Prof. dr. Edvard Moser, psiholog in nevroznanstvenik, Nobelov nagrajenec za področje medicine ali fiziologije za leto 2015. Foto: Radio Slovenija/Mojca Delač
Prof. dr. Edvard Moser, psiholog in nevroznanstvenik, Nobelov nagrajenec za področje medicine ali fiziologije za leto 2015. Foto: Radio Slovenija/Mojca Delač

S profesorjem doktorjem Edvardom Moserjem sva se srečala v Berlinu, kjer je sodeloval na dogodku 'Nobel prize dialogue' v okviru Berlinskega tedna znanosti. Osrednja tema dogodka je bilo ‒ zdravje.

Razmišljanje, refleksija, čudenje in radovednost so še vedno izjemno pomembni

Kar nekaj definicij in razmislekov smo slišali o besedi zdravje, pa zdaj enako vprašanje postavljam še vam – Kaj je za vas 'zdravje'?
To je težko vprašanje! Mislim, da je pojem 'zdravje' zelo širok. Zajema vse, kar je povezano z našim telesom, vključno seveda z možgani, ki so moje delovno področje. Zdravje pomeni odsotnost bolezni in mogoče tudi optimiziranje delovanja našega telesa, možganov in tako naprej. To, da živimo življenje tako dobro, kot je le mogoče. To je zame zdravje.

Kaj pa če rečem kognitivno zdravje oz. zdravi možgani?
To je zlasti pomembno pri vprašanju staranja. Vemo, da nekatere kognitivne funkcije s staranjem upadejo, nekatere se sicer celo izboljšajo. A zlasti funkcije, ki so povezane s hitrostjo in hitrim razmišljanjem z leti upadejo. Vprašanje je, zakaj se to zgodi in ali lahko pri tem kaj storimo.

Pa smo že na področju nevrodegenerativnih bolezni.
Ločil bi dve stvari. Prva je normalno staranje, druga pa staranje z boleznimi, kar vključuje na primer Parkinsonovo bolezen in Alzheimerjevo bolezen ter podobno. Ko govorimo o zadnjem, trenutno ne znamo narediti prav veliko. Seveda lahko vplivamo z načinom življenja, zdravim prehranjevanjem, telesno vadbo … to tudi na splošno dobro vpliva na možgane. Izziv pa je ta, da še ne razumemo poteka vseh teh bolezni. Zakaj nekateri zbolijo, drugi pa ne. Kaj lahko naredimo? Čeprav je to na žalost bolj dolgoročno, je, da vlagamo v raziskave. Raziskave bodo odkrile vzroke, le veliko časa je potrebnega, saj je to kompleksno. A se bo zgodilo. Ko pa govorimo o 'normalnem' staranju, lahko naredimo veliko. Eno je na primer aktivnost, tako za telo kot tudi za možgane, gibanje, vadba. To vse je dobro, saj v možganih sproža snovi, ki pomagajo pri učenju, možganskih povezavah in ohranjanju prožnosti. Seveda pa vse do določene mere. Na splošno je aktivnost dobra za možgane in telo.

Kaj pa sodobna tehnologija? Recimo navigacijski pripomočki? Kako vplivajo na to, da so naši možgani v formi? Najbrž ni vse samo slabo, kajne?
Ne, vsekakor ni samo negativno. Obstajajo nevarnosti, seveda, mislim pa, da se že razvijamo skupaj s tehnologijo. Samo pomislite, kako so naši pametni telefoni integrirani v naše življenje. To se je zgodilo v zadnjih desetih, dvajsetih letih. Mislim, da to kaže na to, kako se bo človeštvo razvijalo v prihodnosti. Računalniki in stroji bodo postali vedno bolj integrirani v naše vedenje. Kar je naredilo človeško vrsto tako uspešno, je njena zmožnost, da se prilagodi nenehnim spremembam. To se je zgodilo tudi s tehnologijo. Vedno bolj bomo uporabljali njene prednosti, informacije bodo na voljo v trenutku, za nas bo naredila kompleksne analize. Kot primer lahko navedem prepoznavanje obrazov, jezikovne prevode. Vse to se dogaja vedno hitreje ob pomoči računalnikov in izboljšuje naše življenje. Na primer, ko potujemo na Kitajsko. Računalnik, ki za nas prevaja, nam omogoča komunikacijo. Mislim, da nam bo to pomagalo. Seveda pa nas je strah tega, da bi računalniki postali preveč neodvisni in avtonomni. Računalniki, ki pomagajo pri reševanju nalog, so prednost. Računalniki, ki odločajo … to pa ni nujno tisto, kar hočemo. To je tako kot z biotehnologijo pred dvema desetletjema. Tudi takrat smo ob boku razvoja potrebovali etične razprave.

Pojdiva k mrežnim celicam. V najnovejših raziskavah ste preučevali, kaj se z njimi dogaja med spanjem.
Drži! Navdušen sem, da ste to prebrali! Res smo preučevali mrežne celice med spanjem. Seveda je to težko preučevati med spanjem, saj se žival (poskuse delajo na miškah in podganah, op. a.) ne giba. Prav zato ne moremo preučevati vzorca prižiganja nevronov v pozicijskem sistemu v naših možganih. Lahko pa merimo razmerja med celicami, ki so aktivne in povezane in se potem vprašamo, ali so enako povezane tudi takrat, ko se žival giblje. Ali se torej ta mrežni vzorec obdrži, čeprav ni povezan z lokacijo. Ugotovili smo, da se očitno prav to zgodi. Ti specifični vzorci prižiganja mrežnih celic so povzročeni notranje, na pa zaradi senzornih dražljajev iz okolja. To je očitno nekaj, kar možgani sami naredijo.

