"เซิร์น"เดินเครื่อง

นักฟิสิกส์ไทยระบุ "เซิร์น" ยิงลำอนุภาคแรก ยังไม่น่าตื่นเต้น เพราะเดินเครื่องไม่เต็มที่ และยังต้องเก็บข้อมูลอีกเป็นเดือน ถือเป็นการอุ่นเครื่อง เหมือนเครื่องยนต์ทั่วไป คาดอีก 3-5 ปีถึงจะได้เห็นผล ที่ฟันธงได้ว่ามี "ฮิกก์ส" หรือไม่ ส่วน "หลุมดำ" ที่อาจจะเกิดขึ้น เล็กกว่าระดับ "นาโน" ซ้ำก่อนเดินหน้าทดลองได้ทดสอบความเสี่ยงอันตรายเรียบร้อยแล้ว ตามเวลาประเทศไทยประมาณ 14.15 น. ของวันที่ 10 ก.ย.51 เซิร์น (CERN) หรือ องค์กรความร่วมมือระหว่างประเทศในทวีปยุโรปเพื่อวิจัยและพัฒนาทางด้านนิวเคลียร์ (European Center for Nuclear Research)กำหนดเดินเครื่องเร่งอนุภาคแอลเอชซี (Large Hadron Collider) เป็นครั้งแรก ทั้งนี้เครื่องเร่งอนุภาคแอลเอชซี นับเป็นเครื่องเร่งอนุภาคอันทรงพลังที่สุดในโลก โดยมีพลังงานมากกว่าเครื่องเร่งอนุภาคที่เคยมีมาก่อนหน้านี้ถึง 7 เท่า ขณะที่ความน่าตื่นเต้นของการทดลองทางฟิสิกส์กำลังจะเริ่มขึ้น ผู้จัดการวิทยาศาสตร์ได้สอบถามไปยัง ดร.อรรถกฤต ฉัตรภูติ อาจารย์ภาควิชาฟิสิกส์ คณะวิทยาศาสตร์ จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย ซึ่งได้ให้ความเห็นว่า การทดลองเดินเครื่องครั้งแรกของเซิร์นนั้น ยังไม่น่าตื่นเต้นเท่าใด เพราะยังเดินเครื่องไม่เต็มที่ โดยเดินเครื่องที่ระดับพลังงาน 0.4 เทราอิเล็กตรอนโวลต์ (TeV) เท่านั้น ซึ่งเซิร์นสามารถเดินเครื่องไปได้ถึง 14 เทราอิเล็กตรอนโวลต์ "ครั้งแรกนี้ยังต้องเก็บข้อมูลอีกเป็นเดือน การทดลองวันที่ 10 (ก.ย.) ระดับพลังงานอยู่ที่ 0.4 เทราอิเล็กตรอนโวลต์เท่านั้น แล้วจะเพิ่มเป็น 14 เทราอิเล็กตรอนโวลต์ในปีหน้า ระหว่างนี้ก็ต้องเก็บข้อมูลอยู่พอสมควร ประมาณปีละ 15 ล้านกิกะไบต์ ซึ่งคงมีข้อมูลออกมาพอสมควร แต่คงยังไม่เจออะไรใหม่ ถือเป็นการอุ่นเครื่อง เหมือนเครื่องยนต์ทั่วไป" ดร.อรรถกฤตกล่าว ทั้งนี้นักฟิสิกส์ทฤษฎีจากรั้วจามจุรี อธิบายว่า ตามทฤษฎีแล้วจะเกิดอะไรใหม่ ที่ระดับพลังงานขนาดเทราอิเล็กตรอนโวลต์ขึ้นไป ซึ่งคงต้องค่อยๆ เดินเครื่อง และคาดว่าต้องใช้เวลาเป็นเดือน โดยต้องใช้เวลาอีก 3-5 ปี จึงจะมีผลการทดลองที่ฟันธงได้ว่ามีอนุภาค "ฮิกก์ส" (Higgs) หรือหลุมดำหรือไม่ ขณะเดียวกันคาดว่าจะมีการพิสูจน์ทฤษฎีอีกหลายๆ ทฤษฎี ด้าน นายนรพัทธ์ ศรีมโนภาษ นิสิตปริญญาเอก ภาควิชาฟิสิกส์ คณะวิทยาศาสตร์ จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย ซึ่งเคยได้รับทุนระหว่างจุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัยและเซิร์น วิจัยเกี่ยวกับการวิเคราะห์ข้อมูลของเซิร์น อธิบายกับผู้จัดการวิทยาศาสตร์ว่า หลักการทำงานของเครื่องเร่งอนุภาคแอลเอชซีนั้น คล้ายกับเครื่องซินโครตรอน แต่มีความแตกต่างคือ เครื่องซินโครตรอนจะส่งอนุภาคให้เคลื่อนที่เป็นวงกลม และนำคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าที่ออกมาไปใช้ประโยชน์ ขณะที่เซิร์นสนใจที่ตัวอนุภาค และการจับอนุภาคชนกันหรือชนเป้า ส่วนความน่าตื่นเต้นของการทดลองนี้ นายนรพัทธ์กล่าวว่า ขึ้นอยู่กับมุมมองของแต่ละคน โดยในฐานะของคนทำงานแล้ว ก็มองว่าเป็นเรื่องน่าตื่นเต้นพอสมควร เพราะลงแรงไปเยอะ และไม่ได้มีความก้าวหน้าเฉพาะฟิสิกส์เท่านั้น แต่ยังมีคอมพิวเตอร์ที่พัฒนาเพื่องานนี้โดยเฉพาะ และมีระบบคอมพิวเตอร์กริด (Computer grid) ซึ่งพยายามเชื่อมเครือข่ายทั่วโลก เนื่องจากเซิร์นคงไม่สามารถเก็บข้อมูลทั้งหมดได้ โดยข้อมูลที่จะออกมา เทียบเท่าซีดีประมาณ 20 ล้านแผ่น และจะส่งผ่านข้อมูลไปทั่วโลก พร้อมทั้งวิเคราะห์ผ่านเครือข่าย พร้อมกันนี้ ผู้จัดการวิทยาศาสตร์ยังได้สอบถามไปยัง รศ.ดร.วีระพงษ์ แพสุวรรณ ผู้อำนวยการศูนย์ปฏิบัติวิจัยเครื่องกำเนิดแสงซินโครตรอนแห่งชาติซึ่งให้ความเห็นถึงการทดลองในวันที่ 10 ก.ย.นี้ว่า ในความเป็นนักฟิสิกส์แล้ว ถือว่าเป็นการทดลองที่น่าตื่นเต้น เพราะเป็นการทดลองที่ระดับพลังงานสูง และอาจค้นพบอนุภาคที่เราไม่รู้จัก โดยในทฤษฎีได้ทำนายไว้แล้ว แต่ยังไม่มีเครื่องมือพิสูจน์ การทดลองของเซิร์นจะบอกได้ว่าอนุภาคเหล่านั้นมีจริงหรือไม่ ซึ่งหากค้นพบก็จะเป็นประโยชน์อย่างมาก สำหรับเครื่องเร่งอนุภาคแอลเอชซีนั้น รศ.ดร.วีระพงษ์กล่าวว่า มีระดับพลังงานสูงกว่าเครื่องเร่งอนุภาคของซินโครตรอนมาก โดยการทำงานของแอลเอชซีนั้นจะเร่งอนุภาคซึ่งเปรียบเหมือนลูกปืน 2 ลูกมาชนกัน และอนุภาคเล็กๆ ซึ่งประกอบขึ้นเป็นอนุภาคใหญ่ๆ นั้นจะแตกกระดอนออกมา ต่างจากการทดลองซินโครตรอนที่ไม่ได้นำอนุภาคมาชนกัน และทดลองในระดับพลังงานต่ำกว่ามาก "สำหรับเครื่องเร่งอนุภาค ที่เซิร์นจะเร่งอนุภาคให้วิ่งในสุญญากาศหลายๆ ล้านรอบ เพื่อให้พลังงานค่อยๆ เพิ่มขึ้นจนถึงระดับพลังงานที่ทำให้เกิดการแตกของอนุภาค เพราะหากระดับพลังงานไม่ถึงก็จะชนกันแล้วกระเด็นออกจากกันเท่านั้น โดยลำอนุภาค 2 ลำจะวิ่งสวนทางกัน แต่วิ่งกันคนละท่อ เมื่อถึงระดับพลังงานที่ต้องการแล้วเขาก็จะบังคับให้ลำอนุภาคชนกัน ส่วนจะอันตรายหรือไม่นั้น ไม่อันตรายเพราะทดลองในบริเวณปิดมิดชิด ไม่มีอะไรหลุดออกมา" รศ.ดร.วีระพงษ์กล่าว นอกจากนี้ ผู้จัดการวิทยาศาสตร์ยังได้รับจดหมายข่าวจากศูนย์สื่อสารวิทยาศาสตร์ไทย สำนักงานพัฒนาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีแห่งชาติ (สวทช.) ซึ่งเสนอความเห็นของ ศ.ดร.สุทัศน์ ยกส้าน นักฟิสิกส์ชั้นนำของไทย ในฐานะที่ปรึกษาด้านวิชาการ ศูนย์สื่อสารวิทยาศาสตร์ไทย ต่อความวิตกในการเกิดหลุมดำที่จะกลืนกินโลกว่า โอกาสการเกิดหลุมดำจากการทดลองมีเพียง 1 ใน 50 ล้านเท่านั้น และหากเกิดหลุมดำจริง จะเป็นหลุมดำที่จะมีขนาดเล็กได้ถึงระดับพิโคเมตร หรือ 10-15 เมตรเท่านั้น (เล็กกว่าระดับนาโนเมตร คือ 10-9 เมตร) ทั้งนี้ เนื่องจากการเกิดหลุมดำขนาดใหญ่ ในเอกภพโดยทั่วไป ตามทฤษฎีนั้น เกิดจากการยุบตัวด้วยแรงโน้มถ่วงของดาวฤกษ์ กล่าวคือ โดยปกติดาวฤกษ์ในเอกภพจะอยู่ในสภาพสมดุล คือต้องมีแรงผลักออกซึ่งเกิดจากการปล่อยแสงสว่างหรือรังสีที่เกิดจากปฏิกิริยานิวเคลียร์ และแรงดึงดูดที่เกิดจากแรงโน้มถ่วง ซึ่งเมื่อดาวฤกษ์ได้เผาผลาญพลังงานนิวเคลียร์ภายในตัวจนหมดจะทำให้ไม่มีแรงผลักออก เหลือเพียงแรงดึงเข้าสู่จุดศูนย์กลางจนเกิดการยุบตัวกลายเป็นหลุมดำ ขณะที่การทดลองของเซิร์นเป็นการชนกันของอนุภาคโปรตอนที่มีขนาดเล็กมากเมื่อเทียบกับขนาดของดาวฤกษ์ ดังนั้นหากเกิดหลุมดำก็จะมีขนาดที่เล็กจิ๋ว อีกทั้งตามทฤษฎีของฮอร์กิ้ง (Hawking) นักฟิสิกส์ชาวอังกฤษ ได้มีการคำนวณไว้ว่า หลุมดำขนาดจิ๋วที่เกิดขึ้น จะมีการระเหิดหรือการสลายตัวภายในเสี้ยววินาที (10-15 วินาที) เท่านั้น ด้วยเหตุนี้อันตรายที่จะเกิดขึ้นจากหลุมดำถือว่าน้อยมากจนไม่น่ากังวลและไม่มีผลกระทบใดๆ ให้เห็นเป็นรูปธรรม ที่สำคัญการทดลองทุกรูปแบบของนักฟิสิกส์ ได้มีการคำนวณและประเมินความเสี่ยงที่จะเกิดอันตรายแล้ว ดังนั้นเมื่อเกิดสิ่งผิดปกติจึงหยุดการทดลองได้ทันที สำหรับการทดลองในวันที่ 10 ก.ย.นี้ ทีมงานผู้จัดการวิทยาศาสตร์จะรายงานให้ทราบต่อไป ส่วนผู้ที่ต้องการทราบรายละเอียดของสิ่งที่เซิร์นต้องการค้นหา และผลกระทบที่ชาวโลกหวาดกลัว สามารถติดตามในรายงานที่นำเสนอไปก่อนหน้านี้...ได้ที่... เซิร์น : การทดลองสุดยิ่งใหญ่ของมวลมนุษย์ ค้นหาจุดเล็กสุดสู่กำเนิดจักรวาล

