O pai da neurociência moderna era um atleta e artista

Santiago Ramón y Cajal/Public Domain
Auto-retrato do prêmio Nobel Santiago Ramón y Cajal como jovem, quando passou a maior parte do tempo na academia e fazendo arte.
Fonte: Santiago Ramón y Cajal / Domínio Público

Santiago Ramón y Cajal (1852-1934) é considerado por muitos como o pai da neurociência moderna. Ele foi uma das primeiras pessoas a desvendar os mistérios da arquitetura do nosso cérebro, fazendo desenhos incrivelmente detalhados e bonitos de como os neurônios individuais criam redes neurais semelhantes a tapeçarias dentro de regiões específicas do cérebro.

As mesmas imagens que Cajal capturou em seus desenhos – e compartilhadas com o mundo há mais de um século – agora são recriadas usando tecnologias avançadas de imagens cerebrais. Amanhã, sua obra de arte de tirar o fôlego é exibida em um museu americano pela primeira vez como parte de uma exposição itinerante que irá percorrer o país nos próximos meses.

Em 1906, Santiago Ramón y Cajal ganhou um Prêmio Nobel, junto com o colega espanhol Camillo Gogli, por seus esforços colaborativos utilizando técnicas de fabricação de slides de última geração (desenvolvidas por Gogli) para ilustrar neurônios distintamente separados no cérebro. A primeira aplicação da "Reação Negra" ( La Reazione nera ) usou a impregnação de prata para criar lâminas médicas de neurônios de Purkinje e células de grânulos no cerebelo (latino para "cérebro pequeno").

Usando suas habilidades de desenho e arte, Cajal conseguiu trazer as estruturas neurais do cerebelo e outras regiões do cérebro para a vida em papel usando caneta e tinta. Os desenhos detalhados de Cajal criaram o fundamento da neuroanatomia moderna.

A capacidade de Cajal de recriar ilustrações em larga escala da organização das células nervosas no sistema nervoso central e periférico permitiu que essas redes neurais fossem fáceis de visualizar tanto para os cientistas como para o público em geral. Até hoje, as ilustrações intemporais de Santiago Ramón y Cajal são usadas em livros didáticos médicos.

O Belo Cérebro: Os Desenhos de Santiago Ramón y Cajal

Harry N. Abrams Inc.
A capa de "The Beautiful Brain" apresenta um desenho de Santiago Ramón y Cajal de um neurônio de Purkinje no cerebelo a partir de 1899.
Fonte: Harry N. Abrams Inc.

Ontem em NPR, todas as coisas consideradas exibiu um segmento, "Exposição de Arte Comemora Desenhos pelo Fundador da Neurociência Moderna" sobre a nova exibição de arte itinerante com os desenhos de Cajal que se debateram amanhã no Museu de Arte Weisman em Minneapolis. A exposição será no Museu Weisman de 28 de janeiro a 14 de maio de 2017. Entre outras paradas, a exposição será aberta no Instituto de Tecnologia de Massachusetts (MIT Museum) na primavera de 2018.

Esta exibição apresenta 80 esboços Cajal originais lado a lado com imagens cerebrais modernas. Essa justaposição mostra o quanto antes do seu tempo as ilustrações de Cajal estavam. Levaram anos para uma equipe de neurocientistas americanos e o Museu de Minneapolis para coordenar esta exposição itinerante com o Instituto Cajal em Madri e o governo espanhol.

Compreensivelmente, o Instituto Cajal del Conselho Superior de Pesquisas Científicas (CSIS) em Espanha é muito protetor dessas obras de arte inestimáveis ​​com uma enorme importância científica. Felizmente para todos nós em todo o mundo, um livro de mesa de café de capa dura, The Beautiful Brain (Abrams) foi publicado este mês para complementar a exposição de arte de Santiago Ramón y Cajal que apresenta a imagem distinta de Cajal de um neurônio de Purkinje no cerebelo na capa .

"Tudo o que o cerebelo está fazendo, está fazendo muito disso." – Richard Bergland, MD

Meu pai, Richard Bergland, era um neurocientista, neurocirurgião e autor de The Fabric of Mind (Viking). Meu pai idolatrava Santiago Ramón y Cajal e passou seu fascínio pela vida e trabalho de Cajal para mim. Meu pai era simpatico com a paixão de Cajal por recriar imagens do cérebro e sua obsessão algo esotérica com o cerebelo.

Como o cerebelo é apenas 10 por cento do volume do cérebro, mas abriga mais de 50 por cento dos neurônios totais do seu cérebro, meu pai normalmente diz: " Nós não sabemos exatamente o que o cerebelo está fazendo. Mas, seja lá o que for, está fazendo muito disso ".

