Mozog je posvätná vec, nedá sa s ním hrať

2024 Autor: Seth Attwood | [email protected]. Naposledy zmenené: 2023-12-16 16:15

Nositeľ Nobelovej ceny Eric Kandel za pamäťové molekuly, lsd pre mačky, výcvik mäkkýšov, Viedeň v roku 1938 a sýrskych utečencov.

Freud býval v susednej viedenskej štvrti na Berggasse 19 a budúci nositeľ Nobelovej ceny ho mal každú príležitosť stretnúť cestou do školy. V životopisnom filme, ktorý bude skôr či neskôr sfilmovaný, sa toto stretnutie určite odohrá - niekde v pozadí sa ako povinný detail mestskej krajiny určite mihne otec psychoanalýzy s rozpoznateľnou bradou a cigarou. V roku 1938, keď nacisti prinútili Freuda opustiť Rakúsko, mal Candel osem rokov.

Candelu má teraz 87 rokov a naďalej pracuje na Kolumbijskej univerzite v New Yorku. Na prahu svojej kancelárie sa objaví v motýliku cez oslnivú bielu košeľu – akoby sa to dialo v predvojnovej Európe. „Práve som priletel z Viedne,“hovorí. A predstavivosť – automaticky, pretože presne tento čas a toto miesto je venované „Veku sebapoznania“, poslednej knihe preloženej do ruštiny Kandelom, podsúva obraz Viedne v službe pred sto rokmi s jej secesiou, Klimta, Wittgensteina, Gödela a Weberna, kde boli profesormi medicíny niečo ako koncertní klaviristi, anatomické divadlá predávali lístky na pitvy a medzi umelcami bola obľúbená nová módna freudovská teória nevedomia.

Freud aj Kandel sa počas svojej vedeckej kariéry zaoberali pamäťou – každý svojím vlastným spôsobom. Z čoho sa skladá naša psychika? Pre Freuda - z komplexov, potlačených strachov, potlačených spomienok. Pre Kandel - z priónu podobného proteínu CPEB, potlačená génová expresia a skoky v koncentrácii enzýmov nazývaných "proteínkinázy" v procesoch nervových buniek. Veda 30. a 10. rokov 20. storočia hovorí o mozgu rôznymi jazykmi, ale Kandel hovorí plynule oboma jazykmi.

Neurofyziológia ho na univerzite zaujala predovšetkým preto, že mu dala šancu riešiť problémy psychoanalýzy. „V roku 1957, keď som prvýkrát začal pracovať, som musel opustiť myšlienku, že by sme mohli nájsť miesto v mozgu pre funkcie ako ego. Ale teraz napríklad Freudovo „to“, inštinktívne pudy, nie je až taká záhada. Vieme, že hypotalamus v tom zohráva dôležitú úlohu. Dôležitú úlohu zohráva aj amygdala. Začneme teda postupne spájať tieto funkcie s konkrétnymi oblasťami mozgu, “hovorí Kandel.

V 36 rokoch si musel vybrať – buď „to“, alebo fyziológiu nervových buniek. Kandelovi ponúkli vedúceho jedného z najuznávanejších psychiatrických oddelení v Spojených štátoch, kde bola psychoanalýza hlavnou metódou práce s pacientmi, ale Kandel túto ponuku neprijal, takže namiesto skúmania pamäte v laboratórnych pokusoch na zvieratách. Za tieto štúdie mu v roku 2000 udelia Nobelovu cenu za fyziológiu a medicínu.

Ako môžete študovať pamäť zvierat, ak nemôžu zdieľať spomienky? Nepíšu knihy, neprechádzajú fotografie z detstva, nehrabú sa v archívoch. Ak toho nie sú schopní, potom je pravdepodobne potrebné vziať ako testovaciu osobu aspoň niekoho, kto je človeku veľmi podobný. šimpanz? Slony, ktoré – podľa populárnej anglickej detskej piesne – „nikdy nezabudnú“? Koho mozog môže poslúžiť ako dobrý model pre ten náš – s jeho potlačenými spomienkami na traumu z detstva a spomienkou na jazdu na bicykli?

