Неравенство Йенсена в медицине

 

Философский камень продемонстрировал нам, что переменчивость отдачи важнее среднего значения – разница между ними и есть «склонность к выпуклости». Если вы антихрупки (то есть выпуклы) в отношении данного лекарства, для вас лучше, когда его применение распределено случайным образом, а не изменяется постепенно.

Я обнаружил очень мало медицинских статей, в которых используется понятие «нелинейность» и применяется эффект выпуклости к медицинским проблемам – невзирая на то, что в биологии нелинейные реакции встречаются сплошь и рядом. (Я великодушен; на самом деле я нашел всего одно недвусмысленное и уместное применение неравенства Йенсена – благодаря моему другу Эрику Бри; когда я объясняю медикам-исследователям, что такое нелинейность последствий, а они говорят «мы в курсе», это слабая отговорка.)

Эффект выпуклости работает точно так же, как опционы, инновации и все то, что выпукло. Применим его… к нашим легким.

Следующий абзац посвящен разбору специальных доводов, которые можно пропустить.

Раньше больных с различными заболеваниями легких, включая синдром острой дыхательной недостаточности, подключали к аппаратам искусственного дыхания. Считалось, что давление и объем воздуха не должны меняться: главное – стабильность. Однако реакция пациента нелинейна в отношении давления (до какого-то предела она выпукла, потом вогнута), так что от подобной регулярности организм страдает. Далее, пациенты с очень больными легкими не могут выдерживать высокое давление на протяжении долгого времени, но при этом им необходим большой объем воздуха. Дж. Ф. Брюстер и его коллеги показали, что чередование высокого и низкого давления воздуха позволяет легким получать куда больше кислорода, чем среднее давление, и уменьшает смертность среди пациентов. Тут есть и дополнительная польза: иногда резкий скачок давления способствует открытию пораженных альвеол. Именно так функционируют здоровые легкие: мы дышим не размеренно, а сбивчиво и переменчиво. Люди антихрупки в том, что касается легочного давления. Причиной тому – нелинейность реакции; как мы видели, все выпуклое антихрупко до определенной дозы. Выводы Брюстера получили эмпирическое подтверждение, но оно вовсе не обязательно: вам не нужно доказывать что-то на опыте, чтобы знать, что один плюс один равняется двум – или что сумма вероятностей всегда равна 100 процентам[109].

Специалисты по питанию, судя по всему, вообще не изучали разницу между «нелинейными» калориями и питанием по часам. К этому мы вернемся в следующей главе.

Когда ученые игнорируют модели нелинейных эффектов, таких как склонность к выпуклости, и при этом занимаются «практической работой», это все равно что описывать каждое падающее с дерева яблоко и говорить о «практике» вместо того, чтобы вывести уравнение Ньютона.

 

 

Как зарыть доказательства

 

Небольшой экскурс в историю. Долгое время медицина дурачила нас: ее успехи всячески афишировались, а ее ошибки утаивались, их буквально зарывали на кладбище истории – как и многие другие очень интересные вещи.

Не могу не привести следующий пример склонности к вмешательству (с эффектом негативной выпуклости). В 1940-х и 1950-х годах многие дети и подростки получали дозы радиации в качестве средства от прыщей, увеличения вилочковой железы, тонзиллита. С помощью облучения удаляли родинки и лечили стригущий лишай. Вдобавок к появлению зоба и прочим осложнениям примерно у семи процентов пациентов, которым прописали облучение, через 20–40 лет нашли рак щитовидной железы. Но не стоит списывать со счетов радиацию, когда речь идет о Матери-Природе. Мы антихрупки в отношении малых доз облучения – на ее естественном уровне. Возможно, небольшие дозы облучения предохраняют нас от раковых опухолей, порожденных более высокими дозами радиации, – организм обретает нечто вроде иммунитета. Немногие задаются вопросом, отчего сотни миллионов лет солнце нашей коже не вредило, а потом нам вдруг понадобилась защита от его лучей? Возможно, светило травмирует нас, так как изменилась атмосфера или люди переселились в районы, в которых облучение не соответствует пигментации кожи? Или же производители солнцезащитной продукции хотят получать большую прибыль?

 

Бесконечная история индюшек

 

Адепты наивного рационализма слишком часто старались перемудрить природу, желая что-то улучшить. Последствия были всегда первого порядка: вредные лекарства и медицинские процедуры запрещались, но никто не думал о том, как избегать подобных ситуаций в целом.

