PMC

WILDER GRAVES PENFIELD

Wilder Graves Penfield wurde am 26.Januar 1891 in Spokane (Washington) geboren. Er dachte gegen Ende seines produktiven Lebens darüber nach, dass „die einzige bestimmte Tugend“, die bei seiner Geburt mit ihm in die Welt kam, „Hartnäckigkeit der Absicht“ war! Nachdem er in einer finanziell und emotional instabilen Familie aufgewachsen war, war seine Kindheit ereignisreich. Am Ende seines zweiten Studienjahres führte ihn die Begeisterung für die Biologie-Vorlesungen von Professor Conklin dazu, sich für eine Karriere in der Medizin zu entscheiden. Er wurde für die Zulassung zum Merton College in Oxford angenommen, wo er einen Bachelor-Abschluss in Naturwissenschaften und im Jahr 1920 einen Master-Abschluss. In Oxford wurde er von Sir William Osler und Sir Charles Sherrington beeinflusst. Sherrington war bekannt für seine Experimente, die ein modernes Verständnis der integrierten Nervenfunktionen begründeten. Er machte Penfield klar, dass „das Nervensystem das große unerforschte Feld war – das unentdeckte Land, in dem das Geheimnis des Geistes des Menschen eines Tages erklärt werden könnte „! Dennoch äußerten viele Zweifel an dieser vereinfachenden Art, den menschlichen Geist zu verstehen!

Im Januar 1915 schrieb er sich in Kursen ein, die ihm den Abschluss eines Medizinstudiums an der Johns Hopkins University erleichtern sollten. Er wurde dabei von Sir William Osler, einem in Kanada geborenen Regius-Professor für Medizin, unterstützt. Ende 1917 kehrte er in die USA zurück. Penfield schloss sein Medizinstudium an der Johns Hopkins ab und erhielt 1918 seinen medizinischen Abschluss.Im folgenden Jahr war er chirurgischer Praktikant am Peter Bent Brigham Hospital in Boston und diente sowohl als Lehrling als auch später als Assistent von Harvey Cushing, einem der begabtesten Gehirnchirurgen in den Vereinigten Staaten.

Die Erinnerung an das „unentdeckte Land“, das er durch Sherringtons Vorträge erblickt hatte, faszinierte ihn weiterhin. Dementsprechend kehrte er für das dritte und letzte Jahr seines Rhodes-Stipendiums als Doktorand in Neurophysiologie unter Sherrington nach Oxford zurück und anschließend mit einem Jahr als wissenschaftlicher Mitarbeiter in klinischer Neurologie und Neurochirurgie am National Hospital am Queen Square in London. In England entwickelte er ein besonderes Interesse an Epilepsie. Penfield kehrte in die USA zurück. Im Jahr 1921 lehnte er eine lukrative Position als Chirurg am Henry Ford Hospital in Detroit ab – weil es ihm keine Gelegenheit zur Forschung gegeben hätte – und akzeptierte stattdessen eine Stelle als Associate Surgeon an der Columbia University und Presbyterian Hospital, mit Columbia verbunden, und an das New York Neurological Institute. Durch seine Arbeit dort wurde sein Interesse an Epilepsie vertieft. In seinem Bemühen, sein Wissen und seine Fähigkeiten in seinen Spezialgebieten zu verbessern, studierte Penfield aus erster Hand die Methoden, die von Spezialisten in Spanien, Deutschland und anderswo angewendet wurden. Dort entwickelte er seine Operationstechniken unter Allen O. Whipple und organisierte und forschte in einem Labor für Neurozytologie. Seine Forschung im Jahr 1924 mit dem Madrider Neurohistologen Pio del Rio-Hortega lieferte ihm metallische Färbetechniken, die neue Informationen über die Glia lieferten „. 1928 lernte er von dem deutschen Chirurgen Otfrid Foerster die Methode der Exzision von Hirnnarben zur Linderung fokaler Epilepsie. Während seiner Postgraduiertenjahre in Oxford und London hatte sich Penfield von der experimentellen Neurophysiologie der Neurochirurgie zugewandt, weil er glaubte, dass der Neurochirurg, da er das lebende menschliche Gehirn freilegen konnte, in der Lage sein sollte, die physiologische Aktivität des Gehirns zu untersuchen und zu beeinflussen.

