Էրիկ Կանդել

Էրիկ Ռիչարդ Կանդել (), ամերիկացի նեյրոհոգեբան։ 2000 թվականին արժանացել է Նոբելյան մրցանակի ֆիզիոլոգիայի և բժշկության բնագավառում՝ նեյրոններում հիշողության ֆիզիոլոգիական ուսումնասիրությունների համար։ Մրցանակը կիսել է Արվիդ Կառլսոնի (Arvid Carlsson) և Պոլ Գրինգարդի (Paul Greengard) հետ։ Կանդելի հետազոտությունների արդյունքում բացահայտվեց սինապսների պլաստիկությունը, որն ընկած է բարձրագույն հոգեկան բազմաթիվ ֆունկցիաների հիմքում։

Կանդելը, ով հոգեվերլուծություն էր ուսումնասիրել, ցանկացավ հասկանալ հիշողության ձևավորման և աշխատանքի սկզբունքները։ Նրա մենթորը՝ Հարրի Գրաունդֆեստն, ասաց. «Եթե դու ցանկանում ես բացահայտել ուղեղը, դու պետք է ռեդուկցիոն մոտեցում ցուցաբերես, ուսումնասիրես մեկ բջիջ` տվյալ ժամանակում»: Կանդելն իր ուսումնասիրությունների համար ընտրեց ծովային անողնաշարավոր  Aplysia californica-ն, որի նյարդային համակարգի վրա էլ կատարվեցին հետազոտությունները։ Այս կենդանու ընտրության պատճառն այն էր, որ այն ուներ ուսումնասիրման համար անհրաժեշտ խոշոր նյարդային բջիջներ, ինչպես նաև այն պարզագույն կենդանիներից էր, որոնք ընդունակ են սովորել։

Կանդելը Կոլումբիայի համալսարանի Բժշկության և վիրաբուժության քոլեջի կենսաքիմիայի և կենսաֆիզիկայի պրոֆեսոր է, Հովարդ Հագեսի բժշկական ինստիտուտի գլխավոր հետազոտող։ Նա նաև Նեյրոկենսաբանության և վարքի կենտրոնի հիմնադիրն է, որն այժմ Կոլումբիայի համալսարանի  Նեյրոգիտության դեպարտամենտն է։ Կանդելի  հետազոտության արդյունքներն ամփոփված են «Հիշողության ուսումնասիրում։ Մտքի նոր գիտության ծագումը» աշխատությունում։ 2006 թվականին նա արժանացավ Լոս Անջելես Թայմսի գրքի մրցանակին՝ Գիտություն և տեխնոլոգիա ոլորտում։

Վաղ տարիներ 

Էրիկի մայրը՝ Շառլոտ Զիմելսը, ծնվել է 1897 թվականին Կոլոմիայում (ներկայումս՝ Ուկրաինայում)։ Նա աշկենազներ միջին խավի ընտանիքից էր։ Այն ժամանակ Կոլոմիան արևելյան Լեհաստանի կազմում էր։ Էրիկի հայրը՝ Հերման Կանդելը, ծնվել է 1898 թվականին Օլոսկոյում (Գալիցիա, նախկին Ավստրո-Հունգարիայում)։ Առաջին համաշխարհային պատերազմի սկզբին նրա ծնողները տեղափոխվում են Վիեննա, որտեղ և ամուսնանում են 1923 թվականին։

Էրիկ Կանդելը ծնվել է Վիեննայում 1929 թվականին։ Կարժ ժամանակ անց նրա հայրը հիմնում է խաղալիքների խանութ։ Չնայած նրանք կենսակերպով համարյա ձուլվել էին իրենց ապրելատեղի միջավայրին, 1938 թվականի մարտին Անշլյուսի պատճառով ստիպված են լինում լքել Ավստրիան։ Երբ Էրիկը 9 տարեկան էր, նա եղբոր՝ 14 տարեկան Լյուդվիգի հետ ժամանում է Անտվերպեն, իսկ 1939 թվականի մայիսի 11-ին միանում են իրենց բարեկամին Բրուքլինում։

