Előre, 1971. március (25. évfolyam, 7250-7275. szám)
1971-03-02 / 7250. szám
TERMÉSZET ■ EMBER TUDOMÁNY ORVOSI NOBEL-DÍJ TUDOMÁNY TERMÉSZET EMBER Julius Axelrod, Ulf von Euler, Bernard Keu’e három tudós az 1970-es év orvosi Nobel-díjasa. Tudományos munkásságukkal jelentősen hozzájárultak az idegingerület átvitelének tisztázásához. Közismert, hogy a magasabbrendű állatok és az ember idegrendszere idegsejtek - neuronok - láncolatából épül fel. Az idegsejtek hosszabb-rövidebb nyúlványaik révén lépnek kapcsolatba egymással, illetőleg az ingert felfogó érzékszervekkel vagy pedig a végrehajtó szervekkel (izmokkal, mirigyekkel stb.). Azt a helyet, ahol a kapcsolat létrejön szinapszisnak nevezzük. A szinapszisoknál történik meg az idegingerület átadása egyik neuronról a másikra, illetőleg az idegvégződésről a végrehajtó szervre. Századunk elején az idegingerület tovahaladásának és átadásának módját még nem ismerték, hosszú ideig két felfogás uralkodott ezen a téren. Az egyik felfogás szerint az idegsejtek között folytonos, megszakítatlan kapcsolat állna fenn, és az idegingerület a bennük lévő rendkívül vé-BERNARD KATZ 1911 március 26-án született Lipcsében. Itt végzi tanulmányait, 1934-ben orvosi diplomát kap. Utána Londonban még egy diplomát szerez, a fizikai doktorit, 1938-ban. Még egy évig a londoni egyetem biofizikai laboratóriumában, majd Ausztráliában, Sydneyben dolgozik 1939 és 1942 között. A háború alatt az ausztráliai légierőknél szolgál. Utána ismét a londoni egyetemre kerül, ahol 1952-től a biofizika professzora, kony szálacskákon, a neurofibrillumokon terjedne tovább. Ezt az elméletet Apáthy István állította fel az osztrák Bethe-vel együttesen. A másik - és ma már általánosan elfogadott elmélet szerint az idegsejtek között csak érintkezés - és nem folytonosság — létezik ; ez az idegrendszer neuronális elmélete. E szerint a szinapszisok azok a helyek, ahol két szomszédos idegsejt sejthártyája úgy kerül egymással érintkezésbe, hogy közöttük rendkívül szűk rés marad vissza. A preszinaptikus és posztszinaptikus hártya között tehát szinaptikus rés van. Hogyan megy végbe az ingerület-átvitel egyik idegsejtről a másikra, illetőleg az idegsejtekről a végrehajtó szervekre ? Ez az a kérdés, amelyet jó félévszázada behatóan kutatnak fiziológusok, biokémikusok és biofizikusok egyaránt. Azt már 1926-ban kimutatta Loewh Ottó gráci gyógyszertan professzor, hogy a béka szívében acetilkolinnak nevezett vegyi anyag szabadul fel akkor, amidőn az idegimpulzusok a szinapszisokon áthaladnak. Tehát: létezik egy vegyi átvivő anyag - egy mediátor —, ami akkor szabadul fel, amikor az idegingerület a szinapszisokhoz jut, érkezik. Éppen e munkásságáért tüntették ki Loewit 1936-ban orvosi Nobeldíjjal. A későbbi vizsgálatok megállapították, hogy az egész paraszimpatikus vegetatív idegrendszer esetében az acetilkolin a vegyi átvivő, a mediátor. Tisztázatlan maradt azonban számos kérdés azzal kapcsolatosan, hogy hogyan raktározódik el és hogyan szabadul fel az idegingerület érkezésekor a kellő mennyiségű acetilkolin, ami biztosítja az idegimpulzus tovahaladását. Tisztázásra várt továbbá annak az elektromos potenciál változásnak a módja, mikéntje, amely az idegingerület tovahaladásakor keletkezik. E kérdésekre sikerült pontos és szellemes kutatási módszerek alkalmazásával feleletet adnia