חקר המוח: מחפשים תשובות לחידה הגדולה

איך עובד המוח? זו אחת השאלות הבלתי פתורות והמסקרנות ביותר שמעסיקות היום את המדענים, שאלה המהווה כוח מניע מרכזי בהתקדמות המדע העכשווי. חוקרים רבים בכל העולם נמשכים אל חידותיו של המוח האנושי, ומבקשים לשפוך אור על העקרונות השולטים ביכולותיו המדהימות: עיבוד מידע, זיכרון, מודעות, חישה, רגשות, תקשורת, קבלת החלטות ועוד...

החברה המודרנית אף שואפת לפצח את המנגנונים הגורמים לתפקוד מוחי לקוי, כדי למנוע הפרעות נוירולוגיות ונוירופסיכיאטריות ולטפל בהן, ולהקל את סבלם של מיליונים.

• עוד סיפורים חמים – בפייסבוק שלנו
  

המוח האנושי הנו האיבר המורכב ביותר בגופנו. מוחו של אדם אחד מכיל כ-100 מיליארד תאי עצב, המקושרים ביניהם באמצעות 100 טריליון נקודות חיבור שנקראות סינפסות, המאפשרות העברת מידע מתא לתא. רשת תאי העצב עטופה במספר גדול עוד יותר של תאי גלייה (תאי תמיכה) מסוגים שונים, ומקבלת חמצן מרשת ענפה ומסועפת עד מאוד של נימי דם.

במשך עשרות שנים נחקר המוח על ידי מדענים מתחומים שונים שפעלו במקביל, כמעט ללא נקודות השקה ביניהם. אך ככל שהתקדם המחקר התברר כי שילוב בינתחומי בין כיווני המחקר השונים חיוני להמשך הדרך. רק על ידי איחוד הכוחות והמוחות נוכל להבין טוב יותר את פעילותו של המוח, ולפתח דרכים להשפיע עליו ואף לרפא את מחלותיו.

לפיכך, בעשרים השנים האחרונות מתקיים דו-שיח פורה בין מדענים מתחומים שונים הקשורים לחקר המוח, כמו ביולוגיה, רפואה, פסיכולוגיה, הנדסה, מדעים מדויקים, בלשנות, כלכלה ועוד. שיתופי הפעולה הללו מאפשרים פריצות דרך משמעותיות במדעי המוח. כך, לדוגמה, נעזרים היום הנוירוביולוגים בחלבונים שהונדסו גנטית על ידי ביולוגים מולקולריים, להפעלה ספציפית ומבוקרת של תאי עצב באזורים שונים במוח – ששולטים בהתנהגותן של חיות ניסוי. טכנולוגיות אלה צפויות לשמש בעתיד את הרופאים הנוירולוגים ככלי טיפולי למחלות מוח שונות בבני אדם.

דוגמה מרתקת נוספת: רופאים ונוירוביולוגים מקליטים את פעילות תאי העצב באזורים שונים במוח, ואנשי מדעי המחשב ומתמטיקאים מפתחים אלגוריתמים לפענוח ההקלטות. בעתיד יוכלו מהנדסים להסתמך על הממצאים כדי לפתח התקנים לגירוי אזורי מוח שונים ולהשפיע, בין השאר, על רכישת זיכרונות, שליפתם או מחיקתם.

היום זה נשמע אולי כמו מדע בדיוני, אולם פיתוחים כאלה, לצד תרופות וטיפולים חדשניים למחלות שונות של המוח עשויים בהחלט להפוך למציאות במהלך השנים הבאות.

בסדרת הכתבות הזו יציגו חוקרי בית הספר סגול למדעי המוח באוניברסיטת תל אביב את הכיוונים החדשים ביותר בחקר המוח: מחקרים פורצי דרך, תהליכי פיתוח של תרופות וטיפולים חדשניים למחלות קשות של המוח, שאלות בלתי פתורות וכיווני מחקר עתידיים שעשויים לחולל שינויים אדירים בחיינו במהלך המאה ה-21.

פרופ' אורי אשרי משמש כראש בית הספר סגול למדעי המוח וחוקר תהליכים של פלסטסיות סינפטית במחלקה לנוירוביולוגיה בפקולטה למדעי החיים באוניברסיטת תל-אביב. בבית הספר סגול כ-80 חוקרים בכירים המקיימים שיתופי פעולה פוריים עם מרכזי מחקר מובילים בעולם. כבר היום ניתן לציין לא מעט הישגים מרשימים: יותר משש תרופות לאלצהיימר, סכיזופרניה ופרקינסון - מספר שיא בקנה מידה עולמי - נמצאות כיום בשלבים שונים של פיתוח, וכך גם מגוון טיפולים חדשניים לסכיזופרניה, ALS, עיוורון ומחלות אחרות.