Darsliklar 100 yil davomida miya neyronlarini noto‘g‘ri tasvirlab kelgan
Bir asrlik xato: darsliklar bizga neyronlar haqida qanday noto‘g‘ri tasavvur bergan
Tasavvur qiling: siz yuz yil davomida shahar xaritasini o‘rganasiz va birdan undagi ko‘chalarning yarmi noto‘g‘ri chizilganini bilib qolasiz. Taxminan shunday holat neyrobiologiyada yuz berdi. Olimlar aksonlar — neyronlar signallarni butun miya bo‘ylab uzatadigan uzun «simlar» — yuz yildan ortiq vaqt davomida darsliklarda tasvirlanganidek emasligini aniqladi. Bu kashfiyot miyaning qanday fikrlashi, o‘rganishi va intellektni shakllantirishini tushunishimizni qayta yozishi mumkin.
Akson nima va bu nega muhim
Akson — bu elektr impulsi hujayra tanasidan boshqa neyronlarga qarab harakatlanadigan neyronning uzun o‘simtasi. Miya aynan aksonlar orqali hamma narsani uzatadi: barmoqni qimirlatish buyrug‘idan tortib hayot mazmuni haqidagi murakkab fikrgacha. Neyrobiologiya va tibbiyot darsliklarida aksonlar an’anaviy ravishda mutlaqo silliq silindrsimon naychalar sifatida — tekis, bir xil, elektr kabeliga o‘xshash tarzda tasvirlangan.
Lekin yangi tadqiqot haqiqat ancha qiziqroq ekanini ko‘rsatdi. O‘ta yuqori aniqlikdagi zamonaviy tasvirlash usullari yordamida olimlar aksonlar yuzasi aslida notekis ekanini aniqladi: u davriy bo‘rtmalar va botiqlar bilan qoplangan bo‘lib, o‘ziga xos relyefli naqsh hosil qiladi. Bu tuzilma tasodifiy emas va o‘lchov xatosi ham emas: u izchil takrorlanadi va, aftidan, muhim funksional rol o‘ynaydi.
Nega biz shuncha vaqt adashdik?
Bu kimningdir loqaydligi yoki e’tiborsizligi masalasi emas. Muammo — asboblarda. XX asr davomida neyrobiologlar foydalangan klassik yorug‘lik mikroskopiyasi bunday nozik tafsilotlarni ko‘rish uchun yetarli aniqlikka ega emas edi. Keyinroq kuchliroq elektron mikroskoplar paydo bo‘lganda, tadqiqotchilar asosan fiksatsiya qilingan, ya’ni kimyoviy ishlov berilgan to‘qima namunalari bilan ishladi, bu esa hujayra tuzilishini buzishi mumkin edi. Faqat zamonaviy usullar — xususan, krioelektron tomografiya va o‘ta aniqlikdagi flyuorestsent mikroskopiya — paydo bo‘lgachgina tirik neyron to‘qimasini barcha tafsilotlari bilan ko‘rish imkoni tug‘ildi.
Darsliklardagi yuz yillik illyustratsiyalar, yuz minglab tayyorlangan shifokorlar va olimlar — va shu vaqt davomida asab tizimining asosiy elementi noto‘g‘ri chizilgan edi. Bu vahimaga sabab emas, ammo jiddiy qayta o‘ylash uchun asosdir.
Intellektni tushunishda nima o‘zgaradi?
Aqliy qobiliyatlar tabiatiga qiziqadiganlar uchun eng qiziq joy shu yerdan boshlanadi. Agar aksonlar silliq yuzaga emas, balki murakkab relyefli profilga ega bo‘lsa, bu bir nechta muhim narsalarga ta’sir qiladi:
- Signal uzatish tezligi. Akson shakli elektr impulsining qanchalik tez va samarali tarqalishiga ta’sir qiladi. Relyefli tuzilma neyronlar eski modellar bashorat qilganidan boshqacha — ehtimol yanada moslashuvchanroq — ishlashini anglatishi mumkin.
- Miyaning energetik samaradorligi. Miya tana massasining taxminan 2% ini tashkil etsa-da, butun tana energiyasining qariyb 20% ini iste’mol qiladi. Agar aksonlarning haqiqiy tuzilishi taxmin qilingandan farq qilsa, signal uzatish uchun energiya sarfi haqidagi hisob-kitoblar ham noto‘g‘ri bo‘lishi mumkin.
- Neyroplastiklik. O‘rganish jarayonida miya o‘z aloqalarini qayta quradigan mexanizmlar aksonlar tuzilishi bilan bevosita bog‘liq. Yangi ma’lumotlar bilim va ko‘nikmalarni qanday egallashimizni tushunishda kutilmagan yo‘llarni ochishi mumkin.
- Neyrodegenerativ kasalliklar. Altsgeymer, Parkinson, tarqoq skleroz kabi ko‘plab kasalliklar aksonlarning shikastlanishi bilan bog‘liq. Agar biz ularning tuzilishini noto‘g‘ri tasavvur qilgan bo‘lsak, kasallik modellarimiz ham qayta ko‘rib chiqilishga muhtoj bo‘lishi mumkin.
Fan — dogma emas, tirik jarayon
Bu kashfiyot bizga muhim bir narsani eslatadi: fan — tayyor javoblar ro‘yxati emas, balki bilimlarni uzluksiz aniqlashtirish jarayoni. Aniq va allaqachon isbotlangan bo‘lib ko‘ringan narsa, o‘z davrining imkoniyatlari bilan cheklangan holda, haqiqatga faqat yaqinlashuv bo‘lib chiqishi mumkin. Bu fanning zaifligi emas — bu uning kuchi.
Intellekt va miya faoliyatiga qiziqadigan odamlar uchun bu kashfiyot ayniqsa ko‘rsatkichlidir: hatto ong ishlaydigan «apparat» haqidagi eng asosiy tasavvurlarimiz ham hali yakuniga yetmagan. Kuzatishning har bir yangi vositasi murakkablikning yangi qatlamini ochadi.
Amaliy xulosalar
- Neyrofan yangiliklarini dogma bilan emas, qiziqish bilan kuzating. Hatto darslikdagi haqiqatlar ham qayta ko‘rib chiqiladi — bu me’yor va sog‘lom fanning belgisidir.
- «G‘alati» alomatlarni e’tiborsiz qoldirmang. Agar neyronlar haqidagi asosiy modellarimiz aniqlashtirilayotgan bo‘lsa, nevrologik kasalliklarni tashxislash va davolash ham kutilganidan tezroq rivojlanishi mumkin.
- Aksonlar salomatligini qo‘llab-quvvatlang. Ularning shakli tafsilotlaridan qat’i nazar, bir narsa aniq: aksonlarga surunkali yallig‘lanish, uyqu yetishmasligi, alkogol va omega-3 yog‘ kislotalari tanqisligi zarar yetkazadi. Bu omillar hanuz dolzarb.
- Tanqidiy fikrlashni rivojlantiring. Hatto mustahkam qaror topgan bilimlarni ham shubha ostiga qo‘ya olish — yuqori intellektning asosiy belgilaridan biridir. Bu hikoya nima uchun shunday ekanining ajoyib misolidir.
Miya bizni har qadamda hayratda qoldirishda davom etmoqda. Chamasi, biz uni endi haqiqatan ham ko‘ra boshladik.