Джон Экклс (нейрофизиолог)

Сэр Джон Экклс АС ФРС ФРАКП ФРСНЗ ФАУ
Снято в ноябре 1963 года. Изображение предоставлено Школой медицинских исследований Джона Кертина Австралийского национального университета .
Рожденный	Джон Кэрью Экклс ( 1903-01-27 ) 27 января 1903 г. Мельбурн , Австралия
Умер	2 мая 1997 г. ) ( 1997-05-02 ) ( 94 года Тенеро-Контра , Швейцария
Гражданство	Австралия, Великобритания, Швейцария
Альма-матер	Университет Мельбурна ( MD ) Оксфордский университет ( доктор философии )
Известный	Работа над синапсом Интеракционизм
Супруг (а)	Ирен Фрэнсис Миллер Экклс (1928–1968; в разводе), Хелена Т. Экклс (1968–1997; его смерть)
Награды	Рыцарь-холостяк (1958) Медаль Джеймса Кука (1961) Королевская медаль (1962) Нобелевская премия по физиологии и медицине (1963 г.) Лекция по ежегодному обзору премии Физиологического общества (1972) Кавалер Ордена Австралии (1990).
Научная карьера
Поля	Нейронаука Философия разума
Учреждения	Австралийский национальный университет Северо-Западный университет Чикагский университет
Докторантура	КС Шеррингтон
Докторанты	Уилфрид Ралл Стивен Каффлер Родольфо Ллинас

Сэр Джон Кэрью Эклс AC FRS FRACP FRSNZ FAA (27 января 1903 — 2 мая 1997) — австралийский нейрофизиолог и философ, получивший в 1963 году Нобелевскую премию по физиологии и медицине за исследования синапсов . Он разделил премию с Эндрю Хаксли и Аланом Ллойдом Ходжкиным .

Жизнь и работа

Ранний период жизни

Экклс родился в Мельбурне , Австралия. Он вырос там со своими двумя сестрами и родителями: Уильямом и Мэри Кэрью Экклс (оба учителя, которые обучали его на дому, пока ему не исполнилось 12 лет). Первоначально он учился в средней школе Варрнамбула. (ныне колледж Варрнамбул ) (где в его честь названо научное крыло), затем закончил последний год обучения в средней школе Мельбурна . В 17 лет он получил стипендию для изучения медицины в Мельбурнском университете . Будучи студентом-медиком, он так и не смог найти удовлетворительного объяснения взаимодействия разума и тела; он начал подумывать о том, чтобы стать нейробиологом. Окончил (с отличием первой степени) в 1925 году. и был награжден стипендией Родса для обучения под руководством Чарльза Скотта Шеррингтона в колледже Магдалины , Оксфордского университета где он получил степень доктора философии в 1929 году.

В 1937 году Экклс вернулся в Австралию, где работал над военными исследованиями во время Второй мировой войны . В это время Экклс был директором Института Канемацу при Сиднейской медицинской школе . где он и Бернард Кац читали исследовательские лекции в Сиднейском университете , сильно повлияв на интеллектуальную среду университета. После войны он стал профессором Университета Отаго в Новой Зеландии. С 1952 по 1962 год он работал профессором Школы медицинских исследований Джона Кертина (JCSMR) Австралийского национального университета . С 1966 по 1968 год Эклс работал в Медицинской школе Фейнберга Северо -Западного университета в Чикаго .

Карьера

В начале 1950-х годов Экклс и его коллеги провели исследование, которое привело к получению им Нобелевской премии. Для изучения синапсов в периферической нервной системе Экклс и его коллеги использовали в качестве модели рефлекс растяжения, который легко изучать, поскольку он состоит всего из двух нейронов : сенсорного нейрона ( волокна мышечного веретена ) и двигательного нейрона . Сенсорный нейрон образует синапсы с двигательным нейроном спинного мозга . Когда ток подается на сенсорный нейрон четырехглавой мышцы , двигательный нейрон, иннервирующий четырехглавую мышцу, создает небольшой возбуждающий постсинаптический потенциал (ВПСП). Когда аналогичный ток проходит через подколенное сухожилие , мышцу, противоположную четырехглавой мышце, тормозной постсинаптический потенциал в мотонейроне четырехглавой мышцы возникает (IPSP). Хотя одного ВПСП было недостаточно для запуска потенциала действия в мотонейроне, сумма нескольких ВПСП от нескольких сенсорных нейронов, синапсующихся с мотонейроном, может вызвать активацию мотонейрона, тем самым сокращая четырехглавую мышцу мышцы. С другой стороны, ТПСП могут вычитаться из этой суммы ВПСП, предотвращая активацию мотонейрона.

Помимо этих плодотворных экспериментов, Экклс сыграл ключевую роль в ряде важных достижений в области нейробиологии . Примерно до 1949 года Экклс считал, что синаптическая передача является преимущественно электрической, а не химической. Хотя он ошибался в этой гипотезе, его аргументы побудили его и других провести некоторые эксперименты, которые доказали химическую синаптическую передачу. Бернард Кац и Экклс вместе работали над некоторыми экспериментами, которые прояснили роль ацетилхолина как нейромедиатора в мозге.