Статины. Эта группа лекарств должна понижать уровень холестерина в крови. Но тут появляется асимметрия, и притом опасная. Если полсотни человек в группе риска принимают препарат пять лет, заболевания сердечно-сосудистой системы предотвращаются в одном-единственном случае. Статины могут вредить пациентам с легкой формой заболевания, для которых польза либо минимальна, либо вообще отсутствует. Мы не можем распознать скрытый вред за короткий период времени (для этого нужны годы – вспомните курение), более того, нынешние доводы в пользу рутинного применения данной группы препаратов основаны на статистических иллюзиях или откровенной манипуляции данными (в ходе экспериментов, проведенных фармацевтическими компаниями, судя по всему, смешивались в кучу данные о пациентах с разной степенью тяжести заболевания, вдобавок исследователи считали, что уровень холестерина и здоровье – это одно и то же). Статины не выдерживают поверки первым принципом ятрогении (невидимый вред); далее, они точно понижают уровень холестерина, но человеку нужно не снижение определенного показателя, чтобы успешно пройти тест (прямо как в школе), а улучшение здоровья. Нельзя сказать, проявлением чего именно в конкретном случае служат показатели, которые люди желают снизить, – если ребенку заткнуть рот, он перестанет кричать, но не избавится от побудивших его к крику эмоций. Препараты, понижающие уровень чего-либо, особенно коварны, потому что юридически их применение регулируется сложным образом. Врач склонен выписывать именно такие лекарства, потому что если у пациента будет сердечный приступ, врача обвинят в халатности, а вот ошибки в противоположном направлении ненаказуемы – побочные эффекты не обязательно связывать с данным лекарством.

Та же проблема наивной интерпретации в сочетании со склонностью ко вмешательству возникает при диагностике раковых заболеваний: считается, что лучше вмешаться, чем не вмешаться, даже если вреда от вмешательства больше, чем пользы, потому что законодательство этому благоприятствует.

Хирургия. Историки утверждают, что хирургия очень долго обгоняла медицину по показателям успешности лечения, так как результат хирургического вмешательства обычно очевиден. Когда хирург оперирует пациентов с серьезными травмами, извлекает пулю или водворяет внутренности на место, ятрогения минимальна; вред от операции меньше, чем польза от нее, отсюда возникает эффект позитивной выпуклости. Тут, в отличие от обычного фармацевтического вмешательства, сложно утверждать, что Мать-Природа справилась бы лучше. Хирурги обычно были «синими воротничками» и ремесленниками, а не высоколобыми учеными, так что у них не было нужды теоретизировать.

Работы хирурга и врача различались как профессионально, так и социально: хирургия – это ars, медицина – scientia [110], хирург занимается ремеслом, полагаясь на опыт и эвристику, а врач полагается на теории, более того – на общую теорию о том, что собой представляет человек. Хирургов звали в неотложных случаях. В Англии, Франции и некоторых итальянских городах хирурги входили в одну гильдию с брадобреями. Долгое время приверженцы советско-гарвардской идеи не могли ослабить хирургию, потому что результат операции всегда виден – зрение не обманешь. Раньше оперировали без анестезии, и на операции решались только те, кто уже не мог ничего не делать и ждать, пока Природа сыграет свою роль.

Однако сегодня хирургические операции – спасибо анестезии – стали куда более привычными, а хирурги обязаны посещать медицинские вузы, пусть там и не преподают преимущественно теории, как то было в Сорбонне или Болонье в Средние века. По контрасту в прошлом кровопускание (флеботомия) было одной из немногих операций, которую хирурги проводили без колебаний. Так, в новое время операции на спине с целью вылечить воспаление седалищного нерва часто бесполезны, минус возможный вред от хирургического вмешательства. На практике через шесть лет весь эффект от такой операции, как правило, сходит на нет; операция на спине может обернуться лишь потерями – есть риск повреждения мозга от анестезии, медицинской ошибки (врач рискует повредить позвоночник) и заражения больничными микробами. Несмотря на это, операции на позвоночнике вроде люмбальной дискэктомии проводятся в огромном количестве, в том числе потому, что они очень прибыльны для врачей[111].

Антибиотики. Принимая антибиотик, вы каждый раз помогаете микробам мутировать в антибиотикоустойчивые штаммы. Добавьте сюда манипуляции с иммунной системой. Вы лишаете антихрупкости себя и дарите ее микробу. Выход простой: принимать антибиотики, только когда ожидаемая польза от них велика. Гигиена – чрезмерная гигиена – чревата теми же последствиями, особенно если мыть руки с химикалиями после всякого социального контакта.