Bernard Katz biofizikus professzornak. Katz megállapította, hogy az idegvégződésekben keletkező acetilkolin molekulahalmazok formájában apró kis hólyagocskákban (az ún. preszinaptikus hólyagocskákban) halmozódik fel. Nyugalmi állapotban ezekből a hólyagocskákból csupán néhány 1—2 kvantumnak nevezett molekula-halmaz lép ki. Amikor azonban idegingerület érkezik az idegvégződéshez, a hólyagocskák széthasadnak és hirtelen nagyszámú acetilkolin-kvantum, azaz molekula-halmaz szabadul fel és jut a szinoptikus résbe. Ez a gyors acetilkolin felszabadulás elektromos potenciál változást idéz elő a posztszinaptikus hártyában, illetőleg idegrostban, ami lehetővé teszi az idegingerület tovahaladását. Az acetilkolin tehát, a paraszimpatikus vegetatív idegvégződéseknél tölti be a mediátor szerepét. De mi a helyzet a szimpatikus vegetatív, valamint a központi és agy-gerincvelői környéki idegrendszer esetében ? A szimpatikus idegvégződések esetében az idegingerületek átvitelét az adrenalin és noradrenalin nevű mediátorok, a katekolaminok végzik. 1946-ban Ulf von Euler elsőként izolálja tiszta állapotban a szimpatiát és arra az eredményre jut, hogy annak mintegy 90 százaléka nem a feltételezett adrenalin, hanem ennek egy változata, a noradrenalin s csak mintegy 10%-a adrenalin és más katekolamin (pl. dopa, dopamin stb.). Ezzel indult meg a noradrenalinnak és származékainak, általában a katekolaminoknak az alaposabb biokémiai, biofizikai és farmakodinamikai tanulmányozása nemcsak a szimpatikus idegrendszerben, hanem a központi és az agy-gerincvelői környéki idegrendszerben is, ahol szintén jelen vannak az említett mediátorok. ULF von EULER, 1905 február 7-én született Stockholmban. Apja Hans von Euler, akit 1929-ben kémiai Nobel-díjjal tüntettek ki. Tanulmányait szülővárosában végzi és 1930-ban orvos doktori diplomát szerez a Karolinska egyetemen. Később (1939) ugyanezen az egyetemen az élettani intézet profeszszora. Számos hazai és nemzetközi egyesület és intézmény tagja és kiemelkedő egyénisége. Így pl. a Nobel-díj Bizottság tagja, majd elnöke és díszelnöke a Nobel-alapítványnak, a svéd Országos Orvosi Kutatási Tanács elnöke. Ulf von Euler, Vogt, Axelrod és sokan mások veszik vizsgálat alá a központi idegrendszer különböző területeinek katekolamin tartalmát, ezeknek elosztását az idegrendszeren belül, valamint szerepüket a különböző idegi megnyilvánulásban. Különösen Julius Axelrod munkásságát kell kiemelnünk, aki beható vizsgálataival fényt derített a noradrenalin szintézisének legfontosabb állomásaira és a noradrenalin előfutárainak egész fejlődési menetére. Laikus olvasó joggal teheti fel a kérdést : Mi ezeknek a felfedezéseknek a gyakorlati jelentősége ? A válasz az, hogy a noradrenalin szintézis lépcsőfokainak ismerete mind általános biológiai szempontból, mind pedig gyakorlati orvosi szempontból egyaránt igen nagy. Közelebb jutottunk annak a hihetetlenül bonyolult „gépezetnek" a működésbeli megismeréséhez, amit az idegrendszer képvisel az embernél és az állatoknál. A jobb megismerés lehetővé teszi több olyan idegrendszeri bántalom gyógyítását vagy legalább JULIUS AXELROD, 1912 május 30-án született New Yorkban. Tanulmányait a New York-i egyetemen végzi és 1933-ban szerez licenciát. A tudományok doktora címét csak 23 év múlva szerzi meg. Több tudományos kutató laboratóriumban