Leta 2014 so, ob vašem prejetju Nobelove nagrade mrežne celice, če se malo pošalim, postale 'zvezde' nevroznanosti. Na tem področju raziskovanja se je od takrat marsikaj zgodilo, kajne?
Zgodil se je velik razvoj. Ko smo začeli raziskovati te regije možganov, ni bilo o funkcijah celic v njej znanega skoraj nič. Potem so prišle mrežne celice in za njimi smo odkrili še vrsto drugih celic z zelo specializiranimi funkcijami. Na primer tiste, ki se odzivajo na hitrost, celice, ki se odzivajo na meje lokalnega okolja, na geometrijo okolja, pa tudi tiste, ki se odzivajo na predmete v okolici, njihovo oddaljenost in smer. Vse te celice so v delovanju povezane. Na začetku so se študije, tako kot v drugih področjih možganov, osredotočale na posamezne celice. Zdaj pa imamo tehnologijo, ki nam omogoči merjenje aktivnosti več sto, več tisoč celic naenkrat. Potem se seveda lahko vprašamo: "Kako sodelujejo?" Seveda ni enostavno prepoznati vzorcev pri takšnem številu celic. Pri tem nam pomagajo računalniki, strojno učenje in statistični pristopi, ki so se razvili prav tako hitro kot metode merjenja.

Pa sva spet pri vprašanju tehnologije.
Tehnologija je za nevroznanost zelo pomembna, saj so stvari tako majhne in razpršene. Zmogljivost tehnologije nas za zdaj še ustavlja, a se vse skupaj zelo razvija. Pa ne samo tehnologija. Nevroznanost je mlada disciplina, ki nima velikih teorij, tako kot na primer fizika. Potrebujemo torej tudi teorije, ki na nekaterih področjih že obstajajo. Z dozorevanjem nevroznanosti bomo priča sočasnemu razvoju teorij in eksperimentov.

Pa ko govorite o razvoju ‒ 40 let mineva letos od številke revije Scientific American, ki je bila za vašo kariero pomemben navdih.
Drži! Leta 1979 je izšla številka Scientific Americana o možganih z nekaterimi temami, ki so osvetlile najaktualnejše dogajanje in pokazale, da lahko povezujemo svetova psihologije in fiziologije. Zaključili so s člankom Francisa Cricka, seveda znanega po DNK, ki je špekuliral o tem, kakšna bo nevroznanost čez nekaj desetletij in katere pripomočke bomo uporabljali, da bi naslavljali najpomembnejša vprašanja. V veliki meri so se njegove napovedi, vsaj na splošno, uresničile, in to je zelo vznemirljivo branje.

Kaj pa, če pogledate na svojo pot v zadnjih štirih desetletjih?
Gotovo se je veliko spremenilo. Ko sem začel kot psiholog, sem želel psihologijo povezati z nevroznanostjo in s tem, kar se dogaja v posameznih celicah. Mnogo let je bil splošen pristop, da spremljaš vedenje in spremljaš nevronsko aktivnost. Manjkalo pa je neko vmesno, povezovalno ogrodje, pri katerem se vprašamo, kako nevroni sodelujejo, da se zgodi to vedenje. To je dozorelo in nevroznanost je danes veliko bolj osredotočena na nevronska omrežja, na to, kako se na stotine tisoče celic povezuje v določenih vzorcih in kako sodelujejo. To moraš poznati, če želiš razumeti in pojasniti neko vedenje.

Kaj torej to pomeni za nadaljevanje raziskovanja in recimo kratkoročne ali dolgoročne cilje?
Smo v prehodu na merjenje aktivnosti več celic naenkrat. To bo zelo pomembno v prihodnjih letih, upam pa, da bomo s tem razumeli, kako sploh pride do vzorca mrežnih celic in tudi, kako mrežne celice in druge vrste celic (directions cells, boarder cells) sodelujejo, kako ena vrsta vpliva na drugo. Radi bi prišli do sklepa o računalniških kodah našega prostorskega omrežja. Pa ne samo z namenom razumevanja prostora, pač pa tudi, ker menim, da je to pot k razumevanju računskih operacij v možganih, ki se odvijajo v različnih predelih. Cilj je razumevanje tega na neki skupni ravni.

Kako blizu ali daleč ste?
(smeh) To je postopen proces. Učimo se iz leta v leto. Obstajajo napredne psihološke funkcije, do katerih je težje pristopati. Na primer nevronska podlaga razmišljanja ali pa načrtovanja. Obstaja že nekaj idej o tem, a je vse skupaj veliko težje kot področje prostora in spomina, v katerega sem vključen. Zato začenjamo s preprostejšim, kot je prostor.

Zaključila bi z vprašanjem o pomenu bazične znanosti in znanstvene radovednosti. Pa tudi o pomenu časa, ki si ga vzameš, da prideš do pravih vprašanj, ne samo odgovorov. Če pomislite nase, profesor, na radovednost, možgane in navdih – kaj bi lahko rekli?
Mislim, da je pomembno, da imaš možnost za refleksijo. To je tako kot takrat, ko si otrok, in se sprašuješ, kaj vse je na nebu. Mislim, da je to tisto, kar mora gnati znanstveno raziskovanje. Zagotoviti moramo, da bomo imeli priložnost za to, da ne bomo preveč pod zunanjimi vplivi, stresom in pritiskom, kaj vse moramo dokončati do konca dneva. Razmišljanje, refleksija, čudenje in radovednost so v znanosti še vedno izjemno pomembni.