FREUND TAMÁS

neurobiológus,
az MTA Kísérleti Orvostudományi

Kutatóintézetének igazgatója

Szentágothai munkásságában volt egy új elem, annak bizonyítása, hogyan kapcsolódnak egymáshoz a neuronok. Mennyiben volt ez csakugyan új, és honnan merítette az ötletet?

Maga az elmélet, vagyis hogy az idegsejtek nem folytonos hálózatot képeznek, hanem különálló egységek, amelyek kapcsolódnak, kommunikálnak egymással, nem Szentágothai ötlete volt. Ez az elmélet a neurontan része, elsősorban Ramón y Cajal eredményein alapszik, aki óriási vitában állt Camillo Golgival, még a Nobel-díj átadáson is összevitatkoztak ezen. A Camillo Golgi-féle kontinuitáselv magyarországi nagy képviselője Apáthy István volt, akinek tulajdonképpen Szentágothai a tudományos unokája. Ebben a vitában azonban mégsem az ő oldalán állt. Szentágothai volt csakugyan az, aki talán az első igazán meggyőző bizonyítékot szolgáltatta éppen e kontinuitás-elv ellen, a kontiguitás-elv mellett. Azaz, hogy az idegsejtek hosszú nyúlványokkal rendelkeznek, de ezek nem folytatódnak egymásban, hanem közöttük közvetlen membránkontaktus van, és ezeken a pontokon az ingerületnek át kell terjednie az egyik idegsejt nyúlványáról a fogadó idegsejt nyúlványára. Én személyesen is láthattam Apáthy István egy-egy preparátumát. Az ő ezüstözési eljárásával még a gyakorlott szem számára is úgy nézett ki, mintha az egyik idegsejt nyúlványa, az axon, egy másik idegsejt fogadónyúlványában folytatódott volna, például egy dendrittüskében; mintha ezek az ezüstözéssel láthatóvá tett filamentumok, szálak folytatódtak volna az axonból a dendrittüskébe. Ma már tudjuk, hogy ezek nem folytatódnak. Ahol az axonnak vége van, ott kezdődik a másik sejt, és közöttük van a szinapszis, ahol az elektromos impulzus egy kémiai anyag közvetítésével képes átterjedni egyik idegsejtről a másikra. Ma már ezt könnyen állíthatjuk, hiszen fény- és elektronmikroszkóp segítségével kiválóan láthatók és vizsgálhatók a szinapszisok. Ám amikor ezek a viták folytak, az 1800-as évek végén, az 1900-as évek legelején, ezt nem lehetett így vizsgálni, az elektronmikroszkóp csak hatvan-nyolcvan évvel később jelent meg. Ennek eldöntésére más módszerekhez kellett folyamodni. Itt jött Szentágothai zsenialitása, méghozzá, ha jól tudom, huszonnégy éves korában, a harmincas évek közepe-vége felé. Degenerációs módszert alkalmazott arra, hogy a kontinuitás teóriáját cáfolja.

Mi ez a degenerációs módszer?

Azon alapul, hogyha egy idegsejt sejttestét elroncsoljuk, vagy egy nyúlványát átvágjuk, akkor előbbi esetben az összes, utóbbiban az átvágott nyúlványok elkezdenek degenerálódni. Ezeket a pusztulófélben lévő nyúlványokat egy érzékeny ezüstözési eljárással szelektíven láthatóvá lehet tenni. Ezt a módszert – ha jól tudom, Bielschowsky-technika a neve – annak idején Szentágothai már kezdő kutató korában elsajátította, és a roncsolást követően ezzel szelektíven láthatóvá tehette a degenerálódó sejteket. Így mikroszkópban tudta követni a degenerálódó idegnyúlványokat, és igazolta, hogy ahol a degeneráció befejeződik, ott van vége az egyik idegsejtnek, és kezdődik a másik, amelyen ez a degenerálódó nyúlvány kontaktust létesít, és itt adja tovább az impulzusokat. Akkor még nem tudták, hogy hogyan. Tehát azt, hogy egy-egy idegsejt önálló entitás, a többitől függetlenül is működni és sok mindent túlélni képes egység, ez, a degenerációs módszer bizonyította először ékesen. Maga az elmélet korábban született, mint Szentágothai.

