Eric Kandel. Biyografi

2000 yılında Amerikalı sinir bilimci Eric Kandel, iki meslektaşı Paul Greengard ve Arvid Karlsson ile birlikte "sinir sistemindeki sinyal iletimiyle ilgili keşiflerinden dolayı" Nobel Fizyoloji veya Tıp Ödülü'nü aldı.

Corpus tarafından Rusça olarak yayınlanan In Search of Memory kitabında Kandel, hafıza çalışmalarına adanmış hayatını ve bilimsel kariyerini ayrıntılı olarak anlatıyor. Onlarca yıldır gelişimini belirleyen bu kariyerin en önemli anı, deney nesnesinin seçimiydi.

İdeal organizma

Ellili yılların sonunda, hâlâ çok genç bir bilim adamı olan Kandel, en çok öğrenme ve ezberleme sürecinin biyolojik temelleri sorusuyla ilgileniyordu. En basit davranış biçimleri olan reflekslerle çalışarak, bireysel hücreler düzeyinde incelenmeleri gerektiğine ikna olmuştu.

İdeal organizmayı bulmak Kandel'in altı ayını aldı. Memeliler uygun değildi; sinir sistemi çok karmaşıktı. Omurgasızlar arasından seçim yapmak gerekiyordu. Ancak Kandel'in meslektaşları kerevit, ıstakoz, arı, sinek, solucan veya salyangoz üzerinde deneyler yaparken kendisi için yumuşakça Aplysia'yı seçti.

Aplysia ilk olarak antik çağda tanımlandı ve ona deniz tavşanı adı verildi (ürkek kulaklı bir hayvana uzaktan benzerliği nedeniyle).

Bazı eski doğa bilimciler Aplysia'yı kutsal bir hayvan olarak görüyorlardı - bir tehdide verdiği tepkiden çok etkilendiler: Aplysia rahatsız edildiğinde bol miktarda mürekkebe benzer parlak mor bir sıvı salgılar.

Kandel için bu radikal, içgüdüsel bir seçimdi. O zamanlar Aplysia'yı ayrıntılı olarak inceleyen yalnızca iki biyolog vardı ve her ikisi de Fransa'da yaşıyordu. Kandel'in onların deneyimine ihtiyacı vardı ve o dönemde başarılı bir şekilde çalıştığı ABD'deki Ulusal Sağlık Enstitüleri'nden ayrılıp başka bir kıtaya taşınmak zorunda kaldı.

Ancak karar haklıydı. Gerçek şu ki Aplysia sinir sistemi basittir ve az sayıda hücreden oluşur. Üstelik hücreler çok büyüktür; bazıları çıplak gözle bile görülebilir. Böylece bilim adamı, yumuşakçadaki şu veya bu davranış biçimini kontrol eden tüm sinir devreleri sisteminin haritasını çıkarabilir.

Kandel, üzerinde uzun yıllar öğrenme ve hafıza oluşumu süreçlerine ilişkin önemli araştırmalar yaptığı bir nesne buldu:

Aplysia ile deneysel bir nesne olarak çalışmanın sadece şaşırtıcı derecede bilgilendirici değil, aynı zamanda çok eğlenceli olduğu ortaya çıktı. Araştırmaya uygun bir hayvan bulma umuduyla doğan bir tutkuyla başlayan Aplysia ile ilişkim, ciddi bir ilişkiye dönüştü.

Bu yazıda Aplysia çalışmasıyla yapılan nörofizyolojik teorilerin ana keşiflerinden ve deneysel doğrulamalarından bahsedeceğiz.

En basit davranış biçimleri bile eğitimin etkisi altında değişir

Kandel, tamamen ünlü Rus fizyolog Ivan Petrovich Pavlov'un takipçisi olarak değerlendirilebilir. Aplysia ile yaptığı ilk deneyler Pavlov'unkine benziyordu; yapay duyusal uyaranların yardımıyla Kandel yumuşakçalarda davranış değişiklikleri elde etti. Tek fark, bir memelinin davranışının, hatta refleksinin, bir yumuşakçanın davranışından çok daha karmaşık olmasıdır. Basit bir organizmada Kandel, davranıştaki değişikliklerin bireysel sinir bağlantıları düzeyinde meydana geldiğini gösterebildi.

Aplysia solungaçları kullanarak nefes alır ve onları korumak için refleks olarak onları geri çeker. Tüm Aplysialarda bundan aynı nöronlar sorumludur. Sağlıklı bir organizmada bu kadar basit davranışın her zaman aynı olduğu görülmektedir. Ancak bunun böyle olmadığı ortaya çıktı:

    Yumuşakça derisinin yüzeyine tekrar tekrar dokunulduğunda solungaç geri çekilme refleksinin genliği giderek azalır ve reflekste yer alan nöronlar arasındaki bağlantı zayıflar - bu etkidir bağımlılık;

    artan hassasiyete neden olan elektrik çarpması durumunda ( hassaslaşma) yumuşakçalarda solungaç geri çekilme refleksi yoğunlaştı ve nöronlar arasındaki bağlantı da arttı;

    Alternatif dokunuşlar ve elektrik şokları (zayıf ve güçlü tahrişler), Kandel, Aplysia'nın her ikisinin de bir ilişkisine sahip olmasını sağladı - yumuşakça, hafif tahrişte bile solungaçlarını güçlü bir şekilde geri çekmeye başladı - bu bir klasik şartlı refleks.

