ЧАРЛЗ СКОТ ШЕРИНГТЪН

Сър Чарлз Скот Шерингтън (Sir Charles Scott Sherrington)

27 ноември 1857 г. – 4 март 1952 г.

 

Нобелова награда за физиология или медицина, 1932 г. (заедно с Едгар Ейдриън)

(За откритията му, свързани с функциите на невроните.)

 

Английският неврофизиолог Чарлз Скот Шерингтън е роден в Ислингтън, предградие на Лондон. Негови родители са Джеймс Шерингтън, селски лекар в Кейстър (предградие на Грейт Ярмаут) и Ан Шерингтън (Брукс). Бащата на Чарлз и двамата му по-малки братя умира, когато са още деца. След известно време Ен Шерингтън се омъжва за Кейлъб Роуз, лекар, археолог, геолог, познавач на класическите езици и на класическата литература. Той успява да създаде у Чарлз интерес към изкуството, историята и философията и му помага да избере медицинската кариера.

Като учи пет години в граматическо училище, през 1876 г. Шерингтън постъпва в лондонската болница "Св. Томас", за да следва медицина. През 1879 г. слуша свободно лекциите на физиолога Майкъл Фостър в Кеймбриджкия университет. Една година по-късно финансовото положение на семейството му се подобрява и Шерингтън постъпва в Гонвил и Кайус колидж към същия университет.

През 1884 г. Шерингтън публикува първата от своите 320 научни работи, посветена на специализираните функции на различните дялове на главния мозък. В изследванията, проведени от него заедно с Джон Нюпорт Лангли, сътрудник на Фостър, се използват животни, на които с помощта на метод, усъвършенстван от немския невролог Фридрих Голц, се прави частично отстраняване на главния мозък - децеребрация. В края на 1884 г. Шерингтън заминава за Страсбург, за да изучи този метод от самия Голц. През следващата година получава лекарска диплома и е изпратен в Испания и Италия да изследва холерни епидемии. Стремежът да продължи тази работа го довежда през 1886 г. в Берлин, където учи патология при Рудолф Вирхов и бактериология при Роберт Кох. Като се връща в Лондон, Шерингтън започва да чете през 1887 г. лекции по системна физиология в болницата "Свети Томас".

Най-интересна за Шерингтън е неврофизиологията. Под влиянието на У. Гаскел, който чете лекции в Кеймбриджкия университет, той започва да изучава рефлексите и физиологията на гръбначния мозък. Рефлексът, например отдръпването на ръката от огъня, е реакция на външен дразнител, протичаща без участието на съзнанието. По това време учените смятат, че рефлексите могат да бъдат обяснени чисто механически, без да се вниква в процесите на съзнанието. Изследванията, проведени от Голц върху животни чрез отстраняване на главния мозък, доказват убедително, че много рефлекси са съсредоточени изключително в гръбначния мозък - дял от централната нервна система, който може да бъде изучен много по-лесно от главния мозък. Първите работи на Шерингтън по физиология на гръбначния мозък се появяват през 1891 г., когато е назначен за главен лекар в лондонския институт по патология "Браун". В този институт изучават заболяванията при животните.

По това време се знае малко за това как са разпределени коренчета на нервите в гръбначния мозък, иначе казано - на двигателните и чувствителните нервни стволове, излизащи от гръбначния мозък на равнището на всеки прешлен. На Шерингтън му трябват много години, за да състави карти на инервацията (наличието на нервни окончания) в различни части на тялото за всяко коренче. За целта той или прерязва едно или друго коренче и наблюдава какви функции се губят, или прави опити с електрическо дразнене на коренчетата.

Тази бавна и неблагодарна на пръв поглед работа довежда до редица важни открития. През 1894 г. Шерингтън установява, че едва 2/3 от всички нервни влакна, отиващи към мускулите, са двигателни, иначе казано - носещи команди към мускулите от централната нервна система. А останалите са чувствителни (проприоцептивни) влакна, по които информацията от мускулите постъпва в централната нервна система. Освен това той открива, че нервите от всяко коренче обикновено вървят към повече от една група мускули и на свой ред към всеки мускул има влакна от няколко коренчета. Благодарение на това мускулите работят като единно цяло под контрола на нервната система.

