אריק קנדל

ילדותו

אמו הגיעה ממשפחה אשכנזית יהודית ממעמד הביניים שחיה בפולין. אביו בא ממשפחה ענייה מהאימפריה האוסטרו-הונגרית, שהיגרה במלחמת העולם הראשונה לווינה, שם הוריו הכירו והתחתנו ב-1923. אריק קנדל נולד בווינה ב-1929, כבן שני. זמן קצר לאחר מכן, אביו ייסד חנות צעצועים, אולם במרץ 1938 הם נאלצו לעזוב את אוסטריה לאחר הסיפוח של אוסטריה על ידי גרמניה. כתוצאה מאריזציה, התגברו ההתקפות נגד היהודים ועיקלו את הרכוש של היהודים. קנדל חווה באוסטריה, כילד יהודי, את ליל הבדולח. ב-11 במאי 1939 אריק ואחיו נסעו לברוקלין, ובהמשך הוריהם הצטרפו אליהם.
כשהגיע לארצות הברית, סבו לימד אותו לימודי יהדות והוא התקבל לישיבה דפלטבוש שבברוקלין, אותה סיים ב-1944. בהמשך הוא למד באוניברסיטת הרווארד היסטוריה וספרות. במהלך לימודיו בהרווארד, נתקל בעבודותיו של פרדריק סקינר והחל להתעניין בלמידה ובזיכרון. עם זאת, סקינר ניסה להפריד את הביולוגיה והנוירולוגיה מהפסיכולוגיה ואילו קנדל התרכז בקשר וביחסים בין השניים.

לימודיו

ב-1952 החל את לימודיו בבית הספר לרפואה של אוניברסיטת ניו יורק. עד סוף לימודיו, התעניין במחקר בסיסי של המוח. במהלך התקופה הזו, קנדל פגש את אשתו לעתיד. הוא נחשף לראשונה למחקר דרך חוקר באוניברסיטת קולומביה, שחקר בעזרת אוסצילוסקופ את מהירות ההולכה של פוטנציאל הפעולה של העצב כתלות בקוטר האקסון. הבעיה שניצבה בפני המעבדה הייתה ביצוע הרישום התוך תאי, בעיה שנוצרה בשל קוטרם הקטן של הנוירונים בבעלי חוליות.
ב-1955 קרא והושפע מעבודותיו של סטפן קופלר (Stephen Kuffler) על חסרי חוליות ימיים, ואחרי שסיים את לימודי הרפואה הוא למד איך ליצר מיקרואלקטרודות כדי למדוד מהאקסונים הענקיים של סרטן הנהרות (Crayfish). ב-1957 הצטרף קנדל למעבדות לנוירופיזיולוגיה של המכונים הלאומיים לבריאות. באותה תקופה חקרו כבר את המטופל HM, מטופל לו הסירו את ההיפוקמפוס ולאחר מכן לא יכול היה ליצור זיכרונות חדשים. באותה תקופה הוא הראה ראיות אלקטרופיזיולוגיות לכך שיש פוטנציאל פעולה בדנדריטים של הנוירונים בהיפוקמפוס. באותה תקופה גם הקבוצה בה עבד מצאה שיש פעילות ספונטנית של הנוירונים. המעבדה הייתה הראשונה לעשות רישום תוך-תאי שהראה את הספייקים האפילפטיים ואת התקדמותם.
קנדל הגיע למסקנה שההיפוקמפוס, על המערכת המסועפת של קשרים שבו, הוא אינו מודל טוב לחקר הזיכרון. הוא היה גם מודע למחקריהם של קרל פון פריש, ניקולאס טינברגן וקונראד לורנץ שהראו שצורות בסיסיות של זיכרון קיימות גם בבעלי חיים פשוטים. לכן קנדל מצא לנכון לבחור בבעל חיים פשוט כחיית מודל לזיכרון, על מנת לבחון את התאוריה שלו, לפיה שינויים בקשרים הסינפטיים בין נוירונים והשינויים בהם הם המקור לזיכרון. ב-1962, טס לפריז כדי ללמוד על אפליזיה (Aplysia californica). אפליזיה יכולה ליצור למידות פשוטות של הביטואציה, הרגשת-יתר (sensitization), התניה קלאסית והתניה אופרנטית, אותם ניתן לחקור אם מבודדים את הגנגליון של החיה. שינויים אלקטרופיזיולוגיים הנגרמים מגירויים משולבים יכולים להיות מזוהים בסינפסות ספציפיות. ב-1965 הוא פרסם תוצאות ראשוניות.