พันธุวิศวกรรม อดีต ปัจจุบัน และอนาคต

พันธุวิศวกรรม คือ อะไร? หลายๆ คนคงไม่เข้าใจหรือไม่แน่ใจว่า วิทยาการสาขานี้คืออะไร และมีความสำคัญเพียงใดกันแน่ แม้ว่าจะมีคำว่า “วิศวกรรม” อยู่ด้วย แต่ “วิศวกร” ผู้ศึกษาความรู้ในด้านนี้จะไม่ได้ก่อร่างสร้างสิ่งต่างๆ แบบวิศวกรในสาขาอื่นๆ แต่พวกเขาจะศึกษาการ “ตัดและต่อ” สารพันธุกรรมของสิ่งมีชีวิตชนิดต่างๆ เพื่อก่อให้เกิดประโยชน์กับมวลมนุษยชาติ

เรียนพันธุวิศวกรรมจากจุลินทรีย์
นักวิทยาศาสตร์เคยฉงนสงสัยจนกระทั่งเมื่อกลางคริสต์ศตวรรษที่แล้วนี่เองจึงได้รู้คำตอบว่า สิ่งที่ทำหน้าที่เป็น “สารพันธุกรรม” หรือสิ่งที่กำหนดรูปร่างลักษณะที่ถ่ายทอดจากสิ่งมีชีวิตรุ่นพ่อแม่ไปยังรุ่นลูกหลาน คือ สารที่เรียกว่า ดีเอ็นเอ (DNA)
โครงสร้างของดีเอ็นเอเป็นรูปเกลียวของสายดีเอ็นเอสองสายจับกันอยู่


แต่กระนั้นก็ตาม ถึงแม้ว่านักวิทยาศาสตร์จะมีความรู้แล้วว่า ดีเอ็นเอคือสิ่งที่ทำให้สิ่งมีชีวิตมีรูปร่างลักษณะหน้าตาและลักษณะอื่นๆ ทั้งหมดแตกต่างกัน แต่ก็ต้องรออีกนานถึง 30 กว่าปี จึงได้มีการค้นพบที่สำคัญที่เป็นต้นกำเนิดของพันธุวิศวกรรมขึ้น นั่นก็คือ มีนักวิทยาศาสตร์ค้นพบความจริงที่น่าสนใจว่า แบคทีเรียชนิดหนึ่งสามารถสร้าง “เอนไซม์” หรือโปรตีนชนิดพิเศษ ซึ่งสามารถตัดดีเอ็นเอออกเป็นชิ้นๆ ได้
แบคทีเรียอาศัยเอนไซม์ดังกล่าวในการตัดดีเอ็นเอแปลกปลอมจากภายนอก เช่น ดีเอ็นเอจากไวรัส ซึ่งเข้ามาอาศัยอยู่ในเซลล์แบคทีเรีย และทำให้แบคทีเรียนั้น “ป่วย” หรือ “ตาย” ถือเป็นเรื่องน่าอัศจรรย์ใจที่สิ่งมีชีวิตขนาดเล็กกระทั่งเราไม่สามารถมองเห็นได้ด้วยตาเปล่า สามารถสร้างกลไกการป้องกันตัวเองเช่นนี้ได้
ความรู้นี้เองที่ทำให้เป็นครั้งแรกที่นักวิทยาศาสตร์ สามารถประยุกต์ใช้เอนไซม์ดังกล่าวในการ “ตัด” ดีเอ็นเอที่ตำแหน่งซึ่งต้องการได้อย่างจำเพาะเจาะจง ปัจจุบัน พบว่ามีเอนไซม์ที่ทำงานในแบบเดียวกันอีกนับร้อยชนิด

