Το τελειότερο όργανο που γνωρίζουμε σε ολόκληρο το Σύμπαν είναι τα 1.200 γραμμάρια της πολτώδους ουσίας η οποία βρίσκεται στριμωγμένη ανάμεσα στα οστά του κρανίου μας. Χρειάστηκαν κάπου 4,5 δισεκατομμύρια χρόνια και συνάψεις περίπου 100 δισεκατομμυρίων νευρικών κυττάρων για να φθάσουμε σήμερα στο σημείο να αναρωτιόμαστε τι είναι συνείδηση, πώς σκεφτόμαστε, πώς λειτουργεί η μνήμη, πού και με ποιον τρόπο αποθηκεύονται οι τόσες εικόνες και οι ήχοι που πλημμυρίζουν τη ζωή μας. Τέλος, χρειάστηκαν όλα αυτά για να θέσουμε ίσως το πιο παράδοξο υπαρξιακό ερώτημα στον εαυτό μας: μπορούμε να ερμηνεύσουμε το μυαλό μας χρησιμοποιώντας το ίδιο το μυαλό μας; Είναι δυνατόν το υποκείμενο αυτής της διαδικασίας να αποτελεί ταυτόχρονα και το αντικείμενό της;
Είναι, απαντάει ο Δημήτρης Νανόπουλος που πιστεύει ότι στον επόμενο αιώνα θα κατανοήσουμε τις λειτουργίες του εγκεφάλου βασιζόμενοι αποκλειστικά στους φυσικούς νόμους και χωρίς να αναρωτιόμαστε αν υπάρχει κάτι άλλο εκεί μέσα στο κρανίο μας.
Ο πανάρχαιος δυϊσμός πνεύματος-ύλης που βασάνισε φιλοσόφους και θεολόγους και έκανε ακόμη και έναν μεγάλο θετικιστή όπως ο Τζον Εκλς να μιλάει προς το τέλος της ζωής του για «ψυχόνια», φαίνεται να μην έχει απολύτως κανένα νόημα για τον Νανόπουλο.
«Δεν πιστεύω κατηγορηματικά σε κανένα είδος δυϊσμού. Ο εγκέφαλος είναι η μηχανή του νου. Ολα αυτά που αποκαλούμε πνεύμα, ψυχή κτλ. δεν είναι τίποτε άλλο παρά ιεραρχικά ανώτερες καταστάσεις του μυαλού μας. Είμαστε το αποτέλεσμα ενός μάτσου νευρωνίων».
Τα τελευταία πέντε χρόνια η δουλειά του γνωστού καθηγητή Θεωρητικής Φυσικής στο Πανεπιστήμιο του Τέξας και ακαδημαϊκού έχει επικεντρωθεί στη λειτουργία του εγκεφάλου και ειδικότερα στον μηχανισμό της μνήμης. Πτυχές αυτής της δουλειάς του παρουσίασε τις τελευταίες ημέρες δίνοντας διαλέξεις στον «Ευαγγελισμό» και στο «Αιγινήτειο», και στο «Μέγαρο Μουσικής».
«Αυτό που μας διαφοροποιεί από τα ζώα λέει είναι η μνήμη. Χωρίς τη μνήμη δεν θα υπήρχε πολιτισμός. Γενικά ξέρουμε πώς λειτουργεί ο μηχανισμός της. Εκείνο όμως που δεν ξέραμε ως τώρα είναι ποια φυσική διεργασία συντελείται μέσα στον εγκέφαλο. Με άλλα λόγια, ξέρουμε ότι για να έχουμε μνήμη κάνουμε rewind σε κάποια ταινία, αλλά ακόμη δεν ξέρουμε ακριβώς πώς αυτή η ταινία γυρίζει».
Η βασική σκέψη πάνω στην οποία στηρίζει το θεωρητικό του μοντέλο ο κ. Νανόπουλος είναι η εξής: οτιδήποτε μπαίνει στο μυαλό μας με τη μορφή εξωτερικού σήματος κάπου εγγράφεται. Είναι το έγγραμμα των νευροβιολόγων. Για να εγγραφεί όμως κάποιο έγγραμμα κάτι θα πρέπει να αλλάζει φυσικά και δομικά τον εγκέφαλό μας. Αυτές ακριβώς τις φυσικοχημικές αλλαγές του εγκεφάλου προσπαθούν να εντοπίσουν ο κ. Νανόπουλος και οι συνεργάτες του. Πρόκειται βασικά για μια φυσικοχημική αποκωδικοποίηση της λειτουργίας της μνήμης. Αυτές τις αλλαγές τις έχουν εντοπίσει στα βασικά συστατικά του κυτταροσκελετού του εγκεφάλου, γνωστά ως MicroTubules. Τα MTs είναι κυλινδρικά μικροσωληνίδια που έχει αποδειχθεί ότι είναι δομές διάδοσης πληροφορίας. Μεταξύ τους συνδέονται με κόμβους όπως τα σύρματα ενός πλέγματος, με τη διαφορά ότι αυτοί οι κόμβοι αλλάζουν συνεχώς θέση δημιουργώντας νέες δομές και άρα σκέψη.
