tomertu/Shutterstock
Als biotechnologisch onderzoekswetenschapper ben ik gespecialiseerd in het ontwerpen en creëren van “slimme” implanteerbare materialen. Deze materialen kunnen het gedrag van cellen controleren en ons bijvoorbeeld in staat stellen nieuw, vervangend weefsel te kweken voor patiënten met ziek of beschadigd weefsel, geneesmiddelen af te leveren op een specifieke plaats in het lichaam, of implanteerbare medische hulpmiddelen te bedekken zodat het lichaam ze niet afstoot.
De samenstelling van deze materialen varieert, afhankelijk van waarvoor ze worden gebruikt. Zij kunnen gebaseerd zijn op hydrogels (zachte, geleiachtige materialen die veel water bevatten), polymeren (sterke, flexibele materialen die bestaan uit lange ketens van moleculen) of iets heel anders.
Onze groep was erop gericht te zien hoe nieuwe materialen zouden kunnen worden gebruikt om de menselijke stemband (larynx) weer op te bouwen na bijvoorbeeld een ongeluk of een kankerbehandeling. Veranderingen aan het strottenhoofd beïnvloeden onder andere de manier waarop mensen ademen en spreken, wat op zijn beurt kan leiden tot isolement en gevoelens van depressie.
Het herstellen van de complexe werking van de strottenhoofd is een uitdaging, en er bestaat momenteel geen ideaal materiaal. Het moet sterk genoeg zijn om herhaalde belasting en beweging te weerstaan, en aanvallen door het immuunsysteem te vermijden of te weerstaan.
Ik onderzocht materialen die aan deze opdracht zouden kunnen voldoen, en concentreerde me op de vraag of ze robuust genoeg waren en of cellen die typisch zijn voor een gezond strottenhoofd positief zouden reageren op deze materialen. Uiteindelijk was ik in staat om materialen op polymeerbasis te manipuleren om een potentiële basis te creëren voor een vervangingsapparaat voor het strottenhoofd.
De lessen die ik heb geleerd uit de studies die ik in het laboratorium heb uitgevoerd, zullen van invloed zijn op de manier waarop het materiaal wordt gecombineerd met elektronica tot een apparaat, het testen van de beweging en de functie, en zouden uiteindelijk kunnen leiden tot klinische proeven om de veiligheid en werkzaamheid te bepalen.
Natuurlijk moet elke nieuwe technologische oplossing voor een medisch probleem door een rigoureus proces gaan voordat het wordt goedgekeurd voor gebruik. Dus hoewel mijn bevindingen een vooruitgang betekenen op het onderzoekspad, zal het nog wel even duren voordat een potentiële stemvervanger die gebruik maakt van deze materialen, beschikbaar komt voor patiënten.
Lees meer:
Is elke menselijke stem en vingerafdruk echt uniek?
Het ontdekken van de menselijke kant van mijn onderzoek
Wetenschappelijke projecten vereisen gewoonlijk een combinatie van expertise, en in dit project bestaat het team uit biologen, scheikundigen, ingenieurs, robotici en clinici.
Maar hoewel ik tijdens mijn onderzoekscarrière de kans heb gehad om met een breed scala aan wetenschappers samen te werken, is mijn betrokkenheid bij patiëntenbetrokkenheid beperkt gebleven, voornamelijk omdat mijn werk zich richt op fundamentele wetenschap en ik het lab zelden verlaat.
Dat veranderde in 2020 toen ik werd voorgesteld aan Sound Voice, een organisatie die mensen met doorleefde ervaring van stemverlies, professionals in de gezondheidszorg, biomedische onderzoekers, academici, professionals in commerciële technologie en creatieve kunstenaars samenbrengt. Samen onderzoeken de deelnemers onderwerpen als stemverlies en identiteit, die ze vervolgens vertalen in opera, muziek, live optredens en installatiestukken.
Toen ik voor het eerst over Sound Voice hoorde, was ik nieuwsgierig en schreef ik me in. Ik had geen bijzondere verwachtingen. Na de eerste online sessie die ik bijwoonde – een vlaag van zingen, praten en pauzeruimtes – zat ik naar mijn computerscherm te staren. De stemmen van de deelnemers, sommige nauwelijks boven een fluistering, speelden zich steeds opnieuw af in mijn hoofd.
Ik kon Tanja horen, die haar strottehoofd liet verwijderen een week nadat ze de diagnose had gekregen van een zeldzame vorm van kanker achter haar stembanden.
Ik kon mijn tweejarige kind niet meer zeggen te stoppen als er direct gevaar dreigde. Ik kon hem geen verhaaltje voorlezen. Dat zijn dingen die ik mis aan het verliezen van mijn stem.
Ik kon Sara horen praten over haar gedicht Can you hear my voice?, dat haar gevoelens over stemverlies, identiteit en het door anderen gehoord willen worden na het verlies van het vermogen om te spreken, weergeeft.
Ik kon Paul horen, die zijn stem begon te verliezen ten gevolge van de ziekte van motor neuron, en anderen die hun spraakvermogen begonnen te verliezen ten gevolge van de ziekte van Parkinson.
Dit waren de mensen voor wie ik mijn materialen ontwierp. Terwijl ik me concentreer op de functie van het strottenhoofd, worstelen mensen als Tanja, Sara en Paul met de vraag hoe ze hun plaats kunnen vinden in een maatschappij die zo sterk op het spreken is gebaseerd.
Lees meer:
Nieuwsgierige Kinderen: hoe komen stemmen uit onze mond?
Ik dacht aan het materiaal dat ik aan het ontwikkelen was: de wetenschap van het produceren van geluid, het controleren van de toonhoogte, het maken van een apparaat, de afmetingen, het implanteren ervan in een patiënt, en de reactie van het lichaam op het apparaat. Voor de eerste keer kon ik, zij het via mijn computerscherm, het eindpunt van het onderzoekstraject zien – de mensen zelf.
Leden van Sound Voice repeteren voor een operavoorstelling.
Auteur voorzien
Wetenschappelijk onderzoek is een cyclisch proces en hoewel ik misschien iets produceer dat op een dag klinisch relevant zou kunnen zijn, kwam het feit dat onderzoek op dit gebied nodig was in de eerste plaats van die patiënten. Natuurlijk wist ik dit allemaal. Een groot deel van de financieringsbesluiten voor onderzoeksvoorstellen wordt bepaald door de behoefte.
Maar door deze unieke opzet, zag ik hoe ik in de puzzel paste die verder ging dan alleen “wetenschap bedrijven”. Ik denk nu: “Wat zijn de implicaties van mijn onderzoek buiten het directe probleem dat ik probeer op te lossen?” Mijn ervaring met Sound Voice – vooral het contact met mensen die op een dag direct met mijn onderzoek te maken kunnen krijgen – heeft echt mijn ogen en oren geopend, en me een nieuw perspectief gegeven als ik het lab binnenstap en mijn labjas aantrek.
Sound Voice presenteert voorstellingen op Kings Place in Londen op 13-15 januari 2022 en 27 mei 2022.
Dit werk werd uitgevoerd aan het University College London. Nazia Mehrban ontving financiering van de Engineering and Physical Sciences Research Council om het beschreven onderzoek uit te voeren.