Quando meu pai estava tentando desesperadamente me convencer a ir à faculdade de medicina após a faculdade no final da década de 1980, ele me deu uma cópia do livro de memórias de Santiago Ramón y Cajal, Recollections of My Life (MIT Press). Este é um ótimo livro que dá ao leitor um olhar íntimo na mente muito dinâmica e robusta de um neurocientista lendário, que também era um artista e um atleta.

As tentativas de meu pai de me persuadir a entrar na neurociência ao ler a história da vida de Cajal derrubaram. Ao ler este livro, identifiquei muito mais com o espírito rebelde de Cajal do que o fato de ele ser um prêmio Nobel. Aliás, uma das minhas passagens favoritas do livro descreve seu relacionamento com seu pai, que também era cirurgião. Na p. 46 de suas memórias, Cajal escreve:

"Meu pai teria gostado de vigiar-me e me castigar com a primeira transgressão, mas foi impedido por sua extensa prática [cirúrgica] na cidade e aldeias adjacentes. . . Apesar da precaução tomada, o diabo muitas vezes tentou. Sempre que uma oportunidade se apresentou, os criminosos da escola aproveitaram tudo isso, comemorando as vezes com as batalhas encenadas nos subúrbios ".

Courtesy Instituto Cajal del Consjo Superior de Investigaciones Científicas, Madrid
Este desenho lunático de uma célula danificada no cerebelo (que parece propositalmente como um pinguim) mostra o espírito brincalhão e alegre de Santiago Ramon y Cajal. Suas ilustrações criativas tornaram a neurociência confiável sem comprometer a precisão médica.
Fonte: Cortesia Instituto Cajal del Conselho Superior de Investigação Científica, Madrid

Cajal era notório por ser um adolescente rebelde que odiava a escola. Ele estava muito mais interessado em passar tempo na academia, levantar pesos, praticar ginástica, tirar fotografias, fazer arte, etc., além de estudar. Eu sou cortado do mesmo pano.

Meu amor pelos esportes e passar tempo no ginásio durante toda a minha adolescência e a idade adulta jovens frustraram meu pai sem fim. Ele regularmente me deixaria com medo de não ser mais cerebral ou acadêmico. Meu pai constantemente me irritava dizendo coisas como, "Chris, há uma parte muito grande do seu cérebro que você está esquecendo de flexionar. E vai se transformar em mush !! "

Eu acho que meu pai viu um paralelo entre ele e o pai de Cajal (que também era cirurgião). Mas o pai de Santiago conseguiu convencer seu filho de espírito livre a se abaixar e seguir uma carreira na neurociência. Como mencionei anteriormente, meu pai falhou em suas tentativas de fazer o mesmo. Parte de mim sempre se sentirá culpada por ter deixado o meu pai decidindo tornar-me um atleta profissional e não um médico ou cientista. De muitas maneiras, tentei compensar o desapontamento que fiz desde o meu pai desde que me retirei do esporte.

Por exemplo, quando eu publiquei The Athlete's Way: Sweat e a Biology of Bliss (St. Martin's Press), incluí imagens cerebrais do laboratório de meu pai junto com um desenho de Santiago Ramón y Cajal (semelhante ao da capa de The Beautiful Brain ) em uma seção "Purkinje Cells: The Key to Muscle Memory" nas pp. 119-120. Na legenda da ilustração de Cajal, escrevi:

"As células de Purkinje são bonitas de olhar. Parecem um tronco de árvore (o axônio) com centenas de raízes. Os ramos extensos (dendritos) da célula de Purkinje são o que permitem coletar a entrada de duzentos mil outras células. Esse incrível poder de amplificação conecta diretamente toda a informação do seu corpo à sua mente ".

Como um jovem estudante de medicina, meu pai trabalhou muito com slides médicos que usavam a "Reação Negra" de coloração. Mas, mais tarde, em sua vida, ele usaria um microscópio eletrônico em seu laboratório para criar imagens que se parecessem muito à arte de Cajal.

Meu pai gostava de fazer reimpressões ampliadas de suas imagens cerebrais e enquadrá-las. Ele orgulhosamente pendurou suas neuroimpresões nas paredes de seu escritório e em torno de nossa casa. Como um fotógrafo de neuroimagem, meu pai acreditava que telas abstratas maciças de qualquer tipo de imagens de cérebro não parecem fora do lugar no Museu de Arte Moderna.

Se meu pai estivesse vivo hoje, eu sei que ele ficaria emocionado ao ver as obras de arte de Santiago Ramón y Cajal terem o crédito que merece pelo mundo da arte e exibidas em museus americanos.

Mantenha suas antenas para a exposição itinerante "O Belo Cérebro: Os Desenhos de Santiago Ramón y Cajal" chegando a um museu ou galeria perto de sua cidade natal, ainda mais tarde neste ano ou em 2018. Não posso esperar para ver esta exposição de arte!