השאלה המקורית: מהו זיכרון תאי? האם הוא קשור לדנ"א? איזה חלק בדיוק בתא אחראי על הזיכרון הזה? באיזה מקרים דנ"א יכול להשתנות?
חגית שלום, ותודה על שאלתך.
בספרה "שינוי של הלב" (Change of Heart) מספרת המחברת, שעברה השתלת לב-ריאה, על שינויים דרמטיים שחלו באישיותה ובתחושותיה וגרמו לה להרגיש זרה בגופה שלה. בין השאר היא מספרת שאחרי ההשתלה היא חשה לראשונה בחייה חשק בלתי מוסבר לשתות בירה וטיפחה חיבה חדשה למוזיקת ראפ. לטענתה, אישיותה החדשה קשורה לתורם שלה – בחור צעיר שנהרג בתאונת אופנוע.
מקרה אחר שדווח היה של מושתל שקיבל כליה מאשתו וכחצי שנה לאחר הניתוח הבחין שהגישה שלו כלפי פעילויות כמו בישול, קניות ועבודה בגינה השתנתה לחיוב. כולן היו פעילויות שאשתו נהנתה מהן ואילו הוא תיעב, לפחות עד הניתוח.
עדויות כאלה שנאספו ממושתלים ברחבי העולם הביאו לעלייתה של תיאוריית הזיכרון התאי. על פי התיאוריה הזו, תאי הגוף יכולים לאחסן זיכרונות מהעבר, הרגלים, טעמים והעדפות, כל אותם דברים שהם אבני הבניין של האישיות שלנו, וכל זה בלי תלות במוח.
חלק מהתומכים בתיאוריה טוענים שהזיכרון התאי מבוסס על תקשורת בין תאים, שדומה במידה רבה להעברת מידע במוח. תאי הגוף מתקשרים באמצעות מולקולות חלבוניות קצרות (פפטידים) שמיוצרות בכל תאי הגוף ויכולות לעבור מהתורם למושתל. זיכרון הקשור במזון, למשל, יאוחסן בלבלב או בכבד ויוכל לעבור מהתורם למושתל באיברים אלו.
תומכים אחרים מעלים טיעונים על "העברה אנרגטית" ומסבירים שהתאים שעוברים מהתורם למושתל אמנם אינם מקושרים יותר פיזית לתורם, אך עדיין מכילים מטען אנרגטי שמקורו בתורם. ואילו אחרים סבורים שהזיכרון התאי מקודד בקוד הגנטי שקיים בכל אחד מתאי הגוף שלנו. למעשה, בסקרמנטו שבארה"ב אף הוצע קורס שמתיימר ללמד איך אפשר לשנות את הקוד הגנטי בכל תא ולעצב אותו מחדש כך שיתאים לשאיפותינו ודרישותינו. הקורס, אגב, היה מלא עד אפס מקום.
הסברים חלופיים
כל מי שמבין דבר אחד או שניים בגנטיקה יודע כמובן שההסבר האחרון מופרך לחלוטין. חשוב גם לציין שלמרות ריבוי המקרים שבהם דווח על שינוי אישיות זה או אחר, אין להסברים שתומכים בתיאוריית הזיכרון התאי סימוכין מדעיים תקפים. רבים מההסברים הופרכו, ואף ניתנו לתופעה הסברים חלופיים שיש להם בסיס מדעי.
אחד הניסויים שתומכים בתיאוריית הזיכרון התאי הוא מחקר שנעשה בתולעים שטוחות, שבו החוקר אימן את התולעים לעבור במבוך ולאחר מכן קצץ אותן והאכיל בהן קבוצה של תולעים שלא אומנו במבוך. התולעים שניזונו משיירי התולעים שאומנו במבוך השלימו את המבוך מהר יותר מתולעים שלא הואכלו בשיירי התולעים המאומנות.
מסקנתו של החוקר הייתה שמדובר בסוג של זיכרון תאי שעבר מתאי התולעים המאומנות לתולעים שלא אומנו. עם זאת, לאחר מכן התברר שהאימון כלל שוק חשמלי שניתן לתולעים כמשוב שלילי במקרה של טעות במבוך. שוק כזה גורם ליצור החי תגובת לחץ מיידית הכוללת שחרור של הורמונים, שנשארים בגוף זמן ממושך. סביר להניח שההורמונים האלה היו המרכיב שעבר בין התולעים והוביל לתוצאות הניסוי.
הסבר אחר לתופעת השינויים שחלו באישיותם של מושתלים הוא שמדובר בתופעה פסיכולוגית שנובעת מהאמונה של רבים מהמושתלים שמשהו מנפשו של התורם נותר בהם. לפי ההסבר הזה, מושתלים שמדווחים על חשק רב לאלכוהול, למשל, ממציאים עבר דמיוני לתורם שלהם ומסתמכים על כך שרבים מתורמי האיברים הם צעירים שמתו בתאונת דרכים שקשורה באלכוהול. ברוב המקרים אי אפשר לקשר באמת את הזיכרונות וההרגלים שעליהם דיווחו המושתלים לאורח חייו האמיתי של התורם.
