Kristian J. Carlson, ses här hålla ett mänskligt lårben, är en biologisk antropolog som undervisar i anatomi vid Keck School of Medicine i USC. Upphovsman:USC Photo/Gus Ruelas
Vissa studenter är förvånade över att få veta att deras anatomiprofessor är en paleontolog - det är en forskare som studerar fossil, höger? Min forskning är faktiskt inriktad på människors ursprung och utveckling idag, under perioden från cirka 6 miljoner år sedan till idag. Att undervisa i anatomi vid Keck School of Medicine i USC har fördelar i båda riktningarna:Jag tar historien om människokroppens utveckling till hur (och varför) den fungerar som den gör idag. Och att föreläsa framtida läkare på ett campus med tre sjukhus gynnar min vetenskapliga forskning om vårt förflutna.
Vetenskap och medicin har det gemensamt att vi inte bara vill veta vad som händer, vi vill veta varför. I anatomi klass, till exempel, Jag lär eleverna att axeldislokationer är en vanlig skada de kommer att se hos patienter. Fall eller sportskador är ofta orsaksfaktorer. Men varför är axeln så sårbar för dislokation i första hand?
Paleontologer teoretiserar att det beror på att de senaste flera miljoner åren hur vi använder våra övre extremiteter har förändrats dramatiskt. Människor som utvecklat manipulerande förmågor - de som kan göra och använda verktyg - överlevde bättre än våra förfäder som inte gjorde det. På samma gång, eftersom vi inte använder våra armar för att röra oss som schimpanser, våra övre extremiteter, särskilt axlar, har utvecklats från att vara mer rörliga som i våra förfäder för miljontals år sedan.
I dag, genom att undersöka levande patienter vars typer och nivåer av aktiviteter varierar, Vi har lärt oss att mänskliga ben förstärker sig olika beroende på vilken stress som läggs på dem. Så vi kan se tillbaka på våra förfäders arm- och benben från miljontals år sedan och berätta med deras mönster för benutveckling - ben förstärker vanligtvis deras väggar längs riktningar där de är stressade över tiden - om ägaren till dessa ben spenderade deras tid rör sig på slingrande stigar genom träd eller om de hade kommit ur träden och levt större delen av sitt liv genom att gå genom mindre tredimensionella omgivningar. Dessa insikter ger viktig information om hur våra förfäder interagerade med sin miljö.
Kristian J. Carlson tillämpar sina kunskaper i paleontologi på medicinområdet. Upphovsman:USC Photo/Gus Ruelas
Hur grundläggande vetenskap och klinisk medicin överlappar varandra
Ett annat sätt som grundläggande vetenskaplig forskning och klinisk medicin överlappar är att inget av fälten söker ett enda, vet-allt-svar för vad som händer eller varför. Vi utvecklar hypoteser, som med tiden kan stödjas eller inte genom noggrann testning. En bra vetenskapsman och en bra läkare har det gemensamt:Ingen av dem påstår sig ha de definitiva och slutgiltiga svaren på någonting, men båda skulle utgå från vad som är känt vid den tiden. Detta kan vara frustrerande och förvirrande för patienter som söker en garanterad diagnos och en idiotsäker behandling, eller studenter som vill ha definitiva svar om det förflutna.
Men det är bättre för båda att vi alltid lär oss och alltid är villiga att förändra våra sinnen med nya bevis. Dagens idrottare, till exempel, skjuter över gränserna när de trodde att de var omöjliga i hastighet, distans, styrka och uthållighet. Hur påverkar det deras kroppar, och hur anpassar sig deras kroppar till dessa rekordstarka fysiska krav?
Jag skulle gärna arbeta med USC-idrottare i världsklass för att bättre förstå hur deras kroppar strukturellt speglar deras träning-när de inte är skadade. Det kan gynna medicin genom att leda till sätt att bekämpa minskad benstyrka, antingen på grund av åldersrelaterade processer eller från osteoporos. Och det kan främja vetenskapen genom att lära oss mer stillasittande typer om hur vi fick de kroppar vi gör, lite snabbare än att vänta på att evolutionen ska gå sin kurs.