Aplysia nöronları dokuz sinir düğümüne (ganglionlar) birleşir. Solungaç geri çekilme refleksiyle ilişkili reaksiyonlar büyük karın ganglionunda meydana gelir.

Bu ne anlama gelir? Yumuşakçalar, insanlar da dahil olmak üzere memelilerde öğrenmeyi karakterize eden karmaşık davranışların basit davranışsal analoglarına sahiptir. Aplisia deneyimimi hatırladım ve solungaç geri çekme refleksi, önceki uyarıma bağlı olarak farklı şekilde çalıştı.

Öğrenme ve hafıza, nöronlar arasındaki bağlantılarda meydana gelen değişikliklerdir.

Yumuşakçalarda solungaç geri çekilme refleksi tam olarak nasıl çalışır? Aplysia'nın basit yapısı sayesinde Kandel bu reaksiyonun mekanizmasını anlayabildi. Bundan iki farklı nöron tipinin sorumlu olduğu ortaya çıktı: Stimülasyon üzerine bir aksiyon potansiyelinin ortaya çıktığı duyusal nöronlar ve solungaçların geri çekilmesine yol açan tepki potansiyellerinin ortaya çıktığı motor nöronlar.

Uyaranlara alışmanın veya tersine duyarlılığın artmasının bir sonucu olarak, duyu nöronu ile motor nöron arasındaki bağlantı değişti - aralarındaki sinyal aktarımının etkinliği azaldı veya arttı.

Canlılarda öğrenme süreci belirli bir nöronda gerçekleşmez, iki nöron arasındaki sabit bir bağlantı içerisinde gerçekleşir. Bu bağlantıya, nöronların bağlantısına denir. sinaps.

En basit haliyle öğrenme, önceden belirlenmiş bağlantılardan oluşan geniş bir repertuardan seçim yapar ve bu bağlantıların belirli bir alt kümesinin gücünü değiştirir.

Eric Kandel, sinirbilimci, Nobel ödüllü

Aplysia ile yapılan ilk deneylerin sonuçlarını bir dergi makalesinde özetleyen Kandel, koşullu refleksleri geliştirmeye yönelik yöntemlerin kullanılmasının, davranış değişikliğinin daha karmaşık biçimlerini incelemeyi mümkün kılabileceğini vurguladı. Ve haklı olduğu ortaya çıktı.

Öğrenme sinir sisteminde fizyolojik değişikliklere yol açar

Hafızamız kısa vadeli ve uzun vadeli olarak ikiye ayrılır. İlkinin hacmi oldukça küçük - son yarım dakikada algıladığımız ve sonra rahatlıkla unuttuğumuz şey bu. Hatırladıklarımız uzun süreli hafızada depolanır ve bunun için beyinde yeni bir protein sentezlenir.

Ancak görünen o ki mesele sadece protein değil. Aplysia üzerinde yapılan deneyler, öğrenme süreci sırasında sinir sistemindeki sinir bağlantılarının sayısının değiştiğini göstermiştir.

Uzun süreli hafıza oluştuğunda, nöronlar yeni sonlanmalar geliştirir, yeni bağlantılar kazanır ve eskilerini güçlendirir. Ve eğer sinir sistemini tekrar tekrar bağımlılık yapıcı hale getirirseniz, o zaman nöronlar tam tersine mevcut sonları geri çeker ve bağlantıları etkisiz hale gelir.

Böylece öğrenme sinir sisteminde kalıcı fizyolojik değişikliklere yol açar. Aplysia örneğini kullanırsak şuna benziyordu: Deney sırasında yumuşakça aynı kuvvetin dokunuşlarına yoğun tepki vermeyi öğrendi ve ilk başta sadece solungaçlarını geri çekse de artık mürekkep salmaya başladı.

Bu, tahrişin etkisi altında duyu nöronunun bağlantısının yalnızca solungaçlardan sorumlu motor nöronla değil, aynı zamanda mürekkep bezinin motor nöronuyla da arttığı anlamına gelir. Aplysia'nın dokunmaya karşı artan tepki hafızası olduğundan, duyu nöronu bir sonraki tahrişle birlikte aynı anda iki motor nörona gelişmiş bir sinyal vermeye başladı ve hayvan farklı davranmaya başladı.

90'lı yıllarda önce maymunlarda, sonra insanlarda öğrenme sonucunda somatosensoriyel kortekste kalıcı değişiklikler olduğunu belgeleyen deneyler yapıldı.

Özellikle kemancılarda ve çellistlerde sol elin telleri sıkıştıran parmaklarından sorumlu olan korteks alanının müzisyen olmayan bir kişinin beynindekinin iki katı kadar büyük olduğu tespit edildi. Ayrıca çocukluktan itibaren yaylı çalanlar, ergenlik döneminde çalmaya başlayanlara göre bu alanda daha iyi bir gelişim gösterirler ve daha sonra beyinlerimiz çocuklukta daha plastiktir. Bu arada, sağ elin parmaklarından sorumlu bölge bu şekilde gelişmiyor çünkü onlar daha basit bir iş yapıyorlar - yayı tutmak.