Kandel si do úlohy modelky vybral nečakaného hrdinu: mäkkýša Aplysia californica, alias morského zajaca, tvora podobného slimákovi, no len pol metra a viac dlhého a vážiaceho až sedem kilogramov. Aplysia vôbec nemá mozog v obvyklom zmysle slova.

Nad Kandelovým stolom visí celovečerný čiernobiely portrét mušle. Namiesto mozgu má Alysia päť párov nervových uzlín s obrovskými nervovými bunkami – čo mala v skutočnosti rada Candela: čím väčšia je bunka, tým ľahšie sa do nej pozerá. Keď sa Alysia bojí, vypustí oblak farebného atramentu. Pre vedu je najzaujímavejšie, že spojenie medzi reakciou a podnetom nie je raz a navždy pevne zafixované – aplysia sa vie naučiť nové veci. Inými slovami, mäkkýš bez mozgu dokáže zapamätať. A ak sa pozriete na prácu jej nervových buniek v procese zapamätania, rozhodol sa Kandel v polovici 70. rokov 20. storočia, pomôže to pochopiť, ako si ľudia pamätajú.

Ak vieme, z ktorých molekulárnych častí sa skladajú spomienky, môžeme teoreticky počítať s tabletkami na zábudlivosť a tabletkami, ktoré pomáhajú zabudnúť, ako vo filme „Večný svit nepoškvrnenej mysle“, kde sa chodia liečiť k neurofyziológovi. nešťastná láska. O tejto perspektíve sa neustále hovorí a píše, ale Candelovi sa takáto formulácia otázky jeho tvorby úprimne nepáči.

„Nemám záujem o tabletky. Prečo vôbec zasahovať do mozgu? Prečo nie len pochopenie, žiadne zasahovanie? Tebe záleží na ovládaní mysle a mne záleží na vedomí. Chcem pochopiť, ako funguje pamäť na všetkých úrovniach, a pochopiť, odkiaľ pochádza kreativita."

* * *

Krvné bunky sa podľa populárno-vedeckého magazínu New Scientist úplne obnovia za 150 dní: žiadna z červených krviniek, ktoré pred rokom cestovali našimi žilami, už neexistuje. Životnosť kožnej bunky je dva týždne. Aj kostné bunky žijú len 10 rokov. Tkanivá nášho tela sú krátkodobá vec: sú zahrnuté v kolobehu neustáleho spracovania. Ak telo trávi svoju vlastnú krv, kožu a kosti zbesilým tempom, aký biomateriál je potom schopný niesť podrobné spomienky spred 80 rokov?

Kandel vo svojej knihe „In Search of Memory“podrobne opisuje, ako v novembri 1938 prišla do ich bytu nacistická polícia a nariadila im vyčistiť priestory – presťahovať sa na neurčitý čas do inej židovskej rodiny. Na ďalších stranách sa spomínajú poštové známky, ktoré si brat stihol vziať so sebou, a obväz na udržanie tvaru fúzov - hlava rodiny, ktorá ich ukrývala, ho používala pri spaní a ničenie v dome, našli, keď sa vrátili.

Ak by toto všetko bolo zaznamenané na film, od roku 1938 by mal čas vyschnúť a prasknúť. Ale kdesi v hlave si záhadné organické molekuly podliehajúce skaze uchovávajú tieto informácie lepšie ako film.

Aplysia mäkkýšov dala šancu priblížiť sa k tejto problematike aspoň z diaľky. Kandel začal skúmaním krátkodobej pamäte, kde žijú dojmy z posledných sekúnd. Sekunda je už na pomery nervovej bunky veľmi dlhá doba, ktorá sa počas tejto doby stihne stokrát nabiť elektrinou a vystreliť elektrický impulz na svojich susedov. Odkiaľ sa uprostred tejto elektrickej búrky berú procesy tisíckrát pomalšie? Opísať kauzálne vzťahy za tým trvalo viac ako pätnásť rokov.