ภาพวาดและภาพถ่ายไวรัส ขณะกำลังสอดใส่ดีเอ็นเอเข้าไปในแบคทีเรีย

เอนไซม์ที่แบคทีเรียสร้างขึ้น และสามารถตัดดีเอ็นเอได้


ในทางตรงกันข้าม ไวรัสก็ป้องกันตัวเองจากการถูกตัดดีเอ็นเอ ด้วยการสร้างเอนไซม์อีกชนิดหนึ่ง ซึ่งสามารถต่อดีเอ็นเอที่ขาดออกจากกัน ให้กลับมาติดกันดังเดิมได้ เอนไซม์ดังกล่าวจึงทำหน้าที่เสมือนกับเป็น “กาว” ที่ต่อดีเอ็นเอที่ขาดออกจากกันได้
ความรู้เกี่ยวกับเอนไซม์ทั้งสองชนิดที่สร้างโดยแบคทีเรียและไวรัส ดังที่กล่าวมาข้างต้น จึงเป็นความรู้ขึ้นพื้นฐานที่สุดที่นำไปสู่การ “ตัดและต่อดีเอ็นเอ” และเกิดเป็นวิทยาศาสตร์สาขาใหม่ที่เรียกว่า “พันธุวิศวกรรม (genetic engineering)” ในที่สุด


ดีเอ็นเอเป็นสารสากลในสิ่งมีชีวิต
ความสามารถในการตัดและต่อดีเอ็นเอนำมาซึ่งความสามารถอันคาดไม่ถึง และก่อให้เกิดประโยชน์อย่างมหาศาล เนื่องจากดีเอ็นเอซึ่งเป็นสารพันธุกรรมในสิ่งมีชีวิตชนิดต่างๆ นั้น มีโครงสร้างและองค์ประกอบพื้นฐานที่เหมือนกันทุกประการในสิ่งมีชีวิตทุกชนิด
เราจึงสามารถตัดและต่อดีเอ็นเอจากสิ่งมีชีวิตชนิดใดก็ได้เข้าด้วยกันได้ เกิดเป็นดีเอ็นเอลูกผสมชนิดใหม่ที่อาจจะไม่เคยพบมาก่อนในธรรมชาติ
ดังนั้น จึงเกิดแนวคิดที่เป็นจุดหักเหสำคัญและกระตุ้นให้เกิดการเติบโตในแวดวงอุตสาหกรรมที่เกี่ยวข้องได้แก่ แนวคิดเรื่องการใช้จุลินทรีย์เป็น “โรงงาน” ผลิตสารเคมีสำคัญ เช่น ฮอร์โมน และยาชนิดต่างๆ ซึ่งผลิตได้ยาก หรือแม้ผลิตได้ด้วยกระบวนการสังเคราะห์ทางเคมี แต่ก็มีความซับซ้อน จนทำให้มีราคาแพงมากเกินกว่าจะผลิตออกจำหน่ายในเชิงอุตสาหกรรมได้
เพียงไม่ถึงสิบปีภายหลังการค้นพบเอนไซม์ที่สามารถตัดและต่อดีเอ็นเอได้ คือในปี ค.ศ. 1976 (พ.ศ. 2519) มีการถือกำเนิดขึ้นของบริษัทเทคโนโลยีชีวภาพสมัยใหม่บริษัทแรกของสหรัฐอเมริกาและของโลก นั่นก็คือ บริษัทเจเนนเทค (Genentech) และเพียง 2 ปีถัดมา นักวิทยาศาสตร์ในบริษัทดังกล่าว ก็ประสบความสำเร็จเป็นครั้งแรกของโลก ในการทำให้แบคทีเรียชนิด E. coli ผลิตฮอร์โมน “อินซูลิน” ของมนุษย์ได้
ความสำเร็จดังกล่าวส่งผลหลายประการ เช่น ทำให้ผู้ป่วยสามารถรับการรักษาได้อย่างทั่วถึงมากยิ่งขึ้น เนื่องจากยามีราคาถูกลงกว่ากระบวนการแบบเดิม ที่ต้องอาศัยกระบวนการที่ยุ่งยากในการสกัดอินซูลินจากสัตว์ ทำให้มีค่าใช้จ่ายสูง นอกจากนี้ ยังเสี่ยงที่จะเกิดผลข้างเคียงที่ไม่พึงประสงค์อีกด้วย
ปัจจุบัน อินซูลินที่ใช้รักษาผู้ป่วยโรคเบาหวานผลิตด้วยวิธีการนี้เป็นหลัก นับว่าความรู้ในด้านนี้สามารถช่วยผู้ป่วยโรคนี้นับหลายสิบล้านคนทั่วโลก เฉพาะในสหรัฐฯ ประเทศเดียว ก็ประเมินกันว่ามีผู้ป่วยราว 6 เปอร์เซ็นต์ของประชากรทั้งประเทศ หรือมากถึงราว 18 ล้านคนเลยทีเดียว

ภาพคอมพิวเตอร์แสดงโครงสร้างของฮอร์โมนอินซูลินและผลิตภัณฑ์อินซูลิน
ที่ผลิตโดยกระบวนการทางพันธุวิศวกรรม


บริษัทดังกล่าวประสบความสำเร็จเป็นอย่างสูง และได้ผลิตยาในลักษณะเดียวกันออกมาอีกนับสิบชนิด และเป็นต้นแบบของอุตสาหกรรมใหม่ แม้ในปัจจุบัน ก็ยังติดอันดับบริษัทที่มีการบริหารจัดการดีและมีผลประกอบติดอันดับโลกอยู่อย่างสม่ำเสมอ ในปี ค.ศ. 1991 บริษัทยายักษ์ใหญ่ของโลกรายหนึ่งคือ ฮอฟฟ์แมนน์-ลา โรช ได้เข้ามาถือหุ้นใหญ่คือ 60 เปอร์เซ็นต์ โดยจ่ายค่าหุ้นในขณะนั้นไปถึง 2.1 พันล้านเหรียญเลยทีเดียว
นับได้ว่าความรู้ด้านพันธุวิศวกรรมมีมูลค่ามหาศาลอย่างเหลือเชื่อเลยทีเดียว!
เพียงหนึ่งทศวรรษภายหลังการถือกำเนิดของบริษัทเจเนนเทค คือในปี ค.ศ. 1986 (พ.ศ. 2529) ประเมินกันว่า น่าจะมีบริษัทอยู่ราวมากว่า 400 บริษัท และมูลค่าของอุตสาหกรรมพันธุวิศวกรรมทั้งโลกในขณะนั้น น่าจะอยู่ในราว 6 ล้านเหรียญ แต่เพียงสิบปีให้หลังพบว่า มีจำนวนบริษัทเพิ่มขึ้นอีกเกือบ 4 เท่าตัว และมีขนาดของตลาดขยายขึ้นเป็น 3 หมื่นล้านเหรียญ หรือขยายตัวกว่า 5 พันเท่าในเวลาเพียง 1 ทศวรรษ
ปัจจุบัน ประมาณว่าน่าจะมีบริษัทด้านพันธุวิศวกรรมอยู่ทั่วโลกไม่น้อยกว่า 3 พันบริษัท ในจำนวนนี้ราวครึ่งหนึ่งอยู่ในประเทศสหรัฐอเมริกา
จะเห็นได้ชัดเจนว่า ประเทศต่างๆ ทั่วโลก ต่างก็ให้เห็นความสำคัญ และความสนใจในธุรกิจด้านนี้มากเพียงใด