Nörotransmiterler anıların oluşmasına yardımcı olur

Kandel'e göre kendisi ve meslektaşları Aplysia'yı sinaptik bağlantılar düzeyinde inceleyerek yalnızca "bilimsel labirentin dış çevrelerine giden yolu açıyordu." Bilim insanının yeni görevi, bu sinaptik değişikliklerin moleküler düzeyde tam olarak nasıl gerçekleştiğini belirlemekti.

Ne yazık ki bu kısa makalenin formatı, çalışmanın sonuçlarını ayrıntılı olarak açıklamamıza izin vermiyor. Ezberleme mekanizmasının şematik bir açıklaması bile zor görünüyor:

Aslında bu plan, Nobel Ödülü'nün Kandel ve meslektaşlarına verilmesi meselesinin bittiği son akordu.

Büyük ölçüde basitleştirmek için, yeni deneyler sayesinde hafıza oluşumu sürecinde üçüncü bir katılımcının - modülatör bir interneron - keşfedildiğini söyleyebiliriz. Vurguluyor serotonin- Beynin bazı bölgeleri üzerindeki sakinleştirici etkisi nedeniyle halk arasında "mutluluk hormonu" olarak bilinen bir nörotransmitter. Aplysia'da ayrıca serotonin vardır ve daha önce bahsettiğimiz duyusal ve motor nöronlar arasındaki sinaptik bağlantının aynı şekilde güçlendirilmesi onun yardımıyla gerçekleşir.

Şemanın moleküler düzeyde geri kalanı yaklaşık olarak aşağıdaki gibidir. Duyusal nöronun sonu, düzenleyici bir proteini aktive eden bir sinyal maddesi üretir. protein kinaz A. Bu protein başka bir nörotransmitterin salınması için koşullar yaratır. glutamat beynimizde uyarıcı etkisi vardır. Bu reaksiyon aktifken biz de (sevgili Aplysia gibi) kısa süreli hafıza etkisi yaşıyoruz.

Reaksiyon sürekli tekrarlandığında (örneğin Aplysia'da sürekli tahriş), protein kinaz A çok bol hale gelir ve duyu nöronunun çekirdeğine nüfuz eder. Bununla hafıza oluşumunun son önemli unsuru devreye giriyor: CREB proteini. Bu protein gen ifadesini düzenler ve sinir hücrelerinin yapısını değiştirir genetik düzeyde. Davranış ve uzun süreli hafızada değişiklikler sağlayan yeni sinir uçlarının büyümesinin gerçekleştiği yer burasıdır.

Deneyler sırasında bilim insanları CREB proteininin çalışmasını engelledi ve bu tek başına uzun süreli hafıza oluşumunu engellemeye yetti, kısa süreli hafıza ise eskisi gibi çalışıyordu.

Tekrarlanan şoklar Aplysia için önemli bir deneyimdir, tıpkı piyano çalmayı veya Fransızca fiilleri birleştirmeyi öğrenmenin bizim için önemli bir deneyim olabileceği gibi: Tekrarlama, öğrenmenin anasıdır çünkü uzun süreli hafıza için gereklidir.

Eric Kandel, sinirbilimci, Nobel ödüllü

Kandel, elbette bu prensibin pek çok istisnasının bulunduğunu vurguluyor. Örneğin, travmatik veya alışılmadık derecede duygusal bir deneyim, alışılagelmiş kalıpları atlamanıza ve anıların tüm resmini hızlı bir şekilde yazmanıza olanak tanır.

Bir sır: Bunun nedeni vücudun, gen ifadesini baskılayan mekanizmaları kapatan ve genetik değişikliklerin daha hızlı gerçekleşmesine izin veren proteinlere sahip olmasıdır. Ama belki bir dahaki sefere bunun hakkında daha fazla bilgi veririz.

Eric Kandel

Hafıza arayışı içinde

İnsan ruhunun yeni bir biliminin ortaya çıkışı

Önsöz

İnsan ruhunun biyolojik doğasını anlamak, 21. yüzyılda bilimin temel görevidir. Algının, öğrenmenin, hafızanın, düşünmenin, bilincin biyolojik doğasını ve özgür iradenin sınırlarını anlamaya çalışıyoruz. Sadece birkaç on yıl önce biyologların bu olguları inceleme fırsatına sahip olmaları düşünülemez görünüyordu. Evrendeki en karmaşık olgular sistemi olan insan ruhunun en derin sırlarının, biyolojik analizlere, hatta belki de moleküler düzeyde açıklanabileceği düşüncesi, 20. yüzyılın ortalarına kadar ciddiye alınamıyordu.

Son elli yılda biyolojideki olağanüstü ilerlemeler bunu mümkün kıldı. James Watson ve Francis Crick'in 1953'te DNA'nın yapısını keşfetmesi, genlerde yazılı bilgilerin hücrelerin işleyişini nasıl kontrol ettiğini incelemek için rasyonel bir temel sağlayarak biyolojide devrim yarattı. Bu keşif, gen düzenlemesinin temel ilkelerini - genlerin, hücrelerin işleyişini belirleyen proteinlerin sentezini nasıl sağladığını, bir organizmanın gelişimi sırasında genlerin ve proteinlerin nasıl açılıp kapatıldığını, yapısını belirlediğini - anlamayı mümkün kıldı. Arkamızdaki bu dikkate değer başarılarla birlikte, fizik ve kimyanın yanı sıra biyoloji de doğa bilimleri kümesinde merkezi bir yer edindi.