Вот некоторые подтвержденные и потенциальные примеры ятрогении (потери больше пользы, за исключением случаев, когда пациент тяжело болен, и не важно, подтверждены потери экспериментально или нет)[112]. Виокс, противовоспалительное средство; побочный эффект – возникающие позже проблемы с сердцем. Антидепрессанты (когда их используют без явной необходимости). Бариатрическая хирургия (вместо голодания пациентов-диабетиков с избыточным весом). Кортизон. Обеззараживающие средства, которыми очищают продукты, потенциально способствуя аутоиммунным болезням. Гормонозаместительная терапия. Гистерэктомия (удаление матки). Кесарево сечение в случаях, когда оно не обязательно. Ушные трубочки как немедленный ответ на детскую ушную инфекцию. Лоботомия. Прием препаратов железа. Отбеливание риса и пшеничной муки – считалось, что это прогресс. Солнцезащитные кремы, которые, возможно, не так уж безобидны для кожи. Гигиена (после определенного предела она может сделать вас хрупким, потому что отрицает гормезис – нашу собственную антихрупкость). Мы вынуждены принимать пробиотики, потому что наша пища чрезмерно очищена и рафинирована. Лизол и другие дезинфектанты убивают так много микробов, что развивающейся иммунной системе ребенка не на чем тренироваться (вдобавок погибают «хорошие», дружелюбные микробы). Гигиена зубов: может быть, чистить зубы пастой, содержащей химические вещества, нужно потому, что производителям зубной пасты хочется прибыли? Зубная щетка естественна, а зубная паста нужна, чтобы бороться с неправильными продуктами, которые мы потребляем в пищу, такими как крахмалы, сахара и высокофруктозный кукурузный сироп. (Кстати говоря, высокофруктозный кукурузный сироп стал следствием неомании, которую администрация Никсона финансировала из любви к технологическим прорывам и стремления дать субсидии фермерам, выращивавшим кукурузу.) Инсулиновые инъекции больным диабетом второго типа, которые делают исходя из предположения, что диабет опасен из-за сахара в крови, а не из-за инсулинорезистентности (и сопутствующих патологий). Соевое молоко. Коровье молоко для выходцев из Азии и Средиземноморья. Героин, самое опасное из веществ, вызывающих привыкание, – он был получен как заменитель морфия в противокашлевых средствах, якобы не обладающий побочными эффектами. Психиатрия, особенно детская, – полагаю, не требуется никого убеждать в том, насколько она опасна. На этом я остановлюсь.

Повторю, все мои утверждения здесь основаны на управлении риском. Если человек тяжело болен, беспокоиться о ятрогении не следует. Опасность представляют случаи, когда отклонения от здоровой нормы незначительны.

Описанные выше случаи просты для понимания, однако есть области, в которых эффект выпуклости куда менее очевиден. К примеру, нет исчерпывающих доказательств того, что напитки, подслащенные заменителями сахара, помогают снижать вес, потому что вы потребляете меньше калорий, хотя на примитивном уровне это вроде бы «имеет смысл». Тридцать лет эти напитки обманывали биологию миллионов, и никто не ставил их полезность под сомнение. Те, кто рекомендует эти напитки, считают под влиянием законов физики (наивно понимая термодинамику), будто для анализа достаточно знать, что мы теряем вес вместе с калориями. В термодинамике это, безусловно, так, скажем, в простом механизме без обратной связи вроде машины, сжигающей топливо. Но этот нарратив игнорирует информационное измерение, в котором еда – не просто источник энергии; она еще и передает информацию об окружающей среде (о стрессорах и не только). Поглощение пищи в сочетании с физической активностью приводит к выработке гормонов (или чего-то в том же роде, передающего информацию), которые могут вызвать тягу к другим продуктам (и привести к их потреблению) или сказаться на процессе сжигания энергии: организм принимает решение консервировать жир и «сжигать» мышцы, или наоборот. В сложных системах есть контуры обратной связи, и что именно сжигается, прямо зависит от того, что и как вы потребляете.