เมื่อมนุษย์ใช้พืชและสัตว์เป็นโรงงานผลิตสิ่งต่างๆ
จากจุดกำเนิดในการบังคับควบคุมให้สิ่งมีชีวิตที่มีลักษณะไม่ซับซ้อนนัก ช่วยสร้างยารักษาโรคต่างๆ ดังได้กล่าวมาแล้ว ต่อมา แนวความคิดนี้ ยังได้ขยายไปถึงการสร้างสารที่สลับซับซ้อนมากกว่าเดิม ภายในสิ่งมีชีวิตที่มีโครงสร้างสลับซับซ้อนมากกว่าเดิม เช่น ผลิตยาหรือสารอื่นๆ ที่มีประโยชน์ในพืชหรือสัตว์
ตัวอย่างหนึ่งที่คนไทยรู้จักกันดีได้แก่ การสร้างพืชที่สามารถสร้างสารชนิดหนึ่งจากแบคทีเรียที่สามารถฆ่าหนอนแมลงที่มากัดกินส่วนต่างๆ ของพืชได้ เช่น ฝ้ายชนิดพิเศษที่ชื่อ “ฝ้ายบีที” คำว่า “บีที” นี้เป็นอักษรย่อในภาษาอังกฤษของชื่อแบคทีเรียชนิดหนึ่ง ซึ่งออกฤทธิ์อย่างจำเพาะกับหนอนแมลงชนิดใดชนิดหนึ่ง แต่ไม่ออกฤทธิ์ในคนหรือสัตว์
อีกตัวอย่างหนึ่งได้แก่ มะละกอพันธุ์พิเศษที่สามารถต้านทานโรคจากไวรัสจุดวงแหวนได้ ซึ่งนักวิทยาศาสตร์ไทยสามารถตัดต่อและสร้างมะละกอได้ด้วยตนเอง เป็นต้น
ฝ้ายบีที
ปลาม้าลายเรืองแสง
นอกจากนี้ ก็ยังมีความพยายามในการในการดัดแปลงพืชให้เป็นโรงงานผลิต “วัคซีน” โดยมีการทดลองใช้พืชสามัญในเขตร้อนอย่าง กล้วย เป็นโรงงานผลิตโปรตีนบางอย่างจากเชื้อแบคทีเรียก่อโรคท้องร่วง โดยคาดหวังว่าหากสำเร็จ เราจะได้พันธุ์กล้วยที่สามารถใช้ทาน เพื่อกระตุ้นให้เกิดภูมิต้านทานต่อโรคท้องร่วงได้ เมื่อถึงวันนั้น ปัญหาเรื่องการขาดแคลนวัคซีน และปัญหาเรื่องการขนส่งวัคซีนที่อุณหภูมิต่ำ ซึ่งทำได้ยากลำบากก็จะหมดไป นักวิทยาศาสตร์คาดหวังว่าจะใช้พืชต่างๆ ในการผลิตวัคซีนหลายชนิด
เราจะสามารถปลูก “วัคซีน” ไว้ทานที่สวนหลังบ้านตัวเองได้!
สำหรับสัตว์นั้น ก็มีการทดลองนำดีเอ็นเอจากแมงกระพรุนและดอกไม้ทะเล ใส่เข้าไปในปลาม้าลายซึ่งเป็นสัตว์ทดลองที่ได้รับความนิยมมากชนิดหนึ่ง ทำให้ปลาม้าลายซึ่งปกติจะมีลำตัวใส ไม่มีสี เกิดเป็นปลาม้าลายสายพันธุ์พิเศษที่มีสีเขียวและสีแดง ตามลำดับ เนื่องจากสีเหล่านี้ถูกบังคับให้สร้างขึ้นอย่างสัมพันธ์กับกระบวนการซ่อมแซมตนเองของปลา
นักวิทยาศาสตร์จึงคาดหวังว่า ในที่สุดแล้ว ปลาม้าลายเหล่านี้จะมีประโยชน์ สามารถใช้เป็นตัวตรวจวัดความเน่าเสียของน้ำในแหล่งน้ำได้
นอกจากนี้ ยังได้มีการทดลองนำดีเอ็นเอที่เกี่ยวข้องกับกระบวนการสร้างใยแมงมุมไปใส่ไว้กับแพะ ทำให้แพะนั้นสร้างโปรตีนใยแมงมุมออกมาในน้ำนม หากสร้างสารดังกล่าวได้เป็นปริมาณมาก ก็จะมีประโยชน์เพราะใยแมงมุมมีความเหนียวและทนแทนต่อแรงดึงเป็นอย่างยิ่ง จึงสามารถนำมาประยุกต์ใช้ประโยชน์ได้อย่างหลากหลาย เช่น สามารถนำมาถักทอเป็นเสื้อเกราะได้ เป็นต้น
จะเห็นได้ว่า จากความรู้สำคัญสองเรื่อง หนึ่งคือความสามารถในการตัดและต่อดีเอ็นเอ และสองคือ ดีเอ็นเอเป็นสารที่มีความเป็นสากลในหมู่สิ่งมีชีวิต ทำให้สามารถประยุกต์ใช้ความรู้เหล่านี้ได้อย่างกว้างขวาง ก่อให้เกิดผลต่อเนื่องเกิดเป็นธุรกิจเทคโนโลยีชีวภาพขนาดใหญ่ จนทำให้นักเขียนและนักพยากรณ์อนาคตหลายๆ คนต่างบอกเป็นเสียงเดียวกันว่า เทคโนโลยีชีวภาพซึ่งมีพันธุวิศวกรรมเป็นส่วนหนึ่งนั้น จะเป็นเทคโนโลยีสำคัญและเป็นคลื่นลูกที่ 4 ที่จะมาฉายแสงบดบัดคลื่นลูกที่สามอย่างไอทีและคอมพิวเตอร์ ในที่สุด
จะเห็นได้ว่า แม้ว่าพันธุวิศวกรรมจะเป็นเรื่องใหม่มากสำหรับคนทั้งโลก คือ มีประวัติศาสตร์เพียงราว 30 ปีเท่านั้น แต่ก็เป็นศาสตร์ที่ส่งผลกระทบอย่างกว้างขวาง การทำความเข้าใจวิทยาการในเรื่องนี้จึงเป็นเรื่องจำเป็น มิฉะนั้น คนไทยก็จะพลาดโอกาสอันดีที่จะสร้างศักยภาพในเรื่องนี้ได้ด้วยตัวเอง เพราะมัวคัดค้านด้วยความไม่รู้ และไม่ยอมทำความเข้าใจในเทคโนโลยีใหม่ๆ
แม้ว่าอดีตและปัจจุบันของพันธุวิศวกรรมจะดูน่าตื่นเต้นเพียงใด และอนาคตเป็นเรื่องที่คาดเดาได้ยากเพียงใด แต่สิ่งหนึ่งที่มั่นใจได้นั่นก็คือ อนาคตของพันธุวิศวกรรมจะยิ่งน่าตื่นเต้น และน่าสนใจยิ่งไปกว่านี้อย่างแน่นอน!

พันธุวิศวกรรม(จีโนม)

