběžně se stále naplno věnoval experimentálnímu výzkumu. Na podnět Roberta Naqueta, ředitele neurofyziologické laboratoře CNRS v Gif-sur-Yvette, se Chapouthier spolu s belgickým kolegou Jeanem Rossierem začal zabývat souvislostmi mezi pamětí na jedné straně a epileptickými záchvaty a úzkostnými stavy na straně druhé. Zkoumali jednak funkci betakarbolinu β-CCM, který redukuje činnost inhibitoru GABA, působí excitačně a v silných dávkách vyvolává epileptické záchvaty, a jednak funkci benzodiazepinů, které naopak účinek inhibitoru GABA zvyšují a mozkovou činnost proto tlumí. Zajímali se především o jejich vliv na paměť a úzkost. Základní otázkou bylo: fungují-li benzodiazepiny anxiolyticky, je možné dokázat, že betakarbolin β-CCM strach a úzkost naopak vyvolává? Pokusili se o to prostřednictvím pokusu na myších: potravu mohly získat jen po stisknutí páčky pod lehkým elektrickým napětím. Po medikaci benzodiazepiny jejich obava z nepříjemných elektrických impulzů klesala, zato při mírné medikaci zmíněným typem beta-karbolinu, stoupala. Na základě těchto zjištění a dalších výzkumů bylo možné vyvinout léky, které blokují sedativní účinek benzodiazepinů a zároveň ponechávají jejich účinek anxiolytický. Benzodiazepiny zároveň utlumují paměť, pacient při nich zapomene na vše nepříjemné spojené s operačními zákroky apod. Další otázkou tedy bylo, zda betakarbolin β-CCM naopak paměť stimuluje, když je schopen zesilovat úzkost. To se při pokusech potvrdilo: aby nějaká látka vyvolávající konvulze mohla zvyšovat úzkost či naopak zlepšovat paměť, musí mít nejprve vliv na GABA receptory, tzn. na receptory, na které se váže inhibitor GABA. Látky, které na GABA receptory nepůsobí, paměť a úzkost ovlivňovat nedokáží. A látkou, která na GABA receptory působí, je právě betakarbolin β-CCM. Otázka, zda paměť a úzkost příznivě či nepříznivě ovlivňuje pouze dávkování β-CCM, byla odrazovým můstkem pro Chapouthierův budoucí výzkum, jehož výsledky byly mj. dvakrát publikovány i v časopisu Nature (1983 a 1986).

I v tomto období měl Chapouthier podle vlastních slov velké štěstí na osobnosti kolem sebe: kromě Roberta Naqueta a Jeana Rossiera ho velmi ovlivnil jeho profesor Vincent Bloch, jenž ho ze Štrasburku nasměroval zpět do Paříže, přesněji do Gif-sur-Yvette. Zde se posléze setkal s Pierrem Potierem (1934-2006), chemikem a farmakologem, jenž stál za vznikem několika léků proti rakovině.

 

Popularizací vědy proti mediálním skandálům

Chapouthier publikoval na třicet knih a desítky odborných i popularizačních textů. Co se týče popularizace vědy, byl velmi ovlivněn Mitterrandovými politickými snahami otevřít vědu veřejnosti: po nástupu Françoise Mitterranda do prezidentské funkce začalo do vědy proudit mnohem více peněz, výzkumné ústavy získaly významnější status a ministr pro vědecký výzkum Jean-Pierre Chevènement založil nový parlamentní výbor pro vyhodnocování vědeckých a technologických směrů a zorganizoval tzv. Assises - Celonárodní konferenci o vědeckém výzkumu a technologiích. 15. července 1982 byl schválen tzv. Chevènementův zákon neboli „LOP“ (Loi d’orientation et de programmation), podle něhož vědec nemá pouze provádět výzkum, ale také jej má aktivně popularizovat, zejména u mladé generace. Chapouthier viděl v popularizaci výzkumu mj. cestu, jak předcházet nesmyslným mediálním skandálům. Jeden z nich například vypukl v roce 1976 okolo únosu laboratorních koček, jejichž mozek mohl být v případě potřeby napojen na elektrody, aby bylo možné sledovat mozkovu činnost těchto zvířat. „Tato aféra s krádeží koček je podle mě typickým příkladem dialogu hluchých, jejž mezi sebou vedli na jedné straně vědci, které zajímaly výhradně jen výsledky jejich práce a téměř vůbec etické ohledy vůči pokusným zvířatům, a na druhé straně odpůrci pokusů, kteří se nechali strhnout emocemi a zjevně naprosto nechápali, o co ve vědeckém výzkumu jde. O tomto velkém nepochopení a nemožnosti dialogu svědčí vědecké nehoráznosti a nesmysly publikované v tehdejším tisku.“ (s. 67) O deset let později se situace opakovala po únosu šesti přirozeně epileptických paviánů z Gif-sur-Yvette. Šéf neurofyziologické laboratoře Robert Naquet byl vláčen tiskem, dehonestován v televizních komentářích. Teprve v roce 1992 dal Kasační soud za pravdu laboratoři a únos označil za neoprávněný. V této souvislosti vzrostl Chapouthierův zájem o etické aspekty pokusů na zvířatech. Uvědomoval si, že je nezbytné v tomto ohledu šířit osvětu mezi vědci a zároveň s tím intenzivněji o výzkumných cílech a metodách informovat veřejnost. To Chapouthiera motivovalo ke studiu etiky, jež završil habilitační prací nazvanou Pokus o definici etiky člověka vůči zvířatům (Essai d’une définition d’une éthique de l’homme vis-à-vis de l’animal). Disertaci vypracoval pod vedením Françoise Dagogneta, filosofa vědy, pokračovatele Georgese Canghuilema, a obhájil ji v roce 1986. V upravené knižní podobě vyšla pod názvem Au bon vouloir de l’homme, l’animal (Zvíře napospas člověku, Paris, Denoël 1990). Z dalších Chapouthierových publikací, v nichž se věnoval důležitým tématům zooetiky, uveďme také Zvířecí práva, L'Homme, ce singe en mosaïque nebo Kant et le chimpanzé.