בנוסף, מושתלים מקבלים תרופות נגד דחיית השתל, שיוצרות בגוף שינויים כימיים שיכולים להסביר את השינויים ההתנהגותיים. כמו כן, תקופת הניתוח והשיקום מלווה בלחץ נפשי ועלולה בהחלט להשפיע על אישיותו של המטופל.
איך נוצר זיכרון?
זיכרונות, הרגלים, תחומי עניין וטעמים מוצפנים באזורים שונים בקליפת המוח (קורטקס) ובהיפוקמפוס. ככל אזורי המוח, אי אפשר להעביר אותם מאדם לאדם בהשתלה.
זיכרון מתחיל במידע תחושתי. חשבי למשל על הבחור הראשון שהתאהבת בו: מערכת הראייה שלך העבירה מידע חזותי על צבע עיניו או שערו, הבחנת בודאי גם בריח הבושם שנדף ממנו ואולי אף חשת את מגע ידו כשלחצתם ידיים בפגישתכם הראשונה.
כל התחושות האלו הועברו לאזור במוח שנקרא היפוקמפוס, שם המידע מעובד ואם מוחלט שיש טעם לזכור אותו הוא מועבר לאחסון באזורים אחרים במוח והופך לזיכרון.
היפוקמפוס | איור: הנרי גריי, מתוך הספר האנטומיה של גרי; לקוח מוויקיפדיה
האחסון והקידוד של הזיכרונות במוח נעשה בשפה חשמלית. המוח שלנו מכיל כ-90 מיליארד תאי עצב שמופעלים על ידי דחפים חשמליים. תאי העצב יוצרים רשת מסועפת שכל תא בה יכול להתקשר לאלפי תאים נוספים, והקשרים הללו משתנים בהתאם לצורך. כשדחף חשמלי עובר בתא העצב הוא גורם להפרשת כימיקלים שנקראים "מוליכים עצביים (נוירוטרנסמיטורים) מקצה התא. המוליכים העצביים עוברים מתא אחד לשני דרך מרווח בין-תאי שנקרא סינפסה וכך המידע מתקדם הלאה.
העברת מידע בין תאי עצב בסינפסה | תרשים: NIA, ויקיפדיה
כל פעם שמתקבל במוח מידע חדש, רשת תאי העצב משתנה מעט ומתאימה את עצמה. נוצר מסלול עצבי חדש, כך שחלק מהקשרים הישנים מתנתקים וקשרים חדשים נוצרים.
ככל שיותר מידע עובר באותו מסלול עצבי, כך מתחזקות הסינפסה לאורך המסלול. כשאנו משננים מידע או מתרגלים מיומנות, ההולכה העצבית בין קבוצת תאים מסוימת חוזרת על עצמה שוב ושוב ומחזקת את הסינפסות המקשרות בין התאים. בפעם הבאה שנבצע את אותה פעולה (לדוגמה: נגינה בגיטרה) נוכל לעשות זאת מהר יותר ובפחות טעויות.
המידע שאנו קולטים מאוחסן תחילה כזיכרון לטווח קצר. כמות המידע שנשמרת בצורה כזו היא מוגבלת וכך גם משך הזמן שבו המידע נשמר. מידע חשוב שמשתמשים בו רבות יאוחסן בסופו של דבר כזיכרון לטווח ארוך.
בומרנג – בחזרה אליך
אחד החולים המפורסמים ביותר בקהילה המדעית הוא החולה HM שעבר ניתוח להסרת חלקים ממוחו בגלל מחלת האפילפסיה שממנה סבל. חפשי באינטרנט מידע על החולה הזה. אילו חלקים הוסרו ממוחו ומה למדו מכך החוקרים על תהליכי יצירת הזיכרון במוח?
בברכה,
ד"ר ענת לונדון
המחלקה לנוירוביולוגיה
מכון ויצמן למדע
הערה לגולשים
אם אתם חושבים שההסברים אינם ברורים מספיק או אם יש לכם שאלות הקשורות לנושא, אתם מוזמנים לכתוב על כך בתגובה לכתבה זו ואנו נתייחס להערותיכם. הצעות לשיפור וביקורת בונה יתקבלו תמיד בברכה.
אתר דוידסון אונליין עוסק במתן מידע מדעי בלבד ואין לראות בכתוב בו תחליף לייעוץ רפואי או תזונתי. אין לצטט חלקים מכתבה זו, אלא רק את הכתבה בשלמותה.
