Джессика Грин: Мы покрыты микробами. Учтём это при строительстве!

Наши дома и мы сами покрыты микроорганизмами. Некоторые из них полезные, некоторые — вредные. Узнавая с каждым днём всё больше о бактериях и микробах, окружающих нашу жизнь, Джессика Грин, стипендиат программы TED Fellows, спрашивает: «Можем ли мы проектировать здания, способствующие формированию здоровой микробиологической среды?»

Всё вокруг покрыто невидимыми экосистемами,

состоящими из микроскопических форм жизни:
бактерий, вирусов и грибков.

Наши столы, компьютеры, карандаши, здания —

всё является
местом жительства для микробов.

При проектировании этих объектов
мы могли бы задуматься

о создании этих невидимых миров,

а также о том, как они взаимодействуют

с нашей собственной экосистемой.

Наше тело — дом для триллионов микробов,

и эти существа определяют, кто мы есть.

Микробы в кишечнике могут влиять
на вес и настроение.

Микробы на коже помогают укрепить иммунитет.

А микробы в полости рта
могут сделать дыхание свежим

или несвежим.

Но важнейшим является то,
что наша собственная экосистема

взаимодействует со всеми экосистемами
на поверхности всего, чего мы касаемся.

Например, когда вы
дотрагиваетесь до карандаша,

происходит микробный обмен.

Если мы сможем формировать невидимые экосистемы,
находящиеся в нашем окружении,

нам откроется путь
к влиянию на наше здоровье

беспрецедентными способами.

Люди все время спрашивают меня:

«Действительно ли возможно
формировать микробные экосистемы?»

И я уверена, что это так.

Я считаю, мы делаем это прямо сейчас,

но бессознательно.

Я поделюсь с вами некоторой информацией

части моего исследования,
посвящённого архитектуре.

Оно показывает, как сознательно

и бессознательно

мы оказываем влияние
на эти невидимые миры.

Это Бизнес Центр Лиллис
Орегонского университета,

где я, вместе с командой
архитекторов и биологов,

взяла образцы из более чем 300 комнат.

Мы хотели получить что-то похожее
на палеонтологическую летопись здания,

и для этого мы взяли образцы пыли.

Из пыли мы выделили
бактериальные клетки,

и сравнили
последовательности их генов.

Нашей команде пришлось

очень много пылесосить
за всё время нашей работы.

Это фото Тима, который в тот момент,

когда я делала снимок, сказал мне:

«Джессика, в предыдущей
исследовательской группе

я собирал данные
в тропическом лесу Коста-Рики,

и я хочу сказать,
как сильно всё поменялось в моей жизни».

Сначала я покажу вам,
что мы нашли в кабинетах.

Вы видите данные,
визуализированные программой,

над которой я работала
совместно с компанией Autodesk.

Для того чтобы понять эту схему,

сначала обратите внимание
на надписи вокруг окружности.

Здесь указаны крупные группы бактерий,

а форма этого розового пятна

расскажет вам об относительной
распространённости каждой группы.

Таким образом, в 12 часов мы наблюдаем

огромное количество протеобактерий,
но уже в час

эти бациллы относительно немногочисленны.

Давайте посмотрим, что происходит
в различных зонах этого здания.

Что касается комнат отдыха,

у всех них действительно схожие экосистемы,

если мы заглянем в учебные аудитории,

и у них одинаковые экосистемы.

Но, рассматривая разные зоны,

вы можете заметить,
что они в корне различаются

друг от друга.

Мне нравится сравнивать ванные комнаты
с тропическим лесом.

Я говорила Тиму:
«Если бы ты мог видеть микробов,

это было бы как на Коста-Рике. Ну, почти».

А офисы для меня похожи на степи.

Такая точка зрения имеет
огромное значение для дизайнеров,

ведь здесь уже можно
использовать принципы экологии.

И один из самых важных принципов –
принцип распространения,

о том, как организмы перемещаются.

Мы знаем, что микробы
распространяются людьми

и воздухом.

Поэтому первое, что мы хотели бы
сделать в этом здании —

изучить систему вентиляции.