Szentágothai János szoros összefüggést látott
az agy szerkezete és működése között.
Önnek mint Szentágothai tanítványának
mit jelent ez a látásmód?

Az egész tudományos pályafutásom szempontjából talán ez a legfontosabb és legmeghatározóbb iránymutatás, amit Szentágothaitól kaptam. Ő anatómusként a struktúrát vizsgálta, a halott struktúrát, hiszen a mikroszkópos vizsgálatokat csak ilyeneken lehet végezni. A szerkezet feltárása elvezethet a működés megjóslásához, ám ehhez lényeglátásra, gazdag fantáziára és logikus gondolkodásra van szükség. Olyan látásmódra, amellyel az ember szisztematikusan keresi a szerkezet mögött az élő szöveti funkciót. Sokan megelégszenek az egyszerű leírással, de ő meglátta ezekben a hihetetlen kusza hálózatokban, a végtelenségig bonyolult, de gyönyörű rendszerben azt, hogy a működés szempontjából mi fontos, és mi az, ami elhanyagolható. Például fontos-e az, hogy egy adott agykérgi területen az idegsejt sejtteste pontosan melyik rétegben van, vagy ez elhanyagolható, és sokkal fontosabb a nyúlványaik réteg szerinti eloszlása. Ha az ember a működési elveket szeretné megismerni, akkor nem a funkcionális szempontból jelentéktelen anatómiai részletek leírásával tölti az idejét, hanem jó szimattal ráérez a különbségekre, amelyek valóban ok-okozati kapcsolatban állnak egy működésbeli sajátosság megjelenésével. Mindez egészen más hozzáállást igényel, és azt hiszem, egész más kutatói típus, jellem az, aki eleve ilyen szemmel ül le a mikroszkóphoz. Szentágothai ilyen szemmel ült a mikroszkóphoz, megvolt hozzá a hihetetlen lényeglátása és fantáziája. Persze ilyenkor az ember egy kicsit kockáztat is azzal, hogy megérzés alapján kiragad bizonyos elemeket ebből a gyönyörűszép szerkezetből, és azokra helyezi a hangsúlyt. Lehet, hogy éppen egy kritikus elemét hanyagolom el a rendszernek. Csak a későbbi fiziológiai, molekuláris- vagy viselkedésbiológiai kísérletek tudják majd bebizonyítani, hogy jól jártam-e el, amikor erre vagy arra fókuszáltam. Szentágothainak a működésre vonatkozó következtetéseit az esetek igen nagy százalékában fényesen igazolták a későbbi funkcionális vizsgálatok.

Ez azért volt így, mert nagyon képzett volt,
és az ismeretei korszerűek voltak,

vagy különleges érzéke volt ahhoz,

hogy egy adott szerkezetben vagy a működésében megsejtsen valamit, amit egzakt módszerekkel talán nem is lehet megtalálni?

Mindenképpen különleges érzéke volt, és én ma is úgy gondolom, hogy csak abból lesz igazán jó kutató, és csak az fog teljesen eredeti dolgokat fölfedezni, akinek orra van hozzá. Nem elég nagy és korszerű ismeretanyaggal rendelkezni, sok cikket elolvasni. Ha nincs az illetőben az az istenadta tehetség, hogy képes meglátni valamiben a működés szempontjából relevánsat, akkor hiába gyűjtögeti az információt. Szentágothaiban benne volt ez a képesség a lényeg azonnali meglátására. Ez szerintem úgy alakul ki az emberben, ha nagyon szereti a kutatásának a tárgyát; ha a lelkesedés, ha a hozzáadott emocionális érték megvan a kutatásban. Ilyenkor maguktól jönnek a jó meglátások és eredeti gondolatok.

Mindenki azt mondja Szentágothairól, hogy reneszánsz ember volt, és hogy nemcsak a tudományához értett, hanem az élethez is.

Jártas volt a művészetekben, és próbálta átfogóan nézni az egész létezést. Ez a szemlélet mennyiben segítette őt hozzá az agykutatásban elért

eredményeihez? Vagyis mennyire volt szükséges ez az univerzális látás ahhoz, hogy valami többet fedezzen föl az agyból?

