211service.com
In een kikkeroog
Toen Robert Rose, professor materiaalwetenschappen aan het MIT, op een herfstdag in 1968 het kantoor van Jerome Lettvin in de kelder van gebouw 20 binnenkwam, hoorde hij meteen een probleem. Ik hoorde een krijsend geluid dat precies klonk als een lager dat op het punt stond te bezwijken, herinnert hij zich. En ik wist dat er iets mis was, dus ik zei: ‘Professor Lettvin, misschien hebt u een vuur!’ Terwijl Rose door de kamer tuurde op zoek naar de bron van het geluid, leek Lettvin onaangedaan. Toen hij het deksel van een vuilnisbak van 50 gallon optilde, werd het geluid oorverdovend. Er was daar een krekelkolonie. Een miljoen krekels! zegt Roos. ‘Professor Lettvin,’ vroeg ik, ‘waarom heb je een krekelkolonie in je kantoor?’ En hij zei: ‘Om mijn kikkers te voeren.’
Tegen die tijd stond Lettvin, een professor in elektrische en bio-engineering en communicatiefysiologie, bekend om zijn onderzoek naar kikkers. What the Frog's Eye Tells the Frog's Brain, dat hij tien jaar eerder had gepubliceerd, werd beschouwd als een baanbrekend artikel in de cognitieve wetenschap, volgens zijn oude collega Joel Moses, instituutshoogleraar elektrotechniek en informatica. Het werd een van de meest geciteerde wetenschappelijke artikelen aller tijden en legde de basis voor vooruitgang in neurowetenschappen, fysiologie en cognitieonderzoek. Maar aan het MIT, waar Lettvin in 1951 als onderzoeker was aangekomen, stond hij evenzeer bekend om zijn buitensporige persoonlijkheid, zijn liefde voor taal en zijn dorst naar debat als om zijn baanbrekende onderzoek. Hoewel hij in 2011 op 91-jarige leeftijd stierf en zijn laatste afgestudeerde student in 1989 promoveerde, leven talloze verhalen over hem voort.
Lettvin's MIT-erfenis is vooral opmerkelijk omdat hij een carrière was die dat bijna niet was. Aanvankelijk opgeleid als arts in zijn geboorteland Chicago, had hij dichter willen worden. Op school nam een van zijn mentoren hem apart en zei: Kijk, wil je echt medicijnen gaan studeren? Waarom ga je niet naar buiten en wordt schrijver? Artsen zijn dertien in een dozijn, maar de schrijvers niet.
Lettvin schreef zijn hele carrière poëzie en publiceerde gedichten en essays in literaire tijdschriften; toen hij werd verkozen tot lid van de American Academy of Arts & Sciences vanwege zijn wetenschappelijke prestaties, was hij een van de weinigen die zijn volledige naam waarmaakte. Maar zijn moeder had zakelijk gezegd: geen medische opleiding, geen ondersteuning, dus bleef hij bij medicijnen en behaalde in 1943 zijn MD aan de Universiteit van Illinois. Na een stage in het Boston City Hospital en enkele jaren psychiatrie in het leger, kwam hij tot de conclusie dat de psychiatrie niet zo fascinerend was als de anatomie en fysiologie achter wat ons aan het denken zet. Toen de oorlog voorbij was, werkte hij de volgende jaren verwoed om zichzelf opnieuw uit te vinden.
In 1946 keerde Lettvin terug naar Boston als fulltime neuroloog bij de Veterans Administration, waar hij natuurkunde en hogere wiskundelessen aan het MIT deed en daarnaast onderzoek deed. Na een reisziekteproject aan de Universiteit van Rochester, ging hij terug naar Illinois en leidde hij een dubbelleven als psychiater en hoofd van zijn eigen fysiologielab in een inmiddels ter ziele gegane staatsziekenhuis. In 1951, na een half decennium van hectisch werk (hij zou later spreken over het krijgen van drie tot vier uur slaap per nacht gedurende een groot deel van die tijd), kreeg hij een voltijdse instappositie bij MIT's nieuwe Research Laboratory of Electronics.
Lettvin (met medewerker Walter Pitts) speelt met een van zijn onderzoeksonderwerpen.
Aan het MIT ging Lettvin op zoek naar nieuwe benaderingen van problemen in de neurofysiologie, en om deze problemen steeds duidelijker te definiëren, schreef hij in een CV uit 1958. Twee jaar eerder was hij geïnteresseerd geraakt in visie en, zoals hij het uitdrukte, besloot hij met kikkers te gaan spelen. De keuze was niet bepaald grillig: hij kon kikkers met tubocurare injecteren om ze tijdelijk te verlammen zonder de sensorische systemen die hij wilde bestuderen te beïnvloeden - en zonder ze te doden. Hoewel tubocurare dodelijk is voor zoogdieren (pijlen die ermee zijn verbonden, sluiten hun longen snel af), is het niet schadelijk voor kikkers, die door hun huid ademen.