Yeni bilgi ve güvenle donanmış olan biyoloji, en yüksek hedefine, insan ruhunun biyolojik doğasını anlamaya doğru koştu. Uzun süredir bilimsel olmadığı düşünülen bu yöndeki çalışmalar şimdiden tüm hızıyla devam ediyor. Dahası, bilim tarihçileri 20. yüzyılın son yirmi yılını gözden geçirdiklerinde muhtemelen şaşırtıcı bir gerçeği fark edeceklerdir: O zamanın insan ruhuna ilişkin en değerli keşifleri, geleneksel olarak bu alanda çalışan disiplinlerden gelmemişti. felsefe, psikoloji veya psikanaliz. Bunlar, bu disiplinlerin, moleküler biyolojinin etkileyici ilerlemeleri sayesinde gelişen yeni bir sentetik disiplin olan beyin biyolojisi ile birleştirilmesiyle mümkün oldu. Sonuç, yaşamın büyük gizemlerini keşfetmek için moleküler biyolojinin gücünden yararlanan yeni bir ruh bilimiydi.

Yeni bilim beş prensibe dayanmaktadır. Birincisi, ruhumuzun beyinden ayrılamaz olmasıdır. Beyin, duyular üreten, düşünceleri ve hisleri düzenleyen ve eylemleri kontrol eden karmaşık, oldukça hesaplamalı bir biyolojik organdır. Beyin, yalnızca koşmak veya yemek yemek gibi nispeten basit motor davranış biçimlerinden değil, aynı zamanda insan doğasının özünü gördüğümüz düşünme, konuşma veya sanat eserleri yaratma gibi karmaşık eylemlerden de sorumludur. Bu yönüyle insan ruhu, tıpkı yürümenin bacaklar tarafından gerçekleştirilen bir işlemler sistemi olması gibi, beyin tarafından gerçekleştirilen bir işlemler sistemi olarak ortaya çıkar; ancak beyin söz konusu olduğunda sistem çok daha karmaşıktır.

İkinci prensip, en basit reflekslerden dil, müzik ve görsel sanatlar alanındaki en yaratıcı faaliyet biçimlerine kadar beynin her zihinsel işlevinin, beynin farklı bölgelerinde çalışan özelleşmiş sinir devreleri tarafından gerçekleştirilmesidir. Bu nedenle, insan ruhunun biyolojisini, ruhumuzun belirli bir konumunu ima eden ve şunu öneren zihin biyolojisi teriminden ziyade, bu devreler tarafından gerçekleştirilen zihinsel işlemler sistemini belirten zihin biyolojisi terimiyle belirtmek daha iyidir. Beynimizde tüm zihinsel işlemlerin yapıldığı belli bir yerimiz var.

Üçüncü prensip: tüm bu zincirler aynı temel sinyal birimlerinden - sinir hücrelerinden (nöronlar) oluşur. Dördüncüsü: Sinir devreleri, sinir hücrelerinin içinde sinyaller üretmek ve bunları hücreler arasında iletmek için özel madde moleküllerini kullanır. Ve son prensip: Bu spesifik sinyal molekülleri evrimsel olarak korunur, yani milyonlarca yıllık evrim boyunca değişmeden kalırlar. Bunlardan bazıları eski atalarımızın hücrelerinde mevcuttu ve bugün en uzak ve evrimsel açıdan ilkel akrabalarımızda (bakteri ve maya gibi tek hücreli organizmalar ve solucanlar, sinekler ve salyangozlar gibi basit çok hücreli organizmalar) bulunabilir. Bu canlılar, çevrelerinde başarılı bir şekilde manevra yapabilmek için, bizim günlük yaşamlarını yönetmek ve çevrelerine uyum sağlamak için kullandığımız maddelerin aynılarından oluşan molekülleri kullanırlar.

Böylece, yeni zihin bilimi sadece kendimizi anlamamızın (nasıl algıladığımız, öğrendiğimiz, hatırladığımız, hissettiğimiz ve hareket ettiğimiz) yolunu açmakla kalmıyor, aynı zamanda biyolojik bağlam içerisinde kendimize yeni bir bakış atma fırsatı da veriyor. evrim. İnsan ruhunun, ilkel atalarımız tarafından kullanılan maddeler temelinde geliştiğini ve çeşitli yaşam süreçlerini düzenleyen moleküler mekanizmaların olağanüstü muhafazakarlığının da ruhumuzun karakteristik özelliği olduğunu anlamamızı sağlar.

Zihinsel biyolojinin kişisel ve sosyal refahımız için ne kadar çok şey yapabileceğinden dolayı, bilim camiası artık hemfikirdir: 20. yüzyılda gen biyolojisi neyse, bu disiplin de 21. yüzyılda o olacaktır.