Als er erkannte, dass er keinen effektiven Ansatz zur Kenntnis des Gehirns durchführen und dieses Wissen nicht alleine nutzen konnte, begann er davon zu träumen, ein Institut zu organisieren, in dem Neurologen, Neurochirurgen und Neuropathologen in einem Team zusammenarbeiten würden. Er dachte, er könnte diesen Traum in Montreal besser verwirklichen können. Er trat 1928 in die medizinische Fakultät der McGill University ein und wurde gleichzeitig Neurochirurg an den Royal Victoria und Montreal General Hospitals. Penfields Faszination für das Gehirn führte zur Erforschung von Tumoren, Hirnnarben und den verschiedenen Formen der Epilepsie und er war als Chirurg sehr gefragt.

Nach einem ersten abgelehnten Antrag schloss sich die Rockefeller Foundation 1934 mit der Provinz Quebec, der Stadt Montreal und privaten Spendern zusammen, um die Umsetzung des Montreal Neurological Institute von Penfield und Cone zu unterstützen. Das Institut entwickelte sich nach und nach zu einem Zentrum herausragender Forschung, Lehre und Behandlung. Wie Osler arbeitete Penfield mit großem Geschick, als er ständig nach neuen Mitteln suchte, um Epilepsie und verwandte Funktionsstörungen zu heilen. Penfield leitete das Engagement, die Hingabe und die harte Arbeit des Instituts. Er war 25 Jahre lang sein Direktor, bis 1927. Durch die Zusammenführung der Disziplinen Neurochirurgie, Neuropathologie, Neurologie und verwandter Grundlagenwissenschaften veränderte Penfield das Studium des Gehirns. Er glaubte, dass das Problem der Neurologie darin besteht, den Menschen selbst zu verstehen. Er machte wichtige Fortschritte in der Erforschung und Behandlung des Gehirns. Insbesondere untersuchte er die chirurgische Behandlung der Epilepsie – insbesondere der fokalen Epilepsie -, die damals als unheilbare Krankheit galt. Während er einen chirurgischen Ansatz zur Behandlung von Epilepsie entwickelte, begann Penfield, das Gehirn abzubilden und festzustellen, welche Funktionen des Körpers von welchem Gehirnsegment gesteuert wurden. Er lokalisierte den angesammelten Speicher der Erinnerung an vergangene Ereignisse und die Emotionen, Empfindungen und Gedanken, zu denen die Ereignisse geführt hatten. Penfield entwickelte einen neuen chirurgischen Ansatz, der als „Montreal-Verfahren“ bekannt wurde. Er entwickelte seine Methode, während seine Patienten wach waren und mit ihm interagieren konnten. Mit Lokalanästhetika entfernte er die Schädelkappe, um das Gehirngewebe des bewussten Patienten freizulegen. Wenn er bestimmte Bereiche des Gehirns untersuchte, konnten die Patienten ihm Feedback darüber geben, was sie in diesem Moment erlebten. Dann war er in der Lage, die Funktionen von Geweben in verschiedenen Teilen des Gehirns abzubilden — ein Traum, den Gall und Spurzheim in ihrer Abhandlung über die Anatomie und Physiologie des Nervensystems bereits vergeblich gemacht hatten. In den meisten Fällen identifizierte er den genauen Ort der Quelle der Anfallsaktivität. Er könnte dann dieses Stück Gewebe entfernen oder zerstören, um die Anfälle des Patienten zu beenden. Seine chirurgischen Studien lieferten Berichte über Hirntumore, die piale Zirkulation, die Mechanismen des Kopfschmerzes, die Lokalisation motorischer, sensorischer und sprachlicher Funktionen und die Rolle des Hippocampus im Gedächtnis. Penfields Hauptanliegen war es, dass seine Patienten unangenehme Nebenwirkungen wie Gedächtnisverlust oder Sprachstörungen vermeiden, die häufig auf die Entfernung des Hirngewebes folgten, das die epileptischen Anfälle verursachte. Zu seinen vielen Entdeckungen gehörte, dass er die vergangenen Erfahrungen eines Patienten beschwören konnte, indem er die Temporallappen leicht schockierte und das Gedächtnis anregte. Als er das Gehirn sorgfältig untersuchte, stellte er fest, dass die Verabreichung eines leichten elektrischen Schlags an einen der Temporallappen dazu führen konnte, dass sich der Patient an präzise persönliche Erfahrungen erinnerte, die lange vergessen worden waren. Er entdeckte auch, dass stimulierende Teile des Kortex lebendige und spezifische Erinnerungen hervorrufen können, einschließlich Geräusche und Gerüche. Epilepsie, die im Temporallappen des Gehirns auftritt, nahm aufgrund der erneuten Erregung vergangener Erfahrungen, die auftraten, wenn der Kortex während der Operation stimuliert wurde, eine besondere Bedeutung an.