ԱՄՆ ժամանելուց և Բրուքլինում տեղավորվելուց հետո Կանդելը սովորում է իր պապի մոտ և ստանում հրեական կրթություն, իսկ 1944 թվականին ավարտում է այն։ Այնուհետև նա ընդունվում է Նյու Յորքի կրթության դեպարտամենտի Բրուքլինի Էրազմուս Հոլլ բարձրագույն դպրոց։

Հարվարդի համալսարանում Կանդելի հիմնական հետաքրքրությունները գրականությունն ու պատմությունն էին։ Նա գերազանցությամբ ավարտում է «The Attitude Toward National Socialism of Three German Writers: Carl Zuckmayer, Hans Carossa, and Ernst Jünger» վերնագրով իր ատենախոսությունը։

Հարվարդում եղած ժամանակ Կանդելը հետաքրքրվում է սովորելու և հիշողության մեխանիզմներով։ Սակայն, ի տարբերություն այդ նույն տեղում աշխատող Բերրես Ֆրեդերիկ Սկինների, ով հոգեբանությունը դիտարկում էր կենսաբանական գիտություններից առանձին, Կանդելի աշխատանքը հիմնականում վերաբերում էր հոգեբանության և նյարդաբանության միջև կապի բացահայտմանը։

Նյարդաբանության աշխարհը Կանդելի առջև բացվում է, երբ նա հանդիպում է Աննա Կրիսին, որի ծնողները հոգեվերլուծողներ էին։ Շարժառիթների և գիտակցական ու անգիտակցական հիշողության կենսաբանության տեսակետից Զիգմունդ Ֆրեյդը Կանդելի հետաքրքրության սկզբնաղբյուրն էր։

Բժշկական դպրոց և գիտական վաղ քայլեր 

1952 թվականին նա սկսում է սովորել Նյու Յորքի համալսարանի Բժշկական դպրոցում։ Ավարտելուց հետո Կանդելը սկսում է հետաքրքրվել հիշողության կենսաբանական հիմքերով։ Այդ ժամանակ նա հանդիպում է իր ապագա կնոջը՝ Դենիս Բիստրինին։ Կանդելը սկզբնական հետազոտությունները կատարում է Կոլումբիայի համալսարանում՝ Հարրի Գրունդֆեստի լաբորատորիայում։ Վերջինս հայտնի էր նրանով, որ կիրառում էր օսցիլոսկոպը՝ տարբեր տրամաչափի նյարդաթելերով գործողության պոտենցիալի տարածման արագության հաշվարկի համար։

Գլխուղեղի կեղևի էլեկտրաֆիզիոլոգիայում իր նեյրոկենսաբանական հետազոտությունները սկսելուց հետո Կանդելը տպավորվում է Ստեֆան Կուֆլերի կողմից գրանցված առաջընթացով, որն օգտագործում էր ծովային անողնաշարավորների օրգանիզմից առանձնացված նեյրոններ։ 1955 թվականին Կանդելն ավարտում է Բժշկական դպրոցն ու Սթենլի Կրեյնից սովորում, թե ինչպես պատրաստել միկրոէլեկտրոդներ, որոնք կարող են օգտագործվել խեցգետնակերպերի խոշոր աքսոններում ներբջջային գրանցումների համար։

Հայտնի ամերիկացի նեյրոհոգեբան Կարլ Լաշլին անհաջողության մատնվեց, երբ փորձեց որոշել ուղեղում հիշողության համար պատասխանատու անատոմիական կենտրոնը։ 1957 թվականին Կանդելը մասնակցում է ԱՄՆ Առողջապահության ազգային ինստիտուտի Նեյրոֆիզիոլոգիայի լաբորատորիայում տարվող աշխատանքներին։ Մինչ այդ Վիլյամ Բիչեր Սկովիլեն և Բրենդա Միլները նկարագրել էին Հենրի Մոլիսոն անունով հիվանդին, որը հիպոկամպի հեռացումից հետո կորցրել էր նոր հիշողություններ ձևավորելու ընդունակությունը։ Կանդելը որոշում է գրանցել հիպոկամպի բրգաձև նեյրոնների էլեկտրոֆիզիոլոգիական ակտիվությունը։  Աշխատելով Ալդեն Սպենսերի հետ՝ նա հիպոկամպի նեյրոների դենդրիտներում հայտնաբերեց գործողության պոտենցիալներ։ Այս նեյրոններում նրա աշխատակիցները հայտնաբերեցին նաև սպոնտան ռիթմավար (պեյսմեյքերային) ակտիվություն և հետադարձ արգելակման երևույթ։ Նրանք կատարեցին էլեկտրական ակտիվության առաջին ներբջջային գրանցումները, որոնք ընկած են էպիլեպսիային սպայկների հիմքում։ Սակայն, դեռ ոչ մի կոնկրետ տվյալ չէր ստացվել հիշողությանն առաջացման գործում հիպոկամպի ունեցած դերի վերաբերյալ։

