13/11/09

Αλεξάντερ Φλέμινγκ (Alexander Fleming) [112]

Στην κρύπτη του Αγίου Παύλου, στο Λονδίνο, πλάι στον δούκα του Ουέλινγκτον και τον Οράτιο Νέλσον, αναπαύεται, από το 1955, ο σερ Αλεξάντερ Φλέμινγκ, ο άνθρωπος που ανακάλυψε την πενικιλίνη. Όπως ο Ουέλινγκτον και ο Νέλσον, έτσι και ο μεγάλος Σκωτσέζος μικροβιολόγος κέρδισε κάποια μάχη, ασφαλώς μια από τις πιο αποφασιστικές στον 20ο αιώνα. Ο βιολόγος Αλεξάντερ Φλέμινγκ γεννήθηκε στις 6 Αυγούστου του 1881, σ’ ένα μικρό αγρόκτημα στο Lochfield της Σκωτίας. Ήταν το τρίτο από τα επτά παιδιά της οικογένειας. Στη ζωή των διάσημων ανδρών, η τύχη παίζει συχνά περίεργο ρόλο. Αυτό συνέβη και με το νεαρό Αλέξανδρο, που 15 ετών άφησε το πατρικό αγρόκτημα και πήγε στο Λονδίνο κοντά στον αδελφό του Tom, που ήταν φοιτητής της Ιατρικής. Αφού ολοκλήρωσε τις σπουδές του στο Πολυτεχνείο του Λονδίνου το 1897, βρήκε μια δουλειά γραφείου, όπου παρέμεινε έως το 1901. Το μέλλον του Αλέξανδρου Φλέμινγκ θα έμοιαζε με το μέλλον κάθε υπαλλήλου του Λογιστηρίου της American Life: προαγωγές, επιδόματα πολυετίας, σύνταξη. Όμως η κληρονομιά από κάποιο θείο του και οι στοργικές υποδείξεις του αδελφού του τον έκαναν να αφήσει τα λογιστικά, για να σπουδάσει κι αυτός Ιατρική στο Νοσοκομείο Saint Mary.
«Στο Λονδίνο», θα γράψει αργότερα, «είχα να διαλέξω μεταξύ 12 Ιατρικών Σχολών. Κατοικούσα σχεδόν σε ίση απόσταση από τρεις από αυτές. Δε γνώριζα καμία, αλλά παίζοντας σ’ ένα παιχνίδι είχα κερδίσει μια αξιομνημόνευτη παρτίδα κατατροπώνοντας τους φοιτητές της Σχολής Saint Mary. Γι’ αυτό διάλεξα αυτή τη σχολή».
Βρισκόμαστε στο 1901. Στην αυγή του νέου αιώνα ο Αλέξανδρος Φλέμινγκ έχει τη βεβαιότητα ότι θα γίνει χειρουργός στο Saint Mary. Όμως και πάλι η τύχη τροποποιεί τα σχέδιά του.
Το 1906, το εργαστήριο μικροβιολογίας του Πανεπιστημίου χρειάζεται για την ομάδα του ένα καλό σκοπευτή καραμπίνας. Ο Freeman, προσφιλής μαθητής του Άλμορθ Ράιτ (Almorth Edward Wright), του πιο σοβαρού μικροβιολόγου του Λονδίνου, προτείνει στον Φλέμινγκ να σώσει την τιμή του Ινστιτούτου παίρνοντας την καραμπίνα, όπλο που ο Άλεξ χειριζόταν με μεγάλη ικανότητα από την εποχή των κυνηγών στο πατρικό αγρόκτημα. Ο νεαρός χειρουργός πετυχαίνει εκατό στους εκατό στόχους ως πειστικό προοίμιο, «πρώτη συμβολή κάποιας αξίας», θα πει αργότερα αστειευόμενος ο Φλέμινγκ, «που πρόσφερα στο Ινστιτούτο Μικροβιολογίας. Ως εκείνη τη στιγμή η μελέτη των μικροβίων δεν με ενδιέφερε ιδιαίτερα. Αν στις αρχές δεν είχα παίξει σ’ εκείνο το παιχνίδι, δε θα είχα μπει στο Saint Mary. Αν δεν είχα σκοπεύσει τόσο καλά με την καραμπίνα μου, δε θα είχα γίνει βοηθός του καθηγητή Ράιτ και, επομένως, μικροβιολόγος».
Το 1906 λοιπόν, ύστερα από εκείνο το σκοπευτικό αγώνα, ο Φλέμινγκ αρχίζει να μελετά μικροβιολογία. Τα επόμενα χρόνια εργάστηκε ως βοηθός στην ερευνητική ομάδα του Άλμορθ Ράιτ, δείχνοντας ιδιαίτερο ενδιαφέρον για τη βακτηριολογία.
