سانتاگو رامون کاخال: پیشگام عصب پژوهشی نوین

سانتاگو رامون کاخال: پیشگام عصب پژوهشی نوین

زندگینامه

رامون کاخال در اول ماه مه 1852 در شهرک پتیا و منطقه زارگوزا در اسپانیا بدنیا آمد. پدر وی در ابتدا به عنوان دستیار یک جراح مشغول به کار شد و به جهت کسب معاش به آرایشگری و حجامت نیز مبادرت ورزید. در 22 سالگی به بارسلون می رود تا به تحصیل پزشکی و جراحی بپردازد. بعد از دوسال با دختر مورد علاقه خود به نام آنتونیا ازدواج می کند. سانتاگو در دوران کودکیش به دو انگیزه مهم اشاره می کند: 1-علاقه به تحقیق، 2-تفسیر پدیده های طبیعی. در سن 8 سالگی کاخال پدر وی جهت شروع کار جراحی به یک شهر بزرگتر نقل مکان می کند، در همین شهر بود که رامون به نقاشی علاقمند می شود و در سن 10 سالگی وی برای آموزش زبان لاتین به کالج اسکولاپین می رود. در سال 1866 به دلیل علاقه مفرط به نقاشی پدر کاخال وی را تنبیه کرده و به دست کفاشی سخت گیر می سپارد و سرانجام کاخال در حرفه کفاشی به درجه بالایی از مهارت می رسد. در سال 1868 همزمان با انقلاب مردم اسپانیا، کاخال مدرک متوسط خود را دریافت می کند و یه صف انقلابیون و در همان سال پدر وی او را به به دست هم شهری خود بنام دون ماریانوپیلو می فرستد تا تحصیل دوره دانشگاهی پزشکی خود را آغاز کند. در دوران تحصیل پذشکی در زاراگوزا وی به نوشتن علاقه مفرط پیدا می کند، و نوول پر حجمی بر پایه زیست شناسی بدن انسان می نویسد و پس از مدتی علاقه زیادی به بدن سازی پیدا می کند. وی معتقد است عضلانی شدن مفرط دارای دو مشکل بزرگ برای جوانان است، اول آنکه جوان را به سمت خشونت سوق می دهد، و دوم با شدت گرفتن ورزش نواحی مختط حرکات در قشر مغز تقویت می شود و نواحی مربوط به تفکر تحلیل می رود.

سومین علاقه او فلسفه است. در آخرین سال تحصیل پذشکی او دلباخته دختر زیبایی می شود که وی برای ازدواج شرط مهریه ای بالا می گذارد که کاخال از این قصد منصرف می شود. در سال 1873 وی به ارتش می پیوندد. پس از بازگشت از کوبا در سالهای 1876 و 1877 به مطالعاتی آناتومی و جنین شناسی می پردازد. در سال 1878 کاخال   بدنبال خونریزی ریوی بخاطر عوارض سل به دامنه کوهستانی مونته پانو می رود و در آنجا به عکاسی علاقمند می شود. در سال 1879 وی با سیلور یافانیاناس گارسیا ازدواج می کند و در سال 1876 با شرکت در امتحان پذیرش برای کرسی مدیریت بخش آناتومی دانشکده پزشکی زاراگوزا انتخاب ی شود. اولین مقالات وی در سال 1880 به چاپ رسیده اند که به ترتیب عبارتند از :

1- مشاهدات تجربی در مورد التهاب در مزانتر، قرنیه و غضروف

2- مشاهدات میکروسکوپی انتهای اعصاب در عضلات ارادی

در سال 1883 وی کرسی آناتومی دانشگاه والنسیا را احراز کرد. در سال 1886 وی شروع به پژوهش اختصاصی و متمرکز بر روی دستگاه اعصاب کرد. در سال 1887  کاخال به والنسیا رفت و با نحوه رنگ آمیزی کومات نقره آشنا شد. اولین سفر علمی کاخال به خارج از اسپانیا برای شرکت در کنگره انجمن آناتومی آلمان در شهر برلین صورت گرفت. در 1901چاپ کتاب خاطرات زندگی من توسط کاخال صورت گرفت، در سال 1903 وی روش رنگ آمیزی نیبرات نقره را کشف کرد، و در سال 1910 کتاب بافت شناسی سیستم عصبی انسان و مهره دراران را چاپ کرد. چاپ کتاب تخریب و باز سازی سیستم عصبی در سالهای 1913-1914 صورت گرفت. مرگ همسر وی در سال 1930 وی را اندوهگین کرد و او در سال 1934 کتاب “جهانی که در هشتاد سال دیده ام” را چاپ کرد. مرگ کاخال در سال 1934 در ساعت یازده بعد از ظهر هفدهم اکتبر رخ داد.