«Μπορούμε να παρομοιάσουμε τα μικροσωληνίδια με τις χορδές μιας κιθάρας. Κάθε φορά η νότα που ακούς εξαρτάται από τη θέση στην οποία θα έχεις βάλει τα δάκτυλά σου. Κάτι ανάλογο συμβαίνει και με τα μικροσωληνίδια. Η πληροφορία που θα μεταδοθεί είναι διαφορετική αν η θέση των κόμβων είναι στη μια ή την άλλη θέση. Ετσι κάθε διάταξη αυτών των κόμβων πάνω στο πλέγμα των μικροσωληνιδίων αντιστοιχεί σε συγκεκριμένη πληροφορία. Η διάταξη αυτή αποκτά δομή και παραμένει εκεί ως «μνήμη». Η συγκεκριμένη αυτή μνήμη ανακαλείται κάθε φορά που έρχεται από έξω παρόμοιο σήμα, όχι αναγκαστικά ίδιο. Για να ανακαλέσει μια μνήμη ο ανθρώπινος εγκέφαλος του αρκούν λίγες πληροφορίες και αυτή είναι η διαφορά του από τα κομπιούτερ. Για παράδειγμα αν σε δω από μακριά, ακόμη και αν δεν σε διακρίνω καλά, ο εγκέφαλός μου χρειάζεται λίγες πληροφορίες για να σε αναγνωρίσει. Ενα κομπιούτερ χρειάζεται να «δει» και την τελευταία παραμικρή λεπτομέρεια για να σε αναγνωρίσει. Αρα για να κάνει ανάκληση η ανθρώπινη μνήμη δεν χρειάζεται να ξέρει τόσες λεπτομέρειες. Αν πριν από πολλά χρόνια είχες συναντήσει μια γυναίκα που σου άρεσε, όταν την ξαναδείς δεν χρειάζεται να φοράει τα ίδια ρούχα, να έχει το ίδιο χτένισμα κτλ. για να την αναγνωρίσεις».
Κύριε καθηγητά, παρ’ όλα αυτά, έχουμε να κάνουμε με ένα θεωρητικό μοντέλο που χρήζει πειραματικών αποδείξεων.
«Είναι μεν θεωρητικό μοντέλο το οποίο όμως βασίζεται σε εργασίες που έχουν γίνει και επαληθευθεί. Υπάρχει πραγματικά ένα χρυσωρυχείο νευροβιολογικών πειραμάτων από όπου αντλούμε υλικό. Εχουν γίνει πειράματα που κατά τη γνώμη μου έχουν μείνει ανεκμετάλλευτα. Εκείνο που κάναμε εμείς είναι να τα συνδέσουμε μεταξύ τους σε ένα θεωρητικό μοντέλο που περιμένουμε να επαληθευθεί και πειραματικά και έχουμε ήδη προτείνει τέτοια πειράματα».
Ο εγκέφαλος είναι το μέσον που χρησιμοποιεί ο άνθρωπος στην προσπάθειά του να κατανοήσει το Σύμπαν και την ύπαρξή του. Διακρίνετε κάποιο σκοπό πίσω από αυτή τη συνεχή εξέλιξη του εγκεφάλου μας; Προσπαθεί «κάποιος» ο Θεός ίσως να μας πει κάτι, να φθάσουμε να συνειδητοποιήσουμε κάτι;
«Οχι, όλα είναι μια τυχαία πορεία και θα πρέπει να ερμηνεύονται μέσα από τη δαρβινική αρχή του survival of fitness με την έννοια πως ό,τι δεν εξελίχθηκε εξαφανίστηκε».
Η κατανόηση της λειτουργίας της μνήμης πρακτικά τι συνέπειες θα έχει;
«Θα μπορούμε να ελέγχουμε τους νευροδιαβιβαστές, να θεραπεύουμε ασθένειες όπως τη νόσο Αλτσχάιμερ και με την ανάπτυξη της βιοτεχνολογίας ίσως έρθει μια στιγμή που θα μπορούμε να εμφυτεύουμε ακόμη και μνήμη και να αγοράζουμε μυαλό».