Կանդելը ենթադրեց, որ հիշողության պահպանումը պետք է հիմնվի նեյրոների միջև սինպասային կապերի ձևափոխման վրա, իսկ հիպոկամպը սինապսային կապերի ուսումնասիրման տեսակետից չէր կարող օգտակար լինել։ Կանդելին հայտնի էր, որ վարքի համեմատական ուսումնասիրումը Կոնրադ Լորենցի, Նիկո Թինբերգենի և Կարլ ֆոն Ֆրիշի կողմից հաստատել էր սովորելու տարրական ընդունակությունը նույնիսկ ցածրակարգ կենդանիների մոտ։ Կանդելը ենթադրեց, որ արդյունավետ կլինի ուսումնասիրել պարզագույն կենդանու մոդել, որը հնարավորություն կտա էլեկտրաֆիզիոլոգիական եղանակով ուսումնասիրել սինապսային այն փոփոխությունները, որոնք ներգրավված են սովորելու և հիշողության պահպանման գործում։ Նա  հավատում էր, որ ստացված արդյունքերը կկիրառվեն նաև մարդկանց համար։ Այս որոշումը ռիսկային էր, քանի որ բազմաթիվ հոգեբաններ և կենսաբաններ հավատում էին, որ մարդու հիշողության մասին չի կարելի գաղափար կազմել անողնաշարավոր կենդանիների վրա կատարված ուսումնասիրությունների արդյունքում։

1962 թվականին՝ հոգեբուժության ուսումնասիրման ավարտից հետո, Լադիսլավ Տաուկից Aplysia californica-ի վերաբերյալ գիտելիքներն ամրապնդելու նպատակով Կանդելը մեկնում է Փարիզ։

Կանդելը կարծում էր, որ սովորելու պարզագույն ձևերը (հաբիտուացիա՝ հարմարում, գերզգայնացում, դասական և օպերանտային պայմանական ռեֆլեքսներ) կարող են ուսումնասիրվել Aplysia-ից մեկուսացված նյարդային հանգույցներում։ 1965 թվականին Կանդելը հրատարակում է հետազոտության արդյունքները, որտեղ ներառում է նաև սովորելու պարզագույն ձևերի հետ կապված նախասինապսային երկարատև պոտենցացիայի մասին տվյալները։

Նյու Յորքի համալսարանի Բժշկական դպրոցի անդամ 

Կանդելը սկսում է աշխատել Նյու Յորքի համալսարանի Բժշկական դպրոցի Հոգեբանության և հոգեբուժության դեպարտամենտում։ Աշխատելով Իրվինգ Կուպֆերմանի և Հարոլդ Փինսկերի հետ՝ նա կատարելագործեց Aplysia-ի վրա սովորելու պարզագույն ձևերի ցուցադրման փորձարարական արձանագրությունները։ Մասնավորապես, հետազոտողները ցույց տվեցին, որ ապլիզիայի խռիկների և սիֆոնի հայտնի ռեֆլեքսները ենթական են հաբիտուացիայի և գերզգայնացման։ 1971 թվականից Թոմ Կարին (Tom Carew) միանում է Կանդելի թիմին և օգնում նրանց հետազոտությունների կատարման ընթացքում։

