1. Tiểu sử
Santiago Ramón y Cajal sinh ngày 1 tháng 5 năm 1852 tại thị trấn Petilla de Aragón, Navarre, Tây Ban Nha.
1.1. Thời thơ ấu và Giáo dục
Khi còn nhỏ, ông thường xuyên phải chuyển từ trường này sang trường khác vì bị coi là có hành vi kém, nổi loạn và chống đối quyền lực. Một ví dụ điển hình về sự sớm trưởng thành và tính nổi loạn của ông ở tuổi 11 là việc ông bị giam cầm vào năm 1863 vì đã phá hủy cổng sân nhà hàng xóm bằng một khẩu pháo tự chế. Ông là một họa sĩ, nghệ sĩ và vận động viên thể dục dụng cụ tài năng, nhưng cha ông không đánh giá cao cũng như không khuyến khích những khả năng này, mặc dù những tài năng nghệ thuật này sau này đã đóng góp vào thành công của ông. Cha ông đã cho ông học nghề thợ đóng giày và thợ cắt tóc để "cố gắng mang lại cho con trai mình kỷ luật và sự ổn định rất cần thiết".
Vào mùa hè năm 1868, cha ông đưa ông đến các nghĩa địa để tìm kiếm hài cốt người cho việc nghiên cứu giải phẫu. Những bản phác thảo xương ban đầu đã thúc đẩy ông theo đuổi ngành y. Ramón y Cajal theo học trường y của Đại học Zaragoza, nơi cha ông làm giáo viên giải phẫu. Ông tốt nghiệp năm 1873, ở tuổi 21.
1.2. Nghĩa vụ Quân sự
Sau khi tốt nghiệp, ông phục vụ với tư cách là sĩ quan y tế trong Quân đội Tây Ban Nha. Ông đã tham gia một cuộc viễn chinh đến Cuba vào năm 1874-1875, nơi ông mắc sốt rét và bệnh lao. Để hỗ trợ quá trình hồi phục, Ramón y Cajal đã dành thời gian ở thị trấn nghỉ dưỡng Panticosa thuộc dãy núi Pyrenees.
1.3. Sự nghiệp ban đầu và Chức vụ Giáo sư
Sau khi trở về Tây Ban Nha, ông nhận bằng tiến sĩ y khoa tại Madrid vào năm 1877. Hai năm sau, ông trở thành giám đốc Bảo tàng Giải phẫu tại Đại học Zaragoza và kết hôn với Silveria Fañanás García. Ramón y Cajal làm việc tại Đại học Zaragoza cho đến năm 1883, khi ông được bổ nhiệm làm giáo sư giải phẫu tại Đại học Valencia. Công việc ban đầu của ông tại hai trường đại học này tập trung vào bệnh lý viêm, vi sinh học của bệnh tả và cấu trúc của các tế bào và mô biểu mô.
Năm 1887, Ramón y Cajal chuyển đến Barcelona để nhận chức giáo sư. Tại đây, ông lần đầu tiên tìm hiểu về phương pháp Golgi, một phương pháp nhuộm tế bào sử dụng kali dicromat và bạc nitrat để nhuộm (ngẫu nhiên) một vài tế bào thần kinh thành màu đen đậm, trong khi các tế bào xung quanh vẫn trong suốt. Phương pháp này, được ông cải tiến, là trọng tâm trong công việc của ông, cho phép ông tập trung vào hệ thần kinh trung ương (não và tủy sống), nơi các tế bào thần kinh đan xen dày đặc đến mức việc kiểm tra bằng kính hiển vi thông thường gần như không thể thực hiện được. Trong giai đoạn này, ông đã thực hiện nhiều bản vẽ chi tiết về vật liệu thần kinh, bao gồm nhiều loài và hầu hết các vùng chính của não.
Năm 1892, ông trở thành giáo sư tại Madrid. Năm 1899, ông trở thành giám đốc Instituto Nacional de Higiene (Viện Vệ sinh Quốc gia), và năm 1922, ông là người sáng lập Laboratorio de Investigaciones BiológicasSpanish (Phòng thí nghiệm Nghiên cứu Sinh học), sau này được đổi tên thành Instituto CajalSpanish, hay Viện Cajal.
