Walter Rudolf Hess: Nobel-palkittu hypotalamuksen kartoittaja
Walter R. Hess — Nobelpalkittu hypotalamuksen kartoittaja: ura, kissojen stimulaatiohavainnot ja hypotalamuksen rooli käyttäytymisen, hengityksen ja verenpaineen säätelyssä.
Walter Rudolf Hess (17. maaliskuuta 1881 - 12. elokuuta 1973) oli sveitsiläinen fysiologi. Hän sai Nobelin fysiologian tai lääketieteen palkinnon vuonna 1949 "sisäelinten ohjaukseen osallistuvien aivoalueiden paikantamisesta". Palkinto jaettiin Egas Monizin kanssa. Hess syntyi 17. maaliskuuta 1881 Frauenfeldissä Sveitsissä ja kuoli 12. elokuuta 1973 Locarnossa Sveitsissä.
Työ ja havainnot
Hess teki laajoja kokeita erityisesti kissoilla stimuloimalla hypotalamusta pienillä sähkövirroilla ja paikantamalla eri alueiden vaikutuksia. Hän käytti pieniä, tarkoin kohdistettuja sähköimpulsseja ja stereotaktisia menetelmiä, joiden avulla pystyi erottamaan hyvin pienialaiset osat hypotalamuksesta. Hessin havainnot osoittivat, että eri hypotalamuksen kohdilla stimulaatio aiheutti sekä erilaista käyttäytymistä että erilaista autonomista (sisäelin-) säätelyä.
Tärkeimpiä havaintoja:
- Erilaiset hypotalamuksen alueet tuottivat selvästi erilaisia reaktioita: osa aiheutti rauhoittumista ja vegetatiivisten toimintojen (esim. verenpaine, hengitys) hidastumista, toiset alueet voimakasta kiihtymystä ja puolustusreaktioita.
- Hess kuvaili, että tiettyjen etualueiden stimulaatio johti muun muassa ruokahalun ja janon heräämiseen sekä virtsaamisen ja ulostamisen käynnistymiseen; toisaalta takimmaiset alueet saattoivat laukaista hyökkäys- ja puolustuskäyttäytymistä.
- Hän raportoi myös hypotalamuksen stimulaation voivan saada eläimet uneen; tämä havainto oli aluksi kiistanalainen, mutta myöhemmin sitä on tarkennettu ja osittain vahvistettu.
Hessin tutkimukset toimivat tärkeänä osana myöhempää ymmärrystä hermosekreetista eli siitä, miten aivosolut säätelevät hormonieritystä ja sisäelinten toimintaa. Hänen työnsä osoitti, että hypotalamus toimii keskeisenä (organisoivana) keskuksena vegetatiivisten toimintojen ja monien käyttäytymismuotojen säätelyssä.
Vaikutus ja perintö
Hessin tutkimukset olivat merkittäviä monta alaa ajatellen: ne edistivät autonomisen hermoston ja aivorakenteiden välisten yhteyksien ymmärtämistä, vaikuttivat neurobiologiaan ja käyttäytymistieteisiin sekä antoivat pohjaa myöhemmälle tutkimukselle, joka yhdistää aivorakenteet motivaatioon, tunteisiin ja kehon sisäiseen säätelyyn. Hän julkaisi useita tieteellisiä töitä, joissa hän kuvaili systemaattisesti hypotalamuksen eri osien funktionaalista karttaa.
Kritiikki ja kiistanalaisuus
Hessin menetelmät ja tulkinnat herättivät myös keskustelua. Joitakin hänen alkuperäisiä väitteitään on sittemmin täsmennetty tai rajattu uudempien tutkimusten myötä. Lisäksi on yleisempää keskustelua siitä, kuinka hyvin eläinkokeiden tulokset yleistyvät ihmisen aivoihin ja käyttäytymiseen. On myös syytä mainita, että Nobelin palkinto 1949 jaettiin Hessin ohella Egas Monizille, jonka kehittämä lobotomia on myöhemmin nähty eettisesti ongelmallisena; tämä on tehnyt vuoden 1949 palkinnoista jälkikäteen osin kiistanalaisia.
Yhteenveto
Walter Rudolf Hess oli avainhahmo hypotalamuksen ja autonomisten toimintojen tutkimuksessa. Hänen sähköisesti pohjautuvat kartoituksensa osoittivat, että hypotalamus sisältää alueita, jotka säätelevät sekä sisäelintoimintoja että monenlaisia käyttäytymisreaktioita. Näiden löytöjen ansiosta hänen tutkimuksensa ovat edelleen osa modernia neurofysiologista perintöä.
Kysymyksiä ja vastauksia
Q: Kuka oli Walter Rudolf Hess?
A: Walter Rudolf Hess oli sveitsiläinen fysiologi, joka sai Nobelin fysiologian tai lääketieteen palkinnon vuonna 1949 työstään sisäelinten ohjaukseen osallistuvien aivoalueiden paikantamiseksi.
K: Milloin ja missä hän syntyi ja milloin hän kuoli?
V: Hän syntyi 17. maaliskuuta 1881 Frauenfeldissä Sveitsissä ja kuoli 12. elokuuta 1973 Locarnossa Sveitsissä.
K: Millaisia kokeita Hess teki?
V: Hess teki kokeita, joissa hän stimuloi kissojen hypotalamusta pienillä sähkövirroilla saadakseen aikaan erilaista käyttäytymistä, joka vaihteli kiihtymyksestä apatiaan riippuen stimulaation sijainnista.
K: Mitä reaktioita hypotalamuksen etuosaa stimuloimalla saatiin aikaan?
V: Etuosan stimulointi saattoi saada aikaan verenpaineen laskun, hengityksen hidastumisen ja sellaisia reaktioita kuin ruoan ja veden halu, pissahätä ja kakkahätä.
K: Mitä reaktioita hypotalamuksen takaosan stimulointi saa aikaan?
V: Takimmaisen osan stimulointi johti äärimmäiseen kiihtymykseen ja puolustuskäyttäytymiseen.
K: Miten Hessin työ edisti tutkijoiden ymmärrystä?
V: Hessin työ oli tärkeä askel tutkijoiden ymmärryksessä hermosekreetista.
Etsiä