1981 թվականին լաբորատորիայի անդամները տարածեցին Aplysia-ի ուսումնասիրման համակարգը դասական պայմանական ռեֆլեքսների ուսումնասիրման վրա։ Վարքի դասական ձևերի ուսումնասիրումից բացի լաբորատորիայում ուսումնասիրվեց նաև զգացող, շարժիչ և միջադիր նեյրոններում այն նեյրոնային շրջապտույտները, որոնք ներգրավված են սովորելու վարքում։ Սա թույլ տվեց վերլուծել ինտակտ կենդանիների մոտ յուրահատուկ սինապսային կապերը, որոնք փոփոխվում են սովորելու ընթացքում։ Կանդելի լաբորատորիայի ուսումնասիրություննների արդյունքները հիմնավոր նշանակություն ունեցան սովորելու հիմքերի բացահայտման համար, որպես «նախօրոք առկա սինապսային կապերի ֆունկցիոնալ արդյունավետության փոփոխություն»։

Սովորելու ընթացքում կատարվող մոլեկուլային փոփոխություններ 

1966 թվականից սկսած Ջեյմս Շվարցը սկսեց համագործակցել Կանդելի հետ՝ պարզելու համար այն կենսաքիմիական փոփոխությունները, որոնք կատարվում են նեյրոնների սովորելու և հիշողության պահպանման դեպքում։ Այդ ժամանակ հայտնի էր, որ երկարատև հիշողությունը, ի տարբերություն կարճատև հիշողության, իրագործվում է նոր սպիտակուցների առաջացմամբ։ 1972 թվականին նրանք արդեն փաստեր ունեին, որ  կարճատև հիշողության (գերզգայնացում) առաջացման դեպքում Aplysia-ի հանգույցներում երկրորդային միջնորդ ցԱՄՖ է արտադրվում։ 1974 թվականին Կանդելը տեղափոխեց իր լաբորատորիան Կոլումբիայի համալսարան և դարձավ Նյարդաբանության և վարքի կենտրոնի տնօրեն։ Շուտով հայտաբերվեց, որ սերոտոնին միջնորդանյութը, որի ազդեցությամբ արտադրվում է ցԱՄՖ, ներգրավված է խռիկների լայնացման ռեֆլեքսի գերզգայնացման մոլեկուլային մեխանիզմներում։ 1980 թվականին, համագործակցելով Պոլ Գրիգարդի հետ, հայտնաբերեցին, որ ցԱՄՖ կախյալ պրոտեինկինազը (պրոտեինկինազ A), մասնակցում է ցԱՄՖ-ի արտադրման մեխանիզմում։ Սթիվեն Սիելգալբաումը տարբերակեց կալիումական անցուղիներ, որոնք կարող են կարգավորել պրոտեինկինազ A-ով։

1983 թվականին Կանդելն օժանդակեց Կոլումբիայում Հովարդ Հագեսի Բժշկական հետազոտության ինստիտուտում մոլեկուլային նեյրոգիտության կայացմանը։ Կանդելի լաբորատորիան այնուհետև փորձեց գտնել սպիտակուցներ, որոնք պետք է սինթեզվեն կարճատև հիշողությունից երկարատևին անցնելու ժամանակ։ Պրոտեինկինազ A-ի թրիախներից մեկը CREB (cAMP response element binding protein) սպիտակուցի տրանկրիպցիայի կարգավորումն է։ Դավիդ Գլանզմանի և Գրեյգ Բայլիի հետ համագործակցության արդյունքում Կանդելը հայտնաբերեց, որ CREB սպիտակուցը ներգրավված է երկարատև հիշողության առաջացմանը։ CREB-ի ակտիվացման արդյունքներից մեկը սինապսային կապերի քանակի ավելացումն է։ Այսպիսով, կարճատև հիշողությունը կապված է առկա սինապսների ֆունկցիոնալ փոփոխությունների հետ, մինչև դեռ երկարատև հիշողությունը զուգորդվում  է սինապսային կապերի քանակի փոփոխման հետ։

Կանդելի ներդրումը Հեբիանի տեսությունում 
Կանդելի լաբորատորիայում գրանցված որոշ արդյունքներ օրինակ են ծառայում Հեբիանի սովորելու համար։ Դրանցից մեկը նկարագրում է Հեբիանի սովորելու դերը Aplysia-ի սիֆոնի լայնացման ռեֆլեքսում։

