מדען אורח ד"ר אילן דינשטיין

מהי, לדעתך, פריצת הדרך המשמעותית או המסקרנת ביותר שנעשתה בתחום המחקר שלך בשנים האחרונות?

המוח האנושי הוא איבר בעל גמישות רבה ויכולת הלמידה מאפשרת לו להתפתח ולהשתנות עם הזמן באופן מאוד מגוון. אפשר לראות זאת, בין השאר, במחקרים שבוחנים אנשים עם מומחיות מסוימת. אזורי הייצוג של האצבעות במוחם של פסנתרנים, למשל, הם אזורים גדולים יותר יחסית לממוצע, מה שמקנה לפסנתרנים שליטה ורגישות רבות. מוחות צעירים (ילדים, ועל אחת כמה וכמה, תינוקות) הם גמישים אף יותר. זהו אינו גילוי חדש אך התוצאות המפתיעות לאחרונה המראות עד כמה מוח צעיר עשוי להיות גמיש, הן מהדברים הכי מעניינים ומרגשים שקרו בתחום ההדמיה והפעילות המוחית. באחד הניסויים האחרונים חוקרים הצליבו בין מערכת השמיעה לבין מערכת הראייה במוחו של חָמוס. אם היית מציע ניסוי דומה לפני עשרים שנה, זה לא היה מתקבל על הדעת כי ידוע שיש אזורי תפקוד ספציפיים במוח ואף אחד לא היה משער שהם מסוגלים ללמוד משהו כל כך שונה. אבל התגלה שאכן החָמוס הצליח לראות באמצעות אזורי השמיעה. גם אצל בני אדם יש דוגמאות לגמישות מופלאה. אזורי השפה במוח הבוגר, למשל, נמצאים בצד שמאל בדרך כלל ופגיעה בו, תוביל לקשיים בתפקודי שפה. בפגיעה מוחית דומה אצל ילדים, החלק הימני של המוח ייקח את תפקידי השפה של השמאלי ולא תהיה בעיה שפתית.

מצד אחד, לאור גמישות כזו קיצונית, נדמה שאנחנו עוד רחוקים מלהבין מהם הדברים החיוביים והשליליים שניתן לעשות עם מוח כה גמיש. עם זאת, אין ספק שהפוטנציאל מצית את הדמיון. מה שמייחד את המין האנושי משאר בעלי החיים הוא אורך תקופת הסתגלותו עד שאנחנו נעשים עצמאיים. בתקופת הסתגלות ארוכה זו המוח שומר על גמישות גדולה ועובר המון שינויים שאם נבין טוב יותר כיצד הם מתרחשים, נוכל אולי גם להשפיע עליהם בעתיד בכיוונים רצויים. מעבר לכך, אם נצליח להחזיר למוח של אדם בוגר את הגמישות שהיתה לו בצעירותו, נזקים ופגיעות יפסיקו להיות בלתי הפיכים. נוכל ללמד את המוח תפקודים שונים מחדש.

מהם המחקרים שמעסיקים אותך בתקופה זו?

אותי מעניין מאוד הניסיון להבחין בין ילדים שמפתחים ליקויים כמו פיגור שכלי, אפילפסיה, אוטיזם ועיכוב שפתי, לבין ילדים עם התפתחות תקינה. מהם בדיוק הדברים במבנה המוחי והתפתחותו שמבדילים בין הילדים האלה? המחקר שלי מתמקד בילדים עם אוטיזם תוך שימוש בנתוני מעבדות בעולם שעורכות הדמיות מוחיות על ילדים כבני שנה-שנתיים. עד כה עולם המדע התעסק מעט מאוד עם קבוצת הגיל הזו. אבל נתונים אלה לא רק נדירים (יש רק כעשרים מעבדות בעולם העוסקות בכך) אלה גם מורכבים כיוון שההדמיות מתבצעות כאשר הילדים ישנים (אחרת הם יזוזו בעת הבדיקה וזו בעיה). אבל בכל זאת אפשר לגרות את מוחם הישן – באמצעות גירויים שמיעתיים, למשל – ולבדוק האם פעילותו עקבית או להשוות אותה לפעילות של מוח של ילד בעל התפתחות תקינה. באחת העבודות בה השתמשנו בנתונים ממעבדה בסאן-דייגו, התמקדנו באיתור קשרים בין אזורים שונים במוח.

