IPM: Professzor úr, Ön kipróbálta a marihuánás cigarettát?
F. T.: Hazudnék, ha azt mondanám, hogy nem. Egyetlen alkalommal, Oxfordban, amikor a kollégáimmal elmentünk sörözni. Egyikük, akiről tudtuk, hogy rendszeresen füvezik, megkérdezte, hogy kipróbálnám-e. Egyszer az életben mindent ki kell próbálni, vagyis majdnem mindent, így igent mondtam. Azt viszont nem tudtam, hogy alkohollal együtt nem igazán jó dolog, úgyhogy nagyon rosszul lettem. Hála istennek, mert így soha nem vágytam rá többet.
IPM: Viszont elkezdte kutatni a hatását. Ez az élmény sarkallta?
F.T.: Nem, teljesen véletlenül kezdtem ezzel foglalkozni. Nagyon régóta kutatjuk az agynak azon területét, amely a tanulási- és memóriafolyamatokban szerepet játszik, az ehhez szükséges agyhullámok keletkezési mechanizmusát, az idegsejthálózatok míködését, különösképpen a gátló idegsejtekét, amelyek ezeket az agyhullámokat generálják. Amikor 1996-ban kint voltam Amerikában egy konferencián, akkor odajött hozzám egy amerikai kolléga, aki biokémikus, és aki régóta foglalkozott a cannabis receptorával. Ő az agy szerkezetét annyira nem ismerte, hogy kötni tudta volna hozzá az eredményeit. Viszont előállított egy olyan antitestet, egy ellenanyagot, ami szelektíven felismerte a cannabis receptorát, és ezzel meg is lehet festeni agyszeleteket, és így pontosan láthatóvá lehet tenni azokat a pontokat, ahol megtalálható ez a receptor. Meg is festette az agyszeleteit, és megmutatta nekem, hogy találok-e valamilyen érdekes dolgot.
Ahogy megláttam, rögtön egyértelmívé vált számomra, hogy azok a gátlósejtek tartalmazzák ezt a receptort, amelyekkel mi már régóta foglalkozunk. Azonnal tettem neki egy együttmíködési ajánlatot, amit ő boldogan elfogadott. Így csöppentünk tehát bele a marihuána-kutatásba, miközben minket nem az érdekelt, hogy a fí milyen hatást vált ki az agyban, sokkal inkább az, hogy mire jó az agy által termelt marihuána, vagyis cannabis-szerí anyag. A cannabis receptor ugyanis nem azért jelent meg az agyban az evolúció során, hogy az ember marihuánával kábíthassa magát, hanem mert az agy is termel olyan anyagokat (endocannabinoidokat), melyek ehhez a receptorhoz kötődve részt vesznek az idegsejtek közötti kommunikációban.
IPM: Hogyan folytatták a kutatást?
F.T.: Először megpróbáltuk lokalizálni a receptort. Pontos elektronmikroszkópos vizsgálatokkal bizonyítottuk, hogy valóban azokon a gátló idegsejteken van, amelyek az agyhullámokat generálják. Utána cannabis-szerí anyagok adásával bizonyítottuk, hogy valóban csökkenti a gátlósejtekből az ingerületátvivő anyag felszabadulását, így ezek a sejtek nem képesek feladatukat elvégezni.
IPM: Tehát, ha valaki marihuánás cigarettát szív, gátolja saját agyának míködését?
F. T.: Pontosan. Az agyhullámok keletkezésébe avatkozik bele, és ezek az agyhullámok arra kellenek, hogy néhány ezredmásodperc pontossággal összehangolják az éppen kódoló sejtek aktivitását. Ettől függ, hogy köztük megerősödik-e a kapcsolat, márpedig a memória alapja, hogy az éppen kódoló sejtek között tartósan megerősödjön a kommunikáció hatékonysága. Mivel agyhullámok nélkül ilyen megerősödés nincs, és az agyhullámokat a gátlósejtek generálják, érthető, hogy akik cannabis-származékokat használnak, saját tanulási képességeiket, memóriakapacitásukat csökkentik. Más egyéb fejleménye is volt ezeknek a kutatásoknak. Ugyanis kiderült, hogy ugyanez a gátlósejt-típus felelős azért is, hogy érzelmi és motivációs impulzusok révén képesek vagyunk a figyelmünket koncentrálni. Ha például valamilyen látásinformációra fókuszálunk, akkor a látókéregben indul be egy nagyobb amplitúdójú agyhullám tevékenység, ha valamilyen hallásinformációra, akkor a hallókéregben. Ez a koncentráltság úgyis felfogható, mint egy normális, fiziológiás szintí „szorongás”. Ha a gátlósejt míködését kikapcsoljuk, akkor nyilván abnormális szorongás oldott állapotába kerülünk. De amint a drog hatása elmúlik, az inga visszalendül az ún. visszacsapás effektus miatt, és ez jelentős szorongást idéz elő.