Prvým je pomocný neurón, ktorý funguje ako akýsi ovládač hlasitosti pre elektrickú kanonádu. Najbližším kvalitatívnym analógom tejto „hlasitosti“u mäkkýšov je stres u ľudí, ktorý otupuje emocionálne reakcie. Čo znamená „otočte rukoväť“? Izolovať molekuly neurotransmiteru serotonínu, ktoré ako kľúč v zámku ležia v receptoroch, ktoré na ne čakajú na povrchu cieľovej bunky a ovplyvňujú procesy v nej. Aké sú tieto procesy? Syntéza špeciálnych molekúl nazývaných "cyklický AMP", ktoré žijú v bunke oveľa dlhšie ako elektrické impulzy. Rýchlosť syntézy je riadená enzýmami, práca enzýmov je regulovaná génmi, aktivita génov závisí od génovej regulačnej siete – a tak ďalej: reťazec príčin a následkov je dlhý.

Na objasnenie detailov bolo potrebné rozobrať zlatú rybku a odvodiť – to už urobili iní vedci – genetickú líniu mutantných múch s oficiálnym názvom „dunce“(dunce): nevedeli si spomenúť, ako to vonia predtým, než boli zranení. A aby zistil, ako sa serotonín, rovnaký „regulátor hlasitosti“, viaže vo zrakovej kôre, dal Kandel mačkám LSD: s touto látkou začal pracovať už v roku 1955, predtým, ako to vyskúšali prví hippies.

A čo ľudské skúsenosti? To isté LSD, hoci ho výskumníci mali zakázané používať už v 60. rokoch, sa v roku 2000 vrátilo do laboratória spolu s meskalínom a psilocybínom, kde ich pod dohľadom vedcov berú zdraví dobrovoľníci. A potom a teraz je Kandel kategoricky proti: „Ľudský mozog je posvätná vec. Nemôžeš sa s ním hrať."

* * *

Keď v roku 2006 vyšla kniha „In Search of Memory“prvýkrát v angličtine, Kandel napísal, že aj tie najrutinnejšie operácie nášho mozgu – napríklad rozpoznávanie tvárí a predmetov – sú úlohy nepredstaviteľnej výpočtovej zložitosti: počítače. Odvtedy sa niečo zmenilo: v roku 2012 prišiel absolvent Torontskej univerzity Alex Krizhevsky s neurónovou sieťou, ktorá s rekordne nízkou chybovosťou dokázala v súťaži ImageNet klasifikovať 1,3 milióna obrázkov na tisíc tried.. Predovšetkým bolo potrebné rozlíšiť gekonov od leguánov a yorkshirských teriérov od norfolských - a samotný počítačový program sa bez výslovných pokynov naučil nájsť jemné rozdiely medzi druhmi jašteríc a plemenami psov.

Komplikované verzie tejto neurónovej siete do roku 2014 začali riešiť problém rozpoznávania obrazu lepšie ako človek. „Pracujú s tým vynikajúco,“prikývol Kandel hlavou: teraz musíte niečím novým ilustrovať prevahu živého mozgu nad všetkým ostatným. Kde je umelá inteligencia stále nižšia ako prirodzená inteligencia - a čo teraz musí urobiť, aby prekonala mozog?

„Myslite kreatívne,“hovorí Kandel. Neurónové siete už vedia skladať texty podobné Letovovým básňam a prekresľovať fotografie v štýle Van Gogha, ale to všetko podľa Kandela nie je to isté: „Imitácia je jedna vec, vymýšľanie nových štýlov druhá.“

Najmenej zo všetkého možno podozrievať nositeľa Nobelovej ceny, že v takúto možnosť neverí. Jeho kniha „The Age of Illumination“je o tom, ako v diele umelca rozlíšiť špecifické metódy ovplyvňovania mozgu, schopnosti v správnom čase zatiahnuť za správnu páku mechanizmov empatie. Kandel je zberateľom a veľkým fanúšikom viedenskej secesie, preto hlavnými postavami jeho knihy, úvahy o povahe kreativity, ktorú rozširuje na všetkých umelcov vo všeobecnosti, sú Klimt, Schiele a Kokoschka.

Kokoschkove obrazy „pôsobia na amygdalu ako elektrický šok“. Uzlové línie na jeho obrazoch opakujú pohyby pohľadov, ktoré načrtol sovietsky psychofyziológ Alfred Yarbus (na očné buľvy si pripevnil tesne priliehajúce kontaktné šošovky spojené so záznamníkom pohybu). A uhlovosť a skreslenie v expresionistických portrétoch sú signály, ktoré dokonale čítajú početné zóny rozpoznávania tvárí v mozgu.

