A városok úgy nőnek, ahogy a rákos daganatok

A Journal of The Royal Society Interface folyóiratban látott napvilágot az a kutatási eredmény, amely a városok növekedését a daganatokéhoz hasonlítja. Ezúttal azonban nem a növekedés hasonlóan negatív hatása volt a legfontosabb szempont, hanem a növekedés mikéntje. A városok növekedését azért kell megértenünk, mert az infrastruktúra tervezésében rendkívül fontos, ha kicsit előre lehet gondolkodni.

Vegyük Londont példának: a város eleinte kicsi volt, nagyjából 2,5 négyzetkilométernyi, ekkor még az emberek bármiféle korabeli közlekedési módon eljuthattak a város egyik végéből a másikba, jelesül gyalog, lóháton. A fő változást a vasút megjelenése hozta el. Ennek hatására sokan a külvárosokba költöztek, ahol kisebb volt a zsúfoltság, ám a vasútnak hála megmaradt a közlekedési lehetőség a város többi pontjára is.

Később ez a típusú növekedés folytatódott tovább, és amolyan öngerjesztő folyamatként egyre fokozta a terjeszkedést. A további közlekedési eszközök, pl. autók megjelenése újabb fokozatot, illetve további gyarapodást jelentett. London mérete mára a középkorinak mintegy 600-szorosa.

A városok világszerte e módon növekednek, a folyamat pedig matematikailag modellezhető is a népesség nagysága és a város kapcsolódási hálózatai segítségével.

A rákos daganatok növekedését pedig pont ugyanezen tényezők határozzák meg.

A daganatok az angiogenezis, vagyis az erek képződése révén építik fel azokat az „utakat” amelyek a közlekedést lehetővé teszik. Ez a folyamat nem mechanikus, hanem a helyi lehetőségeket szem előtt tartó evolúció zajlik, amelyben a népesség és a közlekedési hálózat közös hatásokat kelt.

A londoni eset alapján készült matematikai modellt azután a kutatók Sydney-re is tesztelték – a vizsgálat azt mutatta, hogy a módszer általánosságban használható a városok növekedésére. Bár London és Sydney esetében a kötött pályás közlekedéshez viszonyították a növekedést, a módszer használható Párizs vagy Washington, D.C. esetében is, ahol egészen más típusú közlekedés dominál.

Az élőlényekben hasonló rendszert követ a növekedés a nyálkagombák vagy a gombafonalak esetében, ezek a tápanyagokért igyekeznek efféle, önszerveződő hálózatot alkotva. A rákos daganatok érhálózat-fejlődése viszont pontosan azt a dinamikát követi, amit a városoké is.

Ez azt jelenti, hogy a városok túlnövekedését azzal lehet megakadályozni, amivel a daganatokét is. Míg a daganatnál az érfejlődést kell leállítani, a városok esetében az utak növekedését, az újabb utak számát kell korlátozni a város méretének egészséges szinten tartásához.