dolgozott, így a New York-i iparegészségügyi laboratóriumban, a Goldwater Memorial Intézetben, a farmakológia kémiai laboratóriumban stb. Végül is a National Institute of Heart igazgatói tisztjét tölti be, is a bántalom előrehaladásának a megállítását, amire ezideig az orvostudomány képtelen volt. A noradrenalinnak mediátor tulajdonságán kívül más hatása is van, így többek között vérér összehúzó (vasoconstrictor) hatással is rendelkezik, aminek következtében vérnyomás emelkedés lép fel. Tudva ezt, lehetségessé válik gyógyszerek révén a noradrenalin ilyen jellegű hatását módosítani és a káros vérnyomás-emelkedést csökkenteni. A noradrenalin, valamint előfutárai termelődési ciklusának és felhasználójuk lépcsőfokainak ismerete fegyvert ad az orvostudomány kezébe, amivel hatásosan tud védekezni igen súlyos idegi, neuropszichikus betegségek elhatalmasodása ellen. Egyetlen példát hozzunk fel csupán Az idősebb korúak egyik súlyos (igaz, aránylag ritka) idegbetegsége a Parkinson-féle kór, amely remegésben, mozgási bizonytalanságban, az arc merevségében stb. nyilvánul meg. Megállapították, hogy a noradrenalint egyik előfutárához (a dopához) igen hasonló alfametil-dopának a hatására az idegvégződéseknél alfametilnoradrenalin szabadul fel. Ez az anyag hasonlít a noradrenalinhoz, de mediátor hatása jóval kisebb. Ennek következtében az agyvelő pszichikus tónusa, mondhatjuk ingerlékenysége csökken. Így, ha a dopát vagy annak változatát kellő magas töménységi szinten tartják az agyvelőben megfelelő gyógyszeres kezelés révén, akkor lényegesen csökkenthetők többek között a Parkinson-féle betegség kínzó tünetei. Így lehet tehát segíteni több idős egyén teljes vagy részleges rokkantságán. Dr. Szabó Zsigmond 1970-BEN Egzakt kalandozások — merre ?, — a regényes matematikában és vidékén... Hm, önbizalmam erősítendő, merő óvatosságból fölmondom magamban, nyomban induláskor minden tudományom : a hármasszabályt, a sinus-tételt... Vagy, hogy is van, igen, a másodfokú egyenlet gyöke annyi mint, törtvonal, minusz-bé-pluszminusz-négyzetgyök-bé-rtegyzet-minusz-négy-á-cé-per-kejfá-á... Bravó ! Sajnos, a valóság kusza struktúrája és zaklatott mechanizmusa ritkán produkál ilyen kisiskolásan egyszerű „egyenleteket“. Az élet gondjaiból és megválaszolhatatlan kérdéseiből minduntalan váratlan, titokzatos egyenletrendszerek adódnak és az annyiszor hiába keresett ismeretlenek mögött mindig ott sejtjük az örökös változást, magát a megismerhetetlenséget is. Tán már Euklidész óta tudjuk azt, hogy a fizikai világ egyetlen egyetemes kulcsa: a matematika. Ezért megnyugtató mindig és biztonságos mindaz, amire elegáns logikájával válaszolhatunk. Ez a válasz, ez a kibernetikus értelmezés egyre átfogóbb, éppen manapság, amikor emberevő kedvű civilizációnk „kardinális" korszakát éljük , hiszen ma válik termelőerővé a tudomány. A néhai matézis testet ölt: arisztokratikus „matematika-ipar" születik. És a minap még „tiszta és absztrakt" matematika nemcsak meghonosodott a hazai hétköznapokban, de bámulatos hirtelen divatos lett. .. a A divatnak pedig publicitás dukál. Akkor hát illik, hogy rövid portyán in statu nascendi nyomába szegődjék a riporter is. Vajon, semmiből születik minden ? ...Tavalyelőtt ezen az ugaron még nyulakat puskáztak. De a rákövetkező két esztendőben olyan művelést kapott ez a föld, hogy