Mart Saarma kõne Eesti Teaduse Akadeemia presidendi inaguratsioonil, 8. jaanuaril 2025
Austatud vabariigi president, lugupeetud ministrid ja valitsuse liikmed, Riigikogu liikmed, ektsellentsid, austatud kolleegid akadeemikud, külalised ja sõbrad!
Kui ma hakkasin mõtlema tänasele esinemisele, siis otsustasin konsulteerida oma väitekirja juhendaja Richard Villemsiga, kes on varem akadeemia presidendina taolise kõne pidanud. Richardi soovitus oli väga selge: räägi midagi huvitavat teadusest ja omast tööst ja tee nalja ka!
Alustan siiski tõsisemalt ja akadeemiatest.
Vanimaks teaduste akadeemiaks peetakse Itaalias asutatud Accademia dei Linceid. Federico Cesi (1586–1630) oli Rooma-Umbria patriits, kirglik loodusteadlane ja botaanik. Oma uuringute arendamiseks asutas ta 1603. aastal Roomas koos kolme sõbraga seltsi, kuhu kuulusid hollandlane Giovanni Heckius ja kaks itaallast, Francesco Stelluti ja Anastasio de Filiis. See selts sai nimeks Accademia dei Lincei. Akadeemia liikmete hulka kuulus alates 1611. aastast ka Galileo Galilei. Cesi intensiivse tegevuse katkestas järsult tema surm 1630. aastal. Cesi enneaegse surma tõttu saadeti tema väga armastatud akadeemia laiali. Tänu paavst Pius IX otsustavatele jõupingutustele taastati 1847. aastal Cesi poolt 1603. aastal rajatud akadeemia, aga uue nime all „Pontificia Accademia dei Nuovi Lincei“.
Royal Society on paljude maailma silmapaistvamate teadlaste kodu ja vanim pidevalt eksisteeriv teaduste akadeemia, mis loodi 28. novemberil 1660. Christopher Wren ja kaksteist teadusmeest asutasid Londonis Greshami kolledžis füüsikalis-matemaatilise eksperimentaalse õppe edendamise kolledži. Esimesest kohtumisest alates 28. novembril 1660, pärast kolledži astronoomiaprofessori Christopher Wreni loengut, hakkas uus akadeemia tegelema –loodusfilosoofiaga –, mida me praegu nimetame teaduseks. Wren leidis, et see peaks muutma teadmisi, majandust, tervist ja elumugavusi. Kuninglik selts kogus teavet kirjavahetuse teel, kuid pidas ka tähtsaks, et selle liikmed jälgiksid loodust, viiksid läbi katseid, arutaksid nende tulemusi ja lõpuks avaldaksid need. Varasemate liikmete hulka kuulusid Robert Boyle, John Evelyn, John Locke ja 1672. aastast Isaac Newton, kelle „Principia Mathematica“ (1687) avaldati Royal Society poolt. Akadeemia valis liikmeid kogu Euroopast ja Uuest Maailmast, sealhulgas olid valitute seas Antonie van Leeuwenhoek, Gottfried Wilhelm Leibniz ja John Winthrop.
Prantsuse Teaduste Akadeemia (Académie des sciences) asutati 1666. aastal Louis XIV poolt Jean-Baptiste Colberti ettepanekul, et arendada ja kaitsta Prantsuse teadusliku uurimistöö vaimu. Prantsuse Teaduste Akadeemia oli 17. ja 18. sajandil Euroopa teaduse arengu esirinnas ning on üks varasemaid teaduste akadeemiaid üldse.
1739. aastal asutatud Rootsi Kuninglik Teaduste Akadeemia loodi Londoni Kuningliku Seltsi ja Pariisi Teaduste Akadeemia eeskujul ja oli esimene põhjamaade akadeemia. Asutajate hulgas olid maailmakuulus loodusteadlane Carl von Linné, merkantilist Jonas Alströmer, mehaanikainsener Mårten Triewald ning poliitik Anders Johan von Höpken, kellest sai akadeemia esimene alaline sekretär.