Όμως, άλλες ήταν οι τουφεκιές που τον έκαναν να στοχαστεί πάνω στο νόημα και τη σπουδαιότητα των ερευνών του. Ήταν οι τουφεκιές των εμπόλεμων, ύστερα από το επεισόδιο του Σαράγιεβο.
Όταν ξέσπασε ο Α' Παγκόσμιος Πόλεμος μεταξύ της Μ. Βρετανίας και της Γερμανίας, ο Φλέμινγκ κατατάχθηκε στο ιατρικό σώμα του βασιλικού στρατού. Μπροστά στα μάτια του περνούσαν οι φρικτές εικόνες του πολέμου, ενώ παραβρίσκεται ανίσχυρος μπροστά στο θάνατο χιλιάδων τραυματιών. Εκείνες τις ημέρες, γράφει σ’ ένα ημερολόγιό του: «...με περικυκλώνουν πληγές μολυσμένες, άνθρωποι που ουρλιάζουν και πεθαίνουν, ζωές που δε μπορούμε να σώσουμε. Μια μόνο ελπίδα έχω: να ανακαλύψουμε κάτι που να νικάει αυτές τις φρικτές μολύνσεις». Εργάστηκε για την ανάπτυξη μιας θεραπείας που θα μείωνε τους θανάτους στρατιωτών από τις διάφορες μολύνσεις, υποστηρίζοντας ότι τα αντισηπτικά δεν ήταν αρκετά αποτελεσματικά. Ωστόσο, το εγχείρημά του απορρίφθηκε, κυρίως λόγω έλλειψης κονδυλίων.
Μετά το τέλος του Α' Παγκοσμίου Πολέμου, ο Φλέμινγκ επιστρέφει στο Νοσοκομείο Saint Mary. Και πάλι η τύχη, μια σύμπτωση, θα έρθει σε βοήθεια του επιστήμονα. Μια μέρα του 1922, εκεί που παρακολουθούσε κάποια καλλιέργεια μικροβίων, παρατήρησε ένα ενδιαφέρον φαινόμενο. Ο μαθητής του Άλλισον (Allison) τον ακούει να φωνάζει: «Απίστευτο!».
Ο ίδιος αυτός δόκτωρ Άλλισον θα διηγηθεί αργότερα: «Η καλλιέργεια των μικροβίων ήταν σκεπασμένη από μεγάλες κίτρινες αποικίες. Αλλά το καταπληκτικό ήταν ότι υπήρχε μια ευρεία ζώνη χωρίς μικροοργανισμούς. Ο Φλέμινγκ μου εξήγησε ότι στο μέρος εκείνο είχε πέσει - μια μέρα που ήταν πολύ κρυωμένος - μια σταγόνα από τη μύτη του. Το αποτέλεσμα ήταν ξεκάθαρο: η σταγόνα εκείνη θα πρέπει να περιείχε κάποια ουσία ικανή να σκοτώνει τα μικρόβια». Ο καθηγητής Ράιτ είναι εκείνος που ονόμασε την ουσία «λυσοζύμη».[1]
Δυστυχώς, όμως, η ουσία που είχε ανακαλύψει ο Φλέμινγκ, δρούσε μόνο εναντίον κοινών μικροβίων και όχι εκείνων που προκαλούσαν τις κυριότερες μικροβιακές νόσους.
«Πρέπει να προχωρήσουμε την έρευνα», λέει ο Φλέμινγκ, «να πειραματιστούμε με νέες ουσίες. Ας δοκιμάσουμε με τα δάκρυα». Ένα και μόνο δάκρυ αρκεί για να διαλύσει μια αποικία μικροβίων. Στο δοκιμαστικό σωλήνα το εναιώρημα των μικροβίων γίνεται «διαυγές όπως το τζιν», γράφει ο Φλέμινγκ στο σημειωματάριό του. Και συνεχίζει: «Επί πέντε εβδομάδες τα δάκρυά μου και τα δάκρυα του δόκτορα Άλλισον υπήρξαν η πρώτη ύλη της πυρετώδους μας έρευνας. Και ποτέ άλλοτε οι μανάβηδες της γειτονιάς δεν πούλησαν τόσα κρεμμύδια όσα εκείνες τις ημέρες. Τα χρησιμοποιούσαμε για να δακρύζουμε στους δοκιμαστικούς σωλήνες».
Παρά την αδιαφορία του επιστημονικού του περιβάλλοντος και μερικά σαρκαστικά σχόλια, ο Φλέμινγκ δε χάνει το θάρρος του και συνεχίζει επίμονα να ζητάει να βρει την ουσία εκείνη που καταστρέφει τα παθογόνα μικρόβια, χωρίς να προσβάλλει τα κύτταρα του ασθενούς.