1- نظریه نورونی

در واقع در قرن نوزدهم دانشمندان عصب شناس معتقد به وجود شبکه ای از اعصاب بودند که همچون دستگاه کردش خون کاملا ً به هم پیوسته است و قائل به جدا بودن سلول های عصبی از یکدیگر نبودند(نظریه شبکه ای ). و اطلاق نام نورون به معنای یک یاخته مجزای عصبی برای نخستین بار توسط هیس مورد استفاده قرار گرفت. هیس و فورل در سال 1887 به مشاهده انتهای آزاد عصب در ماده خاکستری به نظریه نورونی رسیدند، اما نتوانستند با مشاهدات کافی و قابل تکرار به اثبات نظیه مزبور دست یابند، و شاید کاخال را بتوان اولین کسی دانست که با قدرت هرچه تمام تر مبارزه علیه نظریه شبکه ای را دنبال کرد. وی با کشف انتهای سبدی شکل فیبر های صعودی نشان داد که تماس بین سلول های عصبی از هر سو ممکن نیست و این تماس نه میان دندریت ها با همدیگر و نه میان شاخه هایی از فیبر های عصبی است، بلکه میان شاخه های عصبی از یک طرف و جسم سلولی و زوائد دندریتیک از طرف دیگر وجود دارد. و این حالت استثناء دارد تنها با نظریه نورونی می توانست توجیه شود.

2- عصب زایی

کاخال در سال 1890 به مبحث عصب زایی علاقه پیدا کرد و به مطالعه روی تکامل سلول عصبی جنین می پردازد. سؤال اساسی این بود که چگونه یاخته عصبی شکل می گیرد؟ چگونه آکسون می تواند بدون اغتشاش و بدون اشتباه به صفحه انتهایی حرکتی در درون عصله یا اندام های حسی در پوست و اعصای دیگر برسد و بدون اینکه راهش را گم کند مقصد را بیابد؟ در جواب این پرسش دو نظریه موجود بود. اولین نظریه متعلق به هنسن و پیروان اوست که معتقد بودند نوروبلاست اولیه (سلول پیش ساز سلول عصبی) دچار یک سری تقسیمات نا کامل سلولی می گردد. درابتدا جسم سلول مرکزی و اندام گیرنده محیطی از این ناکامل بوجود می آیند، یعنی دو هسته بوجود می آید که با نواری بهم متصل باقی می مانند و درادامه این تقسیمات ناکامل سلولی رشد آکسون نیز نه در اثر دراز شدن مداوم انتهای آزاد آن، بلکه به علت کشیده شدن پل های بینابینی پروتوپلاسمی بوجود آیند. نظریه هنسن  نظریه زنجیره سلولی نامیده می شد.

بر خلاف نظر هنسن، نظریه دیگر آکسون سلول عصبی را از منشاء تمایز و تقسیم یک سلول عصبی می دانست، آن را فراورده مشترک بافتی عناصر آکتودرمی بسیاری می دانست که دور از سلول مرکزی عصبی قرار گرفته اند. نظیه اول را پیوستگی و نظریات دوم و سوم را نظریه مجاورتی می نامیدند. کشفیات کاخال بر اساس رنگ آمیزی کرومات نقره مؤید نظریه اول یا نظریه پیوستگی بود.

3- مخروط رشد

کاخال اولین کسی بود که توانست انتهای رشد یابنده آکسون را بنام مخروط رشد بیابد. هیس که از مدافعین اولیه این نظریه بود در نامه ای شادمانی خود را از این کشف به او ابراز می نماید. کاخال با انجام پژوهش روی جنین سه روزه جوجه، انتهای آکسون را به صورت یک تراکم پروتوپلاسمی بشکل مخروطی توصیف می نماید که دارای حرکتی آمیب وار است. مخروط رشد به نرمی و با انعطاف به صورتی مکانیکی سد ها را کنار می زند تا راهش را به سوی اندام محیطی مربوطه بیابد و بدین ترتیب آکسون دارای طول مناسب نهایی خود می گردد و تنها از دراز شدن پروتوپلاسم آکسون سلول عصبی اولیه بوجود می آید.

4- قطبش فعال و قطبش سوی آکسونی

در طول سال 1891 کاخال قطبظ فعال سلول عصبی را کشف کرد. هنوز کسی به این سؤال جواب نداده بود که در ساختار پیچیده ی سلول عصبی با زوائد دراز (آکسونی) و زوائد کوتاه (دندریتیک) میز جریان پیام عصبی از کدام سو است؟ آیا انتقال جریان دوسویه است یا یک سویه؟