Õige pea pärast Rootsi akadeemiat loodi 1742. aastal Taani Kuninglik Teaduste Akadeemia eesmärgiga tugevdada teaduse positsiooni Taanis ning edendada teaduste vahelist koostööd.
Soome Teaduste Akadeemia, rootsikeelne, asutati 1838. aastal kui ühiskondlikult oluline ja sõltumatu akadeemia. Kõige enam teadlasi kaasav on teine Soome Teaduste Akadeemia, mis on 1908. aastal asutatud laiapõhjaline teadlaste selts, põhieesmärgiga edendada teadusuuringuid.
Eesti Teaduste Akadeemia on palju noorem ja loodud 1938. aastal. Seadus Eesti Teaduste Akadeemia kohta ütleb, et akadeemia arendab ja esindab Eesti teadust. Aastal 1940 avaldatud esimeses Eesti Teaduste Akadeemia aastaraamatus tõdes president Karl Scholossmann: „Ükski rahvas ega riik ei tohi praegusel ajal rajada oma majapidamist muinasjuttudele ja unistustele, sest reaalsus on kujuneneud keeruliseks hammasratastikuks; eksisammude korral võivad puruneda mitte ainult üksikud isikud, vaid rahvad ja riigid“.
Akadeemia põhiline missioon on teadlaste ühendusena aidata sõltumatult ja kõrge teadusliku professionaalsusega kaasa Eesti teaduse ning riigi sotsiaalse ja majandusliku arengu küsimuste lahendamisele. Alusteaduste tase on meil kiiresti tõusnud ja Eestil on selles osas hea maine. Rahvusvahelistes võrdlustes on Tartu Ülikool endiste Euroopa sotsialismimaade ülikoolide seas esikohal ja Tallinna Tehnikaülikool muude tehnikaülikoolidega võrreldes ka tipus. Peab samas tõdema, et kõikidel alusuuringute aladel ei ole meie tase veel piisav. Rakendusteaduste ja innovatsiooni üldine tase ja seis on Eestis kaunis kurb, kui infotehnoloogia välja arvata. Infotehnoloogias on suuri rakenduslikke edusamme, samuti on mitmeid saavutusi uurimistulemuste rakendamisel materjaliteaduses ja biotehnoloogias. Akadeemikute Bogdanovi, Loppi, Lusti, Karelsoni, Ustavi ja Vilo rakendusteaduslikud tulemused on head näited edusammudest. Paraku on meil vähe teaduspõhiseid kõrgtehnoloogilisi firmasid ja nendegi käive on väike. Pole olemas kõrgtehnoloogilist tööstust ilma patentideta, aga neid on meil inimese kohta kümneid kordi vähem kui Rootsis ja Soomes. Akadeemia peabki rakendusteadust ja innovatsiooni arendama ja valitsust selles nõustama. Kuna me oleme Eestis ainus teadlasi ühendav akadeemia, siis tasuks arutada, kas peaksime kaasama rohkem insenere ja kõrgtehnoloogiliste firmade juhte. Nii on mujal tehtud. Skandinaavias on inseneri- ja tehnikateaduste jaoks tihti omad akadeemiad, aga meil oleks targem koondada kõik jõud ühte akadeemiasse. Kas teha seda komisjonide või siis akadeemia liikmeks valimise kaudu? Peame seda põhjalikult arutama. Igal juhul peab akadeemia rakendusteaduste ja innovatsiooni alal tegema tõsist koostööd tööstuspartneritega.
Eesti ühiskonnal on ees keerulised ajad, kus sõja tõttu Euroopas kasvavad meie riigikaitse kulutused, ühiskond vananeb ja sotsiaalkulutused samuti tõusevad. Samas oleme silmitsi globaalsete kliimamuutuste, võimalike uute pandeemiate ja inimeste vananemisega seotud haiguste kasvuga. Kõigele lisaks on Eesti majandus paigal tammumas. See kõik viib mind järeldusele, et lisaks alusuuringute edendamisele on vaja suurendada akadeemia osa rakendusteaduste ja innovatsiooni edendamisel. Samas ei ole tark edendada rakendusteadusi alusuuringute arvel, sest alusuuringud toetavad rakendusuuringuid ja vice versa.
