זיכרונותיו של עטלף

01.03.2008
 
ד"ר נחום אולנובסקי. זיכרון מרחבי
 
Unforgettable, that's what you are
Unforgettable though near or far
Like a song of love that clings to me
How the thought of you does things to me

 

"Unforgettable"

מילים ולחן: אירווינג גורדון
ביצוע: נט "קינג" קול
 
לעטלפים יצא שם רע שלא באשמתם. אולי מפני שהיונקים המעופפים האלה פעילים בלילה, יש להם תדמית של חיה תמהונית המעוררת פחדים ומספקת השראה לאגדות על ערפדים ומכשפות. מצד שני, במיתולוגיה הסינית מביא העטלף דווקא מזל טוב. מצד שלישי, במכון ויצמן למדע, העטלפים יעזרו לנו בקרוב ללמוד על סודות הזיכרון האנושי.
 
עטלפים הם בעלי-חיים פטפטנים ו"שמיעתיים", המתקשרים ללא הרף עם בני מינם באמצעות צווחות גבוהות ואותות הנשמעים כ"קליקים", שחלקם מצויים מעבר לטווח השמיעה של האדם. אבל יש להם גם במה להתגאות בתחום הניווט והזיכרון. כך, עטלפי הפירות, הזן הנפוץ ביותר בארץ, עפים עשרות קילומטרים מדי יום ויודעים לחזור בדיוק לאותה מערה, בעלת הפתח הזעיר, ממנה יצאו למסעם הלילי.
 
ד"ר נחום אולנובסקי, שהצטרף באחרונה כחוקר בכיר למחלקה לנוירוביולוגיה במכון ויצמן למדע, אומר כי העטלף הוא מודל מחקר המתאים במיוחד לחקר הזיכרון. לא רק בזכות זיכרונו המרחבי המרשים, אלא גם בזכות חושיו המפותחים והתנהגויותיו הייחודיות. ד"ר אולנובסקי: "מחקרים רבים בתחום הזיכרון נעשים בחולדות ובעכברים, וכדאי לבדוק לא רק אם מה שאנחנו כבר יודעים בתחום זה תקף גם ביונקים אחרים, אלא גם אם יש תכונות של מערכות זיכרון שאינן מפותחות ביונקים מסוימים אך התפתחו באחרים. בדרך זו נוכל לזהות מאפיינים המשותפים לכל היונקים, ובכך ללמוד גם על עצמנו".
 
ד"ר אולנובסקי מתעניין בעיקר בקשר שבין הזיכרון לבין פעילות חשמלית באיזור המוח הקרוי היפוקמפוס. זהו מיקבץ של תאי עצב הממוקמים בחלק הקדמי של המוח, האחראי לניווט במרחב ולסוג הזיכרון הנקרא "זיכרון חווייתי", או "זיכרון אפיזודי". בניגוד לזיכרון מוטורי (למשל, מיומנות כמו רכיבה על אופניים), או עובדתי (למשל, שמה של מלכת אנגליה), זיכרון אפיזודי הוא זיכרון יומיומי המאפשר לנו לזכור מה קרה, איפה ומתי.לדוגמה, בזכותו אנחנו זוכרים מה עשינו אתמול או את מי פגשנו לפני יומיים - אירועים שמימד הזמן הוא חלק בלתי-נפרד מהם.
 
תפקידו המכריע של ההיפוקמפוס בזיכרון אפיזודי ידוע בעיקר ממקרה מפורסם שבו מטופל מסוים עבר, בשנות ה-50 של המאה שעברה, ניתוח להוצאת ההיפוקמפוס כדי להקל על בעיית אפילפסיה חמורה. כתוצאה מכך הוא איבד את היכולת לזכור מאורעות חדשים. עם זאת, הידע הקיים על תאי עצב או רשתות נוירונים הקשורים בזיכרון אפיזודי עדיין מועט, וזה בדיוק מה שד"ר אולנובסקי שואף לברר באמצעות מחקרו בעטלפים. הוא מתכנן לחקור את פעילות מוח העטלף במהלך תעופה או זחילה. ב"חדר התעופה" שנבנה במיוחד במעבדתו החדשה, העטלפים ישאו על גופם ציוד טלמטריה מתקדם המשדר מידע על פעילות נוירונים בודדים או קבוצות נוירונים. מערכת אחרת ("קרקעית") תקלוט ותאחסן את המידע  שינותח לאחר מכן.
 