 

Přechod ke genetice

Věren svému přesvědčení, že vědec by měl měnit laboratoř každých deset let, aby se mohl odborně posouvat dál, odešel Chapouthier v roce 1989 z laboratoře v Gif-sur-Yvette. Na novém místě, v neurogenetické laboratoři CNRS/Paris I, kterou vedl Pierre Roubertoux, specialista na etologii myší, se Chapouthier ve spolupráci s novým týmem začal zabývat otázkou, zda fyziologické mechanismy ovlivňující paměť, strach a epileptické konvulze mají společný genetický základ. Podnětem k této otázce byly účinky různých dávek betakarbolinu β-CCM, jež jsme popisovali výše: v nízké dávce zlepšují paměť, ve střední dávce zesilují úzkost a ve vysokých dávkách způsobují křeče. Tato zjištění vedla k hypotéze, že paměťové funkce, strach a epileptické záchvaty spolu geneticky souvisejí.

Nejprve se jeho Chapouthierův nový tým zaměřil na to, zda reaktivita na epileptogenní dávky beta-karbolinu β-CCM není dána pouze geneticky, tzn. jen u epileptických jedinců. Opakovaným sourozeneckým křížením myší laboratoř získala jedince s téměř shodným genotypem, který jinak mají naklonovaní jedinci. Výsledky pokusů se na jednotlivých, geneticky téměř shodných myších, lépe srovnávají. Tímto typem křížení navíc experimentátoři postupně dosáhnou výrazného zesílení nepříznivé genetické zátěže, kterou chtějí zkoumat. Takto geneticky poškozené myši jsou navíc klidné a tudíž se s nimi dá snadněji při pokusech manipulovat. Ukázalo se, že jedna linie epileptických myší (C) je na β-CCM citlivá geneticky, zatímco druhá linie epileptických myší (B6) byla vůči tomuto typu beta-karbolinu rezistentní. Závěr výzkumu byl tedy dvojí: 1) geny zodpovědné za epileptickou odpověď organismu na vysoké dávky β-CCM nejsou shodné s geny, jež způsobují citlivost myši na jiné epileptogenní podněty (např. pronikavý tón). Epilepsie má tedy různé varianty, které mají na svědomí vždy jiné geny. 2) Biochemické analýzy mozku pokusných myší ukázaly, že myši, které jsou geneticky odolné vůči β-CCM, mají výrazně méně mozkových receptorů citlivých na β-CCM než druhá linie myší.

Do některých linií pokrevně příbuzných myší vědci vložili přesně určené a přesně lokalizované části chromozomů, jejichž přítomnost v organismu lze poznat podle vzhledu myši (nadpočetný prst, třas, barva srsti, bílá skvrnka v oblasti pasu). Linie těchto myší se pak kříží s linií myší bez těchto markerů. Na potomcích, kteří se z tohoto křížení narodili, vědci pozorovali korelaci viditelného markeru s úzkostnými projevy daných myší: u těch, které marker měly, se projevovala úzkost, u myší bez markeru se úzkost neprojevovala. Geny způsobující citlivost na β-CCM a geny způsobující vyšší úzkostnost nejsou přitom totožné. Např. gen způsobující nadpočetnost prstů koreluje s nízkou reaktivností organismu na β-CCM, zatímco gen způsobující úlekové záškuby citlivost na β-CCM naopak zvyšuje, má excitační efekt. Co se týče přirozené vyšší úzkostnosti či plachosti, tzn. té, která nesouvisí s vlivem β-CCM, byla u myší zjištěna její korelace s malýma ušima. Tělesná konstituce tedy evidentně geneticky souvisí s psychickou odolností či labilitou.