Teaduse edendamine, teadusmõtte levitamine, teadussaavutuste ja uute tehnoloogiate tutvustamine ning selgitamine rahvale on on kindlasti akadeemia kandvad ülesanded. Me peame kandma hoolt rahvusteaduste eest. Akadeemia peab seda tegema tihedas koostöös ülikoolide ja teadusasutustega, aga ka teaduspõhiste firmadega. Väikese riigi edu on kvaliteedis, see käib ka teaduse kohta. Me ei pea tegelema triviaalsustega ja eriti triviaalsete rakendustega. Akadeemia üheks tähtsaks ülesandeks on teaduse saavutuste ning teaduslike faktide ja uute tehnoloogiate selgitamine Eesti rahvale. Samas peab akadeemia informeerima ning andma nõu teaduse saavutustest ning nende rakendustest valitsusele, Riigikogule ja Europarlamendi Eesti saadikutele. Paratamatult tekivad ka küsimused, mis on teadus ja milline on parim viis edastada teaduse ja innovatsiooni alast nõu valitsusele ja Riigikogule? Teaduse olemuse ja ülesannete kohta on ajaloos esitatud erinevaid arvamusi
Aristoteles leidis oma teoses „Metafüüsika“ (Metaphysics), et kogu teadus on kas praktiline, poeetiline või teoreetiline. Tema käsitluses hõlmab praktiline teadus eetikat ja poliitikat; tema poeetikateadus tähendab kaunite kunstide, sealhulgas luule uurimist; tema teoreetiline teadus hõlmab füüsikat, matemaatikat ja metafüüsikat.
Harras katoliiklane Galileo Galilei ei kavatsenud oma avastustega vaidlustada kiriku autoriteeti, kuna ta tundis, et avastades ja selgitades universumi tõelist olemust näitab ta vaid Jumala tööd. Galilei uskus, et „Jumala keel on matemaatika“ ja universumit saab kõige paremini mõista matemaatika kaudu.
Tuumafüüsika suurkuju Ernest Rutherford arvas, et kogu teadus ongi füüsika ja kõik muu teadus on margikogumine. Viidates heuristilise jõuga teooriate puudumisele on tal vähemalt bioloogia ja biomeditsiini osas tänapäeval ka õigus, vähemalt osaliselt.
Elementaarosakeste füüsika ja kvantelektrodünaamika tööde eest 1965. aastal Nobeli preemia saanud Richard Feynman, kes oli tuntud kui intellektuaalne vembumees, arvas, et füüsika on nagu seks. Ta ütles: „Muidugi, see võib anda praktilisi tulemusi, kuid see ei ole põhjus, miks me seda harrastame“.
Mõeldes teadlaste ülesannetele arvas Albert Einstein, et teadus pole midagi muud kui igapäevase mõtlemise täiustamine. Kujutlusvõime on tähtsam kui teadmised. Teadmised on piiratud. Kujutlusvõime on ka teadlase tähtsaim omadus.
Nobelist Sidney Brenner ütles: „Loomulikult on teadlastele pidevalt rõhutatud, et nad peavad olema sotsiaalselt vastutustundlikud. Mina arvan, et ka ühiskond peaks olema teaduslikult vastutustundlik“. Võimu ja vaimu koostöö pole siiski alati sirgjooneline ja ka meil on selles osas puudusi.