Yeni zihinsel bilim, Sokrates ve Platon'un iki bin yıldan fazla bir süre önce zihinsel süreçlerin doğası hakkında ilk kez spekülasyon yapmaya başlamasından bu yana Batılı düşünürlerin zihnini meşgul eden temel soruları ele almanın yanı sıra, aynı zamanda sorunların pratik olarak anlaşılması olasılığını da açıyor. Bunlar ruhla ilgili günlük yaşamlarımız için önemli olan konulardır. Bilim, bilim adamlarının ayrıcalığı olmaktan çıktı. Artık modern yaşamın ve kültürün ayrılmaz bir parçası. Medya neredeyse her gün kamuoyunun pek anlayamayacağı özel nitelikteki bilgileri aktarıyor. İnsanlar Alzheimer hastalığının neden olduğu hafıza kaybı ve yaşa bağlı hafıza kaybı olarak adlandırılan şeyler hakkında yazılar okurlar ve bu iki bozukluk arasındaki farkı anlamaya çalışırlar ama çoğu zaman başarısız olurlar. Bunlardan birincisi amansız bir şekilde ilerleyerek ölüme yol açar, ikincisi ise nispeten hafif bir hastalık. Nootropik ilaçları duyuyorlar ama onlardan ne bekleyecekleri hakkında çok az fikirleri var. Genlerin davranışları etkilediği ve bu genlerdeki bozuklukların akıl hastalıklarına ve nörolojik bozukluklara neden olduğu söyleniyor ancak bunun nasıl gerçekleştiği anlatılmıyor. Son olarak insanlar cinsiyete bağlı yetenek farklılıklarının kadın ve erkeklerin eğitim ve kariyerlerini etkilediğini okuyor. Bu, kadınların beyinlerinin erkeklerinkinden farklı olduğu anlamına mı geliyor?

Eric Richard Kandel

Eric'in ebeveynleri modern Ukrayna topraklarında doğdu: annesi Kolomyia'da ve babası Oleshko kasabasında (Lvov yakınında). Eric'in ailesi 1923'te evlendi. O zamanlar babamın kendi oyuncak mağazası vardı. Ancak Mart 1938'de Avusturya'nın Almanya tarafından ilhak edilmesinin ardından Yahudi mülklerine el konuldu; Eric'in babası Hermann Kandel'in mağazası da bir istisna değildi.

Dokuz yaşındayken Eric ve on dört yaşındaki kardeşi Ludwig'in kaderi Atlantik Okyanusu'nu kendileri geçmekti. 1939 baharında Anvers'ten Gerolstein gemisine bindiler. 11 Mayıs'ta kardeşler amcalarını ziyaret etmek için Brooklyn'e geldi. Daha sonra ebeveynleri de başarıyla Amerika Birleşik Devletleri'ne ulaştı.

Büyükbabasının çabaları sayesinde Eric, tüm Yahudi geleneklerine inisiye oldu ve böylece 1944'te mezun olduğu Flatbush Yeshiva'ya sorunsuz bir şekilde kabul edildi. Daha sonra orta öğrenimini aldığı Erasmus Hall School'a girdi. Kandel, Erasmus Salonu'ndayken okul gazetesinde spor köşe yazarı olarak çalıştı. Yüksek öğrenimini Harvard Üniversitesi'nde aldı. 1952'de New York Üniversitesi Tıp Fakültesi'nde okumaya başladı. Okurken gelecekteki eşi Denise Bystrin ile tanıştı. Bu sırada Columbia Üniversitesi'ndeki Harry Grundfest laboratuvarında da araştırmalar yaptı. 1962'de yumuşakça Aplysia'yı incelemek için Paris'e gitti ( Aplysia Kaliforniya). Bu onun gelecekteki kaderini belirledi.

Deniz yumuşakçası Aplysia'nın sinir sistemini model olarak kullanarak, sinaps aktivitesindeki değişikliklerin hafıza mekanizması için temel olduğunu keşfetti. Sinapstaki protein fosforilasyonu kısa süreli hafızanın oluşumunda önemli bir rol oynar. Uzun süreli belleğin oluşumu aynı zamanda protein sentezinde sinapsın şekli ve işlevinde değişikliklere yol açan dönüşümleri de gerektirir. Belirli bir sinapsın her iki nöronu da uyarıldığında, sinaptik yarıkta değişiklikler meydana gelmeye başlar; bunlar, sinyalin sinapstan geçişini etkilemesine rağmen, kendi başlarına kısa süreli hafızayla ilişkili olduklarını kanıtlamaz. Bellekteki bir görüntü, olumlu geri bildirim (kendi kendini uyarma) yardımıyla korunursa, o zaman sinapstaki değişiklikler elbette bağlantıyı kesebilir ve bu görüntüyü söndürebilir, ancak bunun tersi mümkün değildir.

Eric Kandel ilk olarak memelilerde hafıza oluşumunun mekanizmalarını incelemeye başladı, ancak sinir sistemlerinin temel hafıza süreçlerini anlamanın çok zor olduğu ortaya çıktı. Bilim adamı daha basit bir deneysel model kullanmaya karar verdi - çoğu büyük (1 mm'ye kadar) 20.000 nörondan oluşan Aplysia sinir sistemi.

Eric Kandel, Aplysia'da hem kısa hem de uzun süreli hafızanın sinapsta "lokalize" olduğunu kanıtladı; 90'lı yıllarda benzer çalışmaları fareler üzerinde gerçekleştirdi. Bilim adamı, yumuşakçalarda keşfedilen hafıza oluşumunun aynısının memelilerde de mevcut olduğunu kanıtlamayı başardı.