Կանդելի լաբորատորիան նաև շատ կարևոր հետազոտություններ կատարեց՝ բացահայտելու համար ողնաշարավորների հիպոկամպում հիշողության պահպանման մոլեկուլային մեխանիզմները։ Այս հետազոտությունները կատարվեցին տրանսգենային մկների վրա։

Աշխատանքը Կոլումբիայի համալսարանում 
1974 թվականից Կանդելն աշխատում է Կոլումբիայի համալսարանի Հոգեբուժության դեպարտամենտի Նյարդաբանության և վարքի բաժնում։ 2008 թվականին նա և Դանիելա Պոլլակը հայտնաբերեցին, որ վտանգից խուսափելու վարքի դրսևորման ժամանակ մկան օրգանիզմում առաջանում են յուրահատուկ վարքային հակադեպրեսանտներ։ Հետազոտության արդյունքները, որոնք հրապարակվեցին Neuron-ում, հիմք կարող են հանդիսանալ հակադեպրեսանտների և վարքագծային փոփոխությունների բուժման գործում բջջային մեխանիզմների բացահայտման համար։

Կանդելը հայտնի է նաև նրանով, որ մասնակցել է բազմաթիվ գրքերի հրատարակմանը, որոնցից է «Նեյրոգիտության սկզբունքներ» գիրքը (Principles of Neural Science): Այն առաջին անգամ հրատարակվել է 1981 թվականին, և այժմ առկա է նրա 5-րդ հրատարակությունը։ Բժշկակակենսաբանական ոլորտի ուսանողների և դասախոսների մոտ այս գիրքն ամենահաճախակի օգտագործվող գրքերց է։ 1974 թվականից Կանդելը ԱՄՆ-ի Գիտությունների ազգային ակադեմիայի անդամ է։

Կանդելն ու Վիեննան 
2000 թվականին երբ Կանդելն արժանանում է Նոբելյան մրցանակի, շատերն ասում են, թե նա ավստրիացի մրցանակակիր է։ Դրան հակառակ, Կանդելը պնդում է, թե նա հրեա-ամերիկացի մրցանակակիր է։ Դրանից հետո նա զանգ է ստանում Ավստրիայի նախագահ Թոմաս Կլեստիլից, որը հարցնում էր, թե ինչպես կարելի է ուղղել այն պատմական սխալները, որոնք կատարվել են երկրորդ համաշխարհային պատերազմի ժամանակ հրեաների հետ։ Սկզբում Կանդելն ասում է, որ պետք է Կարլ Լյուգերի անվամբ փողոցը վերանվանվի, քանի որ Հիտլերի ժամանակ նա եղել է Վիեննայի գլխավոր հակասեմիտը։ Երկրորդը, նա ցանկանում է, որ հրեա մտավորականությունը վերադրաձվի Վիեննա՝ հրեա ուսանողների և գիտնականների համար նախատեսված կրթաթոշակների միջոցով։ Նա նաև առաջարկում է համաժողով կազմակերպել՝ ի պատասխան ավստրիական նացիոնալ-սոցիալիզմի։ Այնուհետև Կանդելն ընդունում է Վիեննայի քաղաքացի դառնալու առաջարկն ու մասնակցում այդ քաղաքի մշակութային և ակադեմիական կյանքին։