Mõeldes meie akadeemiast, peaksime organisatsioonina riigi teadus- ja arenduspoliitika väljatöötamisel ja rakendamisel olema palju aktiivsem ja nähtavam. Kindlasti peab akadeemia looma regulaarse sideme valitsuse, Riigikogu ja Europarlamendi Eesti saadikutega. Üha enam on vaja tähtsate poliitiliste otsuste tegemisel tugineda teadusele ja tunda uusi tehnoloogiaid. Näiteid võib tuua kliima soojenemise, energeetika, nakkushaiguste ja moodsa GMO-ga seostuva põllumajanduse alalt. Samas tasub ka rõhutada, et paar aastat tagasi tehtud uurimus Inglismaal näitas, et juba 85% inimestest usaldas teadust ja arvas, et teadlased räägivad tõtt. Samas usaldas ajakirjanikke 26% ja poliitikuid vaid 19% inimestest. Pew Research Centre USAs sai paari aasta eest umbes sama tulemuse: „Üldsuse usaldus teadusringkondade vastu tervikuna on püsinud stabiilsena aastakümneid“. Kuidas on võimalik, et inimesed usaldavad teadust ja teadlasi, aga samas õitseb ka pseudoteadus? Tihti unustame, et sotsiaalmeedia on uus ilming ja see on ka väga kiiresti arenev. Veidi üle 10 aastat tagasi kasutas vaid 7% USA elanikonnast sotsiaalmeediat. Tänaseks on kasutajate arv kümnekordne, cá 70%. Me alles õpime, kuidas seda keerulist süsteemi kasutada. Vastavate sotsiaalsete normide ja seaduste areng on olnud aeglane. Ma arvan, et enamik inimesi ei tea, kuidas teadus toimib ja mida teadus suudab ja mida mitte. Meie ühiskonnas on olnud suuri raskusi, et adapteeruda suurte tehnoloogiliste muutustega (geenitehnoloogia, infotehnoloogia, robootika jne) ning samas on juba uued muutused silmapiiril: digitaalne revolutsioon, tehisaru, täppis- (mitte personaalne) meditsiin. Inimestel on tekkinud mulje, et teadus on kõikvõimas. Arusaamatust tekitab kindlasti ka see, et varem on teaduse ja tehnoloogia läbimurded toonud kaasa suuri ja positiivseid muutusi ühiskonnas. Avastuste ja uute tehnoloogiate pidev sündimine on tekitanud vale ettekujutuse, et need läbimurded on kergesti tehtavad ja ka selgelt ennustatavad. Minu arvates on väga levinud arvamus: „Pane probleemi lahendamiseks piisavalt raha ja see laheneb”. Oleme ka ise teadlastena osaliselt süüdi, andes liialt optimistlikke lubadusi: lahendame vähi probleemi (Richard Nixon), inimese genoomi selgitamine lahendab enamike haiguste probleemid (Bill Clinton ja Tony Blair), tüvirakkudega ravime enamikke degeneratiivseid haigusi jne. Paraku ei ole nii läinud ja asjad on võtnud palju rohkem aega. Samas on viimastel aastatel vähemalt vähihaiguste ravis olnud murrangulisi muutusi.
Siinkohal on hea tsiteerida tuntud füüsikut Enrico Fermit: „Teaduse ja tehnoloogia ajalugu on meile järjekindlalt õpetanud, et teaduse edusammud alusuuringutes on varem või hiljem viinud tehniliste ja tööstuslike rakendusteni, mis on muutnud meie eluviisi“.
Mida siis meie akadeemia peaks tegema?
Akadeemial peaks olema ambitsioonikas teaduse- ja innovatsioonistrateegia ja tal peaks olema võimalus otseseks regulaarseks kontaktiks peaministri, valitsuse liikmete ja Riigikoguga. Soome parlamendil on kord kahe kuu jooksul nn õhtune istung (iltakoulu), kuhu kutsutakse teaduse, tööstuse jt esindajaid esitama uusi lähenemisi ja kontseptsioone. See on regulaarne ja väga populaarne üritus. Teen siinkohal etteapaneku alustada 5–6 korda aastas toimuvaid Riigikogu õhtuseid istungeid, kus keskendutakse Eesti jaoks kesksetele probleemidele ja kuhu kutsutakse teemakohaseid teaduse, tööstuse, kultuuri jt esindajaid esitama uusi lähenemisi ja kontseptsioone.