1.4. Hôn nhân và Gia đình
Ramón y Cajal kết hôn với Silveria Fañanás García vào năm 1879. Họ có bảy cô con gái và năm cậu con trai.
1.5. Cái chết
Ông qua đời tại Madrid vào ngày 17 tháng 10 năm 1934, ở tuổi 82, vẫn tiếp tục làm việc ngay cả trên giường bệnh.
2. Quan điểm Chính trị và Tôn giáo
Năm 1877, Ramón y Cajal, 25 tuổi, gia nhập một hội Tam Điểm. John Brande Trend viết vào năm 1965 rằng Ramón y Cajal "là một người theo chủ nghĩa tự do trong chính trị, một người theo thuyết tiến hóa trong triết học, một người theo thuyết bất khả tri trong tôn giáo".
Tuy nhiên, Ramón y Cajal đã sử dụng thuật ngữ "linh hồn" "mà không hề xấu hổ". Ông được cho là sau này đã hối hận vì đã rời bỏ tôn giáo có tổ chức. Cuối cùng, ông đã bị thuyết phục về niềm tin vào Thiên Chúa là đấng tạo hóa, như ông đã tuyên bố trong bài giảng đầu tiên của mình trước Viện Hàn lâm Khoa học Hoàng gia Tây Ban Nha.
Ngoài việc là một người theo chủ nghĩa tái tạo, Ramón y Cajal còn được coi là một người theo chủ nghĩa dân tộc Tây Ban Nha và chủ nghĩa trung ương, và theo nghĩa này, ông diễn giải các chủ nghĩa dân tộc không phải của Tây Ban Nha, chẳng hạn như chủ nghĩa dân tộc Catalan và chủ nghĩa dân tộc Basque, mô tả chúng là ly khai. Mặc dù chấp nhận Đạo luật Núria, và trong lĩnh vực học thuật, rằng các lớp học cũng có thể được giảng dạy bằng tiếng Catalan tại trường đại học, ông không cảm thấy thoải mái. Và đối mặt với một sự tan rã giả định của quê hương, vào năm 1937, giữa Nội chiến Tây Ban Nha, từ Gaceta de Melilla, ông lấy làm của riêng mình sự cần thiết của một "nhà phẫu thuật sắt", ngầm định vị mình với những kẻ nổi dậy theo chủ nghĩa Công giáo Quốc gia chống lại Đệ Nhị Cộng hòa Tây Ban Nha:
Bất kể những kẻ thất bại và những điềm báo hèn nhát có nói gì, động lực của chủng tộc chúng ta không dễ bị dập tắt... Cần phải áp đặt sự thống nhất đạo đức của Bán đảo, để hợp nhất những sự bất hòa và sự chói tai tinh thần thành một bản giao hưởng vĩ đại. Nhưng để làm được điều này, chúng ta cần nhà phẫu thuật sắt mà Costa đã nói đến.
3. Đóng góp và Lý thuyết Khoa học
Ramón y Cajal đã có một số đóng góp lớn cho giải phẫu thần kinh.
3.1. Khoa học Thần kinh và Lý thuyết Tế bào Thần kinh
Ông đã sử dụng kỹ thuật mô học do Camillo Golgi phát triển. Golgi phát hiện ra rằng bằng cách cho dung dịch bạc cromat vào mô não, một số tế bào thần kinh (tế bào thần kinh) sẽ bị nhuộm màu tương đối ít. Phương pháp này cho phép Golgi quan sát chi tiết hơn cấu trúc của tế bào thần kinh và đưa ra kết luận rằng mô thần kinh là một mạng lưới (reticulum) liên tục của các tế bào liên kết với nhau.
Bị kích thích bởi những khám phá của Frederick C. Kenyon, ông đã khám phá hệ thần kinh thị giác của côn trùng cùng với đồng nghiệp Domingo Sánchez y Sánchez. Ông đã kinh ngạc trước sự đa dạng của các loại tế bào thần kinh.