Κάνει πειράματα με διάφορους τύπους μυκήτων. Η μελέτη του μύκητα «penicillium notatum» (ενός μύκητα με έντονους αντιμικροβιακούς χαρακτήρες) του φαίνεται, από το 1917 ήδη, μια παρήγορη αρχή. Δεν είναι τοξικός για τα ζώα, και αυτό αποτελεί πρόοδο απέναντι στα έως τότε γνωστά αντισηπτικά. Παρ’ όλα αυτά, η μυστηριώδης ουσία που εκκρίνει αυτός ο μύκητας είναι εξαιρετικά ασταθής και χάνει τη δραστικότητά του μέσα σε λίγες ώρες. Ο Φλέμινγκ την αποκαλεί «πενικιλίνη» κι επιχειρεί μάταια, μαζί με τους συνεργάτες του, να την παράγει στο εργαστήριο.
Σχεδόν σε όλες τις επιστημονικές ανακαλύψεις, ένα μέρος της επιτυχίας οφείλεται στην έρευνα κι ένα άλλο στην τύχη.
Το 1928 η τύχη παρουσιάζεται ξανά στον Φλέμινγκ με τη μορφή της μούχλας: η θαυματουργική ουσία που ψάχνει εδώ και 15 χρόνια, μπαίνει μια μέρα στο γραφείο του από το ανοικτό παράθυρο. Ελαφριά και σιωπηλή πάει και κάθεται σ’ ένα τρυβλίο που περιείχε μια αποικία σταφυλόκοκκων. Πρόκειται για έναν πολύ κοινό μύκητα, που ποιος ξέρει από ήρθε.
Και στις 15 Σεπτεμβρίου έκανε τυχαία τη μεγάλη ανακάλυψη. Λίγο πριν καταστρέψει ένα δοκιμαστικό σωλήνα με την καλλιέργεια κάποιων βακτηριδίων, ο Φλέμινγκ σκύβει και παρατηρεί την καλλιέργεια και προσέχει έκπληκτος ότι γύρω από αυτόν τον μύκητα οι σταφυλόκοκκοι έχουν εξαφανιστεί: αντί να έχουν τη συνηθισμένη όψη αδιαφανών και κίτρινων μαζών έμοιαζαν τώρα με διαυγείς σταγόνες δροσιάς. Ένα είδος μπλε μούχλας είχε αναπτυχθεί, που φαινόταν να είναι σε θέση να σκοτώνει τους επιβλαβείς οργανισμούς. Μια σειρά πειραμάτων απέδειξε αργότερα τα συμπεράσματά του και οδήγησε στην ανακάλυψη της πενικιλίνης.
Στις 13 Φεβρουαρίου 1929 ο Φλέμινγκ ανακοινώνει τα πρώτα αποτελέσματα της ανακάλυψής του: «Η πενικιλίνη σε δόσεις τεράστιες δεν είναι τοξική, ούτε ερεθιστική... μπορεί, είτε σε τοπική εφαρμογή είτε με ένεση, να αποτελέσει αποτελεσματικό αντισηπτικό κατά των μικροβίων».
Δυστυχώς, η ανακοίνωση αυτή συνάντησε πλήρη αδιαφορία και η έρευνά του έπρεπε να σταματήσει, καθώς δεν κατόρθωσε να προσελκύσει το ενδιαφέρον της ιατρικής κοινότητας. Χρειάστηκε να περάσουν άλλα δώδεκα χρόνια ώσπου να πειραματιστούν στον άνθρωπο με το θαυμάσιο αυτό φάρμακο.
Το έργο του ολοκλήρωσαν άλλοι επιστήμονες στα τέλη της δεκαετίας του ’30. Μετά από πολλές προσπάθειες και δοκιμές, μια ομάδα χημικών και μικροβιολόγων της Οξφόρδης, με επικεφαλής τους Χάουαρντ Φλόρεϊ (Howard Walter Florey) (1898-1968) και Ερνστ Τσέιν (Ernst Boris Chain) (1906-1979), πέτυχε να απομονώσει ένα παρασκεύασμα πενικιλίνης που αποδείχθηκε εξαιρετικά δραστικό.












Στις 12 Φεβρουαρίου 1941 κάποιος αστυφύλακας της Οξφόρδης, ο Albert Alexander, 43 ετών, είναι ετοιμοθάνατος από σηψαιμία. Η μοίρα του είχε κριθεί, όταν του κάνουν μερικές ενέσεις πενικιλίνης. Σε λιγότερο από 24 ώρες παρουσιάζει καταπληκτική βελτίωση.
Αλλά η ιστορία του πρώτου ασθενή του Φλέμινγκ τελειώνει πικρά. Η παρακαταθήκη της πενικιλίνης που διέθετε η επιστήμη ήταν ελάχιστη: διακόπτεται η θεραπεία, ο ασθενής αρχίζει να πηγαίνει πάλι άσχημα, και στις 19 Μαρτίου πεθαίνει.