Biotechnology Vocab: จีโนม
จีโนมคืออะไร
จีโนม คือ สารพันธุกรรมทั้งหมดของสิ่งมีชีวิตแต่ละชนิด หรือ “ยีนทั้งหมด” ของสิ่งมีชีวิตหนึ่ง ซึ่งเป็นสิ่งกำหนดและควบคุมลักษณะต่างๆ ของสิ่งมีชีวิต ดังนั้น หากทราบว่ายีนทั้งหมดมีวิธีการทำงานอย่างไรก็สามารถปรับปรุง แก้ไข และพัฒนาลักษณะต่างๆ ของพืช และสัตว์ให้ดีขึ้นตามที่เราต้องการได้ การศึกษาวิจัยจึงมีความสำคัญอย่างยิ่งในโลกปัจจุบัน และมีผลกระทบต่อเศรษฐกิจและสังคมในหลายๆ ด้าน อาทิเช่น การแพทย์ การเกษตร อุตสาหกรรม และสิ่งแวดล้อม ซึ่งจะมีความเกี่ยวข้องกับผลิตภัณฑ์ สินค้าในหลายรูปแบบ ตั้งแต่เป็นข้อมูล ภูมิปัญญา และองค์ความรู้ จนถึงสารตั้งต้นในการพัฒนายา หรือเคมีภัณฑ์ใหม่ๆ
การศึกษาจีโนมทำอย่างไร
การหาลำดับการเรียงตัวของเบส
ดีเอ็นเอ หรือ สารพันธุกรรม ประกอบด้วย ตัวอักษรเพียง 4 ชนิด คือ เอ (A) ที่ ซี และ จี ตัวอักษรทั้ง 4 ชนิดนี้ มีหลายตัวเรียงกันเป็นสายยาว จีโนมของมนุษย์นั้นมีอักษร 4 ชนิดนี้ 3 พันล้านตัว จีโนมข้าวมี 430 ล้านตัว การที่จะอ่านตัวหนังสือที่มีอยู่เป็นพันๆ ล้านตัว และทำความเข้าใจตัวหนังสือเหล่านี้ ต้องรู้ก่อนว่าตัวหนังสือเหล่านี้มีการเรียงตัวอย่างไร ดังนั้น นักวิทยาศาสตร์จึงทำการหาการเรียงตัวของลำดับเบสซึ่งประกอบกันเป็นสารพันธุกรรมก่อนเป้นอันดับแรก
จากตัวหนังสือแปลเป็นยีน
ยีนเป็นตัวกำหนดรหัสพันธุกรรม ยีนแต่ละยีนแตกต่างกันในจำนวนและลำดับของตัวอักษรทั้ง 4 ชนิด ดังนั้นเมื่อทราบลำดับของตัวอักษรทั้งหมดแล้ว มีความจำเป็นต้องศึกษาต่อไปว่า ตัวอักษรที่ประกอบกันยาวเหยียดหลายตัวนั้น ประกอบเป็นยีนกี่ชนิด และมียีนอะไรบ้าง ตัวอย่างเช่น ในจีโนมมนุษย์คาดว่ามียีนประมาณ 35,000 ยีน จีโนมข้าวคาดว่า มียีนประมาณ 33,000 – 50,000 ยีน ดังนั้นขั้นตอนนี้ก็คือการแปลตัวอักษรเป็นยีน ก็เหมือนกับการอ่านคำ คำแต่ละคำมีความหมายแตกต่างกันไป ขึ้นอยู่กับตัวอักษร ลำดับตัวอักษร และตัวอักษรนั้นถูกวางอยู่ที่ใดในประโยค
จากยีนสู่โปรตีน
จากอักษรในยีน ถูกแปลเป็นกรดอะมิโน (3 ตัวอักษรเท่ากับ 1 กรดอะมิโน) กรดอะมิโนเหล่านี้เรียงตัวต่อกันไปเป็นโปรตีน
จากบรรพบุรุษเดียวกัน มีวิวัฒนาการแตกแขนงออกไปเป็นสิ่งมีชีวิตต่างๆ ยีนที่ควบคุมลักษณะหรือสร้างโปรตีนเดียวกันในสิ่งมีชีวิตต่างๆ จะใกล้เคียงกัน ดังนั้น ถ้ารู้หน้าที่ของยีนในสิ่งมีชีวิตหนึ่ง ก็สามารถนำลำดับเบสของยีนหรือกรดอะมิโนในโปรตีนที่สร้างจากยีนนั้นไปเปรียบเทียบลำดับเบสในดีเอ็นเอของอีกสิ่งมีชีวิตหนึ่งว่า มียีนชนิดเดียวกันหรือไม่ (เรียกว่า Comparative analysis หรือ การวิเคราะห์เชิงเปรียบเทียบ) ดังนั้น จึงมีการทำโครงการจีโนมของสิ่งมีชีวิตหลายชนิด ถ้ามีลำดับเบสของยีนหรือลำดับกรดอะมิโนในโปรตีนที่ไม่ทราบหน้าที่ในสิ่งมีชีวิตหนึ่ง ก็สามารถเปรียบเทียบกับสิ่งมีชีวิตอื่นที่ทราบหน้าที่ของยีนหรือโปรตีนนั้นแล้ว และที่มีความใกล้เคียง ซึ่งอาจสันนิษฐานว่ายีนที่เราศึกษามีหน้าที่อะไร

Gifted คือ ??