gyár nőtt belőle fölszámológépgyár. A telep mögött, széles karéjban barnás-fekete „fal" magasodik, gyönyörű gyepű a szelíd bükkerdő. Szemközt a Halmok köze, jobbra átellenben valahol Koronka, balra a feddi határ fölött pedig a Németkalap - Marosvásárhely síparadicsoma, enyhe túlzással amolyan somostetői Cortina d'Ampezzónak álmodja a lokálpatrióta képzelet ebben a havat nem látott télidőben. Az autóút a völgyből nekikanyarodik az erdőnek, jól a gyártelephez. Ezen az aszfalton kellene érkezzünk annak rendje-módja szerint, ha győznénk strázsálni a 4-es buszt. Csakhogy, aki Marosvásárhelyen siet, az nem vár autóbuszra. Ez alkalommal is átgyalogoltunk a Somostetőn, de a régi síösvényen és most a fagyos tarlón rövidítünk. Ahol ki a fene gondol a tudományok világmegváltó reneszánszára... ördög vigye a matematikát is ! - bukók majdnem arra a nyársként meredező, lecsonkolt kukoricaszárak között. Majd még hátra van egy kis szóváltás az örökké tízóraizó kapusokkal, hogy ne lapozzák a vendég igazolványát szalonnás kézzel... A gyár tulajdonképpen egyetlen jókora doboz. (Kazánház, víztorony, raktárak meg a laboratórium kockája csak kiszolgáló részleg körülötte). A kétszintes főépület tágas csarnokokra, melléktermekre, okosan elkülönített, izolált gépállásokra, kis műhelyrekeszekre tagozódik racionálisan. Mindez a technológiai rendhez igazodik : durva megmunkálás, sajtolók, félautomata esztergacsoportok, aztán a felület-megmunkálás, hőkezelés, következnek vibrátorok, edzőkemencék, vegyszeres fürdők, mosók, centrifugás szárítók, ,megint másutt automata ponthegesztők, villámgyors szegecselők... Néhány kitűnő kvalitású, zajmentes, pneumatikus, programozott gép a szokványos gépek sorában. A szerelőszalag startjánál állunk... Alkatrészhalmok, részserelvények sűrűjében... Maga a szalag kilenc „lépés", vagyis kilenc fázisban épül össze a gép, a végszerelésből gyakorlatilag már kész kalkulátor kerül tovább a kézi ellenőrzésre. Majd innen, tízes-húszas csapatokban költöztetik át a számológépeket a robot-standra, ahol perforált szalaggal vezérelt automata vizsgáztat. A gépek irodai munkasebessége óránként 4160 művelet, az írószerkezet kapacitása pedig percenként 100-120 számjegy. A robot-program kétmillió vizsgaműveletet végeztet egy-egy géppel, ez tehát tekintélyes igénybevételnek számít. A kifogástalan darabokat végül „felöltöztetik", a többi természetesen az expedíció dolga már. Azonban ma még csak „teoratice" fest így, ilyen idillikusan a gyártásmenet. A valóság különbözik ettől egy kicsit. Hát például... Itt is, ott is üresen tátongó melléktermeket látni, árva gépállásokat, berendezésekre váró betonbakokat, sőt, egész részleg még sehol (például a galvanizáló). 1971 január elsejére tervezték az üzempróbák befejezését, majd fokozatosan kellett volna elérni a végkapacítást, évi 34 000 darab két- és háromműveletes villamos számológép gyártását. De egyelőre, havonta még ezret se lehet összeszerelni (ez évente 10-12 000 lenne). Tehát minimális kapacitással üzemel a gyár (a régi, mechanikus típust most nem számítjuk). Mivel a berendezések egy részét a vállalatok még nem szállították le (ezért a felelősöket hiába keresnénk itt, a Somostetőn) nem egy darabot ideiglenesen másutt gyártanak. Ezekre az alkatrészekre állandó a panasz ! A robot-ellenőrzés gyakran „emel ki" hibás