Bằng cách sử dụng phương pháp Golgi, Ramón y Cajal đã đưa ra kết luận khác với Golgi. Ông cho rằng hệ thần kinh được xây dựng từ hàng tỷ tế bào thần kinh riêng biệt và các tế bào này được phân cực. Không giống như ý kiến của Golgi cho rằng tế bào thần kinh tạo thành một mạng lưới liên tục, Ramón y Cajal nói rằng các tế bào thần kinh giao tiếp với nhau bằng các kết nối đặc biệt được gọi là khớp thần kinh (synapse). Từ "synapse" sau này được Charles Scott Sherrington đặt ra vào năm 1897. Giả thuyết này đã trở thành nền tảng của học thuyết tế bào thần kinh, cho rằng đơn vị riêng lẻ của hệ thần kinh là một tế bào thần kinh duy nhất. Sau này, kính hiển vi điện tử đã cho thấy màng tế bào thần kinh một cách hoàn chỉnh và kết quả đã ủng hộ lý thuyết của Ramón y Cajal, đồng thời làm suy yếu lý thuyết lưới của Golgi. Ông cũng được một số người coi là "nhà thần kinh học" đầu tiên vì vào năm 1894, ông đã tuyên bố trước Hội Hoàng gia Luân Đôn: "Khả năng phát triển của tế bào thần kinh ở người trưởng thành và sức mạnh của chúng để tạo ra các kết nối mới có thể giải thích việc học hỏi." Tuyên bố này được coi là nguồn gốc của lý thuyết khớp thần kinh về trí nhớ.
3.2. Các Khám phá Khác
Ông là người ủng hộ sự tồn tại của gai thần kinh, mặc dù ông không nhận ra chúng là nơi tiếp xúc từ các tế bào tiền khớp thần kinh. Ông là người đề xướng sự phân cực chức năng của tế bào thần kinh và học trò của ông, Rafael Lorente de Nó, sẽ tiếp tục nghiên cứu này về các hệ thống đầu vào-đầu ra trong lý thuyết cáp và một số phân tích mạch sớm nhất về các cấu trúc thần kinh.
Bằng cách tạo ra các mô tả về cấu trúc thần kinh và sự kết nối của chúng, đồng thời cung cấp các mô tả chi tiết về các loại tế bào, ông đã phát hiện ra một loại tế bào mới, sau đó được đặt tên theo ông là tế bào kẽ Cajal (ICC). Tế bào này được tìm thấy xen kẽ giữa các tế bào thần kinh nằm trong mô cơ trơn lót ruột, đóng vai trò là bộ tạo và bộ điều hòa nhịp điệu của sóng co bóp chậm di chuyển chất nhũ tương dọc theo đường tiêu hóa, điều hòa dẫn truyền thần kinh từ tế bào thần kinh vận động đến các tế bào cơ trơn.
Trong bài giảng Croonian năm 1894 của mình, Ramón y Cajal đã gợi ý (trong một phép ẩn dụ mở rộng) rằng các tế bào hình chóp vỏ não có thể trở nên phức tạp hơn theo thời gian, giống như một cái cây phát triển và mở rộng các nhánh của nó.
Ông đã nghiên cứu một số hiện tượng tâm lý, chẳng hạn như thôi miên để giảm đau, mà ông đã sử dụng để giúp vợ mình trong quá trình sinh nở. Một cuốn sách ông đã viết về những chủ đề này đã bị mất trong Nội chiến Tây Ban Nha.
Trong các nghiên cứu của mình về giao thoa thị giác, Cajal đã phát triển một lý thuyết bản đồ thị giác dựa trên bản đồ, đưa ra một lời giải thích tiến hóa cho sự bắt chéo của các sợi thần kinh và sự giao thoa của đường thị giác.
3.3. Cách tiếp cận Nghệ thuật đối với Khoa học
Hàng trăm bản vẽ của ông minh họa sự phân nhánh (tăng trưởng giống cây) của các tế bào não vẫn đang được sử dụng cho mục đích giáo dục và đào tạo. Tài năng nghệ thuật của ông đã đóng góp vào thành công của ông sau này trong cuộc đời.