Francouzský genetik Roland Motta prostřednictvím dalších testů dokázal, že ještě existují geny, které samy o sobě sice nemají na citlivost vůči β-CCM tak silný a přímý vliv jako geny zodpovědné za nadpočetnost prstů či konvulzivitu, jsou však schopny silně působit ve vzájemné synergii a míru úzkostnosti jedince a dalších projevů jeho chování výrazně ovlivnit. Na základě těchto poznatků byly v laboratoři, v níž Chapouthier stále pracoval pod vedením Pierra Roubertouxe, postupně vykříženy dvě linie myší jasně odlišené barvou srsti: linie béžových myší citlivých na β-CCM a linie černých myší odolných vůči β-CCM. Ty byly posléze zkoumány dalších dvacet let (jejich embrya měli vědci po celou dobu k dispozici ve zmraženém stavu). Na základě těchto výzkumů lze shrnout, že organismus má určitý genetický základ, tj. určité genetické rysy, které se ale během života (i embryonálního) mohou měnit epigeneticky a polygeneticky, tzn. že na chování jedince má vliv zejména vzájemná součinnost různých genů a jejich kombinace, nikoli jednotlivé geny jako takové. Z výzkumů na myších lze usuzovat, jaké genetické mechanismy a genetické predispozice ovlivňují úzkostné rysy u člověka, ty však nejsou zdaleka tak dobře prozkoumány.

 

Je extrapolace oprávněná?

I když extrapolace těchto výzkumů na člověka není evidentní, jsou zvířecí modely lidských nemocí podle Chapouthiera mnohdy jediným možným zdrojem pro pokrok v léčbě těchto chorob. To, jak je obtížné jednoznačně odmítnout využívání zvířat konkrétně ve vědeckém výzkumu úzkosti a epilepsie, kterému se celý život věnoval, si uvědomil při jedné ze svých pravidelných přednášek biologie na Université Paris 1, při níž jednoho studenta stihl těžký epileptický záchvat.

Zřejmě i z těchto důvodů v roce 1995 Chapouthier kývl na nabídku renomovaného psychiatra Rolanda Jouventa, vedoucího laboratoře „Osobnost a adaptační způsoby chování“ při CNRS v Nemocnici Pitié-Salpêtrière, aby spolu s Charlesem Cohenem-Salmonem vytvořil tým pro vytváření zvířecích modelů psychiatrických onemocnění opět se zaměřením na úzkostné poruchy. Chapouthier opět využil linie myší vykřížené v předchozích letech. V behaviorálních testech (průchod labyrintem ve tvaru kříže s nízkými, bočně chráněnými rameny a rameny umístěnými vysoko a bez bočních stěn) se béžové myši, které na aplikaci anxiogenních dávek β-CCM reagují konvulzemi, chovaly odvážně, zato černé myši, které byly naopak vůči β-CCM odolné, se při průchodu labyrintem chovaly opatrně a úzkostně, měly tendenci k závratím a držely se déle v zatemněných částech labyrintu (což je spontánní reakce zvířete, které má strach). Při dalších behaviorálních testech (různé typy labyrintů, různé typy úloh a různé stupně emoční zátěže) se ukázalo, že béžové odvážnější myši se lépe učí a mají lepší paměť než černé myši. Lehká úzkost je pro proces zapamatování stimulující, kdežto silná úzkost ho brzdí.

Dále se u těchto myší testovaly účinky β-CCM, které jim byly injekčně podávány ve velmi nízkých dávkách. Po aplikaci několika takových dávek u nich po určitém čase došlo ke konvulzivnímu záchvatu. Zjistilo se, že záchvat nezpůsobuje pouze kumulace dávek, ale překvapivě i prodloužení intervalu mezi jednotlivými dávkami. Biochemický rozbor mozků těchto myší ukázal, že činnost inhibitoru GABA u nich před záchvatem postupně klesala, stejně jako je tomu u lidské epilepsie. Při navazujících výzkumech na potkanech v Německu bylo dokázáno, že se při záchvatech snižuje schopnost učení, přičemž na rozvoj úzkosti záchvaty nemají vliv. U myší a potkanů dochází k podobným projevům jako u člověka s epilepsií, proto se tato zvířata jeví jako důvěryhodné modely pro výzkum tohoto onemocnění.