עטלף הפירות הישראלי מתאים למשימה זו, שכן משקלו עומד על כ-150 גרם, והוא מסוגל לשאת על גופו ציוד במשקל 9-8 גרם. מדובר בציוד המהווה חידוש עולמי: המערכת המיניאטורית פותחה בשנתיים האחרונות בשיתוף פעולה בין חברה אמריקאית לד"ר אולנובסקי. את המידע על פעילות תאי העצב יקלטו המדענים באמצעות טטרודות, שהן מיקרו-אלקטרודות בעלות ארבע חוטים במקום חוט אחד, דבר שמאפשר רישום מדויק יותר של פעילותם של תאים בודדים. ד"ר אולנובסקי החל כבר להשתמש בטכנולוגיות אלה במחקרו הבתר-דוקטוריאלי שביצע באוניברסיטת מרילנד, שם הגיע לכמה תגליות חשובות על ההיפוקמפוס של עטלפים, בהשוואה לפעילות מוחית באיזור זה במכרסמים ובקופים.
 
בחדר ניסוי נוסף יחקור אולנובסקי כיצד מוחם של עטלפים מעבד צלילים. חדר ניסוי שלישי יוקדש לחקר התנהגותם של העטלפים. כדי לשבש כמה שפחות את התנהגותם הטבעית, ישוכנו העטלפים במכון בתנאים הדומים במידת האפשר לתנאי המגורים שלהם בטבע: בתקרת חלל המגורים המרווח שנבנה בשבילם הותקנו אבנים חשופות, דבר המקנה למקום תחושה של מערה.
 
בנוסף, ד"ר אולנובסקי מבצע מחקר שדה בשיתוף עם מדענים מהאוניברסיטה העברית. לצורך מחקר זה פותח במיוחד מכשיר GPS הקטן ביותר בעולם, כארבעה סנטימטרים כולל הסוללה. מערכת זו תותקן בגופם של עטלפים, ותאפשר מעקב אחר תנועתם בטבע.
 
מחקרים אלה, שנועדו להשיג הבנה טובה יותר של הזיכרון, עשויים לתרום גם להבנת תהליכים של מחלות ניווניות כגון מחלת אלצהיימר, וכן של אפילפסיה קשה, ומחלות שקשורות לתהליכים שמתחוללים בהיפוקמפוס. בסופו של דבר, הם יתרמו, בין השאר, להבנת אורח חייו של שכננו הקטן, המעופף בלילה גם בין עצי מכון ויצמן ובתיו ומפטפט ללא הרף, רק שפשוט איננו מבינים על מה.    
 
נחום אולנובסקי. זיכרון מרחבי

 

אישי

נחום אולנובסקי עלה לארץ עם הוריוממוסקווה ב-1973, בהיותו תינוק בן ארבעה חודשים. המשפחה התגוררה בעיר רחובות, ונחום השתתף בחוגים לנוער שוחר מדע של המכון. "אני מרגיש כאילו חזרתי הביתה", הוא אומר. "בינתיים צמחו במכון בניינים חדשים ונסללו כבישים שונים. רק בריכת השחייה נשארה כשהייתה". כשנרשם ללימודי פיסיקה באוניברסיטת תל-אביב בגיל 16, הופתעה אמו שסברה שיבחר במדעי החיים, שכן כילד תמיד אהב טבע. הוא סיים תואר ראשון בגיל 19, שירת בחיל המודיעין, ובתקופת השירות הצבאי החל לקחת קורסים בנוירוביולוגיה. את הדוקטורט עשה באוניברסיטה העברית, בתחום החישוביות העצבית. ד"ר אולנובסקי נשוי, אב לשלושה ילדים, ומתגורר ברחובות. 
 

לשיתוף:

 

 

 

 

פודקאסטים
אינסטגרם