IPM: Ezért van az, hogy aki elkezd füves cigit szívni, egy idő után egyre többre vágyik?
F.T.: Legalábbis részben így van. Ha normális, fiziológiás kvázi-szorongásról beszélünk, akkor az mindig valamilyen agyterületre fókuszált. A marihuána viszont bekerül a véráramba, minden agykéreg területen egyformán kifejti a hatását, és így a visszacsapás hatás sem szelektív. Ez viszont már kellemetlen szorongásos tünetekkel jár, és ezt próbálja a páciens egy újabb cigivel enyhíteni. Úgyhogy így ágaztunk el a szorongás kutatásának irányába, és úgy éreztük, új területek nyíltak meg számunkra, a szorongás esetleges új típusú, gyógyszeres terápiájára. Az intézet viselkedésbiológiai laboratóriumával együttmíködve kimutattuk, hogy azok az egerek, amelyekből a cannabis-receptor genetikailag ki van ütve, ötszörös szorongás-értékeket mutatnak a vad típusú egérhez képest a különböző tesztekben, vagyis a receptor szorongásgátló hatású. De mégsem adhatunk a páciensnek füves cigarettát, úgyhogy más irányba kellett spekulálnunk. Rájöttünk arra, hogy kihasználhatjuk az agy által termelt belső cannabist. Ha annak a hatását kicsit meghosszabbítjuk, akkor ugyanúgy szorongásgátlást érhetünk el, de – ellentétben a füves cigarettával – ez szelektív lesz. Ezt egy radarernyős hasonlattal tudnám illusztrálni.
Az endocannabinoidok mindig térben és időben rendkívül szelektív módon szabadulnak fel, minden időpillanatban csak a sejtek egy minimális százalékából, ahol éppen kell. Ez olyan, mint a radarernyőn egy-egy pont felvillanása. Míg, ha kívülről visszük be a marihuánát, akkor az az egész agykéregben aktiválja a receptorokat, azaz mintha világítana az egész ernyő. Ezen már egyedi felvillanások nyilván nem lesznek láthatók. Ha viszont a belső cannabinoidok lebontását gátoljuk, akkor továbbra is csak egyes pontok villannak fel, csak kicsit erősebben és hosszabban. Ha a szorongás oka az volt, hogy valami miatt nem aktiválódtak eléggé a cannabis-receptorok, azaz az eredeti felvillanások eleve halványabbak voltak, akkor így mi csak helyreállítottuk a normális szintet. Én bizakodó vagyok, hogy ez a kutatás elvezet egy hatékony és szelektív, mellékhatások nélküli szorongásgátló terápiához.
IPM: Mostanában sokszor hallani, hogy egyre több a szorongó ember. Lehet, hogy náluk nincsenek meg ezek a receptorok?
F.T.: Vannak bizonyos enzimeknek, receptoroknak olyan genetikai variánsai, melyek okozhatnak abnormalitásokat az agy endocannabinoidokkal míködő kommunikációs rendszerében, ami fokozhatja a hajlamot a szorongásra. Érdekes új eredmény, hogy akiknek a belső cannabinoidot lebontó enzimében történt mutáció, tehát a belső cannabinoidok magasabb szinten vannak tartósan, azok jóval hajlamosabbak a kemény drog- és alkoholfüggőségre.
IPM: Ez azt jelenti, hogy akik ezekhez a szerekhez nyúlnak, nem tehetnek függőségükről, mert genetikailag kódolt?