Chapouthierův tým také zkoumal adaptaci myší na lehké stresory (nakloněná podlaha, těsná klec, promočená podestýlka…). Po počátečním stresu si myši postupně na nevyhovující prostředí zvykají, postupně se snižuje i jejich úzkostnost. Zatímco tedy na kumulaci velmi nízkých dávek β-CCM se jejich mozek adaptuje záchvatem, na postupně a mírně se zhoršující podmínky žádným vyhroceným chováním nereaguje.

V dalším výzkumu vědci na myších zkoumali přímou úměru mezi zvyšující se úzkostí a držením rovnováhy, která byla pozorována u člověka. I u myší se potrvrdilo, že čím jsou úzkostnější, tím horší mají rovnováhu. Anxiolytikum Diazepam jejich výkon v tomto směru zlepšuje, zatímco anxiogenní β-CCM jej naopak zhoršuje. I další varianty pokusů potvrdily stejný účinek molekul daných látek u člověka i u zvířecích modelů, což potvrzuje uplatnitelnost a validitu těchto zvířecích modelů pro výzkum lidských úzkostných poruch.

Takto potvrzená extrapolovatelnost výsledků těchto pokusů je podle Chapouthiera dalším z řady důkazů o kontinuitě mezi člověkem a těmito zvířecími modely a potvrzuje kontinuistickou teorii, která mezi člověkem a ostatními živočichy nevidí jednoznačný předěl v podobě tzv. charakteristických vlastností člověka (rozum, jazykové schopnosti, kultura, vědomí sebe sama, smích, apod.), nýbrž pouze odlišnosti dané stupněm vývoje jednotlivých druhů. Tento fakt by nás měl vést k tomu, abychom etickým aspektům vědeckého výzkumu věnovali co největší pozornost, přísně jej regulovali, kontrolovali a vyvíjeli nahrazující metody (viz dále Chapouthierovy aktivity ve Francouzské lize za zvířecí práva (LFDA), jež odměňuje vědce, kteří tyto metody rozvíjejí).

 

Koho zařadit mezi citlivé bytosti?

„Po určitém teoretickém bloudění, kdy jsem, nikoli bez pocitu vnitřního zmatku, na počátku své vědecké kariéry opustil svou dětskou představu zvířete coby zmenšeniny člověka a přiklonil se k postkarteziánskému pojetí zvířete coby objektu, mě tyto úvahy o animalitě přirozeně přivedly k jedinému možnému postoji, který dnes vědec může obhajovat, a sice k pojetí zvířete coby citlivé bytosti.“ (s. 121) Je třeba rozlišovat tři typy bolesti: nocicepci, bolest a utrpení. Nocicepce je vnímání podnětů, které by mohly uškodit tělesné integritě a organismus ohrozit. Nociceptory je vybavena většina živočichů (vyjma např. mořských hub apod.) U obratlovců tyto potenciálně škodlivé podněty zpracovává fylogeneticky starší část nervového systému – mícha a mozkový kmen. Pokud je doprovázejí emoční projevy, jde o bolest. Jsou-li tyto podněty vnímány vědomě, tzn. v oblasti mozkové kůry, která pokrývá obě mozkové hemisféry, lze takovou bolest charakterizovat jako utrpení. Kromě obratlovců je třeba ovšem věnovat pozornost i hlavonožcům, zejména chobotnicím, které jsou z kognitivního hlediska na úrovni ptáků a savců. Protože jsou mechanismy bolesti u nich velmi málo prozkoumány, je třeba větší opatrnosti i při zacházení s těmito živočichy. (2)

 

Jak chránit (pokusná) zvířata?

S ohledem na tyto skutečnosti a na základě svých zkušeností z laboratorního výzkumu (jak co do potvrzující se kontinuity mezi člověkem a zkoumanými zvířaty, tak co do lhostejnosti vůči osudu laboratorních zvířat, se kterou se Chapouthier setkal u některých kolegů) se v průběhu 90. let Chapouthier začal otevřeně a aktivně zasazovat o zlepšení situace zvířat. Kromě své publikační činnosti v oblasti zooetiky začal působit v etických výborech. Byl jmenován do čela Operativního etického výboru sekce pro biovědu při CNRS (Comité opérationnel d’éthique du département des Sciences de la Vie du CNRS neboli Copé), který vznikl v roce 1991 jako odnož již existujícího Etického výboru pro vědu při CNRS  (Comité d’Ethique pour les sciences du CNRS neboli Comets). Cílem tohoto výboru bylo pomáhat vědcům s etickými otázkami v každodenním výzkumu. „Copé“ zajišťuje dialog mezi oddělením pro Vědu o živém při CNRS a laboratořemi, eviduje etické problémy, pomáhá hledat jejich řešení, popř. odkazuje na stávající právní úpravy a pravidla, která tyto problémy již řeší. Zároveň úzce spolupracuje s hlavními tvůrci bioetických norem ve Francii – se Státním poradním etickým výborem pro biovědu a medicínu (Comité consultatif national d’Ethique pour les Sciences de la Vie et de la Santé, CCNE) a s Parlamentním výborem pro hodnocení vědeckých a technologických řešení (Office parlementaire d’évaluation des choix scientifiques et technologiques, OPECST).