Почести

В 1958 году он был удостоен звания рыцаря-бакалавра в знак признания заслуг в области физиологических исследований.

он выиграл премию «Австралиец года» . В 1963 году в том же году он получил Нобелевскую премию.

В 1964 году он стал почетным членом Американского философского общества , а в 1966 году переехал в США, чтобы работать профессором в Институте биомедицинских исследований Медицинской школы Фейнберга в Чикаго. Недовольный условиями работы там, он уехал, чтобы стать профессором Государственного университета Нью-Йорка в Буффало с 1968 года до выхода на пенсию в 1975 году. После выхода на пенсию он переехал в Швейцарию и писал о проблеме разума и тела .

В 1981 году Экклс стал одним из основателей Всемирного совета по культуре .

В 1990 году он был назначен кавалером Ордена Австралии (AC) в знак признания заслуг перед наукой, особенно в области нейрофизиологии. Он умер в возрасте 94 лет в 1997 году в Тенеро-Контра , Локарно , Швейцария.

В марте 2012 года Институт неврологии Экклса был построен в новом крыле Школы медицинских исследований Джона Кертина при помощи гранта в размере 63 миллионов долларов от правительства Содружества. В 2021 году в Университете Отаго, Данидин, Новая Зеландия, было открыто новое здание для исследований на животных стоимостью 60 миллионов долларов, получившее название Eccles Building.

Джон Кэрью Экклс (справа) с чешским психиатром Сирилом Хешлем (слева) в 1993 году.

Философия

В книге «Понимание мозга» (1973) Экклс резюмирует свою философию: «Теперь, прежде чем подробно обсуждать функции мозга, я сначала изложу свою философскую позицию по так называемой «проблеме разума и мозга», чтобы вы Я смогу связать экспериментальные данные с этой философской позицией. Я подробно описал эту философию в своей книге « Лицом к реальности» . На рис. 6-1 вы увидите, что я полностью принимаю недавние философские достижения сэра Карла Поппера. с его концепцией трех миров, я был дуалистом , теперь я триалист стал немодным для многих людей ! Картезианский дуализм . являются интеракционистами и, более того, триалистами-интеракционистами ! Три мира очень легко определяются. Я считаю, что в классификации, представленной на рис. 6-1, нет ничего упущенного. . Все они могут быть отнесены к той или иной категории, перечисленной в Мирах 1, 2 и 3.

Рис. 6-1. Три мира.

МИР 1	МИР 2	МИР 3
ФИЗИЧЕСКИЕ ОБЪЕКТЫ И СОСТОЯНИЯ	СОСТОЯНИЯ СОЗНАНИЯ	ЗНАНИЕ В ОБЪЕКТИВНОМ СМЫСЛЕ
1. Неорганическое: материя и энергия космоса.	Субъективное знание	Записи интеллектуальных усилий
2. Биология: строение и действия всех живых существ; Человеческий мозг	Опыт: восприятия, мышления, эмоций, диспозиционных намерений, воспоминаний, снов, творческого воображения.	Философские, теологические, научные, исторические, литературные, художественные, технологические.
3. Артефакты: материальные субстраты человеческого творчества, инструментов, машин, книг, произведений искусства, музыки.		Теоретические системы: научные проблемы, критические аргументы

«На рис. 6-1 Мир 1 — это мир физических объектов и состояний. Он включает в себя весь космос материи и энергии, всю биологию, включая человеческий мозг, и все артефакты, созданные человеком для кодирования информации, как, например, , бумага и чернила книг или материальная основа произведений искусства. Мир 1 — это тотальный мир материалистов. Все остальное — фантазия.

«Мир 2 — это мир состояний сознания и субъективных знаний всех видов. Совокупность наших восприятий приходит в этот мир. Но существует несколько уровней. Соглашаясь с Полтеном, я склонен признавать три вида уровней Мира 2: как показано на рис. 6-2, но, возможно, правильнее думать об этом как о спектре.

ИНЖИР. 6-2, Мир Сознания

Внешнее чувство	Внутреннее чувство	Чистое Эго
Свет, цвет, звук, запах, вкус, боль, прикосновение	Мысли, чувства, воспоминания, мечты, представления, намерения	Самость – душа и дух

«Первый уровень (внешнее чувство) — это обычное восприятие, обеспечиваемое всеми нашими органами чувств: слухом, осязанием, зрением, обонянием и болью. Все эти восприятия, конечно, находятся в Мире 2: зрение со светом и цветом; звук с музыка и гармония; прикосновение со всеми его качествами и вибрациями; гамма запахов и вкусов и т. д. Эти качества не существуют в Мире 1, где, соответственно, есть только электромагнитные волны, волны давления в атмосфере, материальные объекты и т. д. химические вещества.