F.T.: Több kutató azt állítja, hogy az addikciók hajlamosító tényezőinek legalább 40-60 százaléka genetikai eredetí. De ha valakiben nincsenek ilyen genetikai mutációk, csak elkezd füvet szívni, amivel tartósan megnöveli a cannabinoid szintet, ugyanúgy kialakulhat a hajlam a kemény drogokra. De térjünk vissza a szorongás gyakoriságának okaira. A genetikai hajlamosító tényezők megvannak, de azok nem magyarázzák a gyakoriság radikális növekedését. Én inkább azt gondolom, hogy az agy információs környezete változott meg radikálisan, és ez olyan evolúciós nyomásként nehezedik az emberi agyra, ami kiútkeresést indukál. Hiszen minden fajra igaz, hogy a környezetváltozáshoz alkalmazkodik. Amikor az emberi agy százezer évvel ezelőtt elérte mai biológiai fejlettségi szintjét, az emberek száz-kétszáz fős törzsi közösségekben halásztak, vadásztak, és nem sok információval kellett megbirkózniuk. Ma a televízió, a rádió, az internet, a telefon rengeteg információval bombázza az agyat. Ebből a radikális környezetváltozásból az agy evolúciója megpróbál kiutat találni, miközben sokszor zsákutcába jut.
A kiútkeresés egyik példája, amikor az ember kimenekül a városokból, kidobja a tévét, nem használja a telefont, internetet. Vagy alkoholizmusba, drogokba menekül. Egy harmadik út, hogy megpróbál megbirkózni az információáradattal, de ez az esetek többségében nem sikerül, pláne ha szelektálatlanul kapja az információkat. Az ilyen az emberek között lesz gyakori a szorongás, depresszió, vagy skizofrénia. Az, hogy mégsem kellett a pszichiátriai klinikák befogadóképességét többszörösére növelni annak köszönhető, hogy párhuzamosan fejlődött az agykutatás, gyógyszerkutatás, és ma már viszonylag jó gyógyszerekkel rendelkezünk ezekre a betegségekre. Ez persze nem jelenti azt, hogy ez lesz agyunk számára a kiút.
IPM: Na de azért sokan vannak, akiknek rengeteg információval kell megküzdeniük, és mégsem lesz mindegyikükből szorongásos beteg.
F.T.: Lehet, hogy az ő agyuk lesz a megoldás, mert képesek szelektálni, és motivációval, érzelmekkel megfelelően súlyozni az információt.
IPM: Elképzelhető, hogy az agyunk most éppen olyan átalakulási fázisban van, hogyha a majdani tudósok megvizsgálják száz-kétszáz év múlva, akkor teljesen mást látnak majd?
F.T.: A agy biológiai fejlődése nagyon lassú folyamat, néhány száz év alatt nem történik detektálható változás. A kulturális fejlődésnek kell megoldania ezt a problémát, hogy az agy képessé váljon az információk szelektálására. Érzelemvilágunk fejlődésének véleményem szerint óriási jelentősége lehet az információszelekció, -tárolás, -feldolgozás, vagy ami a legkritikusabb, az előhívás hatékonyságának növelésében. A biológiai fejlődés nagyon lassú, több tízezer évről van szó, hiszen például az agyunk mérete nem volt sokkal kisebb százezer éve, miközben azóta jelentősen megnőtt a tárolandó információ mennyisége. A változás agyunk információs környezetében ehhez képest nagyon gyors, hiszen csak kicsit több mint 50 éve, hogy televíziózunk, telefonálunk. Ezért mondom azt, hogy hihetetlen evolúciós nyomás nehezedik az emberi agyra, és azok hálózataira (ami a társadalom), amit jó lenne, ha a politikusok is belátnának, mert erre túlélési nemzetstratégiát kellene kidolgozni.
IPM: Térjünk vissza a memóriafolyamathoz. Előbb úgy fogalmazott, a legkritikusabb az előhívás. Ezt tanúsíthatom. Míg 10-20 évvel ezelőtti beszélgetésekre élénken emlékszem, pár nappal ezelőtti információk úgy kihullanak az emlékezetemből, mintha sose hallottam volna őket. Miért?
F.T.: Ha a külső környezeti információ eltárolásakor nincs megfelelő amplitúdójú agyhullám-tevékenység, nem lesz hatékony a tárolás. Az agyi hullámtevékenységet generáló gátlósejteknek van egy erőteljes beidegzése olyan központokból, amelyek érzelmi és motivációs impulzusokat szállítanak, illetve általános fiziológiai állapotokról is közölnek információt. Ezt nevezhetjük akár a belső világunknak is. Ahhoz, hogy elég hatékony legyen az eltárolás, a külvilágból érzékszerveinken keresztül érkező információt társítani kell belső világunk impulzusaival. Tehát, ha egy eseményhez valamilyen jelentős érzelmi impulzus társul, akár kellemes, akár kellemetlen, arra emlékszünk, viszont ha érzelmileg semleges témáról van szó, nem marad meg. Hasonló a helyzet a motivációs komponenssel is.