Teaduse ja arendustegevuse püsiv ja ennustatav rahastamine on Eesti edasise arengu seisukohalt ülimalt tähtis. Seoses kaitsekulutuste ja ühiskonna vananemisest johtuvate sotsiaalkulutuste kasvuga on raske uskuda, et Eesti riigi toetus teadus- ja arendustegevusele oluliselt suureneks. Lahenduseks oleks uute, alternatiivsete rahastusallikate otsimine. Ma näen siin kolme võimalust, mida soovitan tõsiselt arutada.
Esiteks, investeeringud teadus- ja arendustegevusse toovad keskmiselt tagasi 14% aastas. Seda arvestades võttis Soome riiklikku võlga, et investeerida igal aastal 260 miljonit eurot teadus- ja arendustegevusse juurde, nii et kümne aastaga kasvaks riigi kulutus sellele 2 miljardilt 4 miljardi euroni (sealjuures on hetkel kogu Soome riigi võlg 75% SKPst). Sellest uuest investeeringust kasutatakse 70% firmade rakendusteaduse jaoks ja osa strateegiliselt tähtsa teaduse infrastruktuuri arendamiseks. Umbes 30% investeeringust suunatakse alusteadustele ja teadlaste koolitusele. Eeldatakse, et ka tööstus investeerib juurde ja et innovatiivne tööstus toob investeeritud rahad kiiresti tagasi. Eesti võiks võtta laenu ja investeerida teadus- ja arendustegevusse igal aastal 50 miljonit eurot juurde. Kümne aastaga tähendaks see Eesti teadus- ja arendustegevuse riikliku rahastuse kahekordistamist. Euroopa keskpanga endine peadirektor Mario Draghi arvates vajab Euroopa Liit igal aastal umbes 750–800 miljardit eurot uusi investeeringuid, mida tuleks teha riiklike laenudega.
Teiseks, on vaja panustada teadus- ja arendustegevust toetavate fondide loomisele. Soomes oli 1990. aastal fondide toetus teadusele cá 50 miljonit eurot, aga 2024. aastal juba ligi 1 miljard eurot, ehk peaaegu sama palju kui Soome riik panustab igal aastal alusuuringutesse. Taanis on fondide toetus teadus- ja arendustegevusele veelgi suurem, samuti Rootsis. Nüüd on sobiv aeg luua teadust ja arendustegevust toetavaid fonde ka Eestis. Minu arvates peaksid need fondid lisaks alusteadustele toetama ka idufirmades tehtavat teadus- ja arendustegevust. Usun, et see tõstaks tööstuse huvi investeerida nendesse fondidesse. Oletan, et fondide edukaks tegevuseks on vaja muuta ka seadusi.
Kolmandaks, nii maailmas ja ka meie naaberriikides on rahvusvahelisi fonde, kust ka Eesti teadlased ja firmad saavad uurimistoetust taotleda. Akadeemia peaks siin olema initsiaator ja koostöös ETAGiga aitama teadlastel nendest fondidest raha taotleda. Minul on selles tegevuses suur isiklik kogemus, sest olen saanud uurimistoetusi USA, Inglismaa ja Skandinaavia fondidelt.
Tahaksin veel rõhutada, et koostöö eri teadusharude vahel kasvab, infrastruktuuri kasutamine muutub üha enam rahvusvaheliseks ja me oleme üha rohkem sõltuvad ka rahvusvahelisest finantseerimisest. Loodusteadlased ja tehnikateadlased ei saa enam hakkama ilma koostööta humanitaar- ja sotsiaalteadlastega ning vastupidi. Akadeemia on oma loomuselt interdistsiplinaarne ja peaks teadusharudevahelist koostööd Eestis jõuliselt toetama. Meie trumbiks on kõrge haridustase, võime kiireks kohanemiseks ja tihe koostöö.