Η δυσκολία εξαγωγής της πολύτιμης αντιμικροβιακής ουσίας από το μύκητα ήταν το πρώτο κεφάλαιο, ίσως το πιο δραματικό και περιπετειώδες, στην ιστορία της πενικιλίνης.
Ο θάνατος του αστυφύλακα ταράζει βαθιά τη συνείδηση των πρώτων ανθρώπων που εργάζονταν για το νέο φάρμακο. Αποφασίζουν λοιπόν να μην επιχειρήσουν θεραπεία μέχρις ότου να έχουν τη βεβαιότητα ότι διαθέτουν αρκετό απόθεμα πενικιλίνης.
Από το Μάρτιο ως τον Ιούνιο του 1941, άλλοι 8 ασθενείς (κυρίως παιδάκια, που τους έδιναν ελάχιστες δόσεις) αντιδρούν θετικά στη θεραπεία με την πενικιλίνη. Σύντομα γίνεται φανερό ότι αν η πενικιλίνη πρόκειται να κλείσει τα τμήματα λοιμωδών των νοσοκομείων, αν πρόκειται να σώζει τη ζωή εκατομμυρίων ατόμων, που αλλιώς θα ήταν καταδικασμένα, πρέπει να παράγεται σε ποσότητες πολύ μεγάλες. Σε δύο περίπου χρόνια έχουν παραχθεί 4 εκατομμύρια μονάδες, όσες δηλαδή χρησιμοποιούνται σήμερα για τη θεραπεία ενός απλού πονόλαιμου. Η φαρμακοβιομηχανία της Αγγλίας που ήταν καταφορτωμένη από την πολεμική εργασία και συναντούσε δυσκολίες ανυπέρβλητες από την ανεπάρκεια εξοπλισμού, δεν ήταν σε θέση να παράγει πενικιλίνη σε μεγάλη κλίμακα. Μόνη ελπίδα απέμενε η Αμερική.
Τον Ιούλιο του 1941 η ομάδα των ερευνητών της Οξφόρδης συνεχίζει τις έρευνές της στα εργαστήρια της Peoria (Ιλινόις). Οι Αμερικανοί επιστήμονες βρίσκουν τον τρόπο να αυξηθεί κατά 20 φορές η απόδοση του αρχικού αντιβιοτικού στελέχους και αρχίζουν μια σειρά λεπτομερών ερευνών σε ευρύτατη κλίμακα πάνω στους μύκητες, οπότε οι αμερικανικές φαρμακοβιομηχανίες άρχισαν τη μαζική παραγωγή πενικιλίνης.
Στις 27 Αυγούστου 1942 οι «Times», στο κύριο άρθρο τους, κάνουν για πρώτη φορά νύξη για την πενικιλίνη, αλλά δεν αναφέρουν το όνομα του Φλέμινγκ.
Τέσσερις μέρες αργότερα, ο σερ Άλμορθ Ράιτ επισημαίνει με γράμμα του αυτή την ακατανόητη παράλειψη. Πρόκειται για τον ίδιο Ράιτ που ποτέ δεν είχε κρύψει το σκεπτικισμό του απέναντι στις μελέτες του μαθητή του.
Το 1943 τα αμερικανικά εργαστήρια άρχισαν να παράγουν πενικιλίνη σε αξιόλογες ποσότητες. Το νέο φάρμακο χρησιμοποιήθηκε ευρέως στο Β' Παγκόσμιο Πόλεμο, πρώτα στα στρατιωτικά νοσοκομεία, για την αντιμετώπιση πολλών μολύνσεων. Σιγά-σιγά το νέο φάρμακο άρχισε να φθάνει λαθραία και στα πολιτικά νοσοκομεία. Στο τέλος ήρθε η δόξα για τον Φλέμινγκ και τους συνεργάτες του. Ο Σκωτσέζος επιστήμονας εκλέγεται, το 1943, μέλος της Βασιλικής Εταιρείας της Αγγλίας. Τον Ιούνιο του 1944 ο βασιλιάς του απονέμει τον τίτλο του «σερ».
Στις 25 Οκτωβρίου 1945, όταν είχε κιόλας αρχίσει η πενικιλίνη να ανακουφίζει τις αναρίθμητες πληγές του Β' Παγκοσμίου Πολέμου, η επιτροπή του Βραβείου Νόμπελ απονέμει το βραβείο της Ιατρικής στον σερ Αλεξάντερ Φλέμινγκ, τον σερ Χάουαρντ Φλόρεϊ και τον καθηγητή Τσέιν. Όταν ο Φλέμινγκ βραβεύτηκε το 1945 με το Νόμπελ Ιατρικής δήλωσε ταπεινά: «Η φύση δημιούργησε την πενικιλίνη. Εγώ απλώς τη βρήκα». Στην πραγματικότητα, η ανακάλυψή του έφερε τα πάνω κάτω στη σύγχρονη ιατρική, αφού άνοιξε το δρόμο για τη δημιουργία πολλών αντιβιοτικών και την αντιμετώπιση δεκάδων ασθενειών.Όταν, στις 11 Μαρτίου του 1955, ο σερ Αλεξάντερ Φλέμινγκ πέθανε, από καρδιακή προσβολή, είχε σώσει περισσότερες ζωές από οποιονδήποτε άλλον άνθρωπο στη Γη.