IPM: Ennek némileg ellentmond, hogy amikor például egy tantárgyat akarunk elsajátítani, nyilván nem változik meg az érzelmünk, motivációnk az anyag iránt egyik napról a másikra, mégis van, amire jobban emlékszünk.
F.T.: Az is nagyon fontos, hogy mennyire tudjuk kötni valamihez. Amikor az agykérgünkbe jön egy új információs csomag, akkor azt mindig összehasonlítja a már eltárolt mintázatokkal. Ezeket az információs csomagokat úgy kell elképzelni a tárolás során, mint egy potencírozott kapcsolatokkal összekötött sejteknek a minihálózata. Például a látókéreg egy területének néhány millió sejtjéből kiragadunk százezret, és azok egymással megerősítik a kapcsolatukat, akkor ők együtt már jelenthetnek egy emlékképet. Egy sejt több ilyen mini hálózatnak is tagja lehet, amelyek így egymással jelentős átfedésben vannak. Ezért lehet, hogy amikor egy emlékkép beugrik, magával ránthat másokat is, a közös sejteken keresztül. Tehát, ha olyasmit tanulunk, aminek egy része már bevésett információként megvan az agyunkban, akkor a következő információs csomag megtalálja az átfedéseket, és úgy épül be az idegsejt-hálózatunkba, hogy megtartja a közös elemeket. Így könnyebben beíródik, és előhíváskor is beugorhat számos más dolog kapcsán. Ez jelen pillanatban még bizonyítatlan teória, de magyarázhatja például a déja vu érzést is.
IPM: Az agykutatásban milyen az arány a bizonyított és bizonyítatlan teóriák között?
F.T.: Ez teljesen attól függ, hogy valaki az adatai interpretálásában és annak publikálásában milyen messze mer elmenni. Nyilván más, amit én le merek írni egy tudományos közleményben, és más az, amikor egy baráti beszélgetésben arra kérnek, hogy egy-egy eredménynek próbáljam kifejteni az esetleges tágabb jelentőségét. A bizonyítatlan, de megalapozott hipotézisek viszik előre a tudományt, tehát az teljesen természetes, hogy ilyenekkel rendelkezünk. Kreatív új hipotézisek nélkül nem is érdemes leülni dolgozni.
IPM: A saját agyát mennyire ismeri?
F.T.: CT-ben még nem ültem, úgyhogy nem volt alkalmam megtekinteni a struktúráját….
IPM: Nem volt rá kíváncsi?!
F.T.: Az igazság az, hogy félek tőle. Nagyon sokszor találhatók az agyban olyan morfológiai elváltozások, amelyeknek funkcionális megjelenése nincs, és nem is lesz, viszont elülteti a bogarat, hogy atyaisten, mi ez a kis világos folt. Nem egy tumorkezdemény, vagy valamilyen kezdődő neuro-degeneratív betegség? És onnantól kezdve az ember évente jár vizsgálatra, és figyeli magát, hogy nem hülyül-e el.
IPM: És a gondolatait sem figyeli tudományos szempontból?
F.T.: A memóriafolyamataimat igen. Hogy nem kezdek-e leépülni. Vagy nincsenek-e rajtam a szorongás vagy valamilyen pánikbetegség kezdeti tünetei, de azért ennél sokkal jobban izgat a konkrét kísérletes munka.
IPM: Azért abba avasson be, hogy milyen a memóriája?