Eric Kandel insanlarda da benzer hafıza mekanizmaları keşfetti. İnsan hafızasının “sinapslarda lokalize” olduğunu ve çeşitli hafıza türlerinin oluşumu sürecinde sinaps fonksiyonundaki değişikliklerin temel olduğunu söyleyebiliriz. Belleğin sinapsın kendisinde lokalize olmadığını, ancak bu sinapsın iletkenliği tarafından belirlendiğini söylemek daha iyidir. Bellek sürecinin tüm karmaşık kompleksini anlamanın yolu hala uzun olsa da, Eric Kandel'in araştırmasının sonuçları daha sonraki bilimsel araştırmaların temelini oluşturdu.

2000 yılında Eric Kandel, Arvid Carlsson ve Paul Greengard ile birlikte "sinir sisteminde sinyal iletimi ile ilgili keşiflerinden dolayı" Nobel Fizyoloji veya Tıp Ödülü'ne layık görüldü.

Eric Richard Kandel (Kendel), Amerikalı bir psikiyatrist, biyokimya profesörü ve sinir bilimci, Nobel Tıp ve Fizyoloji Ödülü sahibi.

Eric, 7 Kasım 1929'da Avusturya'nın Viyana kentinde Yahudi bir ailenin çocuğu olarak dünyaya geldi. İlginç bir şekilde, Eric'in ebeveynleri Ukrayna'dandı: babası Lvov yakınlarında yaşıyordu ve annesi Kolomyia'da yaşıyordu. Ebeveynler 1923'te evlendi ve kısa süre sonra Viyana'ya taşındı. Eric'in babasının bir oyuncak mağazası vardı, ancak Mart 1938'de Nazi işgali sonucunda Yahudi mülkleri kamulaştırıldı. Ailenin iki oğlu vardı: En küçük oğlu Eric ve en büyük oğlu Ludwig.

Eric Kandel eğitimine Viyana'daki bir okulda başladı, ancak Nazilerin Yahudilere yönelik zulmü nedeniyle Kandel ailesi 1939'da Belçika'ya ve ardından ABD'ye gitmek zorunda kaldı. 1939 baharında, dokuz yaşındaki Eric ve on dört yaşındaki Ludwig adlı iki kardeş, bir gemiyle Atlantik Okyanusu'nu geçti. Amerika Birleşik Devletleri'ne vardıktan sonra amcalarının yanında kaldılar. Kısa bir süre sonra ebeveynleri de Amerika Birleşik Devletleri'ne geldi ve yeniden bir araya gelen aile Brooklyn'e yerleşti.

Eric orta öğrenimini Erasmus Hall School'da aldı ve 1944'te Harvard Üniversitesi'ne girdi ve burada ilk olarak edebiyat ve tarih okudu. Öğrenimi sırasında Sigmund Freud'un çalışmalarına ilgi duymaya başladı ve bu durum psikiyatri çalışmalarına ivme kazandırdı.

1952'de New York Üniversitesi'nde tıp fakültesine girdi ve 1955'te Columbia Üniversitesi'ndeki bir laboratuvarda staj yaptı ve burada sinir hücreleri üzerinde deneyler yapmayı öğrendi. Burada Denise Bisterne ile tanıştı ve 1956'da evlendi.

Eric Kandel, Ulusal Ruh Sağlığı Enstitüsü'nün laboratuvarında dört yıl çalıştı ve 1962'de deneyler yapmak için Paris'e gitti ve bu deneyler daha sonra şöhrete giden yolda belirleyici bir faktör oldu.

Başlangıçta bilim adamı memelilerde hafıza oluşumu süreçlerini inceledi, ancak ortaya çıktıkça sinir sistemlerinin hafıza süreçlerini anlayamayacak kadar karmaşık olduğu ortaya çıktı. Bu nedenle bilim adamı, araştırma için daha basit bir model kullanmaya karar verdi - Aplysia yumuşakçalarının sinir sistemi.

Eric Kandel, Aplysia'da uzun vadeli ve kısa vadeli hafızanın sinapsta "lokalize" olduğunu kanıtladı. Araştırmalar yumuşakçalar ve memelilerin aynı tür hafıza oluşumuna sahip olduğunu göstermiştir. Buna göre insanlar da benzer hafıza mekanizmalarına sahiptir. İnsan hafızası “sinapslarda lokalizedir” ve sinapslardaki değişiklikler farklı hafıza türlerinin oluşumunda temeldir.

Aplysia yumuşakçasının sinir sistemini kullanan bilim adamı, sinaps aktivitesindeki değişikliklerin hafıza mekanizmasında temel olduğunu kanıtlıyor. Uzun süreli hafıza, sinaps fonksiyonunda değişikliklere neden olan protein sentezindeki dönüşümleri gerektirir. Bellekteki bir görüntü kendi kendini uyarma yoluyla korunuyorsa, sinapstaki değişiklikler bu tür bir bağlantıyı bozabilir.