gépeket. (Jelenleg a rossz körülmények közepette lehetetlen biztosítani például az optimális ipari pormentességet a szerelésnél, bár ez pillanatnyilag a legkisebb gond.) Amíg meg nem érkeznek a várva-várt gépek és el nem kezdődhetik a rendes üzemmenet, addig ez a gyár van is, meg nincs is. Végeredményben mit tud egy ilyen vásárhelyi elektromechanikus számológép, a Mures 12-A billió nagyságrendű, 13 számból álló számsort összead, kiven - lényegében ez a „főprofilja". A háromműveleteseket pedig kiegészítik még szorzóművel is, tehát azok szoroznak is. Ennyi az egész ? — csúszik ki a számon, de a műszaki osztály főnöke, Győrbiró Sándor gépészmérnök tovább magyaráz : Elsősorban könyvelési kisgép ez, annak pedig kiváló, világszerte keresett típus. Rendszeresítették Kanadában és az Egyesült Államokban is. A tudománya az írószerkezetében rejlik, amely kék-piros színben kiírja a szalagra a beadagolt adatokat és fölviszi rá a kért eredményt. Az igazi érték tehát maga a papírszalag, amit általában másutt elfogadnak könyvelési dokumentumként is. Nálunk ma még nem így van. Hanem az eredményeket kézzel átmásolják a könyvelési lapokra, és csak közönséges kalkulátorként használják a gépet. Az az elgondolás, hogy a gép minősége, ahogy eléri a megkövetelt bank-megbízhatóságot, rászerelik majd az adaptereket is, ezek segítségével lehet csatlakoztatni a nagy elektronikus számítógépekhez, vagyis a kisgép áttáplálja az adatokat a komputerbe. A Maros 12-A talán a közeli elektronizált valóság első és elemi láncszeme. Ezeken az „iskolás" masinákon tanul majd „holnapot" egy egész nemzedék. Jóformán mégis a semmiből születik minden. A Somostető ipari valósága, a kezdés minden gondja ezt igazolja. Egzakt kalandozások 1.) „Semmiből“ születik minden iMAROSI BARNA riportjai MARX JÓZSEF felvételei /Értékes és érdekes új mti-Északi folyóirat indult, tulajdonképpen a Stivitati Tehnica folyóirat melléklete. A címe Tehnium 71. Afféle modern „barkács"-vezérfonal. Az első szám például egyszerűen kivitelezhető terveket közöl arról, hogyan készíthetünk önműködő villanykapcsolót, hogyan kapcsolhatjuk be a rádiót ébresztőóra segítségével, hogyan szerkesszünk villanyos vízmelegítőt, forrasztó pisztolyt, hogyan alakíthatunk át gyerekkocsit szánkóvá, mint telepítsünk akváriumot stb. stb. Az első szám (nemrég megjelent a második szám is) első oldalán levő köszöntőből (írta IOAN A. POPESCU mérnök, a KISZ Központi Bizottságának titkára) kijegyeztük az alábbi gondolatokat: ,,Lehetséges-e általános műveltség technikai ismeretek nélkül — és a technika nem ismerése nélkül ? Elmélet gyakorlat nélkül ? A tudomány egy „elit" kiváltsága-e ?... Korunk tudományos műszaki forradalmának alapvető vonása a tudomány átalakítása anyagi erővé, és a tudomány, a technika és a gazdasági élet közötti szoros kölcsönhatás; ez ma az emberi civilizáció nagy történelmi valósága, amely alakítja a társadalmi, a gazdasági és a szellemi életet is." „Ma, amikor a tudományos-műszaki forradalom megköveteli az ember sokoldalú képzését (s ebben a tudománynak és technikának elsőrendű helyet kell biztosítani), amikor az új ismeretek óriási áradata felrajzolja „a tudomány exponenciális görbéjét" (az ismeretek mennyisége átlag 5—10 évenként megkétszereződik), amikor a tudományos kutatás „tömegek tevékenységévé" válik, amikor a technika közvetlenül behatol