Պարգևներ և մրցանակներ 
 Ալբերտ Լասկերի անվան մրցանակ հիմնարար բժշկության հետազոտության համար (Albert Lasker Award for Basic Medical Research), 1983
 Գայրդներ հիմնադրամի միջազգային պարգև (Gairdner Foundation International Award), 1987
 ԱՄՆ Գիտությունների ազգային ակադեմիայի պարգև (NAS Award for Scientific Reviewing of the United States National Academy of Sciences), 1988
 Գիտությունների ազգային մեդալ (National Medal of Science), 1988
 Գիտությունների Լեոպոլդինա գերմանական ակադեմիայի անդամ (German Academy of Sciences Leopoldina), 1989 (2008-ից՝ Գիտությունների ազգային ակադեմիա)
 Հարվեյի մրցանակ (Harvey Prize), 1993
 Ռալֆ Ու. Գերարդի մրցանակ (Ralph W. Gerard Prize), 1997
 Ուոլֆի մրցանակ բժշկության ոլորտում (Wolf Prize in Medicine), 1999
 Նոբելյան մրցանակ ֆիզիոլոգիայի և բժշկության ոլորտում (Nobel Prize in Physiology or Medicine), 2000 (jointly with Arvid Carlsson and Paul Greengard)
 Առողջապահության ոլորտում առաջատար ձեռքբերումների մրցանակ (Charles A Dana Award for Pioneering Achievement in Health), 1997
 Ավստրիական պարգև գիտությունների և մշակույթի համար (Austrian Decoration for Science and Art), 2005
 Գիտության ոլորտում ձեռքբերումների Բենջամին Ֆրանկլինի անվան մեդալ (Benjamin Franklin Medal for Distinguished Achievement in the Sciences of the [[American Philosophical Society), 2006
 Վիեննայի Վիկտոր Ֆրանկլի պարգև (Viktor Frankl Award of the City of Vienna), 2008
 Վիեննայի պատվավոր քաղաքացի, 2009
 Գիտության և տեխնոլոգիայի նորվեգական համալսարանի պատվավոր դեկտոր, 2011
 Ավստրիա մրցանակ մատուցած ծառայությունների համար (Grand Decoration of Honour in Silver with Star for Services to the Republic of Austria), 2012
 Մշակույթի և գիտության պարգև, Գերմանի (Pour le Mérite for Arts and Sciences, Germany)
 Թագավորական ընկերակցության օտարերկյա անդամ (Foreign Member of the Royal Society), 2013
 Նյարդաբանության ոլորտում Կավլի պարգևի հանձնաժողովի անդամ, 2007–2010

Ֆիլմ 
 Պետրա Սիգեր, «Հիշողության փնտրտուքներում» (In Search of Memory), 2008

Ընտրյալ հրապարակումներ

Գրականություն 
 .
 .
 
 Эрик Кандель. В поисках памяти // Серия «Элементы». Переводчик П. Петров. - Астрель, Corpus - 2012. 736 страниц. ISBN 978-5-271-36938-4
 Эрик Кэндел. Клеточные основы поведения // Переводчики: Н. Алексеенко, Г. Рожкова, П. Костюк, Дмитрий Сухарев. - Москва. Из-во Мир - 1980. 600 стр.

Ծանոթագրություններ

Արտաքին հղումներ 
 Հարցազրույց Կանդելի հետ Գերմանիայում, 2006
 Էրիկ Կանդելը Կոլումբիայի համալսարանում 
 Կոլումբիա համալսարանում Էրիկ Կանդելի ինտերնետային կայք 
 Նոբելյան մրցանակակիրների կենսագրական
 Science Friday: Հոկտեմբերի 13, 2000 NPR interview
 Էրիկ Կանդելի նոբելյան կյանքը 
 Էրիկ Կանդել 
 Aplysia-ի գերզգայնացումը
 Կանդել. հիշողության նեյրոնային հիմքերը
 Կանդել. հիշողության ձևավորում
 Է. Կանդելի ելույթը. ինչ է կյանքը
 Հիշողությունը և նրա դերը մշակույթում

Նոբելյան մրցանակի դափնեկիրներ
Ամերիկացի նեյրոֆիզիոլոգներ
Բժշկության կամ ֆիզիոլոգիայի բնագավառում Նոբելյան մրցանակի դափնեկիրներ
Հարվարդի համալսարանի շրջանավարտներ
Ամերիկացի նոբելյան մրցանակակիրներ
ԱՄՆ-ի գիտությունների ազգային ակադեմիայի անդամներ
Լոնդոնի թագավորական միության արտասահմանյան անդամներ
Ֆրանսիայի գիտությունների ակադեմիայի անդամներ
Կոլումբիայի համալսարանի շրջանավարտներ
Հրեա նոբելյան մրցանակակիրներ
Նյու Յորքի համալսարանի շրջանավարտներ
Ավստրիական «Գիտության և արվեստի համար» պատվո խաչի ասպետներ