علوم اعصاب یکی از جذاب‌ترین علوم مدرن است. در این مقاله متوجه می‌شوید که در ابتدای قرن بیستم، حتی دانشمندان بزرگ به یک تفکر سنتی معتقد بودند تا اینکه یک محقق خلاق و دقیق، با آزمایش‌ها و میکروسکوپش پایه‌گذار یکی از جالب‌ترین علوم حال حاضر شد.
احتمالاً اغراق نیست اگر بگوییم اغلب پیشرفت‌های مهم در دانش بشری و ظهور حوزه‌های جدید در علم، ناشی از تأمل در مشاهدات و کنار گذاشتن پیش‌داوری‌های رایج زمانه بوده است. ظهور علوم اعصاب (نوروساینس) که مبتنی بر تئوری سلول عصبی گسسته (نورون) است نیز از این قاعده مستثنا نیست.
امروزه می‌دانیم که پردازش اطلاعات در دستگاه عصبی، ترکیبی از سیگنال‌های الکتریکی در داخل نورون‌ها و پیام‌های شیمیایی در حد فاصل سیناپسی بین دو نورون است. این واقعیتِ اولیه و به‌نظر بدیهی برای دانشجویان علوم اعصاب، در واقع خود محل اختلاف و نقطهٔ شروع نوروساینس به‌عنوان علمی مدرن بوده است. در واقع تا اواخر قرن نوزدهم و با وجود پذیرش این واقعیت که سلول‌ها کوچک‌ترین جزء تشکیل‌دهندهٔ بافت‌های تمام بدن هستند، دستگاه عصبی یک استثنای بزرگ به‌نظر می‌آمد. در آن زمان، عقیدهٔ مشهور این بود که مغز از یک شبکهٔ به‌هم پیوستهٔ سلولی، و نه سلولهای تفکیک شده، تشکیل شده است. کمیلیو گلجی (Camilo Golgi) آناتومیست ایتالیایی در همین زمان تکنیک خارق‌العاده‌ای کشف کرد که با استفاده از آن بخش‌هایی از این شبکهٔ سلولی قابل رنگ‌آمیزی و مشاهده زیر میکروسکوپ بود. این تکنیک موجب معروفیت گلجی در اروپا شد و تأیید گلجی بر تئوری سلولهای پیوسته موجب تثبیت این نظریه شد.
در سمت دیگر اروپا، یک آناتومیست ناشناخته به نام سانتیاگو کاهال (Santiago Cajal) بدون توجه به نظریات رایج دست به‌کار شد تا واقعیت را با چشم خود ببیند.
کاهال با استفاده از رنگ‌آمیزی کشف شده توسط گلجی به بررسی صدها برش مغز زیر میکروسکوپ پرداخت و تصاویر میکروسکوپی دیده شده را شخصاً و بادقتی وسواس‌گونه بر روی کاغذ ثبت کرد. این تصاویر به‌قدری زیبا و گویا هستند که امروزه و با وجود عکس‌های با کیفیتِ ثبت‌شده با دوربین، همچنان مورد استفاده در تمام دانشگاه‌های دنیاست. (تصویر ۱: سلول پرکینجی در مخچه با شاخههای گستردهٔ آوران، تصویر ۲: شبکهٔ نورونی در هیپوکمپس).
این مشاهدات، کاهال را به نتیجه‌ای کاملاً متفاوت رساند و آن اینکه دستگاه عصبی از سلول‌هایی جداگانه تشکیل شده است که شاخههای آنها در هم تنیده‌اند اما پیوسته نیستند.
با وجود این، و به دلیل ناشناخته بودن کاهال، نتایج او و مقالاتش در اروپا جدی گرفته نشد. اما کاهال بیکار ننشست و برای ترویج نتایج به کنفرانس انجمن آناتومیست‌های آلمان سفر کرد و میکروسکوپ و نمونه‌هایش را همراه برد. وی در آن کنفرانس، با وجود برخورد سرد شرکت‌کنندگان، موفق به قانع کردن یک آناتومیست معروف سوئیسی برای حضور بر سر میکروسکوپش شد. آناتومیست سوئیسی در حالی‌که توسط تعدادی از شاگردانش احاطه شده بود با بی‌میلی نگاهی به چند نمونه انداخت و بلافاصله متوجه شد که کاهال موفق به کشف بزرگی در آناتومی شده است. او سپس به کاهال برای پذیرفته شدن در جوامع معتبر علمی و ترویج ایده‌هایش کمک کرد. پس از چند دهه، تئوری نورون به‌تدریج و به‌رغم مخالفت و مقاومت برخی از پژوهشگران این حوزه، از جمله خود گلجی، در جوامع علمی پذیرفته شد. نهایتاً در سال \(1906\) کاهال موفق به دریافت جایزهٔ نوبل گردید اما از آنجایی که این کشف با روش گلجی محقق شده بود، این جایزه به‌صورت مشترک با گلجی اعطا شد. جالب اینکه گلجی در نطق جایزهٔ نوبل خود با توسل به عکس‌های میکروسکوپی و برخی توجیهات پیچیده، همچنان در اثبات نظریهٔ سلولهای پیوسته پافشاری می‌کرد، توجیهاتی که از دلبستگی گلجی به یک نظریه در مقابل انبوهی از داده حکایت داشت. نهایتاً در اواسط قرن بیستم و با استفاده از میکروسکوپِ الکترونی، سیناپس‌های بین نورون‌ها مشاهد شد و تئوری نورونی به‌عنوان یک واقعیت تثبیت گردید.
آنچه در این ماجرا برای محققان علوم اعصاب بهطور خاص، و سایرین بهطور عام، اهمیت دارد این است که فصل‌الخطاب در علوم طبیعی نهایتاً مشاهده و تجربه است. پیش‌داوری‌های ذهنی و نظریات و علایق غیرعلمی می‌توانند مانع از کشف حقیقت باشند. در مقابل، مشاهده‌گری دقیق و طولانی توسط یک محقق خالی‌الذهن و بی‌غرض چه بسا منجر به نتایج مهم‌تری نسبت به دستاورد کسی شود که ذهنش پر از پیش‌داوری‌ها و نظریات دیگران در مورد طبیعت است.
علی قاضی‌زاده
پژوهشگاه علوم شناختی
مقاله‌ای که خواندید، در شمارهٔ ۱۰۱ مجلهٔ اخبار چاپ شده است.