V roce 1999 se stal aktivním členem Francouzské ligy za zvířecí práva (nyní Francouzská nadace pro zvířecí práva, etiku a vědu (LFDA)). Mezi lety 1999 a 2002 byl jejím generálním tajemníkem a poté až do roku 2010 jejím místopředsedou. V současnosti je členem její správní rady.

Jedním z cílů nadace v posledních letech bylo, aby francouzské právo zvířatům přiznalo status citlivých bytostí; z tohoto hlediska totiž bylo právo dlouho nejednotné: zatímco Občanský zákoník od svého vzniku v roce 1802 považoval zvířata za movité věci, v Zemědělském zákoníku byla jejich citlivost uznána v roce 1976 a v Trestním zákoníku v podstatě v roce 1992, kdy po reformě byly trestné činy týrání zvířat přesunuty z oddílu majetkových deliktů do zvláštní kategorie, která umožňuje mnohem větší sankce za tyto delikty, včetně trestů odnětí svobody. (3)

Dlouhodobým cílem LFDA je podpora vědců, kteří vyvíjejí alternativy pokusů na zvířatech (Nadace těmto vědcům uděluje Kastlerovu cenu) a také vzdělávání experimentálních vědců v oboru zooetiky. Dále zlepšení podmínek, v nichž laboratorní zvířata žijí, a přísné dodržování pravidel u těch pokusů, pro které zatím neexistuje žádná alternativa.

Chapouthier je v současnosti místopředsedou Národní komise pro pokusy na zvířatech (Commission nationale de l’expérimentation animale (CNEA), jíž předsedá Jean-Claude Nouët. Tato komise je garantem vzdělávacích programů pro mladé vědce. Chapouthier usiluje o to, aby tyto programy vyhradily větší prostor etice a nezaměřovaly se pouze na praktické vzdělávání.

Dále je členem Národního výboru pro etickou reflexi pokusů na zvířatech (Comité national de réflexion éthique sur l’expérimentation animale (CNREEA)). Tento výbor vykonává etický a odborný dohled nad jednotlivými postupně vznikajícími výbory, které mají dohlížet na vědecké projekty.

V rámci ochrany pokusných zvířat na evropské úrovni podle Chapouthiera je velkým krokem vpřed Směrnice 2010/63/EU Evropského parlamentu a Rady EU o ochraně zvířat používaných pro vědecké účely z 22. září 2010. Je zaměřena na welfare zvířat a zohledňuje nové vědecké poznatky. Kromě mezinárodně uznávaných zásad 3 R tato směrnice navrhuje zcela nové opatření – ochranu savců v posledním trimestru fetálního vývoje. Bohužel vynechává ochranu ptačích plodů. Věnuje však ji- pozornost hlavonožcům, jimž uznává schopnost cítit bolest. Z filosofického hlediska je pak velice důležité, že zvířatům přiznává inherentní hodnotu.

 

Entropie, negentropie a mozaiková struktura

Protože se Chapouthier celá desetiletí věnuje tématu kontinuity mezi člověkem a ostatními živočichy, nemohlo jej minout téma vzniku a způsobu utváření živých organismů. Zatímco ve fyzice se potvrdilo, že izolovaný systém směřuje k čím dál větší entropii, v biologii se naopak mělo dlouho za to, že informace nesené živými organismy (např. genetická informace) jsou naprosto uspořádané a lze je tudíž považovat za negentropické. Ve spolupráci s fyzikem Jeanem-Jacquesem Matrasem se Chapouthier snažil přispět k vyvrácení tohoto dogmatu. Odkazovali se na práce fyzika Jacquesa Tonnelata, jenž byl spolu s nositelem Nobelovy ceny Jacquesem Monodem jedním z Chapouthierových učitelů. Podle Tonnelata vývoj určitého systému z termodynamického hlediska směřuje ke stavu, který nemůže být jakýkoli: vyznačuje se nutně určitou singularitou, tzn. určitým řádem. Díky termickému pohybu vzniká možnost, že z jednoduchých struktur se budou utvářet komplexnější struktury. V tomto utváření má podle Tonnelata výraznou roli náhoda – zejména pokud šlo o vývoj prvních prebiotických uhlíkatých formací či entit, jež vedly k vzniku prvních živých buněk. Podle něj tedy neplatí klasická teze, že fyzikální svět nutně směřuje k termodynamickému chaosu, protože existuje možnost utváření ostrůvků komplexity či řádu, tzn. živých struktur, které tomuto termodynamickému principu nepodléhají zcela a jsou vůči němu do určité míry autonomní. Autonomii zde nelze chápat jako nezávislost, ale spíše canghuilemovsky jako plodný a tvořivý dialektický vztah k neživému.

