Le père de la neuroscience moderne était un athlète et un artiste

Santiago Ramón y Cajal/Public Domain
Autoportrait du jeune lauréat du Prix Nobel, Santiago Ramón y Cajal, quand il passait la plupart de son temps au gymnase et à l'art.
Source: Santiago Ramón y Cajal / Domaine Public

Santiago Ramón y Cajal (1852-1934) est considéré par beaucoup comme le père de la neuroscience moderne. Il fut l'un des premiers à démêler les mystères de l'architecture de notre cerveau en réalisant des dessins incroyablement détaillés et magnifiques de la façon dont les neurones individuels créent des réseaux neuronaux de type tapisserie dans des régions cérébrales spécifiques.

Les mêmes images que Cajal capturées dans ses dessins – et partagées avec le monde il y a plus d'un siècle – sont maintenant recréées en utilisant des technologies avancées d'imagerie cérébrale. Demain, ses œuvres à couper le souffle seront exposées pour la première fois dans un musée américain dans le cadre d'une exposition itinérante qui fera le tour du pays dans les mois à venir.

En 1906, Santiago Ramón y Cajal et son camarade espagnol Camillo Gogli ont remporté un prix Nobel pour leurs efforts collaboratifs utilisant des techniques de fabrication de diapositives de pointe (développées par Gogli) pour illustrer des neurones distinctement distincts dans le cerveau. La première application de la "Black Reaction" ( La reazione nera ) a utilisé l'imprégnation à l'argent pour créer des lames médicales de neurones de Purkinje et de cellules granulaires dans le cervelet (en latin pour «petit cerveau»).

En utilisant ses compétences de dessinateur et d'art, Cajal a été capable de donner vie aux structures neuronales du cervelet et d'autres régions du cerveau en utilisant du stylo et de l'encre. Les dessins détaillés de Cajal ont créé les bases de la neuroanatomie moderne.

La capacité de Cajal à recréer des illustrations à grande échelle de l'organisation des cellules nerveuses dans le système nerveux central et périphérique lui a permis de rendre ces réseaux neuronaux faciles à visualiser pour les scientifiques et le grand public. À ce jour, les illustrations intemporelles de Santiago Ramón y Cajal sont utilisées dans les manuels médicaux.

Le beau cerveau: les dessins de Santiago Ramón y Cajal

Harry N. Abrams Inc.
La couverture de "The Beautiful Brain" présente un dessin de Santiago Ramón y Cajal d'un neurone de Purkinje dans le cervelet de 1899.
Source: Harry N. Abrams Inc.

Hier sur NPR, toutes choses considérées diffusé un segment, "Art Exhibit célèbre des dessins par le fondateur de la neuroscience moderne" à propos de la nouvelle exposition d'art itinérante mettant en vedette les dessins de Cajal qui débute demain au Weisman Art Museum de Minneapolis. L'exposition se tiendra au Musée Weisman du 28 janvier au 14 mai 2017. Entre autres arrêts, l'exposition s'ouvrira au Massachusetts Institute of Technology (MIT Museum) au printemps 2018.

Cette exposition présente 80 croquis originaux de Cajal côte à côte avec l'imagerie cérébrale moderne. Cette juxtaposition montre à quel point les illustrations de Cajal étaient en avance sur son temps. Il a fallu des années à une équipe de neuroscientifiques américains et au Musée de Minneapolis pour coordonner cette exposition itinérante avec l'Institut Cajal de Madrid et le gouvernement espagnol.

Naturellement, l'Instituto Cajal del Consell Superior de Investigaciones Científicas (CSIS) en Espagne est très protecteur de ces œuvres d'art inestimables avec une telle importance scientifique. Heureusement pour nous tous à travers le monde, un livre à couverture rigide, The Beautiful Brain (Abrams) a été publié ce mois-ci pour compléter l'exposition d'art Santiago Ramón y Cajal qui présente l'image de Cajal d'un neurone de Purkinje dans le cervelet. .

"Quoi que fasse le cervelet, il en fait beaucoup." – Richard Bergland, MD

Mon père, Richard Bergland, était neuroscientifique, neurochirurgien et auteur de The Fabric of Mind (Viking). Mon père a idolâtré Santiago Ramón y Cajal et m'a transmis sa fascination pour la vie et l'œuvre de Cajal. Mon père était simpatico avec la passion de Cajal pour recréer des images du cerveau, et son obsession quelque peu ésotérique avec le cervelet.

Parce que le cervelet ne représente que 10% du volume cérébral mais abrite plus de 50% des neurones totaux de votre cerveau, mon père disait souvent: « Nous ne savons pas exactement ce que fait le cervelet. Mais peu importe ce qu'il fait, il en fait beaucoup .