az ember mindennapi életébe, döntően fontos, hogy kapcsolatokat teremtsünk a tudomány különböző ágai között, az alapkutatások és az alkalmazás, a gyakorlat és az elmélet között." „Bebizonyosodott, hogy a gazdasági élet ott fejlődik a leggyorsabban, a jelenlegi műszaki-tudományos forradalomnak ott a legnagyobbak az eredményei, ahol a gondolattól, az elmélettől, a felfedezéstől a gyakorlatig a legrövidebb az út. Ilyen körülmények között életbevágóan fontos az ifjúságot műszaki érzékre, technikai alkotó szellemre, alkotó eredetiségre nevelni". Mi is mindezzel tökéletes egyetértésben üdvözöljük az új lapot és kívánunk neki sok sikert az ifjúság műszaki alkotó kedvének a támogatásában. Mert a technikát nemcsak csodálni kell, nemcsak álmélkodni, szórakozni, lelkesedni az érdekességein, újdonságain, hanem tudni kell vele bánni is, tudni kell megtalálni a legrövidebb utat a tudomány nagy gondolatai és a mindennapok gyakorlata között! NEMCSAK TISZTELNI, ÉRTENI IS KELL A TECHNIKÁT! E HETI TUDOMÁNYOS REJTÉLYÜNK ! MI AZ A TÁRGY, AMIT E KÉT FELVÉTEL■ ÁBRÁZOL? (Annyit elárulunk, hogy sárga bronzból készült, belül üres, nagysága egyezik a felvétel nagyságáéval) ■I HOL LÁTOTT MÁR VALAMI EHHEZ HAASONLÓT ? A legtökéletesebb válaszokat illő elismerésben, vagy jutalomban is részesítjük ! A válaszokat az ELŐRE címére, T.E.T jeligére kérjük beküldeni. TUDJA-E, ...hogy az Egyesült Államokban a közeljövőben 14 nukleáris erőmű üzembe helyezését tervezik, 1 millió KW összteljesítménnyel ? 1970 októberében a már működő, építés vagy tervezés alatt álló nukleáris erőművek száma 118 volt, 94,7 millió KW teljesítménynyel, ez az amerikai összenergiatermelés 23 százalékát teszi ki. A 118 erőműből 17 már termel, 54-et építenek, 47 pedig tervezési szakaszban van. Az Európai Közös Piac 6 tagállamiban a nukleáris erőművek összteljesítménye 18 millió KW, ebből 3,1 millió KW-ot már szolgáltatnak, az építés alatt álló erőművek teljesítménye 8,6 millió KW, a tervezetteké pedig 6,2 millió KW,hogy pattintott kőtöredékeket fedeztek fel egy 40 cm átmérőjű, történelemelőtti sütőkemence körül Dél-Kaliforniában, a Mojave sivatagban ? Ez azt a feltevést látszik igazolni, miszerint Észak-Amerikában az első emberi települések kora mintegy 120 000 évre becsülhető. A sütőkemencére 7 méteres föld és homokréteg alatt bukkantak rá. Vizsgálatok szerint a kemence többezer évvel ezelőtt rendkívül magas hőmérsékletnek volt kitéve. ...hogy a különböző szerkezetű részecskegyorsítókban atommaghasadást idézhetnek elő a nagy sebességre felgyorsított, nagyenergiájú neutronok vagy protonok, amelyekkel az atommagot bombázzák . Bizonyosan. — És azt, hogy létrejöhet a kívánt maghasadás a magnak antirészecskékkel való bombázása által is ? A Brookhaven kutatólaboratórium munkatársai antiproton részecskéket használtak fel erre a célra. A brookhaveni szinkroton az antiprotonoknak 1,7 milliárd elektronvolt energiát kölcsönzött. A kísérlet segítségével szénizotópok átalakulását, valamint az uránium, arany és a bizmut maghasadását kívánták vizsgálni. Az eredmények biztatóak: az összes esetben az atommaghasadás keresztmetszetea reakció valószínűségei antiproton bombázás esetén valamivel nagyobbnak bizonyult, mint azonos energiával rendelkező protonok esetében. TERMÉSZEI EMBERTUDOMÁNYI TERMÉSZET EMBERTUDOMÁNY Szerkeszti: SZŐCS ISTVÁN