4. Giải thưởng và Vinh danh
Ramón y Cajal đã nhận được nhiều giải thưởng, danh hiệu và tư cách thành viên trong các hội khoa học trong suốt sự nghiệp khoa học của mình, bao gồm bằng tiến sĩ danh dự về y học từ Đại học Cambridge và Đại học Würzburg và bằng tiến sĩ danh dự về triết học từ Đại học Clark.
Danh hiệu nổi tiếng nhất mà ông được trao là Giải Nobel Sinh lý học hoặc Y học năm 1906, cùng với nhà khoa học người Ý Camillo Golgi "để ghi nhận công trình của họ về cấu trúc của hệ thần kinh". Điều này đã gây ra một số tranh cãi vì Golgi, một người ủng hộ mạnh mẽ lý thuyết lưới, đã không đồng ý với Ramón y Cajal về quan điểm của ông về học thuyết tế bào thần kinh. Trước công trình của Ramón y Cajal, nhà khoa học người Na Uy Fridtjof Nansen đã thiết lập bản chất tiếp giáp của các tế bào thần kinh trong nghiên cứu của ông về một số sinh vật biển, điều mà Ramón y Cajal đã không trích dẫn. Ramón y Cajal là Thành viên Quốc tế của cả Viện Hàn lâm Khoa học Quốc gia Hoa Kỳ và Hội Triết học Hoa Kỳ. Ông cũng nhận được Huy chương Croonian vào năm 1894 và Huy chương Helmholtz vào năm 1904.
5. Ấn phẩm
Ông đã xuất bản hơn 100 công trình và bài báo khoa học bằng tiếng tiếng Tây Ban Nha, tiếng tiếng Pháp và tiếng tiếng Đức. Trong số các tác phẩm của ông có:
- Rules and advice on scientific investigation (Các quy tắc và lời khuyên về điều tra khoa học)
- Histology (Mô học)
- Degeneration and regeneration of the nervous system (Thoái hóa và tái tạo hệ thần kinh)
- Manual of normal histology and micrographic technique (Sổ tay mô học bình thường và kỹ thuật hiển vi)
- Elements of histology (Các yếu tố của mô học)
- Manual de Anatomia Patológica General (Sổ tay giải phẫu bệnh lý tổng quát)
- Die Retina der Wirbelthiere: Untersuchungen mit der Golgi-cajal'schen Chromsilbermethode und der ehrlich'schen Methylenblaufärbung (Võng mạc của động vật có xương sống)
- Les nouvelles idées sur la structure du système nerveux chez l'homme et chez les vertébrés (Những ý tưởng mới về cấu trúc hệ thần kinh ở người và động vật có xương sống)
- Beitrag zum Studium der Medulla Oblongata: Des Kleinhirns und des Ursprungs der Gehirnnerven (Đóng góp vào nghiên cứu về hành tủy: Tiểu não và nguồn gốc của các dây thần kinh não)
- Estructura del quiasma óptico y teoría general de los entrecruzamientos de las vías nerviosas (Cấu trúc của giao thoa thị giác và lý thuyết chung về sự bắt chéo của các đường thần kinh)
- Comparative study of the sensory areas of the human cortex (Nghiên cứu so sánh các vùng cảm giác của vỏ não người)
- Textura del sistema nervioso del hombre y los vertebrados (Cấu trúc hệ thần kinh của người và động vật có xương sống)
- Advice for a Young Investigator (Lời khuyên cho một nhà nghiên cứu trẻ)
- Contribución al conocimiento de los centros nerviosos de los insectos (Đóng góp vào kiến thức về các trung tâm thần kinh của côn trùng)
- Recuerdos de mi Vida (Hồi ức cuộc đời tôi)
Năm 1905, ông xuất bản năm truyện khoa học viễn tưởng có tên "Vacation Stories" (Những câu chuyện kỳ nghỉ) dưới bút danh "Dr. Bacteria".
6. Tuyển tập Bản vẽ
7. Tầm ảnh hưởng và Di sản
7.1. Tác động đối với Khoa học Thần kinh và Y học
Những khám phá và lý thuyết của Santiago Ramón y Cajal đã có tác động nền tảng đối với sự phát triển của khoa học thần kinh và các lĩnh vực y học liên quan. Học thuyết tế bào thần kinh của ông đã trở thành nền tảng của khoa học thần kinh hiện đại, thay thế lý thuyết lưới trước đó. Khái niệm về khớp thần kinh và lý thuyết khớp thần kinh về trí nhớ của ông đã mở ra những con đường mới trong nghiên cứu về học tập và trí nhớ.
