Vilde tegninger: Sådan forestillede forskere sig hjernen i 1800-tallet
I en tid hvor flere troede, at hjernen var én stor celle, tegnede en spansk forsker meget detaljerede tegninger af både neuroner og synapser. Nu udkommer hans tegninger i ny bog.
Darwin, Pasteur og … Santiago Ramón y Cajal.

Det er nok ikke lige det første navn, der falder på tungen, hvis du skulle være så uheldig, at nogen beder dig remse det 19. århundredes store tænkere op.

Men ifølge den amerikanske neurobiolog Larry Swanson hører den spanske læge, der også kaldes neurovidenskabens fader, altså til i samme kategori som videnskabens helt tunge drenge.

»Han er en af dem, der i virkeligheden har haft ligeså meget indflydelse som Pasteur og Darwin i det 19. århundrede. Han er sværere at forklare til den brede befolkning, og det er sikkert derfor, han ikke er ligeså kendt,« siger Larry Swanson, der også har bidraget til bogen 'The Beautiful Brain: The Drawings of Santiago Ramón y Cajal,' til The New York Times.

Cajal vandt nobelprisen i 1906 for sammen med italieneren Camillo Golgi at opdage neuroner og synapser (nervecellerne) i hjernen, og de danske forskere er også enige i, at han hører til blandt de helt store forskere.

»Det var et paradigmeskift. Man vidste ingenting før ham, og med hans beskrivelser af synapser og neuroner i hjernen kom man fra havregrøden til virkeligheden. Det spring og den indsigt han opnår der, det er mindst ligeså stort, som det de andre har stået for,« siger Leif Østergaard, der er professor ved Institut for Klinisk Medicin - Center for Funktionelt Integrativ Neurovidenskab ved Aarhus Universitet.

Albert Gjedde, der er professor ved Center for Neuroscience på Københavns Universitet er enig.

»Den moderne neurovidenskabs fader er en god titel til ham, men han deler den med andre. Der skete en hel masse omkring århundredeskiftet, hvor der var stor interesse for hjernens anatomi. Men Cajal var enestående til at lave den her billedform,« siger han som en mulig forklaring på, at netop Cajal brændte igennem.

Du kan se hans billeder i galleriet øverst i artiklen.

»Hjernen er som mozzarella«

Santiago Ramón y Cajal blev særligt berømt på grund af hans kunstneriske kunnen og hans mange flotte illustrationer af hjernens celler.

Han var dog ikke alene om at modtage nobelprisen i 1906, da italieneren Camillo Golgi opfandt en kemisk metode, som gjorde Cajal i stand til at farve og kigge på hjernen i hidtil uset detaljerigdom.

»Hjernen er meget svær at studere, fordi den bare er en grå masse, når man kigger på den. Hvis du skærer den over, så er den lidt ligesom mozzarella eller kold havregrød, og under et mikroskop kan du ikke se noget som helst. Golgi fandt en måde, hvorpå man kunne lyse igennem vævet og se hjernevævet ved hjælp af farver under mikroskopet. Pludselig kunne man se neuronerne og alle deres udløbere,« siger Leif Østergaard.

På trods af den fælles nobelpris var der dog stadig stor uenighed mellem Cajal og Golgi, når det kom til nervecellerne.

Golgi mente nemlig, at hjernen var én stor celle med et netværk flettet af én lang tråd, mens Cajal var overbevist om, at hjernen var sammensat af en hel masse nerveceller – neuronerne (se billeder i galleriet øverst).

Faktisk var de så uenige, at komitéen uddelte deres priser på forskellige datoer af frygt for, at prismodtagerne ville komme op at slås.

cajal spanien 1885 hjernen nobelpris

Et selvportræt af Santiago Ramón y Cajal i hans laboratorium i Valencia i Spanien. Cirka år 1885.

Andre vigtige forfædre til hjerneforskningen

Cajals flotte billeder var overbevisende, men ifølge Albert Gjedde var der også andre forskere, som gjorde lignende opdagelser.

For mens Cajal kiggede dybt i mikroskopet og gjorde sig store tanker om hjernens bestanddele, så var andre store forskere i gang med at revolutionere verden.

Blandt andet var den amerikanske psykolog og filosof William James i gang med at udvikle psykologien som en videnskab.

Og den engelske neurofysiolog Sir Charles Scott Sherington var stadig i gang med at definere vores nervesystem.

Og så var der en helt særlig nordmand – nemlig biologen Fridtjof Nansen, som nok mest er kendt for sin rejse over indlandsisen.

»Fridtjof Nansen havde været på besøg hos Golgi, hvor han havde lært billedteknikken. Og han skrev faktisk om, hvordan de individuelle celler hang sammen i hjernen 1880’erne – altså før Cajal. Men han holdt op med at skrive. Havde han fortsat, så havde han måske opnået berømmelse for det. I stedet blev han berømt for at stå på ski hen over Grønland,« fortæller Albert Gjedde.

Kunst og videnskab gik op i en højere enhed

Santiago Ramón y Cajal var en mand af mange talenter. Kunstner, soldat, læge og forsker.

Hans far underviste i anatomi på Zaragoza Universitet i Spanien, og før Cajal selv begyndte at læse medicin, tegnede han knogler, som hans far havde fundet til ham på kirkegården i håb om at gøre ham interesseret i medicin.

Det endte da også med, at Cajal selv begyndte at læse medicin på samme universitet, men hans kunstneriske evner skulle vise sig at få stor betydning for hans største opdagelse.

Hans livlige gengivelser var nemlig ikke bare præcise. De var også flotte.

»Han fandt og tegnede det, der hedder knopperne – 'dendritic spines' på engelsk. Det er knopper på nervecellernes udløbere, men han vidste ikke helt, hvad de skulle bruges til. Det er da også noget, man først har fundet ud af de senere år, men det er et hukommelseslager. Hver eneste knop er et hukommelseselement. Det er der, hvor cellerne taler med hinanden. Man kalder dem 'kissing points',« siger Albert Gjedde.

I dag findes der mikroskoper, der er så stærke, at de kan vise hullerne mellem hjernecellerne, der er tusind gange mindre end bredden på et menneskehår.

Det havde Cajal slet ikke redskaberne til, men alligevel lykkedes det ham at opdage neuronerne og synapserne for første gang.

»Det kan sammenlignes lidt med, hvis man undersøgte en mønt og for første gang fandt ud af, at den var opbygget af atomer,« siger Leif Østergaard.

Ud fra disse opdagelser skrev Cajal sin teori, neurondoktrinen, ned. Selvom han vandt nobelprisen sammen med Golgi for to vidt forskellige teorier, døde Cajal før det blev bevist, at han havde ret.