Realizmus so svojou snahou čo najdoslovnejšie reprodukovať geometriu trojrozmerného sveta nie je v tomto zmysle najlepším spôsobom, ako prinútiť náš mozog, aby zapol empatiu. S fotografickou presnosťou nemá zmysel prekresľovať človeka centimeter po centimetri, ak sú v mozgu úplne disproporčné oblasti zodpovedné za vnímanie tvárí, rúk – a zvyšku tela.

Čo sa stane, ak klasickú maľbu opustíme ešte ďalej? Zdá sa, že Kandel je voči umeniu po 50. rokoch skeptický: napríklad akcionizmus – dokonca aj viedenský, bez ohľadu na to, ako vrúcne cíti Viedeň – ho necháva ľahostajným. Čo hovorí neurofyziológia o emóciách, ako je znechutenie alebo strach, s ktorými Marina Abramovich a Valli Export pracujú,pri pokusoch na vlastnom tele? „To ma nezaujíma,“povie krátko a zmení tému.

* * *

O akých politických témach by mali úrady v prvom rade diskutovať s vedcami? Migranti, okamžite odpovedá Kandel. „Trump zakázal vstup ľuďom z rôznych krajín a považujem to za veľmi nebezpečné,“pripomína prezidentský dekrét, ktorý v januári znemožnil občanom Iránu, Iraku, Sýrie, Jemenu, Líbye, Somálska a Sudánu vstup do Spojených štátov. štátov. Zákaz, ktorý neskôr súd zrušil, bol bezpodmienečný – na hraniciach boli alebo sa chystali nasadiť aj tí, ktorí mali rodinu v Amerike, zmluvu s Microsoftom či katedrou na univerzite Ivy League.

Čo na to môže povedať veda? Kandel hovorí: "Dám vám osobný príklad." Nositeľ Nobelovej ceny - migrant a syn migranta. Jeho rodina musela opustiť Viedeň takmer v rovnakom čase ako Freud. Najprv však bol otec Kandel spolu s ďalšími viedenskými Židmi nútený vydrhnúť z chodníka zubnými kefkami heslá proti anšlusu. Potom odviezli a previedli otcovo hračkárstvo na nového árijského majiteľa. Potom samotného Kandela vylúčili zo školy, kde študoval s nežidovskými deťmi, a preložili ho do novej, len pre Židov, na okraji mesta.

„Ja, americká celebrita a ja som migrant“je populárny argument: keď novinári našli Sergeja Brina, spoluzakladateľa spoločnosti Google, medzi protestujúcimi proti Trumpovmu rozhodnutiu v januári, uvažoval rovnako. Ale ak Brin prišiel do Ameriky zo ZSSR v roku 1979 ako syn profesora matematiky, potom rodina Kandelovcov v roku 1939 podľa všetkých formálnych kritérií nespadala do kategórie imigrantov, ktorých vítajú s otvorenou náručou. Jeho otec sa narodil v malom ukrajinskom mestečku neďaleko Ľvova a mal neúplné vzdelanie. A samotný Kandel bol po príchode do Ameriky poslaný do náboženskej školy - študovať hebrejčinu a Tóru.

Najbližším analógom tejto situácie je teraz osemročný arabský chlapec, syn nevzdelaného robotníka zo Sýrie, ktorý hneď po presťahovaní odchádza študovať do medresy. Z pohľadu európskej či americkej pravice je to dokonalý príklad niekoho, koho by za žiadnych okolností nemali pustiť na Západ.

Kandel je presvedčený, že jeho prípad je skôr pravidlom ako výnimkou. Keď sa o americkej vede povie, že ide o dielo európskych imigrantov, väčšinou si predstavia známe osobnosti ako Einstein alebo Fermi, ktoré sa už v Európe odohrali. Ale bolo ich len niekoľko: „Väčšina vedcov z radov prisťahovalcov sem neprišla preto, že by vláda dúfala v ich budúci prínos pre vedu. Mnohí z nich boli veľmi mladí a zachraňovali si životy: keby oni, Židia, zostali v Európe, jednoducho by ich zabili. Platí to najmä pre Nemecko a Rakúsko. Ale využili výhody Spojených štátov a vyrástli v tomto nádhernom prostredí. A dosiahli všetko, čo chceli."