自學成才的現代神經科學之父的經典神經元手稿要“重現江湖”了..._風聞

西班牙郵票上面的卡哈爾以及他手繪的視網膜神經元結構示意圖 來源：中華醫學集郵研究會副會長王平

1852年5月1日，西班牙薩拉戈薩大學的應用解剖學教授Antonia Cajal喜得一子，並取名Santiago Ramón y Cajal（以下簡稱卡哈爾）。卡哈爾的童年是平凡的，他先在理髮店當學徒，後來又做了鞋匠，但他本人一直夢想成為一名藝術家。在父親的影響下，他進入了醫學研究領域的大門。

起初，卡哈爾幫助父親手繪解剖圖課件，也正因此，他的繪畫天賦在其作品中體現得淋漓盡致。1873年，卡哈爾自學成才在薩拉戈薩大學醫學院取得碩士學位；1877年取得了醫學博士學位，並在母校成為一名組織學和病理解剖學教授。

卡哈爾在實驗室 圖片來源：wiki

19世紀末，卡哈爾憑藉自己高超的觀察能力和繪畫天賦，已完成幾百幅精美、細緻的神經解剖學繪圖。這些作品幫助人們瞭解了腦細胞的面貌，以及它們共同形成的更廣泛網絡。

卡哈爾對於大腦神經解剖學的研究是開創性的，他是銀染法的創始人，並提出了**“神經元學説”，顛覆了高爾基早先奠定的網狀理論**。卡哈爾認為神經元是獨立的單位，突起互不融合，但可以通過特殊的結構（後來被命名為突觸）傳遞信號。也因此，他被譽為神經科學之父，並在1906年與高爾基共同分享了諾貝爾生理學或醫學獎。

卡哈爾（右）圖片來源：中華醫學集郵研究會副會長王平

卡哈爾的神經解剖學繪圖後來長期被用作教學的範本，直到現在仍然會出現在教材中。

現在，一大羣刺繡師志願者以手工刺繡的方式勾勒出這些標誌性腦細胞的布藝作品，向幫助我們瞭解大腦組織結構的這位偉大的科學家卡哈爾致敬。

去年3月，蘇格蘭愛丁堡大學的科學家發起了**“卡哈爾刺繡項目”。來自六個國家和地區超過75名志願者（科學家、藝術家和刺繡師）手工縫製的同尺寸正方形小幅作品最終將被縫合成一個大掛毯。該項目詳情近日已發表在《柳葉刀神經學》**上。

愛丁堡大學的神經學家Catherine Abbott是該項目的發起人，她是在同事交談時冒出這個想法的。她原本計劃舉辦一場卡哈爾的繪畫展。這些細緻的繪畫作品展現了神經細胞（神經元）以及其他類型的大腦細胞，包括被稱為星形膠質細胞的支持細胞。Abbott説：“我當時靈光乍現：如果能將這些經典作品能以刺繡形式表現出來豈不是更好？”

這個項目剛剛開始時，新冠病毒正席捲了全球，各地的人們都處於居家隔離的狀態。愛丁堡大學的神經免疫學家Katie Askew説：“在疫情期間不能回到學校講課令人沮喪，但在家裏縫製神經學經典畫作着實令人寬慰。讓某件事情佔據着你的雙手，這樣就不會一直盯着手機看新聞了。” 

Askew選擇重現卡哈爾繪製的**浦肯野（Purkinje）**細胞，這是從小腦皮質發出的唯一能夠傳出衝動的神經元，位於大腦的後部和底部，有助於協調運動。人小腦皮質約有1500萬個浦肯野細胞，它通過濃密的卷鬚收集信號，然後發出自己的靜默信號。

卡哈爾手繪的浦肯野神經元 圖片來源：The Drawings of Santiago Ramon y Cajal

這些特殊細胞幾乎填滿了Askew繡制的作品。她説：“這些細胞非常驚豔。我花幾個月盯着它們使我聯想到它與樹枝之間的相似性。”

為了致敬卡哈爾的深刻見解，刺繡師們重新創作了他的九幅標誌性繪畫，這些繪畫包含了大腦中的一系列細胞類型（見下圖）。

來自美國奧本大學的藝術家Annie Campbell是其中一名刺繡師志願者説，她説：“卡哈爾的藝術眼光在他的作品中體現得相當明顯。他的作品介於科學和藝術之間。至於要省去哪些部分，他其實做的是一個美學上的折中，這使得看到它的人就會説，‘哦，那是一個沒有樹突的神經元，所以我可以看到包圍它的星形膠質細胞。”

Campbell決定繡一個帶環狀卷鬚的星形膠質細胞，以保持作品的美感。在繡制過程中，她也開始瞭解這些細胞的更多信息：它們在大腦中執行各種關鍵的工作，包括治療損傷。

Abbott説：“卡哈爾的畫作在現在仍然具有意義，即使使用功能強大、高分辨率的顯微鏡，今天的科學家也是以類似的方式觀察細胞。一想到即使有這麼多先進的設備，我們也沒有領先於前人，這幾乎是令人沮喪的。然而，讓我欣喜的是，通過這種方式我可以與一個世紀前的前輩直接‘溝通’。”

Abbott説：“現在，這些紡線將刺繡師與卡哈爾的作品聯繫在一起。我們看到的是同一件事物，感受到的是同樣的神奇。”

參考資料：

1.https://www.thelancet.com/journals/laneur/article/PIIS1474-4422(20)30348-3/fulltext

2.https://www.nobelprize.org/prizes/medicine/1906/cajal/facts/

3.https://www.nobelprize.org/prizes/medicine/1906/cajal/biographical/