Mindenki számára fontos, hogy gazdag belső világgal rendelkezzen, az érzelemvilág gazdagságát pedig leginkább a művészetek képesek fokozni. Ha körülnézünk a nagy tudós egyéniségek között, alig találunk olyant, aki ne foglalkozott volna aktívan valamilyen művészeti ággal. Szentágothai festett, Einstein hegedült, és lehetne folytatni a sort. Ennek valamelyest már értjük a neurobiológiai hátterét is, hiszen a tanulás- és memóriafolyamatok az agykérgi oszcillációktól függenek, amelyeket olyan kéregalatti ősi pályák gerjesztenek és tartanak fenn, amelyek motivációs és érzelmi impulzusokat szállítanak. Tehát minél gazdagabb az érzelemvilág, motiváltság, megismerni vágyás, pozitív gondolkodás, annál intenzívebben lesz képes az agyunk gerjeszteni azokat az agyhullámokat, amelyek a tanulás hatékonyságáért felelősek.

A nagy tudósokat általában az jellemzi,
hogy valami nagy felfedezés fűződik
a nevükhöz, ugyanakkor ezek a tudomány működése folytán sokszor elavulnak, mert új ismeretek jönnek, és másképp látjuk azokat

a dolgokat, amiket a nagy felfedezők láttak meg. Szentágothai útja ma mennyire folytatható?
A mai agykutatás mennyire épül azokra az alapvetésekre, amelyeket ő tett meg?

Biztos vagyok benne, hogy ezek az alapvetések maradandó értékek, és a mai modern agykutatás is épít ezekre az eredményekre. Szentágothai bármilyen agyterülettel foglalkozott is, képes volt olyan eredményeket letenni az asztalra, amelyek máig érvényesek, tankönyvi adattá váltak, legtöbb esetben sajnos név nélkül. Beszélhetünk itt a kisagy és a nagyagykéreg sejthálózatairól, vagy a hipotalamo-hipofizeális rendszerről, azaz, hogy az agynak egy bizonyos része hogyan szabályozza az egész hormonháztartásunkért felelős agyalapi mirigyet a portális keringésen keresztül. Akárhová nyúlt, mindenütt aranyat lelt, és alapvető felfedezésekkel gazdagította az adott területet. Ezekre a mérföldkő jelentőségű felfedezésekre nem lehet rálegyinteni, legfeljebb azt tudják megtenni, hogy köztudott ismeretanyagként kezelik, és az eredeti forrást nem idézik. Mert a kutatás sajnos úgy működik, hogy egyes kutatók néha új módszerekkel elkezdik ugyanazt leírni, újrafelfedezni, és szándékosan vagy véletlenül elfelejtik említeni azokat, akik ezt már korábban, mára elavult módszerekkel, de megmutatták. Ha ma egy kicsit elegánsabban, mutatósabb technikával, de ugyanazt mutatják meg, és elfelejtik idézni Szentágothait, akkor ennek sajnos az lesz a következménye, hogy a szakirodalomban a továbbiakban már erre a modernebb technikával újra leírt eredményre fognak hivatkozni, és nem az eredetire, nem Szentágothaira. Tehát a „nagy öregek” korszakalkotó cikkeit szép lassan egyre kevésbé idézik, és ez nem méltányos.

Ön tanítványa volt Szentágothainak. Személy szerint mit köszönhet neki, mi az, amiért nagyon hálás, mint tanítvány a mesterének?

