Стаја у којој ради налази се у земљи коња у Миллброок-у, Нев Иорк, али одјекује трилима, твитовима и облигатотима - бурном музиком више од хиљаду канаринаца и финиша. "Чујете ли да му неко пева срце?" Пита Фернандо Ноттебохм. "Има више десетина песама. Он говори мужјацима:" Ово је моја територија. " Женама говори: "Хеј, погледај ме."
Сличан садржај
- Песме ове птице деле математичке обележје људске музике
- Како наш мозак памти
Деконструкција пјевања птица може се чинити мало вјероватним начином да се уздрма биологија. Али Ноттебохмово истраживање разбило је уверење да мозак добија своју квоту нервних ћелија недуго након рођења и стоји беспомоћно као једна по једна умиру - што је "чињеница" заробљена у лубању сваког школског човека. Супротно томе, често злобни биолог рођен у Аргентини пре две деценије демонстрирао је да мозак мушке песице расте на јесен свежим нервним ћелијама како би заменио оне које умре у лето.
Открића су била шокантна, а научници су изразили сумњу у то да је мозак одраслих имао исту способност да се регенерише. "Прочитајте ми усне: нема нових неурона", просиктао је Паско Ракић, неурознанственица са универзитета у Јелеу сумњајући да би човек, попут птице, могао да узгаја нове неуроне само да би научио песму.
Ипак, инспирисани Нотебохмовим радом, истраживачи су наставили да су открили да су друге одрасле животиње - укључујући људска бића - заиста способне да производе нове ћелије мозга. А у фебруару су научници први пут известили да се чинило да потпуно нови нерви у мозгу одраслих мишића спроводе импулсе - налаз који се бавио дуготрајном забринутошћу да новоформирани неурони одраслих можда неће функционисати. Иако су такви докази прелиминарни, научници верују да ће све већи део истраживања дати увид у то како људи уче и памте. Такође, проучавање неурогенезе или раст живаца може их довести до бољег разумевања и можда лечења разорних болести попут Паркинсонове и Алзхеимерове болести, проузрокованих изгубљеним нервима у мозгу.
Мало ко би могао предвидјети да ће канаринско удварање довести до таквог пробоја. Ноттебохмове студије о птицама „отвориле су нам очи да се мозак одраслих заиста мења и развија нове ћелије током живота“, каже неуробиолог Фред Гаге са Салк института у Ла Јолла у Калифорнији, чија је лабораторија недавно пронашла доказе о расту нервних ћелија у људском мозгу.
Ноттебохмово истраживање постигло је репутацију у биологији и шире. Научник који заступа неконвенционално гледиште и касније је освећен за прављење драматичних драма, представљајући хероја који у нама апелира на побуњеника и опрезну лекцију да останемо отворени. Ипак, Ноттебохм преферира бити револуционар у државнику. "Једном сам био код 5 или 10 процената научника који су веровали у неурогенезу", каже он. "Сада 95 посто прихвата ту позицију. Више ми се допадало да је боље што сам у мањини."
Био је љубитељ птица од свог детињства, у Буенос Аиресу. "Слушање птица био је мој хоби", каже он. "Други дечаци су имали аутомобиле, а ја сам имао птице. Волео сам да их покушам препознати по њиховим песмама." Докторирао је на Калифорнијском универзитету у Берклију - да, студирајући птице - пре него што се преселио на Универзитет Роцкефеллер.
Кључни тренутак је дошао 1981. године, када је показао да се количина мозга мушког канаринца који контролира креирање песама сезонски мења. Врхунац је у пролеће, када потреба за парењем захтева највише музичке способности удварача, а смањује се током лета. Потом се поново почиње ширити на јесен - време за учење и вежбање нових мелодија. Та колебања, који су касније показали Ноттебохм и његови сарадници, одражавала су смрт и такође рођење хиљада неурона. "Невероватно", написали су недавно Геге и његов колега.
Током година, бројни лабораторији представили су доказе да се неурогенеза код одраслих појављује код низа животиња, укључујући штакора, дрвећа и врсту мајмуна, мармозета. У међувремену, научници су стекли трагове о извору нових неурона. Радећи са птицама, млади колега из Ноттебохма, Артуро Алварез-Буилла, пронашао је нове живце до одређених матичних ћелија на слузници вентрикула, који су у мозгу напуњени шупљином. Матичне ћелије (толико тога у вестима) постоје у целом телу. То су недефинисане ћелије које могу развити специјализовану функцију, претварајући се у, рецимо, јетру или крвне ћелије. Откриће да неурони могу настати из матичних ћелија у мозгу гађа наде у потенцијално неограничен материјал за поправљање оштећеног можданог ткива. Али истраживачи упозоравају да је, засад, пука спекулација да се матичне ћелије способне да постану неурони могу користити на овај начин.
Истраживачи су 1998. године известили да се раст неурона догађа и у мозгу одраслих. Студије су користиле мождано ткиво од људи који су умрли од рака. Пацијенти су лечени у Шведској и убризгавали су хемикалије БрдУ. Пошто је БрдУ уграђен у ДНК ћелија које деле, хемикалија би могла да послужи као маркер за све нове нервне ћелије у мозгу. У студији су шведски истраживачи послали узорке мозга у Гаге у Ла Јолла. Он и његови сарадници пронашли су БрдУ у хипокампусу, делу мозга који оставља сећања, што сугерише да су се нови неурони развили и можда играли улогу у чувању информација.
Готово сви докази о неурогенези одраслих код сисара ограничени су на хипокампус, и нико није сигуран шта раде ти нови неурони, ако ништа друго. Док научници не утврде да се нови, делујући нерви такође појављују у можданој коре, где се обрађују веће мисли, Ракић и други остају сумњичави да неурогенеза одраслих много утиче на стварну функцију мозга. "Живот започињемо с пуно необразованих неурона, али у једном тренутку сви постају факултети", каже он. "Са неурогенезом у коре мозга, имали бисте неуроне који никада нису ишли у основну школу. Нове ћелије би избрисале све ваше успомене. Одустали бисте од свега што сте стекли да стекнете."
Елизабетх Гоулд, неуробиолог са Универзитета Принцетон, која је открила неурогенезу код мармозета и других одраслих примата, тврди да нове нервне ћелије морају бити корисне. "Не могу да верујем да би природа ишла без проблема у стварању хиљада нових ћелија дневно без икаквог циља", каже она. "Тело није искористио своје ресурсе."
Ноттебохм каже да мозак старења вероватно мора да развије нервне ћелије како би научио нове ствари. "Мозак нема простора за меморију", каже он. "То знају сви старији од 50 година. Да смо се сетили свега, били бисмо преоптерећени."
С истим заносом који је показао када је први пут збунио примљену мудрост, Ноттебохм је средином 1990-их започео нови рад са уцјењивим пилетином. Једна од америчких врста птица која је поднела северну зиму, кокоши се у тој сезони одржавају на семенима и другој храни коју су сакрили у дрвећу. Нотебохм је открио да долази јесен, птице узгајају нове ћелије у центру за мозак који се баве просторном меморијом, способношћу да се крећу и проналазе ствари. Додатна снага мозга помаже пилићима да пронађу своје скривене трновце неколико мјесеци касније, каже Ноттебохм.
Такав увид осваја дивљење. "Фернандо је одувек био испред свих", каже Гоулд. "Толико унапред да људи дуго нису били у стању да прихвате његова сазнања као интересантна или важна. Сада се окрећу."