Akadeemia väga oluliseks ülesandeks on ka jälgida teaduse ja tehnoloogia uusimaid arenguid ning sellest teadlasi, ühiskonda ja ka valitsust informeerida. Me ei tohi riigina maha magada suuri tehnoloogilisi läbimurdeid, milledel võib meie arengu seisukohalt olla otsustav tähtsus. Siin peaks olema motoks: „See, mis on meile seni edu toonud, ei pruugi tulevikus seda enam teha”. Ma usun, et see käib eriti hästi meie riigi kohta. Lähitulevikus saavad teaduse ja innovatsiooni märksõnadeks uued ravimid ja meditsiinitehnoloogiad, rohelised tehnoloogiad, tehisaru, uus põllumajandus ja uued toiduained, uued materjalid, uued energiaallikad jne.
Tehisintellekt (TI) on tehnoloogiate kogum, mis võimaldab arvutitel täita mitmesuguseid täiustatud funktsioone, sealhulgas suutlikkust näha, mõista ja tõlkida kõne- ja kirjakeelt, analüüsida andmeid, anda soovitusi ja palju muud. Tehisintellekt on inimintellekti protsesside simuleerimine masinate, eriti arvutisüsteemide abil. Tehisintellekt hõlmab pea kõiki elualasid ja tema mõju teadusele ja majandusele saab olema erakordselt suur. TI kõige suurem mõju on tõenäoliselt teaduse kiiremaks ja produktiivsemaks muutmine. TI võimaldab lahendada probleeme ja teha rohkem suuri asju veelgi kiiremini – leevendada haigusi, võidelda kliimamuutustega või aidata astronoomidel avastada uusi maailmu. TI on arenenud tänu arvuti- ja neuroteadlaste koostööle ja selles on olnud suur roll Francis Crickil. Tema on teadlane, kes on võib-olla andnud kõige suurema panuse teaduse arengule 20. sajandil. Ta avastas koos Jim Watsoniga DNA kaksikspiraali ja kui nad veebruaris 1953 saabusid Eagle pubisse Cambridges, siis teatas ta juba pubi ukselt valju häälega – me olema avastanud ja lahendanud elu saladuse. Tegelikkuses järgnes veelgi suurem leid – geneetilise koodi ja tRNA postuleerimine, mis õige pea ka katseliselt tõestati. Crick töötas hiljem USAs Salk Instituudis ja tema oli see mees, kes alustas arvutiteadlaste ja neurobioloogide koostööd tehisintellekti arendamiseks. Mul oli võimalus tutvuda tema õpilase Terry Sejnowskiga Euroopa Aju Programmi nõukogus. Aastakümneid tagasi rajas Terry Sejnowski Salk Instituudis labori, mis pani aluse tehisintellekti praegusele arengule. Sejnowski uurimused närvivõrkude ja arvutusliku neuroteaduse vallas on mänginud asendamatut rolli tehisintellektis, millega me tänapäeval regulaarselt suhtleme. Selle panuse eest sai ta 2024. aastal väga prestiižika Brain Prize preemia.
Eestis on TI alased uurimused heas hoos. Tartu Ülikooli ja Tallinna Tehnikaülikooli teadlased on koostöös moodustanud ja valitud tehisintellekti tippkeskuseks. Arvestades IT firmade soodasat arengut Eestis, on alust arvata, et nende TI alased innovatsioonid leiavad kiiresti rakendust ning vastavad tooted ja teenused jõuavad ka maailmaturule. TI rakendamine Eesti ettevõtetes võiks olla see võluvits, mis toob kaasa oodatud tehnoloogilise muutuse. Kõik märgid viitavad sellele, et peaksime nüüd tugevalt panustama TI arendamisele Eestis. See peaks toimuma uut moodi, nii et alusuuringute avastused leiaksid kiiresti rakenduse. See eeldab ülikoolide ja ettevõtete tihedat koostööd ja minu meelest erilist riiklikku programmi. TI on üks suuremaid innovatsioone, mida me ei tohi maha magada. Kuna TI alaste leiutiste patenteerimine on maailmas väga kiiresti kasvav, siis peame pöörama suurt tähelepanu ka intellektuaalomandi küsimustele. Samuti eeldab rahvusvaheliste tehingute edukas sõlmimine professionaalsust ja vastava koolitusega inimesi.