En önemli şey, Eric Kandel'in araştırmasının sonuçlarının yalnızca sonraki bilimsel araştırmalara temel oluşturmasıdır.Ancak Eric Kandel'in sinir sisteminin işlevlerini ortaya koyan ünlü kitaplarından biri olan Sinirbilimin Prensipleri, uzun zamandır öğrenciler için ders kitabı haline geldi.

Son kitabı In Search of Memory, hafıza fizyolojisi dünyasını araştırıyor ve beynin özgür iradeyle ilişkili olarak nasıl çalıştığını açıklıyor.

2000 yılında Eric Kandel, diğer iki bilim adamıyla birlikte sinir sistemindeki sinyal iletimiyle ilgili keşiflerinden dolayı Nobel Ödülü'ne layık görüldü.

(1986)
ABD Ulusal Bilim Madalyası ()
Harvey Ödülü (1993)
Kurt Ödülü (1999)
Nobel Fizyoloji veya Tıp Ödülü ()
Heineken Ödülü (2000)
Avusturya Bilim ve Sanat Onursal Rozeti (2005)

İngilizce transkripsiyonda soyadı Kandel Kendel (veya Kandel) olarak okunur. Eric Kendal'ın Avusturyalı Yahudi bir aileden geldiği göz önüne alındığında, Rus dili literatüründe soyadı sıklıkla şu şekilde çevrilir: Kandel .

Biyografi

Gençlik ve okul

Eric (Erich), 7 Kasım 1929'da Viyana'da Herman ve Kolomyia'dan Charlotte Kandel'in Yahudi ailesinde doğdu. Hermann Kandel'in Viyana Kutschkergasse'de bir oyuncak mağazası vardı ve Ludwig adında en büyük oğulları vardı. Eric Viyana'daki bir ilkokulda okudu. 1939'da Kandel ailesi, Hitler rejiminin zulmü nedeniyle Avusturya'yı terk etmek zorunda kaldı. Eric ve Ludwig önce Belçika'ya, ardından da ebeveynleriyle yeniden bir araya gelme fırsatı buldukları ABD'ye gittiler.

Ayrıca bakınız

"Kandel, Eric" makalesi hakkında bir inceleme yazın

Notlar

Bağlantılar

  • (İngilizce)

Kandel, Eric'i karakterize eden alıntı

- Söylemek! - dedi kontes.
Prenses Anna Mihaylovna, "Tanıdıklarını kötü seçti," diye araya girdi. - Prens Vasily'nin oğlu, o ve Dolokhov yalnız, diyorlar ki, ne yaptıklarını Tanrı bilir. Ve ikisi de yaralandı. Dolokhov asker rütbesine indirildi ve Bezukhy'nin oğlu Moskova'ya sürgüne gönderildi. Anatoly Kuragin - babası onu bir şekilde susturdu. Ama beni St. Petersburg'dan sınır dışı ettiler.
- Ne yaptılar bunlar? – Kontes'e sordu.
Konuk, "Bunlar mükemmel soyguncular, özellikle Dolokhov" dedi. - O kadar saygın bir hanımefendi olan Marya Ivanovna Dolokhova'nın oğlu, ne olmuş yani? Tahmin edersiniz ki üçü bir yerlerde bir ayı buldu, onu bir arabaya koydu ve oyunculara götürdü. Polis onları sakinleştirmek için koşarak geldi. Polisi yakalayıp sırt sırta ayıya bağladılar ve ayının Moika'ya binmesine izin verdiler; ayı yüzüyor ve polis onun üzerinde.
Kont gülmekten ölmek üzereyken, "Polis memurunun vücudu iyi, ma chere" diye bağırdı.
- Ah, ne dehşet! Gülecek ne var Kont?
Ancak hanımlar kendilerini gülmekten alıkoyamadılar.
Konuk, "Bu talihsiz adamı zorla kurtardılar" diye devam etti. "Ve bu kadar akıllıca oynayan Kont Kirill Vladimirovich Bezukhov'un oğlu!" - o ekledi. "Onun çok terbiyeli ve akıllı olduğunu söylediler." Yurt dışındaki yetiştirme sürecim beni buraya sürükledi. Zenginliğine rağmen umarım onu ​​burada kimse kabul etmez. Onu benimle tanıştırmak istediler. Kesinlikle reddettim: Kızlarım var.
- Neden bu genç adamın bu kadar zengin olduğunu söylüyorsunuz? - hemen dinlemiyormuş gibi davranan kızlardan eğilerek kontese sordu. - Sonuçta onun sadece gayri meşru çocukları var. Görünüşe göre... Pierre de yasadışı.
Konuk elini salladı.
"Sanırım yirmi tane yasadışı olanı var."
Prenses Anna Mihaylovna, görünüşe göre bağlantılarını ve tüm sosyal koşullar hakkındaki bilgisini göstermek isteyerek sohbete müdahale etti.
Anlamlı bir şekilde ve aynı zamanda yarı fısıltıyla, "Olay bu," dedi. – Kont Kirill Vladimirovich'in itibarı biliniyor... Çocuklarının sayısını kaybetmişti ama bu Pierre çok seviliyordu.
Kontes, "Yaşlı adam ne kadar iyiydi" dedi, "geçen yıl bile!" Daha güzel bir adam görmedim.
Anna Mihaylovna, "Artık çok değişti" dedi. "Ben de şunu söylemek istedim," diye devam etti, "karısı aracılığıyla Prens Vasily tüm mülkün doğrudan varisiydi, ancak babası Pierre'i çok sevdi, onun yetiştirilmesine dahil oldu ve hükümdara yazdı... yani hayır her dakika ölüp ölmeyeceğini biliyor (o kadar kötü ki bunu bekliyorlar) ve Lorrain St. Petersburg'dan geldi), bu büyük serveti kim alacak, Pierre mi Prens Vasily mi? Kırk bin ruh ve milyonlarca. Bunu çok iyi biliyorum çünkü Prens Vasily bunu bana bizzat söyledi. Kirill Vladimirovich de anne tarafından ikinci kuzenim. Sanki bu duruma herhangi bir önem atfetmiyormuş gibi, "Borya'yı vaftiz etti" diye ekledi.
– Prens Vasily dün Moskova'ya geldi. Konuk, bana teftişe gideceğini söylediler” dedi.
"Evet, ama aramızda kalsın" dedi prenses, "bu bir bahane, aslında Kont Kirill Vladimirovich'e onun çok kötü olduğunu öğrenerek geldi."
"Ama ma chere, bu hoş bir şey" dedi kont ve en büyük konuğun kendisini dinlemediğini fark ederek genç hanımlara döndü. – Sanırım polisin iyi bir vücudu vardı.
Ve o, polisin kollarını nasıl salladığını hayal ederek, her zaman iyi yemek yiyen ve özellikle sarhoş olan insanların gülmesi gibi, tüm tombul vücudunu sarsacak gür ve bas sesli bir kahkahayla yeniden güldü. "O halde lütfen gelin ve bizimle akşam yemeği yiyin" dedi.