Komplexita živých bytostí tedy nemůže být definována čistě v termínech entropie či negentropie. Jak se tedy živé organismy utvářely a utvářejí? Většina entit, které se na Zemi vyskytují, je dokladem evoluce od jednoduššího k složitějšímu typu struktury. Podle Chapouthiera tato struktura vznikala na principu mozaiky: nejprve se skládal „kamínek“ ke „kamínku“ (juxtapozice: duplikace dvou stejných genů, rozdělení jedné buňky na dvě, sdružování jedinců do dvojic a skupin), postupně se tyto „kamínky“ integrovaly do složitější struktury, v níž začaly plnit specifickou funkci: geny mutují, buňky či orgány se diferencují a specializují, jedinci se zase specializují tak, aby byli užiteční společenství, ve kterém žijí. Stejně jako umělecká mozaika, která dává vznik určitému obrazu, se i živá mozaiková struktura stává novou entitou, jejíž jednotlivé části si vůči celku zachovávají určitou autonomii. Např. polypovci se spolu spojují po tisících, kolem svého společenství vytvářejí ochrannou vápenatou schránku a vznikají z nich korály (třída anthozoa – korálnatci). Jiní polypovci plavou na hladině oceánů, integrují se do kolonií (třída hydrozoa – polypovci, řád siphonophora – trubýši), v nichž se jednotliví polypovci specializují na různé funkce: nadnášecí, vyživovací, reprodukční atd. Tytéž principy strukturace lze najít i u živočichů se třemi zárodečnými listy. Izolované entity se nejprve spojují v podobné entity (např.  kroužkovci mají téměř stejné tělní články – „metamery“). Když se integrují a začnou některé z nich plnit specifické funkce, vznikají složitější živočichové – včetně člověka. Liší se mírou integrace – stopy původního členění na metamery (juxtapozice) najdeme na zadečku včely, a dokonce i ve způsobu, jakým na sebe navazují naše obratle a žebra. Jak už bylo řečeno, juxtapozici a integraci lze pozorovat na mnoha dalších úrovních (buněčných, genových, orgánových atd.).

I mozek vznikal na principu mozaiky: během embryonálního vývoje se utvoří pět mozkových váčků, z nichž následně vzniká thalamus, obě mozkové hemisféry a mozeček, jež jsou vzájemně integrované, mají však zároveň autonomní funkce. Naproti tomu mozková kůra je tvořena juxtapozicí několika ploch, z nichž každá zvlášť má jinou funkci (smyslové vnímání, motorika, řeč, psaní) a jsou navzájem propojeny jen málo. Pokud jde o paměť, jejímuž výzkumu se Chapouthier věnoval po celou svou kariéru, utvářela se také mozaikovitě: jednotlivé paměťové schopnosti se na sebe vrstvily od nejjednodušších po ty nejsložitější (paměť sémantická, epizodická, autobiografická). Z epizodických vzpomínek si člověk prostřednictvím semantické paměti sestavuje ucelené paměťové konstrukce týkající se konkrétních osob, míst, činností a událostí. I uvnitř jednotlivých vzpomínek lze odhalit detaily a jejich menší celky, které celkovou stavbu vzpomínky spoluutvářely. Podobně je tomu i u vědomí. Je složeno z odlišných komponent: během snové fáze se sebou komunikují jiné moduly vědomí než v bdělém stavu. Přechodně může převažovat některý z modulů, tato nerovnováha se však u zdravého jedince rychle sama upraví. Ale např. u lidí s poraněným vazníkem, který zajišťuje komunikaci mezi oběma hemisférami, jsou centra vědomí a rozhodování oddělena a rozhodování těchto lidí pak nezávisí na jejich vůli.