F.T.: Nem különösen jó, tehát nincsenek átlagon felüli képességeim ezen a területen. De azt alá tudom támasztani, hogy az érzelmek, motivációk rengeteget számítanak, hiszen amikor nagy lelkesedéssel merülök el egy új felfedezésünknek az irodalmazásában, és ahhoz keresek támogató vagy cáfoló cikkeket, akkor ezeknek az anyagoknak minden adatára emlékszem, még a szerzőket is fel tudom sorolni, akármilyen komplikált nevük van, és hosszú éveken keresztül bármikor idézni tudok ezekből a cikkekből. Ha viszont csak úgy olvasgatok, mondjuk egy Nature-cikket, ami ugyan érdekel, de nem különösebben kapcsolódik az éppen az agyamban motoszkáló új hipotézisekhez, akkor ezeket sokkal hamarabb elfelejtem. Már utaltam az érzelmek, motivációk fontosságára. Tehát minél érzelemgazdagabb valaki, annál több mindent tud hozzárendelni egy külső információhoz, és annál jobban meg tudja jegyezni. Ezért nagyon fontos, elsősorban középiskolában, a mívészeti, erkölcsi nevelés.
IPM: Ezek szerint, ha Önt a középiskolában nem kényszerítik arra a szülei, hogy klarinétozzon, lehet, hogy nem kap Bolyai-díjat, Akadémiai-díjat, vagy egy amerikai életmí-díjat?
F.T.: Elképzelhető, hogy ez is szerepet játszott. A zenén belül még az is, hogy 14 éves koromban már elkezdtem dzsesszt játszani, ami közismerten improvizatív mífaj. Ha valaki ott áll a színpadon, és csak két sor van leírva a kottában, utána hirtelen erre a témára valamit alkotni kell, az fejleszti a kreativitását, és bátorságot ad ahhoz, hogy elhiggye magáról, képes valami újat létrehozni, akár abban a pillanatban. A zenéből én nagyon sokat profitáltam. Ahogy abból is, hogy a veszprémi Lovassy László Gimnázium, ahová jártam, nagyon mívészetpártoló volt. Amikor én 16 évesen felnőtt dzsesszzenekarban játszottam, és reggel hatkor hazatérve már csak arra volt időm, hogy átpakoljak a táskámba, és elaludtam az első órán, a tanárok hagytak aludni, mert tudták, hogy úgyis bepótolom az anyagot.
IPM: És a jelek szerint bepótolta. Viszont előbb azt mondta, a befogadáshoz szükség van érzelmekre, motivációra. Mi az, ami még ma is akkora örömöt okoz Önnek a munkában, hogy napról napra keresi az új kihívásokat?
F.T.: Minden felfedezés újabb hipotézis melegágya, és minden felfedezés egyben örömforrás és további motiváció is. Én olyan témákon dolgozom, amelyekkel kapcsolatban várható, hogy esetleg a gyakorlatban, a gyógyászatban alkalmazzák. És nagy öröm annak a tudata, hogy hozzá tudok – akár csak egy kis morzsával is – járulni ahhoz, hogy az emberek jobban éljenek, a betegek pedig gyógyuljanak. §
- Dr. Freund Tamás
1959-ben született, biológus diplomáját az ELTE-n szerezte 1983-ban. Kutatómunkáját tudományos diákkörösként kezdte 1980-ban a Semmelweis Egyetem Anatómiai Intézetében. A biológiai tudomány kandidátusa (1986), majd doktora (1992), a Magyar Tudományos Akadémia 1998-ban választja levelező, majd 2004-ben rendes tagjává. Tagja az Európai Akadémiának (2000), és a Német Természettudományi Akadémiának (Leopoldina, 2001). Számos országban volt vendégkutató, hosszabb időt (4 évet) az oxfordi egyetemen töltött. Nemzetközi díjai közül kiemelendő az Amerikai Anatómusok Cajal Clubjának életmí díja (1998), a svájci Demuth-díj (1991) és az olasz Kemali-díj (1998). Magyarországon munkásságát többek között Akadémiai-díjjal (1997), Honoris Causa Pro Sciencia Aranyéremmel (2003) ismerték el, 2000-ben ő kapta az első Bolyai-díjat. Több neves nemzetközi folyóirat rovatszerkesztője, illetve szerkesztőbizottsági tagja. 2004-ben az Európai Idegtudományi Társaságok Szövetsége elnökéül választották. Jelenleg az MTA Kísérleti Orvostudományi Kutatóintézet igazgatója, és a Pázmány Péter Katolikus Egyetem tanszékvezető egyetemi tanára. Fő kutatási területe az agykéreg szerkezete és míködése, a tanulási és memóriafolyamatok alapjául szolgáló agyi hullámtevékenység, az epilepsziás és ischémiás agykárosodás, és a cannabinoidok hatásmechanizmusa. Eredményeit több mint 200 nemzetközi publikációban tette közzé.