 

 

Непрозрачная логика природы

 

Пока я пишу эту книгу, биолог Крэйг Вентер пытается сотворить искусственную жизнь. Проведенные эксперименты он описал в знаменитой статье «Создание бактериальной клетки, контролируемой химически синтезированным геномом» (Creation of a Bacterial Cell Controlled by a Chemically Synthesized Genome). Я безмерно уважаю Крэйга Вентера и считаю его одним из самых умных ученых всех времен и народов, а также практиком в полном смысле слова. Но мне кажется, что вручать небезупречному человечеству власть над жизнью – это все равно что давать ребенку взрывчатку.

Если я верно понимаю, для креационистов это оскорбление Бога; что до эволюционистов, для них это, конечно, оскорбление эволюции. А для пробабилиста вроде меня и моих единомышленников это оскорбление человеческого благоразумия, которое делает нас уязвимыми в отношении Черных лебедей.

Позвольте мне повторить свои доводы скопом, чтобы стало яснее. Эволюция происходит путем ненаправленного, выпуклого бриколажа или прилаживания, которое по существу неуязвимо. Эволюция реализует потенциальные стохастические выгоды благодаря постоянным, повторяющимся, мелким, локализованным ошибкам. То, что мы называем наукой, развивается сверху вниз командно-контрольным методом, – и это полная противоположность эволюции: вмешательство с эффектом негативной выпуклости. Иными словами, люди реализуют маленькие очевидные выгоды, рискуя при этом потерять очень многое. Наше понимание риска в сложных системах (биология, экономика, климат) оставляет желать лучшего, к тому же наше восприятие искажено ретроспективой (мы осознаем риск, только когда ущерб уже нанесен, и продолжаем совершать ошибки), и ничто не убедит меня в том, что мы продвинулись в области управления риском. В данном случае из-за универсальности ошибок вы подвергаетесь самой жуткой из всевозможных форм случайности.

Людям нельзя давать в руки взрывоопасные игрушки – такие как атомные бомбы, финансовые деривативы или средства для создания жизни.

 

Виновен или невиновен

 

Перефразирую последнюю мысль. Если в природе есть что-то, чего мы не понимаем, скорее всего, это явление имеет смысл, просто мы не в состоянии его постичь. У естественного своя логика, и она кладет нашу логику на лопатки. В юриспруденции есть следующая дихотомия: невиновен, пока не доказана вина — совсем не то же, что виновен, пока не доказана невиновность. По аналогии я предлагаю такое правило: все, что делает Мать-Природа, научно, пока не доказано обратное; все, что делают люди и наука, ошибочно, пока не доказано обратное.

Пора расставить точки над «i» и разоблачить чушь, именуемую «доказательствами». Если вы хотите поговорить о том, что «статистически значимо», ни одно явление на этой планете не является настолько «статистически значимым», как природа. Посмотрите на ее внушающий уважение послужной список и фантастически огромный опыт, с которым по статистической значимости не сравнится ничто; посмотрите, как природа переживает Черных лебедей. Когда люди говорят, что превзошли природу, на этот счет нужны очень убедительные доказательства, но не наоборот. Очень, очень сложно победить природу на поле статистики – как было сказано в главе 7, где речь шла на тему прокрастинации, мы можем прибегать к натуралистическому заблуждению в области этики, но не в области управления риском[113].

Еще раз вернусь к нарушению логики во имя «доказательства», ибо такое нарушение чревато серьезными последствиями. Я не шучу. Как вы помните, когда я усомнился в таком неестественном методе лечения, как прикладывание льда к опухшему носу, то слышал в ответ: «Какие у вас есть доказательства?» Точно так же в прошлом многие сомневавшиеся слышали в ответ что-то вроде: «У вас есть доказательства того, что трансжиры вредны?» – и должны были что-то доказывать, но, конечно, не могли этого сделать; должны были пройти десятки лет прежде, чем вред стал очевиден. Подобные вопросы чаще других задают умные люди, даже врачи. Но если (нынешние) обитатели Земли желают переть против природы, это они должны доказывать, что поступают правильно.

Все, что нестабильно или хрупко, со временем с большой вероятностью разрушилось. При этом взаимодействия между компонентами Матери-Природы должны были происходить так, чтобы система в целом продолжала функционировать. За миллионы лет природа породила удивительное сочетание неуязвимости, антихрупкости и локальной хрупкости; жертвы в какой-то области нужны, чтобы природа становилась менее хрупкой. Мы жертвуем собой ради наших генов, обмениваем нашу хрупкость на их выживание. Мы стареем, а гены остаются молодыми и приспосабливаются к среде все лучше и лучше. Маленькие объекты все время разрушаются, чтобы природа могла избежать крупномасштабных глобальных катастроф.