Mozaiková struktura se projevuje i v jazyce – z tohoto hlediska jej zkoumá např. lingvistka Stéphane Robertová, která se při CNRS věnuje zejména jazykům a kulturám černé Afriky, ale také William S.Y. Wang, jenž působí na Hongkongské univerzitě a na Státní univerzitě v Berkley. Wang jazyk nahlíží jako „mnohovrstevnatou mozaiku“ (multi-layered mosaic) (4), která se utváří na základě biologie a kultury člověka a zároveň v závislosti na jeho věku. Větu komponujeme z jednotlivých slov, ale její celkový význam se utváří integrací významu těchto slov. Přidáme-li nějaké slovo navíc, proces semantické integrace musí proběhnout znovu a navíc v závislosti na kontextu, protože většina slov má více významů. Řekneme-li o někom, že je to „pěkný hlupák“, k pochopení výpovědi nestačí vnímat juxtapozičně každé slovo zvlášť v tom smyslu, že je to „pěkný a hloupý člověk“. Teprve integrací dalšího významu slova „pěkný“ v závislosti na daném kontextu lze větu pochopit tak, jak byla míněna.

V tomto jazykovém a jazykovědném kontextu nelze v Chapouthierově teorii mozaikové struktury nevidět vliv strukturalismu, zejména Piagetova. Tento vliv je vědomý a přiznaný. Teorie mozaikové struktury však snad o něco explicitněji odpovídá na otázku, jakým způsobem dochází k přechodu ze struktury nižšího stupně komplexity ke struktuře vyššího stupně komplexity, který struktury nižšího stupně zahrne jako své části. K podobným závěrům došli i další badatelé – američtí biologové Richard Michod (5) a Stephen Modell (6), jenž přímo odkazuje na Chapouthierovu teorii. Z dalších oborů, v nichž byla teorie mozaikové struktury živých organismů použita, je třeba zmínit fyzioterapii: v druhé polovině 40. let 20. století strojní inženýr Moshe Feldenkrais vystavěl svou úspěšnou fyzioterapeutickou metodu léčení na individuálním a posléze integrovaném vnímání tělesných orgánů. (7)

 

Nepohlavní rozmožování a darwinismus

Teorie mozaikové struktury podle Chapouthiera epistemologicky rehabilituje význam, který nepohlavní rozmnožování mělo pro vznik komplexity v živé přírodě. Je zřejmé, že při pohlavním rozmnožování vzniká nový jedinec ze dvou gamet, tzn. jedinec, který je odlišný už z hlediska svého vzniku a který se posléze podílí na plození dalších odlišných jedinců. Při nepohlavním rozmnožování sice dochází jen k duplikaci jedné entity (dělení u rostlin či polypovců, nárůst buněk orgánových tkání, rozdělení zárodečné buňky na dvě při vzniku dvojčat, klonování), tento způsob rozmnožování je však základním krokem k vzniku a rozvoji komplexity, protože je to první krok k tomu, aby se dvě entity, u nichž příležitostně nedošlo k oddělení, integrovaly v komplexnější celek. „Samozřejmě, že jako převážná většina moderních biologů, jsem naprostým darwinistou. Mé teze o mozaikové komplexitě jsou s Darwinovými tezemi a s teorií přirozeného výběru zcela kompatibilní. Ale samy o sobě nejsou darwinovské. Patřím mezi ty moderní darwinisty, kteří si myslí, že vedle přirozeného výběru existují  i jiné procesy, na jejichž základě se rodí komplexita, zvláště pak nepohlavní rozmnožování a jeho důsledky.“ (s. 169) Tímto směrem se ubírá např. myšlení brazilského filosofa Paula Abtrantesa (8): jakmile určitý systém dosáhne vyšší úrovně, transcenduje z jedince na populaci; dochází tak k fenoménu „dedarwinizace“ nižšího systému, protože tím, že se stal částí integrovaného celku, uniká pravidlům darwinovského výběru.

Není bez zajímavosti, že vývoj techniky také podléhá principu mozaikové struktury (např. karoserie aut integrovaly původní oddělené části v jeden celek apod.), nicméně tento proces je mnohem rychlejší než proces biologické evoluce, tím spíše v dnešní digitální éře. Objevuje se i v hudbě (s přímým odkazem na Chapouthiera se analýze hudebních mozaikových struktur věnuje hudební vědec Marshall Heiser), v kresbě (analýzy psychologa René Baldyho), v kolektivních sportech (Christophe Schaeffer), ve filosofii: série dialektických tezí a antitezí vyúsťuje v jejich syntézu.