מחקר

קנדל קיבל משרה בבית הספר לרפואה של אוניברסיטת ניו-יורק, במחלקה לפיזיולוגיה ולפסיכיאטריה, שהפכה בהמשך לחלק מהמחלקה לנוירוביולוגיה ולהתנהגות. הוא פיתח יחד עם אחרים פרוטוקולים להראות צורות למידה פשוטות של אפליזיה. ספציפית הם חקרו את רפלקס הזים-סיפון, בו האפליזיה מגנה על הזים כאשר יש איום בסביבה, אותו היא מרגישה על ידי הסיפון שלה, תהליך היכול לעבור הביטואציה והרגשת-יתר. ב-1971 הם הרחיבו את המחקר מזיכרון לטווח קצר בלבד לזיכרון לטווח ארוך גם כן.
במקביל, ב-1966, קנדל וג'יימס שוורץ החלו לעשות ניתוחים ביוכימיים של שינויים בנוירונים שקשורים ללמידה ולאחסון זיכרון. באותו זמן היה ידוע שזיכרון לטווח ארוך, בניגוד לזיכרון לטווח קצר, קשור לסינתזה של חלבונים חדשים. עד 1972, היו להם הוכחות שהשליח השניוני cAMP מיוצר בגנגליה של האפליזיה בתנאים שקשורים ליצירה של זיכרון קצר טווח (רגישות יתר). ב-1974 קנדל עבר לאוניברסיטת קולומביה, שם עזר בהקמה של המרכז לנוירוביולוגיה ולהתנהגות. נמצא מאוחר יותר שהנוירוטרנסמיטר סרוטונין פועל ביצירה של ה-cAMP, קשור לבסיס המולקולרי של רגישות היתר של הרפלקס של האפליזיה. ב-1980, הוא מצא בשיתוף פעולה עם מעבדה אחרת שפרוטאין קינאז A פועל במסלול הביוכימי שקשור לרמה של ה-cAMP. בהמשך אפיינו גם את תעלת האשלגן, אותה פרוטאין קינאז A יכול לבקר, וקושר את השינוי את האפקט של הסרוטונין לשינוי באלקטרופיזיולוגיה של הסינפסה.
ב-1981 חברי המעבדה הרחיבו את המערכת של אפליזיה כך שתכלול אפשרות ללמוד על התניה קלאסית, דבר שגרם לסגירת המעגל עם הלמידה הפשוטה שנחקרה קודם ומאפיינת חסרי חוליות ואיפשרה להכליל את הלמידה לבעלי חיים נוספים. בנוסף לכך, חקרו במעבדה רשתות עצביות של נוירונים תחושתיים, נוירוני ביניים ונוירוני תנועה, הקשורים להתנהגות למידה, מה שאפשר לנתח קשרים סינפטיים ספציפיים.
ב-1983, החליטו במעבדה שלו לחקור ייצור של אילו חלבונים חשובים למעבר מזיכרון קצר טווח לארוך טווח. אחת מהמטרות של פרוטאין קינאז A הוא החלבון שמבקר תעתוק, CREB ‏(cAMP response element-binding protein). בשיתוף פעולה עם מעבדות נוספות, קנדל זיהה את ה-CREB כחלבון שקשור לאחסון זיכרון ארוך טווח. אחת מהפעילויות של CREB היא הגדלת הקישוריות הסינפטית. בעוד שזיכרון קצר טווח מקושר לשינוי פונקציונלי של סינפסות קיימות, זיכרון ארוך טווח מקושר להגדלה של כמות הסינפסות.
הוא היה מנחה של פרופסור ארי ברזילי.

יחסו לאוסטריה

לאחר שבשנת 2000 הוכרז כזוכה פרס נובל, התקשר אליו נשיא אוסטריה על מנת לברך אותו על "פרס נובל האוסטרי". קנדל, שבילדותו, עם עליית הנאצים, משפחתו הבריחה אותו מאוסטריה ולאחר מכן ברחה כולה לארצות הברית, אמר שמדובר בפרס נובל "יהודי-אמריקאי" אבל בהחלט לא אוסטרי. הנשיא האוסטרי שאל את קנדל איך ניתן לישר את ההדורים בינו לבין אוסטריה. קנדל ביקש לשנות את שמו של רחוב בווינה שנקרא על שם קרל לואגר, ראש עיריית וינה בעבר שהיה אנטישמי ואפילו צוטט על ידי היטלר במיין קאמפף. שמו של הרחוב שונה. בנוסף הוא ביקש לפעול להחזרתם של אינטלקטואלים יהודים לווינה באמצעות מלגות. מאז יחסו של קנדל לאוסטריה ולווינה הוא יותר פייסני. הוא קיבל אזרחות כבוד בווינה, ועובד ומרצה בה לעיתים.