7.2. Đóng góp Xã hội và Văn hóa
Các thành tựu khoa học của Ramón y Cajal đã được ghi nhận và tôn vinh rộng rãi trong giáo dục, nghệ thuật và văn hóa đại chúng.
Năm 1906, Joaquin Sorolla y Bastida đã vẽ bức chân dung chính thức của Cajal để kỷ niệm giải Nobel của ông. Một bức tượng do nhà điêu khắc Mariano Benlliure tạo ra đã được lắp đặt vào năm 1924 tại tòa nhà Paraninfo của Trường Y thuộc Đại học Zaragoza. Năm 1931, một tượng đài cao 3 m do Lorenzo Domínguez, một sinh viên y khoa người Chile, tạo ra, đã được khánh thành tại Madrid, Tây Ban Nha. Năm 2007, các tác phẩm điêu khắc của Severo Ochoa và Santiago Ramón y Cajal do Víctor Ochoa tạo ra đã được khánh thành tại trụ sở chính của Hội đồng Nghiên cứu Quốc gia Tây Ban Nha ở Madrid.
Năm 1982, một loạt phim truyền hình ngắn mang tên Ramón y Cajal: Historia de una voluntad đã được sản xuất tại Tây Ban Nha. Năm 2005, tiểu hành tinh 117413 Ramonycajal được đặt theo tên ông bởi Juan Lacruz. Bảo tàng Santiago Ramón y Cajal, nằm ở Ayerbe, Huesca, Tây Ban Nha, đã mở cửa vào năm 2013 tại ngôi nhà thời thơ ấu của Cajal, nơi ông sống cùng gia đình trong mười năm.
Năm 2003, triển lãm lớn đầu tiên về các bản vẽ khoa học của Cajal đã khai mạc tại Madrid, Tây Ban Nha. Triển lãm trưng bày hàng trăm bản vẽ gốc đã được phục chế, các tiêu bản hiển vi và ảnh cá nhân do Cajal tạo ra. Năm 2014, Viện Y tế Quốc gia Hoa Kỳ (NIH) đã khởi xướng một triển lãm thường trực về các bản vẽ gốc của Ramón y Cajal tại Trung tâm Nghiên cứu Khoa học Thần kinh John Porter, nằm trong khuôn viên chính của NIH ở Bethesda, Maryland, Hoa Kỳ. Triển lãm cũng bao gồm các tác phẩm nghệ thuật đương đại của các nghệ sĩ Rebecca Kamen và Dawn Hunter, lấy cảm hứng từ các bản vẽ của Cajal.
Một tuyển chọn các bản vẽ khoa học, ảnh cá nhân, tranh sơn dầu và tranh phấn màu của Cajal đã được trưng bày tại Triển lãm Nghệ thuật Istanbul lần thứ 14, Saltwater, được tổ chức tại Istanbul, Thổ Nhĩ Kỳ từ ngày 5 tháng 9 đến ngày 1 tháng 11 năm 2015. Triển lãm Fisiología de los Sueños. Cajal, Tanguy, Lorca, Dalí... khai mạc vào ngày 5 tháng 10 năm 2015 và kết thúc vào ngày 16 tháng 1 năm 2016 tại Đại học Zaragoza, Tây Ban Nha. Công trình của Cajal là chủ đề trung tâm của triển lãm và chương trình đã khám phá ảnh hưởng của các bản vẽ mô học đối với chủ nghĩa siêu thực. Từ ngày 31 tháng 1 đến ngày 29 tháng 5 năm 2016, công trình của Cajal đã được trưng bày trong triển lãm khai mạc cho việc mở cửa lại Bảo tàng Nghệ thuật Berkeley và Lưu trữ Phim Thái Bình Dương của Đại học California mang tên Architecture of Life.