เกิดมาอัจฉริยะ
ไม่ใช่เรื่องที่จะพบเห็นได้บ่อยนัก สำหรับแววความเป็น "อัจฉริยะ" ของเด็กคนหนึ่ง.... ระดับอัจฉริยะนั้น นับได้ว่าเป็นทรัพยากรบุคคลอันมีค่าของชาติ ที่ไม่ควรมองข้าม หากได้รับการส่งเสริมอย่างถูกวิธี เมื่อเติบโตเป็นผู้ใหญ่ จะสามารถสร้างคุณประโยชน์แก่ประเทศชาติได้อย่างมาก ในทางกลับกัน หากไม่ได้รับการสนับสนุนช่วยเหลืออย่างเหมาะสม และถูกวิธี ก็อาจสูญเสียศักยภาพได้ ...แล้วเราจะรอให้ถึงวันนั้นหรือ?!?
'เอ็มมิลี่'
เอ็มมิลี่เป็นเด็กหญิงลูกครึ่งไทย-ฮ่องกง เธอฉายแววฉลาดเฉลียว จนน่าคิดว่าเธออาจเป็นเด็กอัจฉริยะ พ่อแม่คนไหนๆ ก็คงภูมิใจที่มีลูกเก่งๆ อย่างเธอ และเธอก็เก่งจริงๆ เด็กหญิงวัยไม่ถึง 10 ขวบผู้นี้ ปัจจุบันมีสถานภาพเป็นนักศึกษาสาขาฟิสิกส์ แห่งมหาวิทยาลัย แสตนฟอร์ด มหาวิทยาลัยชั้นนำของโลก
แต่...เอ็มมิลี่มีปัญหากับระบบการศึกษาไทย! เอ็มมิลี่เป็นหนึ่งในตัวอย่างเด็กไทยที่มีแววอัจฉริยะ ที่ต้องเผชิญอุปสรรคนานัปการจากความไม่เข้าใจของสังคม แต่ถึงกระนั้น ผู้ปกครองของเธอก็ไม่ยอมให้สิ่งเหล่านี้มาขัดขวางศักยภาพของลูกสาวของตน เมื่อสังคมไทยไม่มีที่สำหรับเด็กแบบเธอ โรงเรียนในต่างประเทศที่เปิดกว้างสำหรับเด็กที่มีความสามารถพิเศษ จึงกลายเป็นแหล่งแสดงความสามารถและฟูมฟักความฉลาดเฉลียวของเด็กหญิงผ้นี้ แล้วประเทศไทยก็สูญเสียทรัพยากรมนุษย์ที่มีค่าอีกคนไปอย่างน่าเสียดาย
"ระบบการศึกษาของเมืองไทยยังเป็นเหมือนกับขนมชั้น ที่แบ่งว่าพออายุเท่านี้ๆ ต้องเรียนอยู่ระดับนี้ ทำให้เด็กที่มีความสามารถพิเศษหลายคนต้องทำลายศักยภาพตัวเอง ด้วยการทำให้ช้าลง ขณะที่ในต่างประเทศ เด็กอายุ 12 สามารถเข้าเรียนโรงเรียนแพทย์ได้ ดิฉันอยากเห็นการทำลายระบบ ทำลายกำแพงประถม มัธยม และมหาวิทยาลัย" ผศ.ดร.อุษณีย์ อนุรุทธ์วงศ์ ป
ระธานสหพันธ์เอเชีย-แปซิฟิกแห่งสภาโลกเพื่อเด็กที่มีความสามารถพิเศษ และผู้ช่วยศาสตราจารย์ประจำภาคการศึกษาพิเศษ คณะศึกษาพิเศษ มหาวิทยาลัยศรีนรินทรวิโรฒ แสดงทัศนะต่อระบบการศึกษาไทย ที่กลับกลายเป็นกำแพงกีดกั้นความสามารถของเด็กเก่งเหล่านี้ มาถึงตรงนี้หลายคนอาจยังไม่เข้าใจหรือสงสัยว่า 'เด็กอัจฉริยะ' คืออะไร ทำไมหนอใครๆ จึงต่างพากันสนใจที่จะส่งเสริมและฟูมฟักกันขนาดนี้ เพื่อประโยชน์อันใดเล่า... ขณะเดียวกันสำหรับคนที่มีบุตรหลานในวัยกำลังซน ก็อาจกำลังเพ่งพินิจวิเคราะห์ว่า แล้วลูกฉันล่ะ...จะมีแววเป็นเด็กอัจฉริยะหรือเปล่า
'Gifted Child' เด็กที่มีความสามารถพิเศษ
จากข้อมูลทางวิชาการ ผศ.ดร.อุษณีย์ กล่าวว่าในแวดวงวิชาการ มักไม่เรียกเด็กที่มีแววอัจฉริยะว่า "เด็กอัจฉริยะ" ขณะที่คนทั่วไปจะเรียกอย่างนี้ ซึ่งทำให้เกิดภาพว่าเป็น "สุดยอดมนุษย์" ในความหมายทางวิชาการ คำว่า "อัจฉริยะ" จะหมายถึงบุคคลที่มีความสามารถโดดเด่น และมีผลงานเป็นที่ยอมรับในระดับสากล ซึ่งเป็นดีกรีสูงสุดสำหรับการยกย่อง
ส่วนคนที่เก่งรองลงมาก็คือคนที่มี "ความสามารถพิเศษ" อาจจะเป็นผู้นำด้านต่างๆ ซึ่งก็มีอยู่ไม่น้อย ศัพท์สากลนิยมใช้ว่า กิ๊ฟท์เต็ด (Gifted) ทาเลนท์เต็ด (talented) ฯลฯ และถ้าเป็นเด็กที่มีแนวโน้มเป็นอัจฉริยะบุคคลก็เรียกว่า ไฮลี่ กิ๊ฟเต็ด (Highly Gifted) คือผู้ที่มีความสามารถพิเศษระดับสูง ไอคิวเกิน 160 หรือถ้าจะดูแววที่แสดงออกก็ได้ อย่างอัจฉริยะบางสายไม่จำเป็นต้องมีไอคิวสูง อาทิ ด้านดนตรี ศิลปะหรือกีฬา เป็นต้น
"เราคงรู้จักโมสาท ที่นุ่งผ้าอ้อมแต่งเพลง หรือลีโอนาโด ดาวินชี่ ที่เก่งหลายๆ ด้าน ในเมืองไทยก็มีคนแววอัจฉริยะมากมายเป็นร้อยราย อย่างน้องตุลย์เมื่อตอนอายุ 4 ขวบ หนังสือหลักๆ ที่แกอ่านเป็นจำพวกดอกเบี้ยธุรกิจ ฐานเศรษฐกิจ ผู้จัดการรายวัน อ่านทุกวัน น้องวรากร ที่คำนวณเลขได้ตั้งแต่ยังนุ่งผ้าอ้อม น้องโจประดิษฐ์เครื่องมือทางวิทยาศาสตร์ หรืออย่างน้องเอมิลี่ลูกครึ่งไทย-ฮ่องกง ก็เข้าแสตนฟอร์ด มหาวิทยาลัยชั้นนำของอเมริกาและของโลก เรียนเอกฟิสิกส์ ตั้งแต่อายุเพียง 6 ขวบ"
'Gifted' เกิดจากอะไร
"คงเคยได้ยินว่าการเกิดของเด็กแต่ละคนนั้น พ่อแม่ก็จะเอาโครโมโซมของตัวเองทั้งหมดไปอยู่ในยีนส์ อนุมานว่าเป็นเครื่องปั่น ก็จะปั่นออกมาว่าเป็นลูกคนที่ 1, 2, 3 ซึ่งเด็กไม่สามารถเลือกเองได้ เพราะฉะนั้น เรื่องของความฉลาดก็แล้วแต่ว่าเด็กคนไหนจะได้ส่วนนี้ ซึ่งเป็นเรื่องของพันธุกรรม
ส่วนสาเหตุที่สอง เป็นโครงสร้างของเด็กเอง ที่จะเกิดมาเป็นกิ๊ฟท์เต็ด สมองของเขาอาจได้รับการกระทบกระเทือนตั้งแต่อยู่ในท้องแม่" นั่นเป็นข้อเท็จจริงจากการศึกษาทางการแพทย์ ที่ ศ.ดร.พญ.เพ็ญแข ลิ่มศิลา ผู้อำนวยการศูนย์เด็กพิเศษ โรงพยาบาลสมิติเวช ศรีนครินทร์ และที่ปรึกษากรมสุขภาพจิต กระทรวงสาธารณสุข ยืนยัน
ศ.ดร.พญ.เพ็ญแข บอกด้วยว่า หากพ่อแม่ไม่ได้ดูแลเด็กกลุ่มนี้เป็นอย่างดี พวกเขาก็จะไม่แสดงความสามารถออกมาเต็มที่ เพราะเรื่องการเลี้ยงดูจะต้องส่งเสริม นอกเสียจากเด็กเรียนรู้ด้วยตนเอง ซึ่งผู้ปกครองหรือครูอาจจะสังเกตได้
"จริงๆ แล้วเด็กอัจฉริยะเป็นเด็กเก่งมากๆ โดดเด่นมาเลย หมายความว่า เขาสามารถค้นหาอะไรด้วยตัวเอง เพราะฉะนั้น ถ้าเรามองเด็กปานกลางและค่อนข้างเก่ง เด็กที่อยู่หัวเส้นกราฟประมาณเส้นบนนี่จะมีแววเป็นอัจฉริยะได้ และเด็กที่มีความสามารถพิเศษที่จะมาอบรมให้สามารถเรียนรู้จนจบปริญญาเอกแล้วมาทำงานวิจัยต่างๆ มีประมาณ 1-2% จำนวนนี้ก็มีอีก 1 ใน 1,000 ที่เป็นอัจฉริยะชั้นยอด"