Vóór de kikkerstudies van Lettvin werd het netvlies gezien als een lichtreceptor die alleen signalen naar de hersenen stuurde voor interpretatie. De veronderstelling is altijd geweest dat het oog voornamelijk licht waarneemt, waarvan de lokale verspreiding in een soort kopie door een mozaïek van impulsen naar de hersenen wordt overgebracht, schreef hij. In plaats van die veronderstelling te accepteren, bevestigde hij elektroden aan de oogzenuw van de kikker, zodat hij de signalen kon afluisteren die hij stuurde. Vervolgens plaatste hij een aluminium halve bol rond het oog van de kikker en verplaatste hij objecten die aan kleine magneten waren bevestigd langs het binnenoppervlak van de bol door een grote magneet aan de buitenkant te bewegen. Door de signalen te analyseren die de oogzenuw produceerde bij het bekijken van de objecten, demonstreerden Lettvin en zijn medewerkers het concept van kenmerkdetectoren - neuronen die reageren op specifieke kenmerken van een visuele stimulus, zoals randen, beweging en veranderingen in lichtniveaus. Ze identificeerden zelfs wat ze bugdetectoren noemden, of cellen in het netvlies van een kikker die vatbaar zijn om te reageren wanneer kleine, donkere objecten het gezichtsveld binnenkomen, stoppen en dan met tussenpozen bewegen. Kortom, de groep van Lettvin ontdekte dat veel van wat in de hersenen zou gebeuren, eigenlijk in het oog zelf gebeurde. Het oog spreekt tot de hersenen in een taal die al sterk georganiseerd en geïnterpreteerd is, in plaats van een min of meer nauwkeurige kopie van de lichtverdeling op de receptoren door te geven, concludeerde hij.
Nooit zonder een mening was Lettvin springlevend, zegt zijn vrouw.
Deze belangrijke resultaten werden aanvankelijk afgewezen. We hadden de grootste moeite. We werden letterlijk van het podium uitgelachen bij de American Physiology Society in Atlantic City, waar we het probeerden te presenteren, vertelde Lettvin in 1986 aan zijn medewerker Luis Amador. De NIH dreigde zelfs zijn beurs in te trekken als hij zich niet zou gaan gedragen. herinnerde hij zich. Toen kreeg hij zijn pauze. IRE [het Instituut voor Radio-ingenieurs] zat achter mij aan om een paper over elektroden te schrijven, vertelde hij aan Amador. Ik sloot een ruil met hen - ik zou het papier op elektroden schrijven als ze het papier op het kikkeroog zouden publiceren. De reactie van de redactie? Oké, maar we willen een goed document over elektroden.
Zelfs nadat het artikel in 1959 werd gepubliceerd, stuitten de bevindingen op veel scepsis. Een ontevreden wetenschapper – mede-MIT-onderzoeker Walter Rosenblith – vond dat we … leugenaars waren, hield een bijeenkomst over perceptie, visuele perceptie en nodigde ons niet uit, vertelde Lettvin aan Amador. Een andere collega omzeilde de stomp door conferentiedeelnemers mee te nemen op een onaangekondigd bezoek aan zijn lab, zodat ze zelf konden zien hoe het experiment werd uitgevoerd. Het bezoekende publiek was overtuigd en Rosenblith bood al snel zijn excuses aan. En dat, concludeerde Lettvin, was het moment waarop we serieus werden genomen.
Zelf was hij echter niet altijd serieus. Als universiteitsstudent studeerde hij in een stripclub in Chicago. Hij schreef poëzie op toiletpapier tijdens de Slag om de Ardennen. En hij stelde na drie dates ten huwelijk en zei: De meeste mensen leren elkaar kennen en gaan dan trouwen. Zullen we het andersom doen? zegt Maggie, zijn vrouw van 64 jaar. Hij vertelde schandalige verhalen, zegt Rose, maar hij leidde een nogal schandalig leven, dus je wist nooit welke waar was. Een ervaren debater, Lettvin hield van argumenteren, zegt Moses, en wist zoveel over zoveel dingen. Hij kon in een handomdraai goed verwoorde standpunten tevoorschijn toveren en ze met welsprekendheid overleveren - en vaak met kleurrijke taal. (Zijn favoriete woord, zegt Maggie, was 'bullshit'.) Zijn bekronende optreden was een nationaal televisiedebat in 1967 over LSD met de voormalige Harvard-psycholoog Timothy Leary, een voorstander van psychedelische drugs. Toen Leary's oorspronkelijke tegenstander zich terugtrok en de organisatoren Lettvin op het laatste moment vroegen om in te vallen, was hij tot zijn hemdsmouwen in een experiment, maar hij liep regelrecht naar voren en deed het, herinnert zijn zoon Jonathan zich in 2011. Nadat Leary de voordelen van LSD reageerde Lettvin met een boeiende lezing van 17 minuten. De kick is goedkoop. De extase is goedkoop. En je neemt genoegen met een permanente tweederangs wereld door de volledige afschaffing van het intellect, zei hij tegen een vol publiek in Kresge.
Lettvin bracht routinematig uren en uren door met lezen in de badkuip.
In de klas zette Lettvin een even goede show op. Maggie, die in Bexley Hall woonde toen zij en haar man eind jaren zestig en begin jaren zeventig huismeesters waren, hoorde studenten praten over een les geschiedenis van de wetenschap die hij overnam om een zieke collega te helpen zijn pensioen te krijgen: ze zouden zeg Kom en breng je lunch, breng je vriendinnen mee. Lettvin geeft les, zegt ze. De lessen zouden drie of vier uur duren. Maar Lettvin was misschien op zijn best aan het zitten aan de gigantische tafel in zijn kantoor in Building 20, waar, zegt Rose, collega's dol waren op kletsen en ruzie maken en elkaar uitschelden. Die omgeving, zegt Rose, diende als een model van wat de academische wereld zou moeten zijn. De eerste strofe van Lettvins gedicht Elegy for Building 20 vat het goed samen: Place of work is part of mind / Memories imprint the wall / Shabby artefact recall / Crystal concepts, well-defined.
Toen vrienden en collega's Lettvin op zijn 60e verjaardag hulde brachten, stuurde een oud-student een veelzeggend telegram: vriend voor studenten, vriend voor conciërges, vriend voor de elite en vriend voor de zwerfdieren, vriend voor man en vooral vriend voor meisjes, je bent de vijand alleen van zelfgenoegzame dogma's (en natuurlijk kikkers).