על סמך מחקר זה גילינו שאנחנו יכולים לזהות את הילדים עם האוטיזם בסבירות גבוהה מאוד (85% הצלחה). אבחון אוטיזם נעשה עד היום על ידי מדדים התנהגותיים בלבד ועכשיו יש לנו קצה חוט למדד ביולוגי. בעתיד נוכל להשתמש בכלים הללו כדי ללכת אחורה בזמן ולבחון תינוקות צעירים יותר ואולי אף עוברים, כדי להבין מתי ובאילו נסיבות נוצרים הקצרים בין אזורי המוח השונים.

כיצד אתה רואה את העתיד של תחום המחקר שלך?

ציינתי קודם, שאילו היתה דרך בה היינו יכולים להחזיר מוח בוגר לגמישות שהיתה לו בצעירותו, נוכל אולי לשנות מאפיינים שהתקבעו. במוח שסבל שבץ לרוב הולכות לאיבוד היכולות הנשענות על פעילות עצבית באזורים שנפגעו. החזרת הגמישות למוח כזה עשויה לאפשר את העברת התפקוד האבוד לאזורי מוח אחרים שלא נפגעו מהשבץ. לאחרונה התחילו להשתמש במניפולציות מולקולריות על בעלי חיים כדי להחזיר את מוחן לתקופה של גמישות מוגברת. למשל, חוקרים הראו כי אפשר לקחת חיה שמערכת הראיה שלה לא התפתחה כראוי משום שנמנעו ממנה גירויים ויזואליים קריטיים, ולתקן לה את מערכת הראיה על ידי החזרת הגמישות וחשיפה לגירויים החסרים. להצלחה הזו יש השלכות מרחיקות לכת לגבי טיפול בבעיות התפתחותיות, כולל אוטיזם. האפשרות להחזיר את הגמישות המוחית או להאריך את תקופת הגמישות יכולה אולי לאפשר טיפולים שעד לא מזמן נחשבו כמדע בדיוני. התקווה היא שנוכל "לביים מחדש" את תהליך התפתחות בצורה תקינה.

זה כמובן לא פשוט כלל. חוקרים יצטרכו להבין כיצד מאפשרים גמישות ספציפית באזורים הרצויים. שכן המוח המתפתח מוותר על הגמישות מסיבה מוצדקת: זהו ויתור שמאפשר התמחות. מערכת התפיסה, למשל, צוברת מומחיות עם הזמן ונעשית אמינה ועקבית יותר ויתרונות אלה, ככל הנראה, באים על חשבון הגמישות. לדוגמה: אדם שגדל בחברת לבנים יזהה בקלות בין פרצופים דומים אך יתקשה בהבחנת פרצופים מתרבות אחרת (שחורים או אסיאתיים) וזו מיומנות שהוא יתקשה ללמוד בבגרותו. אם נחזיר את מוחו לשלב הגמישות, ייתכן שיוכל ללמוד מחדש זיהוי פרצופים מתרבות אחרת אך יצטרך אולי גם ללמוד מחדש את הפרצופים שביניהם הבחין ללא קושי.

מהו ההסבר האלגנטי, העמוק או היפה ביותר בעיניך לתופעה כלשהי?