Инженеры спроектировали
систему кондиционирования воздуха,

чтобы людям было комфортно,

воздух не стоял
и температура была в самый раз.

Во время своей работы они руководствовались
законами физики и химии,

но они могли бы учитывать
и биологические законы.

Если вы обратите внимание на микробов

в одной системе кондиционирования
в этом здании,

вы заметите, что они
очень похожи друг на друга.

Но если их сравнить с микробами

из другой системы,

можно заметить,
что они принципиально отличаются.

Комнаты этого здания
похожи на острова в архипелаге,

и это означает,
что инженеры-проектировщики,

как эко-инженеры, могут

формировать биомы в этом здании так,
как они хотят.

Другая сторона этого процесса —
распространение микробов людьми.

Дизайнеры часто объединяют комнаты в блоки,

чтобы способствовать общению людей,

обмену идеями, как, например,
в лабораториях и офисах.

Таким образом,
микробы путешествуют вместе с людьми,

и можно ожидать, что соседние комнаты

имеют схожие биомы.

Именно это мы и обнаружили.

Учебные аудитории, находящиеся напротив,

имеют очень похожие экосистемы,

но если отправиться в офис,

который находится на значительно
большем расстоянии от аудиторий,

можно обнаружить
абсолютно другую экосистему.

Когда я вижу влияние распространения

на биогеографические сценарии,

это наводит меня на мысль, что можно

бороться с крайне сложными проблемами,

такими, как внутрибольничные инфекции.

Я считаю, это, должно быть, отчасти

проблема экологии строительства.

У меня для вас есть
ещё одна история об этом здании.

Я сотрудничаю с Чарли Брауном.

Он — архитектор,

и Чарли очень обеспокоен
глобальными изменениями климата.

Он посвятил свою жизнь
экологическому дизайну.

Когда он встретил меня и понял,
что теперь он может

изучать с количественной точки зрения,

как его дизайнерские решения влияли

на экологию и биологию этого здания,

то он очень оживился, ведь это открыло
новое направление его деятельности.

Теперь он думал не только об энергии,

но и о здоровье людей.

Он помог спроектировать
некоторые модели кондиционирующих систем

этого здания и то,
как оно должно вентилироваться.

Сначала я покажу вам

находящийся снаружи здания воздух,
образец которого мы взяли на анализ.

Вы можете наблюдать сообщества бактерий

в наружном воздухе, и как эти сообщества
изменяются с течением времени.

Теперь давайте посмотрим, что произошло,

когда мы провели
эксперимент с учебными аудиториями.

Мы изолировали их на ночь

таким образом, чтобы в них
не было никакой вентиляции.

Многие здания эксплуатируются именно так,

возможно и там, где вы работаете.

Компании делают это
для экономии денег за электроэнергию.

Мы выявили, что эти комнаты
остались сравнительно неизменными

до субботы, пока мы не открыли их снова.

Когда мы зашли в эти комнаты,

мы почувствовали ужасный запах.

Наши данные подсказывают,
что на это повлияла

бактериальная смесь, оставшаяся от людей,

находившихся там днём раньше.

Сравните эти комнаты с теми, что

были спроектированы с использованием
экологического дизайна,

куда воздух поступал снаружи
через вентиляционные решётки.

В этих помещениях воздух
разбавился наружным воздухом.

Когда Чарли увидел это,
он очень обрадовался.

Он осознал,
что принял правильное решение

во время проектирования,

т.к. дизайн получился
и экологически рациональным,

и он обновлял воздух, значительно
сокращая количество микробов.

Примеры, которые я привела,
связаны с архитектурой,

но они подходят к проектированию всего.

Представьте себе проектирование
с использованием нужных микробов

в самолёте

или на телефоне.

Существует новый вид микробов,
я недавно открыла его для себя.

Его называют БЛИС, и он

блокирует действие
патогенных микроорганизмов

и придаёт свежесть дыханию.

Представляете, как было бы здорово,
если бы такие микробы жили на наших телефонах?

Сознательный подход к дизайну

я называю биоинформированным дизайном,

и, я думаю, это возможно.

Спасибо за внимание.

(Аплодисменты)