Tentýž strukturující princip se nemůže neodrazit i v kosmologii. Chapouthier v tomto ohledu zmiňuje ruského filosofa Konstantina Khroutskiho, který se vrací k Aristotelovi a jeho přesvědčení, že se makrokosmos řídí týmiž zákony jako mikrokosmos. Potom by model komplexity založený na juxtapozici a integraci platil v celém vesmíru. Chapouthier dodává, že nacházíme-li molekuly organických sloučenin všude ve vesmíru, je nejlepší důvod se domnívat, že i mimo sluneční soustavu lze najít komplexní bytosti, které vznikly na bázi uhlíkatých molekul…

Vzhledem k předcházejícím příkladům propojenosti živých organismů a jejich projevů a aktivit na základě mozaikového principu, který je strukturoval a strukturuje, nemůže člověk na svět nahlížet z pozice antropocentrické nadřazenosti a výlučnosti. Princip mozaikové struktury se ostatně odráží i v současných etických teoriích. Japonský filosof Naoshi Yamakawi (9) pracuje s určitým druhem dialektiky, která by mohla směřovat ke vzniku transnacionální etiky. Pracuje s termínem „glokální“, jenž je výrazem integrace lokálních a globálních norem, které se sice vzájemně liší, ale zároveň na sobě také závisejí. Ve Francii se pro integraci jednotlivých částí etiky vyjadřuje Vanessa Nurocková a Corine Pelluchonová. Nurocková rozlišuje dvě hlavní úrovně morálky: „naivní morálku“ (morale naïve), která se vytváří u některých živočichů, a „morální smysl“ (sens moral), pro který je nutno mít rozvinutější kognitivní funkce. Podle Nurockové můžeme mít morální intuici jedině tehdy, dokážeme-li si sami sebe představit na místě někoho jiného, tzn. jsme-li schopni alespoň jednoho ze tří typů empatie: 1) „agentivní“ empatie (empathie agentive), což je „fyzický“ typ empatie, který projevujeme např. při sledování provazochodce, 2) emoční empatie, díky níž např. spoluprožíváme útrapy filmového hrdiny, a 3) situační empatie, díky níž si dokážeme představit situaci, v níž se nachází někdo jiný. Integrací dvou prvních typů empatie vzniká „naivní morálka“, zatímco třetí typ vede ke vzniku morálky založené na kognitivních schopnostech. Etička Corinne Pelluchonová vidí budoucí morálku jako integraci tří jiných částí morálního soucítění: 1) odpovědnosti člověka vůči Zemi a svému životnímu prostředí, 2) odpovědnosti člověka vůči ostatním lidem, kteří jsou nějakým způsobem zranitelní (lidé s hendikepem, nemocní a senioři) 3) odpovědnosti člověka vůči dalším zranitelným bytostem – zvířatům.

S těmito návrhy koresponduje Chapouthierova vize etiky alterity: člověk by měl usilovat o překročení svého antropocentrismu a směřovat k morálnímu zohlednění ostatních entit, se kterými je nutně v mnoha ohledech provázán: „je naprosto nezbytné zlepšit naše zacházení se zvířaty, s nimiž sdílíme tuto planetu. Pouze tak se budeme moci chlubit tím, že jsme druh, který dokázal dobře používat svůj výkonný mozek." (s. 193)

 

14. září 2015, aktualizováno 23. června 2023.

---

Poznámky:

1. Chapouthier, G., Tristani-Potteaux, F., Le chercheur et la souris, Paris, CNRS Editions 2013, 204 str. V textu citujeme z této knihy.

2. Georges Chapouthier navrhuje dělení živočišné říše do 3 velkých skupin na bázi genealogie a kognitivních schopností: 1) teplokrevné obratlovce, 2) studenokrevné obratlovce a „rozvinuté“ bezobratlé (hlavonožce) a 3) bezobratlé. Viz Chapouthier, G.,  L’homme, ce singe en mosaïque, Paris, Ed. Odile Jacob 2001, s. 176.

3. V dubnu 2014 Národní shromáždění reformu Občanského zákoníku schválilo: zvířata uznává jako bytosti živé a citlivé. 

4. Wang, William S. Y., „The Language mosaic and its biological bases“, in Journal of Bio Education 2007.

5. Michod, Richard, Darwinian Dynamics – Evolutionary Transitions in Fitness and Individuality, Princeton, Princeton University Press, 1999.

6. Modell, Stephen, „Taking Biological Form to the Next Level: Synthesis as a Dimensional Process in the Biocosmology of Life“ in Biocosmology – Neo-Aristotelism 1 (2/3), 2011. Dostupné též na <http://en.biocosmology.ru/electronic-journal-biocosmology-neo-aristotelism/issues-of-the-journal/vol-2-no-2-3-spring-summer-2011>.

7. Viz <http://www.feldenkraisovametoda.cz/moshe-feldenkrais/>, (cit. 16.10. 2014).

8. Abrantes, Paulo, „Culture and transitions in individuality“, in Temas de Filosofia do Conhecimento (ed. Dutra, L. H. & Meyer Luz, A.), Santa Catarina, NEL/UFSC, 2011.

9. Yamakawi, Naoshi, Pour une philosophie publique et transnationale, Diogène, 2009.