Es war ein Gebiet, das Penfield leidenschaftlich liebte, die verborgenen Schätze im menschlichen Geist zu entdecken und zu erschließen. Außerdem, Penfield vervollständigte seine Kartierung des Gehirns. Er entdeckte die Quellen der Erinnerung und der Träume. Einige der modernen Theorien der getrennten Funktionen der beiden Gehirnhälften wurden auf seinen Erkenntnissen aufgebaut. Sein Konzept der zentrenzephalen Anfälle, die aus tiefen Mittellinienteilen des Gehirns resultieren, hatte einen wichtigen Einfluss auf das Verständnis der Beziehung zwischen den Strukturen des Gehirns und dem Bewusstsein.

Bei der Behandlung von 1.132 Patienten unter Penfields Leitung verbesserte das Institut die Techniken der Gehirnoperation und trug wesentlich zum neurologischen Wissen bei. Die Forschung am Montreal Neurological Institute hat zu verbesserten chirurgischen und pflegerischen Techniken zur Behandlung von Wirbelsäulenläsionen, zur Entwicklung der Elektroenzephalographie zur Behandlung von Erkrankungen wie Epilepsie und zu einem tieferen Verständnis kognitiver und anderer Verhaltensänderungen im Zusammenhang mit Hirnläsionen geführt. Nicht-invasive bildgebende Verfahren, wie Computerized Axial Tomography und Positronen-Emissions-Tomographie, in Verbindung mit einem neuen Verständnis von Neurotransmittern, helfen den Forschern zu verstehen, wie die verschiedenen Teile des Gehirns und des Nervensystems wachsen, sich entwickeln, bestimmte Aufgaben übernehmen und sich selbst reparieren und auffüllen.

Penfield war weithin bekannt für die Förderung des frühen Zweitsprachenunterrichts. Im Jahr 1959 beobachtete Penfield, dass eine vollständige Wiederherstellung der Sprachfähigkeit nach Hirnschäden bei Kindern möglich war, aber nicht bei Erwachsenen. Für Penfield gibt es ein begrenztes Alter — 10 Jahre —, ab dem der Erwerb einer zweiten Sprache sehr schwierig wird. Nach 10 härtet das Gehirn allmählich aus. Er befürwortete, dass „das Kind, das sehr früh eine zweite Sprache hört, in vielen Aspekten der Bildung und des Lebens einen großen Vorteil hat“.“ Penfields Schriften über die Beziehung zwischen Wissenschaft und Religion spiegelten seine Einsicht als renommierter Wissenschaftler und engagierter Humanist wider. Er ahmt Osler in der zweiten Karriere und den zweiten Gedanken nach und reflektiert die Notwendigkeit „ewiger Wachsamkeit und entschlossenem Handeln“ in einer sich verändernden Welt. Seine vielen wissenschaftlichen Schriften – darunter die Großhirnrinde des Menschen, die er gemeinsam mit Theodore Rasmussen verfasste – wurden als endgültige Aussagen auf ihrem Gebiet akzeptiert. Er zog sich von der McGill Medical Faculty in l954.Im selben Jahr schrieb er zusammen mit Herbert Jasper Epilepsie und die funktionelle Anatomie des Gehirns. 1956 besuchte er Princeton, um die Vanuxem Lectures zu halten, die später von Wilder Penfield und Lamar Roberts als Speech and Brain-Mechanisms veröffentlicht und mitverfasst wurden. 1974 vollendete er Das Geheimnis des Geistes, ein Bericht für Laien über Hirnforschung. Dort legte er seine Ansichten über die Beziehung zwischen dem menschlichen Gehirn und dem menschlichen Geist dar.

Drei Wochen vor seinem Tod vollendete Penfield den Entwurf seiner Autobiographie No Man Alone, ein Satz, der im Buch häufig wiederholt wurde, um seine Betonung des Teamansatzes für neurologische Forschung und Behandlung zu unterstreichen. Dieses 1977 posthum veröffentlichte Abschlusswerk umfasst den Zeitraum von 1891 bis 1934. 1981 schrieb Jefferson Lewis Something Hidden. Eine Biographie von Wilder Penfield. Er starb am 5. April 1976 in Montreal (Quebec).