[1] Η λυσοζύμη είναι ένα ένζυμο που έχει λυτικές ιδιότητες, είναι δηλαδή ικανό να καταστρέφει ορισμένα μικρόβια παθογόνα και μη. Βρίσκεται στον ορό του αίματος και σε άλλα οργανικά υγρά, ιδιαίτερα στα δάκρυα και στο σάλιο

11/11/09

Ουάιλντερ Πένφιλντ (Wilder Graves Penfield) [111]

«Θα είχε γίνει ένας θαυμάσιος παίκτης του ράγκμπι και στα πανεπιστημιακά πρωταθλήματα του Πρίνστον θα είχε και πάλι νικήσει την ομάδα του Χάρβαρντ, αν, αντί να ασχοληθεί με τη νευροχειρουργική, είχε μείνει προπονητής μαζί μας». Η φράση αυτή ειπώθηκε το 1952 σε μια πρόποση προς τιμή του Ουάιλντερ Πένφιλντ, στον οποίο ο βασιλιάς της Αγγλίας απένειμε τον ερυθρό και κυανού σταυρό, με το αυτοκρατορικό στέμμα, του Τάγματος της Αξίας, τιμή που μόνο λίγοι άνθρωποι στον κόσμο έχουν το προνόμιο να κατέχουν. Ο Πένφιλντ, που για πολλά χρόνια κατείχε την πρώτη θέση στη σφυγμομέτρηση του κοινού για τους «μεγαλύτερους εν ζωή Καναδούς», απάντησε με απλότητα: «Βεβαίως ένας παίκτης του ράγκμπι, όσο καλός κι αν ήταν, δεν θα είχε ποτέ γίνει δεκτός μεταξύ των Ιπποτών του Τάγματος της Αξίας, πλάι στον Αϊζενχάουερ και τον Ουίστον Τσόρτσιλ. Όταν όμως αναλογίζομαι εκείνες τις αξέχαστες συναντήσεις, οφείλω να ομολογήσω ότι το μόνο πράγμα για το οποίο ήμουν βέβαιος τότε, ήταν ότι δεν είχα σκοπό να σπουδάσω ιατρική».
Παρ’ όλα αυτά ο Ουάιλντερ Πένφιλντ, που γεννήθηκε το 1891 στην πολιτεία της Ουάσιγκτον, έγινε ένας από τους πιο διάσημους νευροχειρουργούς του κόσμου. Ο πατέρας του, γιατρός ο ίδιος, τον είχε ωθήσει προς το δικό του επάγγελμα, παρόλο που ο Ουάιλντερ κάτοχος ήδη του διπλώματος του «bachelor» των γραμμάτων, που δίνεται στο τέλος του δεύτερου πανεπιστημιακού έτους, είχε προτιμήσει τις ανθρωπιστικές επιστήμες.
Το 1913 ο Πένφιλντ βρίσκεται μεταξύ των 32 Αμερικανών φοιτητών, που, με την υποτροφία Cecil Rhodes, είχαν γίνει δεκτοί στο Πανεπιστήμιο της Οξφόρδης. Αλλά για ένα ολόκληρο χρόνο ο Πένφιλντ, χωρίς να νοιάζεται για τις 600 στερλίνες της υποτροφίας, προτιμούσε να μένει στο Πρίνστον και να προπονεί την ομάδα του ράγκμπι. Τον τρίτο χρόνο, ωστόσο, αποφασίζει να εγγραφεί στην ιατρική, δέχεται την υποτροφία και γίνεται, στην Οξφόρδη πια, ένας από τους καλύτερους και πιο αγαπητούς μαθητές του σερ Ουίλιαμ Όσλερ, του καθηγητή της Ιατρικής Κλινικής που υπήρξε και διδάσκαλος του Χάρβεϊ Κάσινγκ, του αρχηγού της νεώτερης αμερικανικής νευρολογικής σχολής. Και ο Πένφιλντ, όπως και ο Κάσινγκ, πήγε εθελοντής στον Α' Παγκόσμιο Πόλεμο και πρόσφερε στη Φλάνδρα τις υπηρεσίες του ως νοσοκόμος σε γαλλικό νοσοκομείο εκστρατείας. Το 1916 το πλοίο με το οποίο περνούσε τη Μάγχη τορπιλίστηκε. Ο Πένφιλντ, βαριά τραυματισμένος, καταφέρνει να φτάσει στο Ντόβερ με μια βάρκα.
