هنرمندی که بافت‌شناسی و آناتومی می‌دانست

محمدرضا  قینی-متخصص مغز و اعصاب: در این نوشته قصد بر معرفی یکی از بزرگان علوم اعصاب یعنی «رامون کاخال» را دارم. زندگی مردان علم درواقع تلاش علمی آنان است، پس بهتر است تاریخ علوم اعصاب را با تمرکز بر زندگی «کاخال» بیان کنیم. «بقراط» با توجه به مشکلات بیماران با ضربه سر، فهمیده بود که مغز در ایجاد حرکت مؤثر است؛ اما کارکردهای گسترده مغز تا مدت‌ها معلوم نبود. بشر جایگاه روح و احساسات را قلب می‌دانست. قلبی که در سینه بی‌قرار در حال تپش بود، نسبت به مغزی که آرام در جمجمه آرمیده بود، نماینده بهتری برای محل روح بود؛ اما «دکارت» غده پینه‌آل را در مغز جایگاه روح می‌دانست؛ بنابراین در زمان «دکارت» به‌ دلایلی به جایگاه سیستم عصبی پی برده بودند. درنهایت راه شروع کشف رمز مغز، از مسیر علمی معمول شروع شد. ابتدا لازم بود ساختمان مغز و سیستم عصبی کامل بررسی شود. این مرحله با تلاش آناتومیست‌های بزرگی مانند «سیلوین» انجام شد. «داوینچی» نقاشی‌های متعددی دارد که آناتومی مغز را نشان داده است. بعد از شناخت ساختمان مغز، نوبت به بررسی میکروسکوپی مغز رسید؛ اما سیستم عصبی اینجا سرسختی نشان می‌داد؛ چراکه تمام اجزای سلول‌های عصبی به‌راحتی جهت بررسی میکروسکوپی رنگ نمی‌گرفتند. «پورکنژ» جهت رنگ‌‌آمیزی سلول‌های عصبی تلاش فراوان کرد؛ اما روش رنگ‌آمیزی «پورکنژ» عمدتا هسته و جسم سلولی، سلول‌های عصبی را نشان می‌داد. او تجمعی از اجسام سلولی را جدا از هم می‌دید. او توانست سلول‌های مهمی را کشف کند، چنان‌که یک لایه سلولی در مخچه همچنان به نام اوست. «گلژی» دانشمند بعدی بود که پا در این مسیر گذاشت. او پزشکی بود که در گوشه‌ای از آشپزخانه خانه‌اش به بررسی بافت‌های عصبی می‌پرداخت. او برای اولین‌بار رنگ‌آمیزی جدیدی را پیدا کرد که رشته‌هایی را که از جسم سلول‌های عصبی به اطراف گسترش می‌یافت، نشان می‌داد. او تصاویر زیبایی از سلول‌هایی را که با تارهایی در هم بافته شده‌اند، مشاهده کرد. گاه پیش‌قدم‌بودن، به ضرر فرد می‌شود. این اتفاقی‌ است که برای «گلژی» افتاد. او با توجه به تصاویری که دید، این نظریه را مطرح کرد که سیستم عصبی تجمعی از سلول‌ها هستند که توسط این تارها در هم بافته شده‌اند و نام نظریه خود را «ارتباط توری» (Reticular) نامید. لازمه «نظریه گلژی» این بود که سلول‌های عصبی در هم بافته و با هم در تماس باشند. در این زمان بود که «رامون کاخال» کار خود را آغاز کرد. «رامون کاخال» در اول ماه می‌ 1852 در روستای فقیری در اسپانیا به دنیا آمد. علاقه اصلی او نقاشی بود، اما کم‌کم به پزشکی و به‌خصوص بررسی بافت‌ها زیر میکروسکوپ علاقه‌مند شد. استعداد نقاشی‌اش به او کمک کرد؛ چراکه آنچه را که زیر میکروسکوپ می‌دید، به‌خوبی برای بررسی بعدی و همچنین آگاهی دیگران نقاشی می‌کرد. «کاخال» سیستم رنگ‌آمیزی «گلژی» را با تغییراتی برای مشاهده همه