ขณะที่ ผศ.ดร.อุษณีย์ ให้ข้อมูลเพิ่มเติมว่า ในแต่ละปีเด็กไทยเกิดราว 1 ล้านคน จำนวนนี้จะมีประมาณ 1 พันรายที่เป็นอัจฉริยบุคคล หรือเท่ากับหนึ่งในหมื่นของแต่ละสาขา ได้แก่ ด้านนักคิด นักวิชาการ ดนตรี กีฬา ศิลปะ วิทยาศาสตร์ คณิตศาสตร์ ภาษาศาสตร์ ผู้นำ และความคิดสร้างสรรค์ แล้วถ้านับเด็กไทยตั้งแต่รุ่นที่เพิ่งเกิดจนถึงอายุ 18 ปีจะมีกี่หมื่นคน แต่เด็กกลุ่มนี้หายไปไหนหมด
"กลุ่มประชากรที่มีความสามารถพิเศษนี้ ถูกกลืนหายด้วยอะไร น่าตกใจนะ ไม่ใช่ไม่มีเกิดขึ้น แต่เมื่อเขาเกิดมาแล้ว เราไม่สามารถเลี้ยงให้เป็นสุดยอดได้" ผลจากความไม่รู้ในหลายเรื่อง กลายเป็นปัจจัยให้เด็กที่มีแววอัจฉริยะถูกบั่นทอนความสามารถลงไป อันดับแรกด้านโภชนาการ จากการวิจัยพบว่า อาหารที่กินไม่เหมาะสม ทำให้เด็กอัจฉริยะกลายเป็นเด็กเอ๋อ นอกจากนี้ยังมีเรื่องของสิ่งแวดล้อมหรือการเลี้ยงดู ที่จะช่วยกระตุ้นให้เด็กฉลาดหรือไม่ เพราะฉะนั้น การที่จะเกิดเด็กเก่งคนหนึ่งได้ ความรู้จึงเป็นรอง แต่ปัจจัยทางอารมณ์ สังคม มนุษยสัมพันธ์ การปลูกฝังคุณค่าในตัวเองต่างหากที่สำคัญ
"เราเห็นแนวโน้มคนที่มีปัญหาทางสังคมมาก แต่จะเห็นแนวโน้มคนที่จะเป็นอัจฉริยะน้อย นี่คือสิ่งที่น่าเป็นห่วง มีงานวิจัยออกมาว่า คนจะเก่งได้ต้องทุ่มเทเวลาให้สิ่งที่สนใจอาทิตย์หนึ่งอย่างน้อย 35 ชั่วโมง เด็กจะเก่งความรู้ใช้เพียง 10% ที่เหลืออีก 90% เป็นทักษะการใช้ชีวิต"
อย่างไรถึงเรียกว่า เด็ก 'Gifted' พบว่าคนที่ทำอะไรได้ดีกว่าคนอื่นในเวลาเท่าๆ กัน กลุ่มนี้จะมีแววความเป็นเลิศทางสติปัญญา เช่น คนทั่วไปใช้เวลา 10 ชั่วโมงในการทำหรือคิดแก้ปัญหาในเรื่องหนึ่งๆ ในขณะที่อีกคนใช้เวลาเพียงน้อยนิดเท่านั้นก็ไปไกลกว่าแล้ว ตรงนี้สะท้อนให้เห็นว่าความสามารถแต่ละคนไม่เท่ากัน และเรามักเข้าใจผิดว่า คนที่มีความสามารถพิเศษจะวัดได้เฉพาะไอคิวเท่านั้น แท้จริงแล้ว ไอคิว คือเครื่องมือใช้วัดอย่างหนึ่งเท่านั้น
"ในเมื่อเครื่องมือไม่ได้มีให้วัดทุกเรื่อง จึงควรใช้การสังเกต เขาทำอะไรได้ดี นั่นแหละ คือแวว และไม่ต้อง ฉุดให้เขาทำตาม นี่คือจุดพลาดในการพัฒนาคน อย่าคิดว่าทุกคนมีความสามารถเหมือนกัน" ผศ.ดร.อุษณีย์ ให้แนวทางการตอบสนองเด็กที่มีความสามารถพิเศษ อย่างไรก็ตามคนที่มีความสามารถแปลกประหลาดกว่าคนปกติ เช่น เขียนหนังสือกลับหลัง เขียนจากล่างขึ้นบน อ่านจากขวามาซ้าย ผศ.ดร.อุษณีย์ บอกว่าพวกนี้ไม่ถือว่าอัจฉริยะ แต่จัดอยู่ในกลุ่มผู้มีภาวะบกพร่องทางการรับรู้ แต่บางครั้งก็อาจเรียกว่ามีวิธีการเรียนต่างจากคนปกติ แต่แปลกที่คนอัจฉริยะหลายคนก็เป็นแบบนี้
'น้องไทเกอร์' เด็กชายธนกร พิศนุภูมิ เด็กชายช่างพูดวัย 4 ขวบเศษกับพฤติกรรมชอบจับดินสอปากกามาขีดเขียนเป็นตัวอักษรภาษาไทยและอังกฤษ ผ่านความรู้สึกนึกคิดของตัวเองมาตั้งแต่อายุสองขวบ หากเป็นเด็กที่เคยเรียนรู้ในชั้นเรียนคงไม่ใช่เรื่องแปลกสำหรับพฤติกรรมเช่นนี้ แต่นี่เขาเป็นเพียงเด็กชายในวัยที่ยังไม่เคยรู้จักแม้แต่กระดานดำเลย คุณแม่ปลายรุ่ง พิศนุภูมิ เล่าว่า สังเกตพฤติกรรมลูกมานาน จึงเกิดความสงสัยว่าเด็กวัยแค่นี้ทำไมช่างพูดช่างเขียน เธอทนความอัดอั้นไม่ไหว จึงตัดสินใจไปเล่าให้ครูที่โรงเรียนแห่งหนึ่งฟัง เพราะคิดว่าหากลูกสนใจเรียนรู้จริงๆ ก็จะได้พาไปเข้าโรงเรียนเสียเลย
แต่ด้วยความไม่สนใจหรือความไม่รู้ของครูคนนั้น คำตอบที่ได้รับกลับกลายเป็นว่า นั่นเป็นเพียงความซุกซน ตามประสาเด็กอยากรู้อยากเห็น และปฏิเสธที่จะรับเข้าโรงเรียน ให้รอจนถึงเกณฑ์เสียก่อน
"เราก็เชื่อที่ครูบอก และด้วยความรำคาญที่ลูกห้ามแล้วไม่ฟัง ตัวเองเลยเก็บปากกาดินสอไปซ่อนไว้กว่า 1 ปีเต็ม เพื่อดัดนิสัยความซุกซน ไทเกอร์จึงหันมาชอบดูรายการเกมโชว์รายการหนึ่งซึ่งเกี่ยวกับการคำนวน แล้วคิดตามเกมจนกระทั่งอายุได้ 3 ขวบ ได้เห็นน้องปืนซึ่งมีแววเป็นเด็กอัจฉริยะมาออกรายการเมืองไทยวาไรตี้ ก็เอะใจทันทีว่าตรงกับน้องไทเกอร์เลย มีแววตั้งแต่อายุ 2 ขวบเหมือนกัน พอรู้ก็เริ่มโทรฯถามผู้รู้แล้วเล่าให้ฟัง นับแต่นั้นก็ปล่อยให้ไทเกอร์ขีดเขียน มีอิสระเต็มที่"
นับแต่นั้นแววฉลาดเกินวัยของเด็กชายก็มากขึ้นเรื่อยๆ บนรถตู้โดยสารขนส่งผู้คนจากนนทบุรีเข้าตัวเมืองกรุงเทพฯ รถแล่นบนทางด่วนซึ่งมีป้ายจำกัดความเร็วไม่เกิน 80 กม/ชม.
เด็กชายสังเกตป้ายข้างทาง เห็นว่าคนขับรถตู้เร่งความเร็วเกินกว่าที่ป้ายระบุ จึงโวยวายเพื่อให้คนขับรักษากฎ กรณีนี้หากเป็นเด็กวัยเดียวกันจะไม่เข้าใจในเหตุการณ์ นี่แสดงให้เห็นถึงแววความเป็นเด็กอัจฉริยะของเขา และความเป็นเด็กที่ไม่ชอบอยู่เฉยของน้องไทเกอร์ นับวันพฤติกรรมการชอบขีดเขียนและหัดผสมคำต่างๆ จึงทวีขึ้นเรื่อยๆ ด้วยเหตุนี้ความเข้าใจเกี่ยวกับภาษาจึงเร็วกว่าปกติ
อีกส่วนหนึ่งอาจเกิดจากแม่สอนให้ลูกชายใช้สมองคิดเอง และจะไม่พยายามชี้นำ
"เรื่องเค้าโครง เขาถามจากความสงสัยกับแม่ก่อน พอแม่ให้หัดคิดจากต้นแบบไม่กี่คำ เขาก็สามารถขยายเครือข่ายในวงกว้าง" ล่าสุดคุณแม่พาลูกชายไฮเปอร์คนนี้ไปปรึกษากับศูนย์พัฒนาอัจฉริยภาพเด็ก สภากาชาดไทยตามคำแนะนำของโปรดิวเซอร์รายการทีวีรายการหนึ่ง โดยมีผศ.ดร.อุษณีย์ เป็นผู้รับไว้ในความดูแลอย่างใกล้ชิด
อย่างไรก็ตามแววฉลาดเกินวัยอย่างนี้ ถูกจัดอยู่ในข่ายคนที่มีความสามารถพิเศษเท่านั้น ยังไม่ถือว่าเป็นอัจฉริยะ และขณะนี้มหาวิทยาลัยของรัฐชื่อดังแห่งหนึ่ง กำลังเร่งวางหลักสูตรพิเศษเพื่อพัฒนาเด็กเข้าข่ายอัจฉริยะ และน้องไทเกอร์ ถือเป็นเด็กรุ่นแรกที่จะได้รับประโยชน์จากโครงการดังกล่าว
'สมอง' พัฒนาไปไกล แต่ไม่สัมพันธ์กับภาวะด้าน 'อารมณ์' เด็กที่มีแววอัจฉริยะหรือมีความสามารถพิเศษส่วนใหญ่จะมีความบกพร่องเรื่องภาวะทางอารมณ์ เป็นเด็ก ขี้หงุดหงิด เบื่อง่าย สมาธิสั้น และมักเก็บอารมณ์ไม่ค่อยอยู่