Viện Y tế Quốc gia Hoa Kỳ và Viện Cajal, Tây Ban Nha, đã tổ chức các hội nghị chuyên đề hợp tác vinh danh Cajal vào ngày 28 tháng 10 năm 2015 và ngày 24 tháng 5 năm 2017. Dự án nghệ thuật Cajal Inventory của Dawn Hunter, bao gồm 45 bản vẽ 11x14 inch tái tạo chi tiết các bản vẽ khoa học của Cajal và các bản vẽ chân dung siêu thực của Cajal lấy cảm hứng từ ảnh của ông, đã được trưng bày tại hội nghị chuyên đề năm 2017.
Hàng năm kể từ năm 2001, hơn hai trăm học bổng sau tiến sĩ được Bộ Khoa học Tây Ban Nha trao cho các học giả trung cấp từ các lĩnh vực kiến thức khác nhau. Chúng được gọi là "Ayudas a contratos Ramón y Cajal" để vinh danh ông.
Năm 2017, UNESCO (Tổ chức Giáo dục, Khoa học và Văn hóa Liên Hợp Quốc) đã công nhận Di sản Cajal (được lưu giữ trong một bảo tàng từ năm 1945 đến 1989) là một kho báu Di sản Thế giới. Nhận thấy kho báu văn hóa này xứng đáng có một bảo tàng chuyên dụng, trưng bày không chỉ di sản của Cajal mà còn của các môn đệ của ông, đã có lời kêu gọi thành lập một bảo tàng chuyên dụng để kỷ niệm và tôn vinh những khám phá và tác động của Ramón y Cajal đối với khoa học thần kinh.
Một triển lãm mang tên The Beautiful Brain: The Drawings of Santiago Ramón y Cajal đã đi khắp Bắc Mỹ, bắt đầu vào năm 2017 tại Hoa Kỳ tại Bảo tàng Nghệ thuật Weisman ở Minneapolis, Minnesota. Triển lãm đã đến Phòng trưng bày Nghệ thuật Morris và Helen Belkin, Đại học British Columbia, Vancouver, British Columbia, Canada; Phòng trưng bày Nghệ thuật Grey, Đại học New York, Thành phố New York, New York, Hoa Kỳ; Bảo tàng MIT, Viện Công nghệ Massachusetts, Cambridge, Massachusetts, Hoa Kỳ; và kết thúc vào tháng 4 năm 2019 tại Bảo tàng Nghệ thuật Ackland ở Chapel Hill, Bắc Carolina, Hoa Kỳ. Cuốn sách The Beautiful Brain, do Abrams, New York xuất bản, đã đi kèm với triển lãm.
Trong năm 2019, Đại học Zaragoza, Tây Ban Nha đã mở một triển lãm về Cajal mang tên Santiago Ramón y Cajal. 150 years at the University of Zaragoza. Triển lãm khai mạc vào tháng 10 năm 2019 và kết thúc vào cuối tháng 12 năm 2019.
Năm 2020, hơn 75 tình nguyện viên đã hợp tác trong Dự án Thêu Cajal trên 6 quốc gia để tạo ra 81 tấm thêu tay phức tạp, tinh xảo về các hình ảnh của Ramón y Cajal, sau đó được Edinburgh Neuroscience tuyển chọn và trưng bày tại Diễn đàn FENS 2020 ảo, và được tạp chí The Lancet Neurology giới thiệu trên trang bìa của họ vào năm 2021.
Project Encephalon đã tổ chức Tuần lễ Cajal để kỷ niệm 169 năm ngày sinh của ông từ ngày 1 tháng 5 đến ngày 7 tháng 5 năm 2021.
Một cuốn tiểu sử tiếng Anh, The Brain In Search Of Itself, đã được xuất bản vào năm 2022.
8. Xem thêm
- Khoa học thần kinh
- Giải Nobel Sinh lý học hoặc Y học
- Hệ thần kinh trung ương
- Tế bào thần kinh
- Sợi trục
- Dendrite
- Khớp thần kinh
- Tế bào Purkinje
- Tế bào kẽ Cajal
- Hồi hải mã
- Võng mạc
- Tiểu não
- Tây Ban Nha
- Camillo Golgi