Tehisaru või tehisintellekti arendamisel on päris palju kasutatud neuronite vaheliste konktaktide moodustumise ja närvivõrkude toimimise põhimõtteid. Närvirakkude peamine ülesanne on info vastuvõtt, töötlemine, salvestamine ja edasiandmine ning see toimub närvivõrkudes ehk närvirakkude vahel moodustuvate nn sünaptiliste kontaktide kaudu. Sünaps on eriline raku organell, kus üks neuron suudleb teist, andes selle suudluse ajal üle infot ja võttes seda ka teiselt poolelt vastu. Meil on kokku 1011 neuronit, mis kokku teevad 1014 sünaptilist kontakti, mis on 1000 korda rohkem kui on tähti Linnuteel. Meie aju on tõepoolest imeline.
Arusaam ajust kui mälu, mõtlemise ja organismi tegevust juhtivast organist on kaunis uus. Vanas Kreekas arvas Homeros, et mõtlemise organ on diafragma ja Diogenes teadis, et tunnetus sõltub sissehingatavast õhust. Demokritos jõudis kaunis lähedale tänapäeva arusaamale, väites, et aju määrab intellekti, süda julguse, maks emotsioonid ja mõtlemine on aatomite liikumine. Platoni arvates koosnes hing kolmest osast: ajust, südamest ja maksast. Samal seisukohal oli Aristoteles, kes oletas, et süda on mõtlemise ja tunnetuse organ. Suure sammu edasi tegi Hippokrates, kes oli seisukohal, et aju on mõtlemise, arutlemise, mõistmise ja emotsioonide paik, ning et mõtlemisvõime annab inspireeritud õhk. Õhk jõuab esimesena ajju, jättes ajule parima, mida see sisaldab, sealhulgas mõtlemis- ja mõistmisvõime. Väga oluline oli Andreas Vesaliuse 1543 aastal avaldatud raamat „De Humani Corporis Fabrica“, mida peetakse anatoomia kui teaduse sünniks. Vesalius uuris detailselt ka aju ning närvisüsteemi ehitust, aga aju funktsioon jäi selgitamata.
Saksa teadlased Theodor Schwann ja Matthias Jakob Schleiden pakkusid 1838. aastal välja rakuteooria. Selle kohaselt koosnevad kõik taimed ja loomad rakkudest. See oli meditsiini ja bioloogia arengus kontseptuaalse tähtsusega ja tõi kaasa uue tähelepanu rakkudes toimuvatele eluprotsessidele. Siinkohal on huvitav rõhutada, et aastal 1863 võttis Schleiden vastu kutse Tartu Ülikooli, kus ta töötas taimekeemia (taimefüsioloogia) professorina. Arusaamatuste ja tülide tõttu kirikuga pidi ta 1864. aastal Dresdenisse tagasi pöörduma. Tähtsa sammu edasi tegi sakslane Rudolf Virchow (1821–1902), kes 1856. aastal avaldas raamatu „Die Cellularpathologie”. Tähtsaim oli Virchovi avastus, et inimese koed koosnevad rakkudest.
Kaasaegne käsitlus ajust, selle funktsioonidest ja ehitusest tekkis kahe suure teadlase omavahelises konkurentsis. Itaalia teadlane Camillo Golgi (1843–1926) lõi aastatel 1873–1882 retikulaarteooria, mille kohaselt kogu närvisüsteem on katkematu rakkude võrgustik, ilma rakkudevaheliste tühimike või sünapsideta. Neuronite doktriini lõi aastal 1887 hispaanlane Santiago Ramón y Cajal (1852–1934). Neuronide doktriini kohaselt koosneb närvisüsteem diskreetsetest rakulistest üksustest, neuronitest, mis on omavahel ühenduses sünapside kaudu. Hea otsuse tegi Nobeli komitee, kes andis 1906. aastal preemia Golgile ja Cajalile saavutuste eest närvisüsteemi ehituse selgitamisel.