Γυρίζοντας στην Αμερική αποφάσισε να ολοκληρώσει τις σπουδές του στο Τζον Χόπκινς, τη μεγάλη σχολή που είχε ιδρυθεί στη Βαλτιμόρη το 1876, όπου δεν μπορούσε να μπει κανείς χωρίς το δίπλωμα του «bachelor», χωρίς να ξέρει γαλλικά και γερμανικά και χωρίς να έχει αρκετές γνώσεις Φυσικής, Χημείας και Βιολογίας.
Σε ηλικία 27 ετών, το 1918, ο Πένφιλντ αναγορεύεται διδάκτωρ της Ιατρικής και επιστρέφει στην Οξφόρδη, όπου ο Ουίλιαμ Όσλερ (William Osler), υφηγητής ήδη στο Τζον Χόπκινς, διδάσκει με τον τίτλο του «regions professor».
Στην Οξφόρδη ο Πένφιλντ γνωρίζει τον σερ Τσαρλς Σέρινγκτον (Sir Charles Scott Sherrington), το μεγάλο ειδικό του νευρικού συστήματος, και νοιώθει ότι το έργο όλης της ζωής του θα είναι η νευροχειρουργική.
Τα χρόνια αυτά είναι χρόνια εντατικής μελέτης και εργασίας. Το μυστήριο του εγκεφάλου γοητεύει τον Πένφιλντ. Ο εγκέφαλος είναι μια θαυμαστή μηχανή που μέσα από δοκιμές και σφάλματα κατορθώνει να επιλέγει τις πληροφορίες και να τις αποθηκεύει για να τις χρησιμοποιήσει στον κατάλληλο χρόνο. Πώς όμως γίνεται αυτό; Πρόκειται για ένα από τα βασικά προβλήματα της νεότερης νευρολογικής έρευνας της οποίας ο Πένφιλντ προτρέχει με τα πειράματά του.
Το 1924, στο Πρεσβυτεριανό Νοσοκομείο της Νέας Υόρκης, ιδρύει ένα εργαστήριο Νευροκυτταρολογίας για τη μελέτη των νευρικών κυττάρων και η φήμη του ως χειρουργού και πειραματιστή κάνουν το Πανεπιστήμιο McGill του Μόντρεαλ να του προσφέρει, το 1928, την έδρα της Νευρολογίας και Νευροχειρουργικής, με την ειδική υποχρέωση να ιδρύσει τμήμα εξειδίκευσης στην παθολογία και τη χειρουργική των νεύρων και του εγκεφάλου. Αποτέλεσμα υπήρξε το περίφημο πια Νευρολογικό Ινστιτούτο του Μόντρεαλ (Montreal Neurological Institute), που εγκαινιάστηκε το 1934, τη χρονιά που ο Πένφιλντ, έχοντας ήδη πάρει την καναδική υπηκοότητα, ανακηρύχθηκε «ο μεγαλύτερος εν ζωή Καναδός».
Στο Νευρολογικό Ινστιτούτο του Μόντρεαλ, ένα κτίριο 8 ορόφων στις πλαγιές του Mont Royal, φτάνουν άρρωστοι από όλα τα μέρη του κόσμου για να υποβληθούν στη χειρουργική θεραπεία της επιληψίας, τη γνωστή σε όλες τις νευροχειρουργικές σχολές ως «μέθοδος Πένφιλντ».
Σχετικά με τη μέθοδο αυτή, ένας διάσημος Άγγλος νευροχειρουργός, ο σερ Τζ. Τζέφερσον, γράφει: «Ο Πένφιλντ αφιέρωσε όλες του τις δυνάμεις στη μελέτη του φαινομένου της επιληψίας, παρά το γεγονός ότι η επίσημη ιατρική θεωρούσε το θέμα αυτό χαμένο χρόνο. Είχε τη δύναμη να επιμένει επί 20 χρόνια σ’ ένα τομέα που είχαν εγκαταλείψει οι γιατροί, έχοντας υποστεί κάθε είδους αποθαρρύνσεις».
Ο Τζον Χάγκλινγκς Τζάκσον (John Hughlings Jackson) (1835-1911), ο μεγάλος Άγγλος νευρολόγος, που περιέγραψε την ομώνυμη μορφή της επιληψίας, είχε ήδη στις αρχές του αιώνα ορίσει την επιληψία ως «συμπτωματική, απρόβλεπτη, βίαιη και ταχεία ηλεκτρική εκκένωση στους κόλπους της φαιάς ουσίας».
Ο Πένφιλντ πέτυχε να αποδείξει την ορθότητα αυτής της ιδέας. Την επιληπτική έκρηξη προκαλεί η συσσώρευση ενέργειας σε μια περιοχή του εγκεφάλου με βλάβη που, τις περισσότερες φορές, οφείλεται σε έλλειψη οξυγόνου ή συμπίεση των εγκεφαλικών περιοχών τη στιγμή του τοκετού. Συνεπώς, η χειρουργική θεραπεία της επιληψίας θα πρέπει να απομακρύνει το τμήμα εκείνο της εγκεφαλικής ουσίας που ευθύνεται για τις προσβολές.