ישנה תופעה, שהיא לכאורה משונה מבחינה אבולוציונית, בה בעלי חיים מאמצים תכונה המסכנת אותם. ההסבר הקלאסי הוא עיקרון ההכבדה: הטווס הנושא את הזנב הכבד מבין חבריו, מאותת לנקבות כי הוא חזק מספיק כדי להתמודד המעמסה הזו; הצבי החושף את עצמו לעיני טורף בניתורים מעלה, מסמן שמשתלם יותר לרדוף אחר צבי פחות מהיר וחזק ממנו. בעיני מה שיפה ואלגנטי בהסבר הזה, הוא שהוא מצליח להסביר גם התנהגויות אנושיות רבות. גבר אתלטי שמעשן נדמה אטרקטיבי יותר מגבר אתלטי לא מעשן בעצם ההכבדה על מערכת הנשימה; בני אדם שמתנשקים מסתכנים בהידבקות במחלה (ובעבר הרחוק, בנשיכה) ובכך מביעים אמון ואינטימיות גבוהה; בריון שפורש את ידיו וחושף את חזהו לפני קטטה, הופך למטרה קלה מול היריב אבל כך גם נוטע בו את החשש שהבריון בטוח בעצמו מסיבה מוצדקת. אפילו חיוך, הבעה שהתפתחה בכל התרבויות בעולם, גורם לצמצום העיניים וכך גם לצמצום שדה הראייה, שזה עוד סיכון מובהק. חיוך ללא צמצום העיניים ייראה לזולת מזויף.

כלומר, בשביל שהתנהגות תאותת אמינות, חייב להיות לה מחיר אחרת כולם יזייפו אותה. המחיר הזה הוא חלק מאינספור סימנים התנהגותיים שפיתחנו מבלי לחשוב עליהן ומהווים נדבך מרכזי בתקשורת האנושית ובבחירת התנהגויות שעל פניו נראות די מוזרות ושרירותיות.

לגבי מה אתה אופטימי?

לרפואה המודרנית אין כמעט פתרונות להתמודד עם אוטיזם וזה פותח פתח להרבה שרלטנות. אני שומע על כל מיני פתרונות קסם שקריים, החל מהלא מועילים ולא מזיקים, כמו תוספות מזון למיניהן (לאחרונה שמעתי על שימוש בתמצית חרצני מישמש) ועד טיפולים שהם פשוט התעללות (עד לא מזמן היו בצרפת מטפלים העוטפים ילדים בתכריכים ומשכיבים אותם באמבט עם מים קפואים). זה עסק משגשג ומשפחות מוציאות סכומים אדירים מתוך סבל נוראי. אני אופטימי שכל זה הולך להשתנות.

אחת הסיבות לשרלטנות הגואה הזו, היא ההגדרה הרחבה והעמומה של אוטיזם, הכוללת הרבה מאוד סימפטומים שאנחנו לחלוטין לא מבינים את הקשר ביניהם ובין הביולוגיה של המוח. ברגע שנבין את הקשר, נוכל לחפש פתרונות הגיוניים. לדוגמא, עד לא מזמן, מה שאנחנו קוראים לו היום "תסמונת רט" (שנגרמת רק אצל נשים כתוצאה ממוטציה בגן מסוים), היה חלק מהספקטרום האוטיסטי. ברגע שאתרו את הגן האחראי לתסמונת, אפשר היה להוציא את קבוצת הנשים הללו מהספקטרום ואף להעביר את התסמונת מהלקסיקון הפסיכיאטרי אל הנוירולוגי. כיום הצליחו לפתח דרכים לתקן את הגן הפגוע במודלים של חיות ולהפוך את הסממנים ההתנהגותיים של התסמונת בחיות. מכאן הדרך לפיתוח פתרון ביולוגי לתסמונת רט נראה בהישג יד. אני מאמין שעם הזמן נצליח לזהות יותר ויותר תת-תופעות מובחנות ולטפל בהן באופן ביולוגי כך שהתסמונת שנקראת אוטיזם תקטן משמעותית ואולי אף תעלם. כל שינוי קטן בכיוון הזה הוא שינוי עם חשיבות אדירה למשפחות רבות.