Ramón y Cajalil oli veel teine äärmiselt oluline tähelepanek – ta väitis, et neuronid ei tee kontakte juhuslikult, vaid pigem on olemas embrüonaalse arengu programm, muster, mis seda protsessi juhib. Tänapäeval me teame, et neuronitel on võime muuta kogu elu jooksul sünaptilisi kontakte väljastpoolt ja organismist endast tuleva info põhjal. See sünaptiliste kontaktide ja närvivõrkude struktuur, aga ka selle toimimise muutused on aluseks mälule ja mõtlemisele. Mõelge, meie ajus on 1014 sünaptilist kontakti, mis muutuvad nii ajas kui ka ruumis. Siin on midagi, kust tehisintellekti uurijad saavad malli võtta.
Inimese aju on imeline ja kaunis organ, kaalub keskmiselt 1,5 kg, šimpansi aju on umbes poole väiksem. Samas kaalub vaala aju 4 kg ja delfiinil 1,5 – kuid rotil ja hiirel vaid paar grammi. Närvirakke on inimahvidel ajukoores 3 korda vähem, aga sünaptilisi kontake 100 korda vähem kui inimesel. Inimese ja imetajate närvirakkude üheks eripäraks, lisaks erilisele morfoloogiale ja sünapsite moodustumisele, on nende kõrge energiatarve. Aju kasutab 20% kogu keha energiast, samas moodustades vaid 2% kehakaalust. Kuna närvisüsteem peab pidama töös närvirakkude võrgustikke, eeldab see RNA ja valkude molekulide transporti piki närvirakkude jätkeid, et ülal pidada sünapse. Mõned meie neuronite jätketest on üle meetri pikad, kaelkirjakutel juba mitu meetrit. Teine neuronite eripära on see, et lõviosa neuronitest, erinevalt enamikest meie keha rakkudest, ei uuene. Need on meie ajus just nii vanad kui aju isegi. Neuronite elus hoidmine on ka kallis lõbu – nägime selle energia arvet, aga väga kõva on ka nn biokeemiline arve. Aju peab ülal pidama terve rea biokeemilisi protsesse, mida muudes rakkudes pole.
Olen kindlal seisukohal, et akadeemia president peab olema ka ise aktiivne teadlane, mitte endine teadlane. Minu huvi on mõista, kuidas ja millise mehhanismiga närvirakud püsivad elus. Probleemi teine pool on – miks ja kuidas närvirakud surevad, aga ka see, kuidas närvivõrgud tekivad ja kaovad. Olen koos kolleegidega, kelledest kaks – professor Tõnis Timmusk ja dr. Urmas Arumäe istuvad siin saalis, avastanud uue faktori, valgu, mis hoiab neuroneid elus, ning avastanud ka mitme närvikasvufaktori retseptorid. Retseptorite leidmisel on mul olnud tihe koostöö akadeemik Mart Ustaviga. Ma oletasin, et need faktorid, mis meie organismis neuroneid elus hoiavad ja kaitsevad, võiksid olla abiks teatud neuroloogiliste haiguste ja traumade raviks. Parkinsoni ja Alzheimeri tõves neuronid känguvad ja siis surevad. Olgu siin kõrvalpõikena öeldud, et nii Alois Alzheimer kui ka Parkinsoni tõve põhjustava Lewy kehakeste avastaja Frederich Lewy olid Tartus kaua töötanud ja psühhofarmakoloogia rajanud Emil Kraepelini õpilased. Oleme edukalt katsetanud meie uut faktorit kliinilistes katsetes Parkinsoni haigetel. Viimasel ajal oleme koostöös akadeemik Mati Karelsoniga arendanud keemilisi molekule, mis matkivad valgulisi faktoreid. Need molekulid on ravimitena paremate omadustega ja palju odavamad ning üks neist on varsti kliinilistes katsetes. Elan ja töötan veendununa, et leiame sellise ravimi, mis tõepoolest pidurdab närvirakkude kängumise ja surma.
Tänan tähelepanu eest. Vivat Academia, Vivant Professores!