Amikor Szentágothai intézetébe kerültem, az akadémiai kutatócsoportba, akkor ő már rendkívül elfoglalt tudós volt, az Akadémia elnöke, parlamenti képviselő, és számos olyan adminisztratív, országos tudománypolitikai funkciója volt, ami nem tette lehetővé, hogy napi szinten a laboratóriumban véleményt mondjon bárkinek a munkájáról. Az én kezemet kezdettől fogva Somogyi Péter fogta, ő volt tulajdonképpen a mesterem a mindennapokban, tőle tanultam a technikákat is. Tehát ebből a szempontból én inkább Szentágothai-unoka vagyok, mint tanítvány. Mégis nagyon sokat épültem beszélgetéseinkből; akárhányan álltak is sorba az ajtaja előtt, ha Somogyi Péter vagy én szóltunk föl a titkárnőjének, hogy professzor úr, van valamilyen új, izgalmas felfedezés, akkor mindig minket részesített előnyben, az összes egyéb tanszéki, politikai vagy akadémiai üggyel szemben. Vagy ő jött le azonnal, ha mikroszkópba kellett nézni, vagy én vihettem föl fotókat és egyéb anyagokat megmutatni neki. Amiért a leghálásabb vagyok, az a már emlegetett funkcionális látásmód, hogy az ember eleve úgy ül le a mikroszkóphoz, és úgy kezd el vizsgálni egy bizonyos kérdést, hogy akármennyire is a halott szerkezetet nézi, mindig megpróbálja meglátni benne a működő hálózatot. És azt, hogy ennek mi köze lehet az adott agyterület funkciójához, vagy akár az egész állat szintjén a viselkedéshez. Nagyon csodáltam az emberségét, a hitét; magam is gyakorló keresztény ember vagyok, és az ő személyében az életemnek ez a fontos része is megerősítést nyert, hiszen akkoriban, a kommunista rendszerben megpróbálták nevetségessé tenni azokat a tudósokat, akik istenhivők voltak. Nekem ő ebben is fantasztikus támasz és példakép volt, hiszen sohasem rejtette véka alá a hitét. Nagyon sokat jelentett nekem a hihetetlen érzelemgazdagsága, lelkesedése is. Bennem is megvolt mindez, tizenhét éves koromtól beleszerettem az agykutatásba, a szerkezet szépségébe, logikájába. Különböző könyvekben olvasgattam, nézegettem képeket az idegsejtek kapcsolatairól, tehát ez a világ engem már viszonylag fiatalon elvarázsolt. Mégis, mindezt megerősítette bennem az ő rendkívül lelkes hozzáállása. Az, hogy mennyire tudott örülni még így tapasztalt, sokat látott emberként is egy-egy apró felfedezésünknek. Teljesen el volt varázsolva, és rögtön meglátta benne ugyanazt a fontos funkcionális üzenetet, amit én is érzékeltem, amikor valami olyat mutattam neki, amit utána sikerült a Nature-ben leközölni. Van egy kevésbé tudományos szép emlékem is. 1989-ben Oxfordból visszaérkezve egy osztályvezetői állásajánlatot kaptam Vizi E. Szilvesztertől az MTA Kísérleti Orvostudományi Kutatóintézetében. Óriási dilemma előtt álltam: fordítsak hátat a mesteremnek, és menjek át az Üllői út túloldalára, mert ott nagyobbak a lehetőségek, vagy maradjak nála. Ő volt az első és legfontosabb, akinek a véleményét kikértem. Azonnal azt mondta: menjél. Tudta, érezte, hogy ott sokkal komolyabb kifutási lehetőségem lesz, ott tudnék egy jelentősebb iskolát alapítani megfelelő infrastruktúrával, műszerparkkal, és sok-sok tanítvánnyal körülvenni magam. Erre az anatómián nem lett volna lehetőség. És talán azt is gondolhatta, hogyha már ő nem lesz, akkor megmarad-e egyáltalán a kutatólaborunk, és ki fog megvédeni engem és munkatársaimat az oktatási terheléstől, a bonctermi gyakorlatvezetéstől, ami egy anatómiai intézetben igen nagy teher az ott dolgozó oktatók-kutatók számára. Ez alól ő mindig mentesített bennünket.

A tanítványokat – még ha azok unokák is –
a lázadás jellemzi. Mi az, amit egészen másképp gondol, mint Szentágothai János? Mi az, amiben ön más utakon jár?

Azt hiszem, hogy semmiben. Ameddig az adott kor szintje lehetővé tette az idegsejthálózatok működésének feltárását, értelmezését, addig tökéletesen egyet lehet vele érteni. Ami ma más, és amiben tovább tudtunk lépni, az kivétel nélkül az új módszereknek köszönhető, és csak ritkán koncepcionális. Ma már nem kell indirekt következtetésekre hagyatkoznunk a működések feltárásakor, hanem a szerkezetből levont hipotéziseket kombinált technikákkal azonnal tesztelni tudjuk. Vannak apróságok, amelyekben esetleg megdőltek az elképzelései, de az ő eredményeire nyugodtan támaszkodhat bárki ma is.