През 1895 г. Шерингтън става професор по физиология в Ливърпулския университет. Там той изпълнява получените от него анатомични данни като основа за работа върху рефлексите на гръбначния мозък, а по-специално върху добре известния коленен рефлекс. Той прави опити с маймуни или котки, оперирайки по метода на Голц; при такива животни може да се изучават изолираните рефлекси на гръбначния мозък, върху които главният мозък не оказва никакво влияние.

Подробното проучване на функционалните взаимоотношения между различните нерви става нещо като отправна точка в неврологията. Данните на Шерингтън позволяват да се изяснят основните закономерности на дейността на нервната система. Една от тези закономерности е така наречената реципрочна инервация и реципрочното задържане на мускулите антагонисти. Така, когато при коленния рефлекс кракът се изправя, не само трябва да се свиват изправящите мускули, но и едновременно да се отпускат свиващите мускули. Шерингтън открива, че нервите, контролиращи функциите на тези две групи мускули, си взаимодействат по такъв начин, че възбуждането на едните предизвиква задържането на другите. Сходни взаимовръзки съществуват и при други дялове на нервната система. Както пише по-късно Шерингтън, "целият количествен диапазон на функциите на гръбначния и главния мозък явно зависи от взаимодействието между два основни процеса - възбуждане и задържане, като всеки от тях е еднакво важен".

Върху представите на Шерингтън за дейността и взаимодействието на нервите оказват влияние изследванията на невроанатома Сантяго Рамон и Кахал, с когото Шерингтън се запознава по време на пътуването си до Испания през 1886 г. Рамон и Кахал смята, че нервната система не е цялостна мрежа от влакна, а се състои от отделни нервни клетки, между които има прекъсващи съединения. Шерингтън разбира, че неговите данни за физиологията на рефлексите могат да се обяснят с позицията на предаването на възбудите чрез съединенията между нервните клетки. През 1897 година той нарекъл областта на тези съединения синапс. Това фундаментално понятие послужило за свързващо звено между проучването на рефлексите и електрофизиологията.

През 1906 г. Шерингтън формулира основните принципи на неврофизиологията в книгата си "Интегративната дейност на нервната система" ("The Integrative Action of the Nervous System"), която специалистите в областта на неврологията изучават и днес. През 1913 г. Шерингтън заема длъжността на професор по физиология в Оксфордския университет и остава такъв в продължение на 23 години до излизането си в пенсия. Изследванията му в областта на неврохирургията са прекъснати по време на Първата световна война, когато му се налага да работи като ръководител на съвета по проблемите на преумората на работниците в промишлеността. Шерингтън изследва и въпроси като интеграцията на рефлексите при формиране на координирани действия и важността на задържането в нервната система; разработва нови методи и апаратури за изследване. Сред сътрудниците, с които Шерингтън работи в Оксфордския университет, са неврофизиолозите Едгар Д. Ейдриън и Джон К. Еклс.

Шерингтън е не само прекрасен изследовател, но и великолепен педагог. Той обича да повтаря на своите студенти, че "изследването на чувствения свят явно е изпреварило изследването на разума". Лекциите и демонстрациите на Шерингтън оказват силно влияние върху бъдещи неврофизиолози и невролози; много от тях стават известни учени.

През 1892 г. Шерингтън се жени за Етел Мери Райт. Семейството има един син. През 1933 г. съпругата на Шерингтън умира.

На 79 години Шерингтън се пенсионира и продължава да чете лекции, да пише научни съчинения и да работи като консултант в редица музеи и здравни учреждения. Умира от сърдечен удар в Ийстбърн (Великобритания).

През 1922 г. Шерингтън е удостоен с дворянско звание. Освен това му е присъден Кралския медал (1905 г.) и медала Копли на Кралското научно дружество (1927 г.). Той е член на Кралското научно дружество, а от 1920 до 1925 г. е негов президент. Присъдени са му почетни степени на Оксфордския, Лондонския, Шефилдския, Бирмингамския, Манчестърския, Ливърпулския, Уелския, Единбургския, Парижкия, Упсалския, Харвардския университет, университета в Глазгоу  и много други научни и учебни заведения.

Превод от руски: Павел Б. Николов