Quand mon père essayait désespérément de me convaincre d'aller à l'école de médecine après l'université à la fin des années 1980, il m'a donné une copie du mémoire de Santiago Ramón y Cajal, Recollections of My Life (MIT Press). C'est un livre formidable qui donne au lecteur un regard intime sur l'esprit très dynamique et robuste d'un neuroscientifique légendaire, qui était aussi un artiste et un athlète.

Les tentatives de mon père pour me persuader d'aller en neuroscience en lisant l'histoire de la vie de Cajal ont échoué. En lisant ce livre, j'ai identifié beaucoup plus avec l'esprit rebelle de Cajal que le fait qu'il a continué à être un lauréat du prix Nobel. Incidemment, un de mes passages préférés du livre décrit sa relation avec son père, qui était aussi chirurgien. Dans. 46 de ses mémoires, Cajal écrit:

"Mon père aurait voulu me surveiller et me châtier lors de la première transgression, mais a été empêché par sa vaste pratique [chirurgicale] dans la ville et les villages voisins. . . Malgré la précaution prise, le diable a souvent tenté. Partout où une occasion se présentait, nous, les espiègleries de l'école, en profitions pleinement, la célébrant parfois avec des batailles dans les faubourgs.

Courtesy Instituto Cajal del Consjo Superior de Investigaciones Científicas, Madrid
Ce dessin fantaisiste d'une cellule endommagée dans le cervelet (qui ressemble exprès à un pingouin) montre l'esprit enjoué et libre de Santiago Ramon y Cajal. Ses illustrations créatives ont rendu la neuroscience relatable sans jamais compromettre la précision médicale.
Source: Avec l'aimable autorisation du Cajal del Consjo Superior de Investigaciones Científicas, Madrid

Cajal était connu pour être un adolescent rebelle qui détestait l'école. Il était beaucoup plus intéressé à passer du temps au gymnase, à soulever des poids, à pratiquer la gymnastique, à prendre des photos, à faire de l'art, etc. qu'à étudier. Je suis coupé du même tissu.

Mon amour du sport et de passer du temps à la gym tout au long de mon adolescence et jeune âge a frustré mon père à n'en plus finir. Il me harcelait régulièrement pour ne pas être plus cérébral ou académique. Mon père me harcelait constamment en disant des choses comme «Chris, il y a une très grande partie de votre cerveau que vous oubliez de fléchir. Et ça va se transformer en bouillie !! "

Je pense que mon père a vu un parallèle entre lui et le père de Cajal (qui était aussi un chirurgien). Mais le père de Santiago a réussi à convaincre son fils libre de s'atteler et de poursuivre une carrière en neurosciences. Comme je l'ai mentionné plus tôt, mon père a échoué dans ses tentatives de faire la même chose. Une partie de moi se sentira toujours coupable de laisser tomber mon père en décidant de devenir un athlète professionnel et non un médecin ou un scientifique. À bien des égards, j'ai essayé de compenser la déception que j'ai causée à mon père depuis que je me suis retiré du sport.

Par exemple, quand j'ai publié La Voie du sportif: la sueur et la biologie de la félicité , j'ai inclus des images cérébrales du laboratoire de mon père avec un dessin de Santiago Ramón y Cajal (semblable à celui de la couverture de La Belle Cerveau ) dans une section "Cellules de Purkinje: la clé de la mémoire musculaire" aux pp. 119-120. Dans la légende de l'illustration de Cajal, j'ai écrit:

"Les cellules de Purkinje sont belles à regarder. Ils ressemblent à un tronc d'arbre (l'axone) avec des centaines de racines. Les longues branches étendues (dendrites) de la cellule de Purkinje sont ce qui lui permet de collecter l'apport de deux cent mille autres cellules. Cette incroyable puissance d'amplification relie directement toutes les informations de votre corps à votre esprit. "

En tant que jeune étudiant en médecine, mon père a beaucoup travaillé avec des lames médicales qui utilisaient la «réaction noire» de la coloration. Mais, plus tard dans sa vie, il a continué à utiliser un microscope électronique dans son laboratoire pour créer des images qui ressemblaient beaucoup à l'œuvre de Cajal.

Mon père aimait faire des réimpressions agrandies des images de son cerveau et les encadrer. Il a accroché fièrement ses neuroimages sur les murs de son bureau et autour de notre maison. En tant que photographe de neuro-imagerie, mon père pensait que des toiles abstraites massives de n'importe quel type d'images de cerveau ne sembleraient pas hors de propos au Museum of Modern Art.

Si mon père était vivant aujourd'hui, je sais qu'il serait ravi de voir que les œuvres de Santiago Ramón y Cajal reçoivent le crédit qu'elles méritent dans le monde de l'art et qu'elles soient présentées dans les musées américains.

S'il vous plaît gardez vos antennes pour l'exposition itinérante "Le beau cerveau: les dessins de Santiago Ramón y Cajal" venant dans un musée ou une galerie près de votre ville natale plus tard cette année ou en 2018. J'ai hâte de voir cette exposition d'art!