Sessizlik vardı. Kontes konuğa baktı, hoş bir gülümsemeyle, ancak misafir kalkıp giderse artık hiç üzülmeyeceği gerçeğini gizlemeden. Konuğun kızı elbisesini düzeltiyor, sorgulayan gözlerle annesine bakıyordu ki birdenbire yan odadan birkaç erkek ve kadının ayaklarının kapıya doğru koştuğu duyuldu, bir sandalyenin takılıp devrilme sesi duyuldu ve on üç yıllık bir... Yaşlı kız kısa müslin eteğini bir şeyin etrafına sararak odaya koştu ve odaların ortasında durdu. Hesaplanmamış bir koşuyla kazara bu kadar uzağa koştuğu açıktı. Aynı anda kapıda kızıl yakalı bir öğrenci, bir gardiyan, on beş yaşında bir kız ve çocuk ceketi giymiş şişman, kırmızı bir oğlan belirdi.
Kont ayağa fırladı ve sallanarak kollarını koşan kızın etrafına iki yana açtı.
- İşte burada! – gülerek bağırdı. - Doğum günü kızı! Anne, doğum günü kızı!
Kontes sertmiş gibi davranarak, "Ma chere, il y a un temps pour tout, [Sevgilim, her şeyin zamanı var,'' dedi. "Onu şımartmaya devam ediyorsun Elie," diye ekledi kocasına.
Konuk, "Bonjour, ma chere, je vous felicite, [Merhaba canım, seni tebrik ediyorum" dedi. – Quelle leziz evlat! "Ne tatlı bir çocuk!" diye ekledi annesine dönerek.
Kara gözlü, koca ağızlı, çirkin ama canlı bir kız; hızlı koşmaktan küçülen korsajının içinde hareket eden çocuksu açık omuzları, geriye doğru toplanmış siyah bukleleri, ince çıplak kolları ve dantelli pantolon ve küçük bacaklarıyla. açık ayakkabılar, bir kızın artık çocuk olmadığı, bir çocuğun henüz kız olmadığı o tatlı yaştaydım. Babasından uzaklaşarak annesinin yanına koştu ve onun sert sözlerine hiç aldırış etmeden kızarmış yüzünü annesinin başörtüsünün dantellerine gizledi ve güldü. Bir şeye gülüyordu, aniden eteğinin altından çıkardığı oyuncak bebekten bahsediyordu.
– Gördün mü?... Oyuncak bebek... Mimi... Gördün mü?
Ve Natasha artık konuşamıyordu (her şey ona komik geliyordu). Annesinin üzerine düştü ve o kadar yüksek sesle ve yüksek sesle güldü ki herkes, hatta en önemli misafir bile istemeden güldü.
- O halde git, ucubeninle git! - dedi anne, öfkeyle kızını uzaklaştırıyormuş gibi yaparak. "Bu benim en küçüğüm," konuğa döndü.
Yüzünü bir anlığına annesinin dantel atkısından uzaklaştıran Natasha, kahkaha gözyaşlarıyla ona aşağıdan baktı ve yüzünü tekrar sakladı.
Aile manzarasını hayranlıkla izlemek zorunda kalan konuk, orada yer almanın gerekli olduğunu düşündü.
Natasha'ya dönerek, "Söyle bana canım," dedi, "bu Mimi hakkında ne düşünüyorsun?" Kızım, değil mi?
Nataşa, konuğun kendisine hitap ederken kullandığı çocukça konuşmalardaki küçümseyici ses tonundan hoşlanmadı. Cevap vermedi ve misafirine ciddi bir şekilde baktı.