«Кроме того, существует уровень внутреннего чувства , который представляет собой мир более тонких восприятий. Это мир ваших эмоций, ваших чувств радости и печали, страха, гнева и так далее. Он включает в себя всю вашу память и все ваши фантазии и планы на будущее. На самом деле существует целый ряд уровней, которые можно подробно описать. Все тонкие переживания человеческой личности находятся в этом внутреннем чувственном мире. Все это лично для вас, но вы можете раскрыться. это в языковом выражении и жестах всех уровней тонкости.

«Наконец, в основе Мира 2 находится самость или чистое эго , которое является основой нашего единства как переживающего существа на протяжении всей нашей жизни.

«Этот Мир 2 является нашей первичной реальностью . Наш сознательный опыт является основой наших знаний о Мире 1, который, таким образом, является миром вторичной реальности , производным миром. Например, всякий раз, когда я провожу научный эксперимент, мне приходится планировать это познавательно, все в мыслях, а затем сознательно осуществить свой план действий в эксперименте. Наконец я должен посмотреть на результаты и мысленно оценить их. Например, я должен увидеть следы осциллографа и их фотографировать. записывать или слышать сигналы через громкоговоритель. Различные сигналы от записывающего оборудования должны быть получены моими органами чувств, переданы в мой мозг и, следовательно, в мое сознание, а затем соответствующим образом измерены и сравнены, прежде чем я смогу начать думать о значении. результатов экспериментов Мы все время, в каждом своем действии, непрерывно перемещаемся вперед и назад между Миром 1 и Миром 2.

«А что такое Мир 3? Как показано на рис. 6-1, это целый мир культуры. Это мир, созданный человеком и взаимно созданный человеком. Это мое послание, в котором я безоговорочно следую Попперу. Здесь находится весь язык, все наши средства общения, все наши интеллектуальные усилия, закодированные в книгах, закодированные в художественных и технологических сокровищах музеев, закодированные в каждом артефакте, оставленном человеком с первобытных времен — это Мир 3 вплоть до Мира 3. В настоящее время это мир цивилизации и культуры. Образование – это средство, с помощью которого каждый человек вступает в связь с Миром 3. Таким образом, он погружается в него на протяжении всей жизни, участвуя в наследии человечества и становясь таким образом полностью человеком. Мир 3 — это мир, который однозначно относится к человеку. Это мир, который совершенно неизвестен животным. Они слепы ко всему Миру 3. Я говорю это без каких-либо оговорок.

«Теперь я прихожу к рассмотрению того, как взаимодействуют три мира…»

Несмотря на эти слова, в своей последней книге «Как личность контролирует свой мозг » Экклс предложил дуалистический механизм разума.

Личная жизнь и смерть

У Эклса было девять детей. Эклс женился на Ирен Миллер Экклс (1904–2002) в 1928 году и развелся в 1968 году. После развода в 1968 году Экклс женился на Хелене Табориковой; коллега-нейропсихолог и доктор медицинских наук Карлова университета. Эти двое часто сотрудничали в исследованиях. и они оставались женатыми до его смерти. Эклс умер 2 мая 1997 года в своем доме в Контре, Швейцария . Похоронен в Контре, Швейцария.

Стили

• Г-н Джон Экклс (1903–1929)
• Доктор Джон Экклс (1929–1944)
• Профессор Джон Эклс (1944–1958)
• Сэр Джон Экклс (1958–1990)
• Сэр Джон Экклс AC (1990–1997)

Библиография

• 1932, Рефлекторная деятельность спинного мозга .
• 1953, Нейрофизиологические основы разума: Принципы нейрофизиологии , Оксфорд: Кларендон.
• 1957, Физиология нервных клеток .
• 1964, Физиология синапсов .
• 1965, Мозг и единство сознательного опыта , Лондон: Издательство Кембриджского университета.
• 1969, Тормозные пути центральной нервной системы .
• 1970, Лицом к реальности: философские приключения исследователя мозга , Берлин: Springer.
• 1973, Понимание мозга .
• 1977, «Я» и его мозг , с Карлом Поппером , Берлин: Springer.
• 1979, Человеческая тайна , Берлин: Springer.
• 1980, Человеческая психика .
• 1984, «Чудо человеческого бытия – наш мозг и наш разум» , с Дэниелом Н. Робинсоном , Нью-Йорк, Free Press.
• 1985, Разум и мозг: многогранные проблемы (редактор), Нью-Йорк: Paragon House.
• 1989, Эволюция мозга: Создание себя .
• 1994, Как личность контролирует свой мозг .

Внешние ссылки

• Пратт, Д.: Джон Экклс о разуме и мозге . Теософский взгляд.
• Саббатини, RME: Нейроны и синапсы. История его открытия IV. Химическая передача . Мозг и разум , 2004.
• Междисциплинарное введение в жизнь и философию Дж. К. Экклза - Междисциплинарная энциклопедия религии и науки (на итальянском языке)
• Видео (08:04) – Сэр Джон Экклс – Биография на YouTube
• Сэр Джон Экклс на Nobelprize.org
• Работы Джона Эклза или о нем в Internet Archive
• Частные архивы и библиотека Джона Экклса в Дюссельдорфском университете.