Να, πώς περιγράφει ο Μάρεϊ Τέι Μπλουμ, απεσταλμένος της εφημερίδας «Ο Ελισαβετιανός» μια επέμβαση του Ουάιλντερ Πένφιλντ:
«Ύστερα από την τοπική αναισθησία ένα τμήμα από το τριχωτό δέρμα της κεφαλής που προηγουμένως είχε ξεραθεί, ανασηκώνεται με το υποκείμενο οστό και το συγκρατεί προς τα πίσω με λαβίδες. Ανοίγεται η σκληρή μήνιγγα, η μεμβράνη από συνδετικό ιστό που καλύπτει τον εγκέφαλο και μια περιοχή του εγκεφάλου λίγο πιο μεγάλη από ένα ρολόι αποκαλύπτεται. Η φαιά ουσία των ελίκων διασχίζεται από τους ερυθρούς παλμούς των αρτηριών. Πλάι στο χειρουργικό τραπέζι ο δόκτωρ Χέρμπερτ Τζάσπερ με τον ηλεκτροεγκεφαλογράφο, που ερμηνεύει τα διαγράμματα των ηλεκτρικών ρευμάτων που παράγονται από τον εγκέφαλο ως αντίδραση των ερεθισμάτων του χειρουργού. Ο ασθενής είναι ξύπνιος. Ο Πένφιλντ χτυπά ένα σημείο: ‘Ένοιωσα σαν ένα τσίμπημα ανάμεσα στον αντίχειρα και τον δείκτη’, λέει ο ασθενής. Στερεώνουν μια αποστειρωμένη ταμπελίτσα με τον αριθμό 1, σ’ εκείνο το σημείο του εγκεφαλικού φλοιού. Το ηλεκτρόδιο ερευνά και άλλα σημεία και οι ταμπελίτσες με τους αριθμούς που αυξάνονται προοδευτικά επισημαίνουν τις περιοχές που έχουν θιγεί. Ξαφνικά, αντίστοιχα με μια περιοχή όπου μόλις έχει μπει η ταμπελίτσα αριθμός 26, ο ασθενής λέει: ‘Νοιώθω ότι θα μου έρθει προσβολή, ασφαλώς η πιο δυνατή από όσες είχα μέχρι τώρα’.
»Δεν έχει καλά-καλά στερεώσει ο καθηγητής Πένφιλντ την ταμπελίτσα 30 και ο ηλεκτροεγκεφαλογράφος του δόκτορα Τζάσπερ αναγράφει το σκίρτημα μιας ελαφριάς επιληπτικής προσβολής. Σιγά-σιγά εντοπίζεται η περιοχή του κροταφικού λοβού όπου γεννιούνται οι επιληπτικές προσβολές. Ευτυχώς δεν πρόκειται για περιοχές που εποπτεύουν σπουδαίες ή ζωτικές λειτουργίες και ο καθηγητής Πένφιλντ, χρησιμοποιώντας ένα μεταλλικό μυζητήρα, αφαιρεί τον παθολογικό ιστό, που η σύστασή του είναι κολλώδης
».
Σήμερα η εισαγωγή μικροηλεκτροδίων στον εγκέφαλο έχει για τους νευρολόγους και τους ψυχολόγους την ίδια μεγάλη σημασία που είχε για την ιατρική το μικροσκόπιο.
Η αρχή είναι σχετικά απλή. Ανοίγουν στο κρανίο οπές διαμέτρου 3 εκατοστών και εισάγουν σε διάφορες περιοχές του εγκεφάλου σε μεγαλύτερο ή μικρότερο βάθος ηλεκτρόδια με το αμβλύ τους άκρο που απομακρύνουν τις νευρικές ίνες, όπως θα έκανε μια βελόνα πλεξίματος σ’ ένα κουβάρι μαλλί. Στη συνέχεια διαβιβάζουν εκεί ηλεκτρικές διεγέρσεις, μέσα από πολύ λεπτά σύρματα.
Η ιδέα αυτή δεν είναι νέα. Το 1932 ο Βάλτερ Ρούντολφ Χες (Walter Rudolf Hess) (1881-1973), που το 1949 έλαβε το Βραβείο Νόμπελ για τις μελέτες του στον εγκέφαλο, είχε προτείνει την ηλεκτρική διέγερση του εγκεφάλου.
Η χρήση αυτής της τεχνικής, που επιτρέπει την ηλεκτροφυσιολογική διέγερση και των βαθύτερων περιοχών του εγκεφάλου, επέτρεψε στον Πένφιλντ να αφιερωθεί, μαζί με τον Χέρμπερτ Τζάσπερ (Herbert Jasper) (1906-1999), για άλλο ένα τέταρτο του αιώνα, στη χειρουργική θεραπεία της επιληψίας και στη λειτουργική ανατομική των εγκεφαλικών ημισφαιρίων.