ผศ.ดร.อุษณีย์ มองว่าเด็กที่มีความสามารถพิเศษบางรายไม่จำเป็นต้องเป็นเด็กที่มีปัญหา เด็กบางคนดูปกติมาก แต่เด็กที่มีความสามารถระดับสูง เป็นจีเนียส ก็มีปัจจัยที่ทำให้เขาอาจมีปัญหามากกว่าเด็กอื่นๆ ได้ เป็นความไม่ผสมผสานทางพัฒนาการ เมื่อไม่ผสมผสานก็เกิดความขัดแย้งขึ้นมา อันดับแรกจะเห็นว่าคำถามในใจของเด็กพวกนี้มีอย่างไร้ขอบเขต แล้วไม่ได้เป็นคำถามแห่งความเพ้อฝัน แต่เป็นคำถามเหนือมนุษย์แบบ beyond ability ก็ต้องให้เหนือมนุษย์ตอบ ซึ่งภูมิปัญญาเขาได้ชอนไชไป หลายศาสตร์หลายสาขา อย่างไม่มีขอบเขตจำกัด แต่ก็น่าเสียดายว่า มนุษย์จัดศาสตร์ไว้เป็นกลุ่มก้อน แบ่งเป็นวิทยาศาสตร์ คณิตศาสตร์ หรือภาษาศาสตร์ ซึ่งศาสตร์ที่แท้จริงไม่ได้แยกออกจากกัน
"เจอเด็กพวกนี้มากๆ จะพบเลยว่า พวกเขาเป็นตัวแทนของนักปราชญ์ที่แท้จริง เพราะศาสตร์จริงๆ มันบูรณาการไม่ได้แยก เพราะฉะนั้น ตอนตั้งคำถามต้องอาศัยสิ่งที่บูรณาการมากๆ ทำให้คนตอบไม่ได้ โดยเฉพาะอย่างยิ่งถ้าเรียนวิทยาศาสตร์แล้วครูตอบไม่ได้มันหงุดหงิดนะ"
ปัญหาเหล่านี้ทำลายความเป็น 'อัจฉริยะ' แค่ไหน จากการวิจัยเกี่ยวกับเรื่องดังกล่าว ได้ข้อมูลที่น่าตกใจว่าคนที่ฉลาดมากๆ แล้วไม่มีโอกาสได้แสดงออก ไม่สามารถแสดงออกตามศักยภาพของตัวเองก็เป็นความเครียด
การไม่เห็นหนทางที่จะใช้ศักยภาพของตัวเองสูงสุด ก็ไม่ต่างกับความรู้สึกของผู้อำนวยการที่ถูกลงโทษด้วยการให้ล้างห้องน้ำ เด็กก็เป็นอย่างนั้น จะคับแค้นใจ เบื่อหน่ายตลอดเวลา และรู้สึกไร้ค่าในตัวเอง สุดท้ายจึงแสดงออกด้วยการอาละวาด
"สิ่งที่เด็กกลุ่มนี้พยายามต่อสู้ คือ เขาจะพยายามทำลายความสามารถของเขาให้เหมือนคนปกติ แล้วการที่พยายามทำลายเอง สุดท้ายก็เป็นคนปกติหรือต่ำกว่าปกติได้ เพราะฉะนั้น คนปัญญาอ่อนจะมาเป็นอัจฉริยะเป็นไม่ได้ แต่อัจฉริยะไปเป็นปัญญาอ่อนมีสิทธิ์ได้มากกว่า เพราะถ้าวิเคราะห์โครงสร้างสมองถ้าไม่ใช้ก็ถูกทำลาย"
พ่อ แม่ควรตั้งรับอย่างไร
ผศ.ดร.อุษณีย์ แนะว่าสิ่งที่พ่อแม่ผู้ปกครองรวมถึงครูอาจารย์พึงกระทำเป“นอันดับแรก คือ ต้องเปิดใจให้กว้างก่อน ที่ผ่านมา มักพบว่าพ่อแม่ไม่เปิดใจเท่าที่ควร ที่สำคัญอย่าพยายามมุ่งแก้ไขในจุดที่ล้มเหลว ควรมองหาจุดเด่นของเด็กให้ได้เสียก่อน แล้วจึงพัฒนาจากจุดนี้ เพราะคนจะพัฒนาได้ ต้องให้รู้จักยืนอยู่บนขาของตัวเอง ทำในสิ่งที่เขาถนัด
แหล่งส่งเสริมเพิ่มพูนอัจฉริยภาพ
ผู้เชี่ยวชาญให้แนวทางว่า ในการเลี้ยงดูนั้น มีหลายๆ ส่วนที่ควรปฏิบัติต่อพวกเขาเหมือนเด็กปกติ แต่บางส่วนก็ต้องให้ความสนใจเป็นพิเศษ โดยเฉพาะในส่วนที่เขามีความสามารถด้านนั้นๆ
"เรามีโรงเรียนเพื่อเด็กพิเศษทางวิทยาศาตร์ กีฬา ดนตรี ศิลปะ ฯลฯ ไม่ว่าจะเป็น ร.ร.มหิดลวิทยานุสรณ์ ที่มุ่ง ส่งเสริมด้านวิทยาศาสตร์ แล้วก็มีโรงเรียนกีฬาต่างๆ แต่ทางด้านดนตรียังไม่ทั่วถึง หลายสาขายังไม่เพียงพอ ส่วนที่ศูนย์พัฒนาอัจฉริยะภาพเด็ก ม.ศ.ว.ก็มี ถ้าอยากสำรวจแวว เรารับตั้งแต่ 3-15 ปีมาติดต่อได้"
โรงเรียนมหิดลวิทยานุสรณ์ เป็นโรงเรียนอีกแห่ง ที่เปิดรับเด็กที่มีความสามารถพิเศษทางด้านวิทยาศาสตร์โดยตรง โดยจัดการเรียนการสอนแบบโรงเรียนประจำ ซึ่งหลักสูตรและกิจกรรมได้รับการออกแบบให้เข้ากับเด็กกลุ่มนี้ ที่สำคัญไม่ได้เน้นวิชาการอย่างเดียว แต่เน้นความเป็นคนดี คนเก่งและการที่มีสุขภาพพลานามัยสมบูรณ์ เป็นการพัฒนาได้ ทุกรูปแบบทั้งเรื่องวิชาการ คุณธรรมและจริยธรรม
"จุดเด่นของหลักสูตรก็คือ นักเรียนที่มาเรียนไม่ใช่เรียนได้จีพีเอ 4.00 แล้วถือว่าเรียนจบ แต่ต้องทำกิจกรรมที่กำหนดด้วย เรียกว่า กิจกรรมต้องทำก่อนสำเร็จการศึกษา เช่น ต้องเข้าค่ายวิชาการอย่างน้อย 1 ครั้ง ค่ายปฏิบัติธรรมอย่างน้อย 1 ครั้ง ต้องอ่านหนังสือจากรายการที่กำหนดให้ซึ่งมีอยู่ 500-600 รายการ ให้ได้อย่างน้อย 50 รายการ เป็นต้น" อาจารย์ธงชัย ชิวปรีชา ผู้อำนวยการโรงเรียนมหิดลวิทยานุสรณ์ ให้รายละเอียดเกี่ยวกับหลักสูตรการเรียนการสอนสำหรับเด็กที่มีความสามารถพิเศษ
นอกจากนี้ยังชี้ให้เห็นข้อดีของการมุ่งพัฒนาเด็กกลุ่มนี้ให้ตรงจุดด้วยว่า เด็กจะได้รับการพัฒนาอย่างเต็มศักยภาพ แล้วสิ่งต่างๆ ที่โรงเรียนให้ ก็มั่นใจว่าเด็กจะได้ประโยชน์มาก เหล่านี้ถือเป็นประโยชน์ต่อเด็ก ส่วนพ่อแม่ผู้ปกครองย่อมต้องการให้เด็กเรียนอย่างเต็มศักยภาพ ความอิ่มใจสบายใจก็เกิดขึ้น สุดท้ายจากการปลูกฝังให้พวกเขาค้นคว้าวิจัย ในอนาคตเด็กกลุ่มนี้ก็จะสร้างองค์ความรู้ต่างๆ ให้ชาติบ้านเมืองต่อไป
"โดยแท้จริงแล้ว ยังไม่มีโครงการต่อยอด แต่เริ่มมีสถาบันอุดมศึกษาต่างๆ ทำหลักสูตรที่เรียกว่าหลักสูตรเกียรตินิยม เพื่อรองรับเด็กเก่งๆ เมื่อจบปริญญาตรีแล้วก็สามารถเข้าไปเรียนปริญญาเอกได้เลยโดยไม่ต้องผ่านปริญญาโท ก็จะมีทางเชื่อมไปแล้วแต่กรณี แต่จะสำเร็จหรือไม่นั้น ขึ้นอยู่ว่ามันมีลู่ทางต่อยอดถึงปริญญาเอกแค่ไหน แล้วมีโครงการรองรับเด็กเหล่านี้ไปทำงานวิจัยแค่ไหนด้วย ก็เป็นจุดที่อยากเห็นสังคมให้ความสำคัญมากๆ" อาจารย์ธงชัยกล่าวฝากความหวังเอาไว้ จะด้วยเหตุผลใดๆ ก็ตาม เด็กกลุ่มนี้สมควรได้รับการพัฒนาให้มีคุณภาพ ทั้งทางด้านร่างกายและจิตใจ โดยได้รับการดูแลอย่างถูกต้องตั้งแต่แรกเริ่ม เพื่อจะได้เติบโตขึ้นมาอย่างมีคุณภาพทั้งทางร่างกาย และจิตใจไปพร้อมๆ กัน เด็กที่มีความสามารถพิเศษและเด็กอัจฉริยะจึงเปรียบดังกล้าไม้พันธุ์ดี เมื่อเติบโตเป็นต้นไม้ที่สมบูรณ์ก็จะให้ร่มเงาและสร้างประโยชน์แก่ประเทศชาติได้อย่างมากในภายภาคหน้า...