در سال 1891 کاخال با کامل کردن نظریه قبلی، نظریه جدید یا انتقال پیام عصبی از دندریت به جسم سلولی و سپس آکسون را ارائه داد که این نحوه انتقال یک سویه را قطبش فعال نامید. اما دو اشکال به این نتیجه گیری وارد بود و اولین کسی که به نقد آن پرداخت ون گهوختن بود، در واقع  خود کاخال نیز متوجه این دو نکته شده بود که اولاً در برخی از لام های … شده از لب بینایی و نیم کره های مخ در مارها، پرندگان و دوزیستان، فقط دندریت ها در کنار همدیگر دیده می شوند. در نتیجه بایستی یکی از دندریت ها پیام عصبی را از جسم سلولی دور و دیگری به آن نزدیک می کرد که با نظریه قطبش فعال در تضاد قرار می گرفت. نکته دوم آن بود که پایانه های حسی شکلی شبیه آکسون داشتند، پس چگونه می توانستند پیام عصبی را از پیانه حسی به سمت جسم سلولی هدایت نمایند، این دو تناقض با یافته های بعدی حل شد. کاخال در سال 1897 برای تکمیل نظریه ی اول نظریه قطبش سوی آکسونی را معرفی می نماید که در این اصل جسم سلولی و دندریت پیام عصبی را به سمت آکسون هدایت می نماید و بر عکس آکسون پیام عصبی را به دور از جسم سلولی و نیز به دور از دندریت هدایت می کند. یعنی پیام را از جسم سلولی یا دندیت گرفته به سمت پایانه های رشته عصبی منتقل می نماید.

5- تحقیق بر روی سلولهای مخچه

وی در موردد مخچه به طور خاص به تحقیقات وسیعی دست زده است. او کشف کرد که نحوه ی ایجاد دندریت ها یا آکسون ها در سلول پورکنیژ بصورتی است که در ابتدا همراه با مرحله ای از رشد تصادفی و پر از اغتشاش بوده که این مرحله ای است گذرا و هنگامیکه فیبر های نورون های آوران به آنها می رسند تنها زوائدی که بدرستی قادر به تماس باشند باقی می مانند و باقی زوائد تحلیل رفته و از بین می روند. ضمناً او به کشف سلول های جوان و تمایز نیافته ریز دانه ای در سطح مخچه که تا آنزمان ناشناخته بود، دست یافت. او دریافت که این سلول ها به تدریج بصورت سلول های دو قطبی افقی در آمده و نهایتاً با رشد نزولی خود به مرحله سلول دو قطبی عمودی می رسند و شروع به ایجاد دندریت ها می نمایند.

6- بازسازی و تخریب یاخته ی عصبی

کاخال در سال 1905 به تحقیق در زمینه باز سازی سلول عصبی می پردازد که به مدت دو سال بر روی حیوانات متعدد از جمله خرگوش، گربه و سگ بررسی هایی را به انجام می رساند وی در تحقیقاتش نشان داد که در مدت چند روز بعد از قطع عصب، انتهای رشته های عصبی درانتهای مرکزی عصب قطع شده نشانه هایی از ایجاد شاخه هایی در تمام جهات از خود به نمایش می گذارد. برخی از این شاخه ها به سمت محل بریدگی رشد می کنند تا بهانتهای محیطی عصب قطع شده می رسند و به داخل آن راه می یابند و عصب بازسازی می شود و باقی شاخه ها از بین می روند.

تغییرات اخیر نظریه نورونی

الف- امروزه  انواع  مختلف سیناپس های الکتریکی بسیار بیشتر از آنچه در گذشته می پنداشتند کشف شده اند.

ب- دندریت ها نیز مانند آکسون ها دارای کنال های یونی وابسته به ولتاژ هستند که می توانند پتانسیل های الکتریکی را که حامل اطلاعات هستند یا به جسم سلول رسانده و یا حتی از آن دور نمایند. ضمناً در کشفیات جدید نورون تنها به عنوان یک عامل منفرد ساده تلقی نمی شود، بلکه در نظریه جدید حتی در درون یک نورن ممکن است آنالیز های پیچیده ای صورت بگیرد.

ج- اخیراً معتقدند که سلول های گلیال نیز در جریان تحلیل اطلاعات شرکت دارند. در واقع دو سلول اصلی سیستم اعصاب مرکزی را نورون ها و سلول های گلیال تشکیل می دهند و تعداد سلول های گلیال چیزی در حدود ده برابر سلول های نورونی می باشند.

د- بر خلاف نظریه قدیم یکه نوروژنرنیس را در مغز انسان های بالغ نا ممکن می دانست، امروزه معتقدند که در مناطقی از مغز مانند هیپوکامپ و مناطقی که با جوانه بویایی مرتبطند بصورتی مداوم سلول های جدید نورونی ساخته می شوند و طبق این نظریه این مسئله ارتباط دارد با فعالیت، تغذیه، تعاملات محیطی و نیز وابسته است به سن. برخی از فاکتورهای رشد، باعث تقویت نوروژنزیس شده و استرس های مربوط به بقای جاندار نقش کاهنده رشدی دارند.

نتیجه گیری

در آخر اینکه رامون کاخال بیش تر از آنکه چیزی بیابد تا به بشریت هدیه کند، بشریت و جهان او را یافت و به دنیا معرفی کرد.

منبع: کتاب رامون کاخال نشر دانژه برای خرید این کتاب به این لینک مراجعه کنید:

https://danjehpub.com/product/%D8%B1%D8%A7%D9%85%D9%88%D9%86-%DA%A9%D8%A7%D8%AE%D8%A7%D9%84/