Τα συμπεράσματα αυτής της μακρόχρονης συνεργασίας με τον Τζάσπερ διατυπώθηκαν σε πολυάριθμα επιστημονικά δημοσιεύματα, που εκδόθηκαν σε μνημειώδες έργο με τον τίτλο «Η επιληψία και η λειτουργική ανατομική του εγκεφάλου», που αποτελεί μια θαυμάσια συλλογή παρατηρήσεων που έγιναν στον εγκέφαλο κατά τη χειρουργική διερεύνηση, ιδίως των κροταφικών λοβών. Η ανακάλυψη των νευρωτικών κυκλωμάτων που συνδέονται με τη μνήμη σ’ αυτές τις κροταφικές περιοχές αποτελεί μια από τις πιο ενδιαφέρουσες προόδους που έχουν γίνει στην τοπογραφία του εγκεφάλου.
«Συνέβαινε κάποτε, κατά τις νευροχειρουργικές επεμβάσεις υπό τοπική αναισθησία», γράφει ο Πένφιλντ, «ένας μικρός ηλεκτρικός ερεθισμός στο κροταφικό αυτό πεδίο, το δεξιό ή αριστερό, να ξυπνά στον ασθενή τη συνείδηση κάποιας προηγούμενης εμπειρίας. Η εμπειρία αυτή φαίνεται να ανήκε σε γεγονός του παρελθόντος, αλλά επανερχόταν με τις μικρότερες λεπτομέρειές της. Η ανάμνηση αυτή σταματά απότομα όταν διακοπεί το ηλεκτρικό ρεύμα ή όταν το ηλεκτρόδιο απομακρυνθεί από το φλοιό. Μια φορά ένας ασθενής, όταν το ηλεκτρόδιο ήρθε σε επαφή με τη δεξιά άνω κροταφική έλικα, είπε: ‘Κάποιος έπαιζε πιάνο και μπορούσα να ακούω το τραγούδι’. Όταν ερεθίστηκε και πάλι ο φλοιός, χωρίς προειδοποίηση, σχεδόν στο ίδιο σημείο, ο ασθενής είχε διαφορετική εμπειρία. Είπε: ‘Κάποιος μιλούσε με κάποιον άλλον και πρόφερε ένα όνομα, μα δεν μπόρεσα να καταλάβω ποιο’. Ερεθίσαμε πάλι το ίδιο σημείο, χωρίς να το ξέρει, και εκείνος είπε με ήσυχο ύφος: ‘Ναι, Όϊ Μαρί, Όϊ Μαρί! Κάποιος το τραγουδάει’. Όταν πήγαμε το ηλεκτρόδιο 4 εκατοστά πιο πέρα ο ασθενής είπε: ‘Βλέπω την Harrison Baker και τη Seven Up Bottling Company’. Προφανώς έβλεπε δύο από τις μεγάλες φωτεινές ρεκλάμες του Μόντρεαλ».
Ο Πένφιλντ αποκάλυψε ότι στην περιοχή αυτή του εγκεφάλου οι ηλεκτρικοί ερεθισμοί μπορούν να ανακαλούν στη μνήμη σειρές περασμένων εμπειριών, φαινόμενο παρόμοιο με το φαινόμενο της επιληπτικής διέγερσης. Είναι σαν ένας καταχωριστής, ένα τεμάχιο κινηματογραφικής ταινίας και η ηχητική της στήλη να έμπαιναν σε κίνηση μέσα στον εγκέφαλο, σαν να τον διαπερνούσαν και πάλι με τις εικόνες τους ήχους και τα συναισθήματα μιας μέρας που ανήκε στο παρελθόν.Μέσα από τα εκατομμύρια νευρικά κύτταρα που καλύπτουν ένα μέρος του εγκεφάλου περνά μόνο το λεπτό νήμα του χρόνου: ο γέρος πια καθηγητής Πένφιλντ, που από το 1956 παραιτήθηκε από τη θέση του διευθυντή του Royal Victoria Hospital και από την έδρα της Νευρολογίας του Πανεπιστημίου McGill βάλθηκε υπομονετικά να αναζητήσει την αρχή του νήματος αυτού. Κατέληξε να γράψει μια «Ιστορία του Αβραάμ» και φαίνεται ότι η παλιά του λογοτεχνική κλίση τον έσπρωξε στην αναζήτηση εκείνου του «χαμένου χρόνου» που τα συνδεδεμένα με τη μνήμη νευρωτικά κυκλώματα και προπαντός η θέα μιας μπάλας του ράγκμπι έκαναν να ξαναζεί μέσα του. Πέθανε το 1976.