قسمت‌های مغز، نه‌تنها انسان، بلکه حیوانات مهره‌دار متعددی به کار برد. حجم کار و تلاش وی بی‌نظیر است. او 30 سال گاه روزها بیش از ۱۶ ساعت مشغول مطالعه بافت‌های عصبی بود. حاصل کار او اطلس بافت‌شناسی مغز بالغ بر هزارو 700 صفحه است که تمام نقاشی‌های اوست. «کاخال» متوجه شد که از اطراف جسم سلولی تارهای متعدد و فراوانی خارج می‌شود؛ ولی همه این تارها شکل خاصی دارند که اصطلاحا به آن دندریت می‌گوییم و یک تار متفاوت است که به آن آکسون می‌گوییم. پس از بررسی‌های فراوان به یک نظریه جالب رسید. او گفت آکسون که تار منفرد خاصی‌ است که از سلول عصبی جدا می‌شود، به سمت سلول عصبی دیگر حرکت می‌کند و به جسم سلولی یا دندریت نورون‌های دیگر نزدیک می‌شود؛ ولی هیچ‌ وقت با آنها تماس نمی‌یابد. همیشه بین آکسون و نورون بعدی یک فضای بسیار باریک باقی می‌ماند. این فضا، سیناپس نامیده می‌شود. امروزه می‌دانیم که انتقال اطلاعات در طول غشای آکسون به سمت نورون بعدی الکتریکی‌ است؛ ولی انتقال این اطلاعات به نورون بعدی، در فضای سیناپس، شیمیایی انجام می‌شود. اینجا «رامون کاخال» نظریه نورونی خود را عرضه کرد. تا سالیان زیادی بین «نظریه تاری گلژی» و «نظریه نورونی کاخال» بحث مطرح بود و ‌معلوم نبود کدام صحیح است. به‌همین‌دلیل در سال ۱۹۰۶ جایزه نوبل مشترکا به «کاخال» و «گلژی» داده شد. سال‌ها بعد از مرگ «کاخال» یعنی در دهه پنجاه میلادی میکروسکوپ‌های الکترونی به روشنی فضای سیناپس را نشان دادند و صحت نظریه «کاخال» اثبات شد. «کاخال» در دفاع از نظریه خود استدلال جالبی می‌کرد. او می‌گفت اگر سیستم عصبی یک شبکه در هم بافته‌شده باشد، طبعا تغییر این بافت پدیده راحتی نیست. درحالی‌که ما می‌بینیم سیستم عصبی مثلا با یادگیری رفتار خود را عوض می‌کند. اگر سیناپس را بپذیریم، تغییر کارکرد و ساختمان سیناپس بهتر قابل توجیه است. «کاخال» یادگیری را تغییر شکل انتهاهای تارهای عصبی در محل سیناپس و تغییر کارکرد سیناپس می‌دانست. این نظریه دهه‌ها بعد از «کاخال» به اثبات رسید. امروزه یکی از مهم‌ترین اجزای علوم اعصاب یعنی نوروپلاستیسیتی که توضیح نحوه تغییر کارکرد سیستم عصبی‌ است، بر تغییرات سیناپسی استوار است. «کاخال» بدون‌شک جزء بزرگان علوم اعصاب هست. نقش او در علوم اعصاب مشابه نقشی‌ است که «اینشتین» در فیزیک‌ یا «داروین» در زیست‌شناسی دارد. نظریه نورونی او همچنان با قدرت توجیه‌کننده کارکردهای عصبی‌ است. اغلب داروهایی که در درمان بیماری‌های عصبی به‌ کار می‌روند، بر‌اساس اثر بر گیرنده‌های ناحیه سیناپس یا ناقل‌های شیمیایی سیناپسی طراحی می‌شوند. زندگی «کاخال» و به‌خصوص تلاش و حجم کاری او و عشق بی‌نظیرش جهت رمزگشایی از سیستم عصبی، برای تمام دانشجویان و مشتاقان علم آموزنده‌ است. ریاضی‌دان بزرگ «گوس» به دانشجویانش می‌گفت همیشه آب را از سرچشمه بنوشید. قطعا «رامون کاخال» از سرچشمه‌های علوم اعصاب است.