John Eccles (neurophysiologist)

La ciencia y la religión son muy parecidas. Ambas son aspectos imaginativos y creativos de la mente humana.

Sir John Carew Eccles fue un neurofisiólogo y filósofo australiano que ganó el Premio Nobel de Fisiología o Medicina en 1963 por su trabajo sobre la sinapsis. Compartió el premio con Andrew Huxley y Alan Lloyd Hodgkin.

Vida y obra

Primeros años

Eccles nació en Melbourne, Australia. Creció allí con sus dos hermanas y sus padres: William y Mary Carew Eccles, ambos maestros, quienes lo educaron en el hogar hasta los 12 años. Inicialmente asistió a Warrnambool High School, ahora Warrnambool College, donde un ala de ciencias lleva su nombre, y luego completó su último año de educación secundaria en Melbourne High School. A los 17 años, fue galardonado con una beca superior para estudiar medicina en la Universidad de Melbourne. Como estudiante de medicina, nunca pudo encontrar una explicación satisfactoria para la interacción de la mente y el cuerpo; comenzó a pensar en convertirse en neurocientífico. Se graduó con honores de primera clase en 1925 y le otorgaron una Beca Rhodes para estudiar bajo la dirección de Charles Scott Sherrington en Magdalen College, Universidad de Oxford, donde recibió su Doctorado en Filosofía en 1929.

En 1937, Eccles regresó a Australia, donde trabajó en investigación militar durante la Segunda Guerra Mundial. Durante este tiempo, Eccles fue director del Instituto Kanematsu en la Escuela Médica de Sydney, y él y Bernard Katz dieron conferencias de investigación en la Universidad de Sydney, influyendo fuertemente en su ambiente intelectual. Después de la guerra, se convirtió en profesor en la Universidad de Otago en Nueva Zelanda. De 1952 a 1962 trabajó como profesor en la Escuela John Curtin de Investigación Médica (JCSMR) de la Universidad Nacional Australiana. El Instituto Eccles de Neurociencia tiene su sede en un ala nueva del edificio JCSMR, construida con la asistencia de una subvención de $63 millones del Gobierno de la Comunidad, y completada en marzo de 2012.

Carrera

A principios de los años 1950, Eccles y sus colegas realizaron la investigación que lo llevaría a recibir el Premio Nobel. Para estudiar sinapsis en el sistema nervioso periférico, Eccles y colegas utilizaron el reflejo de estiramiento como modelo, que se estudia fácilmente porque consiste en solo dos neuronas: una neurona sensorial, la fibra del huso muscular, y la neurona motora. La neurona sensorial hace sinapsis en la neurona motora en la médula espinal. Cuando se pasa una corriente en la neurona sensorial del cuádriceps, la neurona motora que inerva el cuádriceps produce un pequeño potencial postsináptico excitatorio (PPSE). Cuando se pasa una corriente similar a través de los isquiotibiales, el músculo opuesto al cuádriceps, se produce un potencial postsináptico inhibitorio (PPSI) en la neurona motora del cuádriceps. Aunque un solo PPSE no era suficiente para disparar un potencial de acción en la neurona motora, la suma de varios PPSEs de múltiples neuronas sensoriales que hacen sinapsis en la neurona motora puede causar que la neurona motora se dispare, contrayendo así el cuádriceps. Por otro lado, los PPSIs podrían restar de esta suma de PPSEs, impidiendo que la neurona motora se dispare.

Aparte de estos experimentos seminales, Eccles fue clave en varios desarrollos importantes en neurociencia. Hasta alrededor de 1949, Eccles creía que la transmisión sináptica era principalmente eléctrica en lugar de química. Aunque estaba equivocado en esta hipótesis, sus argumentos lo llevaron a él y a otros a realizar algunos de los experimentos que probaron la transmisión sináptica química. Bernard Katz y Eccles trabajaron juntos en algunos de los experimentos que dilucidaron el papel de la acetilcolina como neurotransmisor en el cerebro.

Honores

Fue nombrado Caballero Bachiller en 1958 en reconocimiento de servicios a la investigación fisiológica.

Ganó el Premio Australiano del Año en 1963, el mismo año en que ganó el Premio Nobel.

En 1964 se convirtió en miembro honorario de la Sociedad Filosófica Americana, y en 1966 se mudó a Estados Unidos para trabajar en el Instituto de Investigación Biomédica en Chicago. Insatisfecho con las condiciones de trabajo allí, se fue para convertirse en profesor en la Universidad de Buffalo desde 1968 hasta que se jubiló en 1975. Después de su jubilación, se mudó a Suiza y escribió sobre el problema mente-cuerpo.

En 1981, Eccles se convirtió en miembro fundador del Consejo Cultural Mundial.

En 1990 fue nombrado Compañero de la Orden de Australia (AC) en reconocimiento de su servicio a la ciencia, particularmente en el campo de la neurofisiología. Murió en 1997 en Tenero-Contra, Locarno, Suiza.

Filosofía

En The Understanding of the Brain (1973), Eccles resume su filosofía: "Ahora, antes de discutir la función cerebral en detalle, al inicio daré una cuenta de mi posición filosófica sobre el llamado 'problema mente-cerebro' para que puedas relacionar la evidencia experimental con esta posición filosófica. He escrito extensamente sobre esta filosofía en mi libro Facing Reality. En la Fig. 6-1 podrás ver que acepto completamente los logros filosóficos recientes de Sir Karl Popper con su concepto de tres mundos. ¡Era un dualista, ahora soy un trialista! El dualismo cartesiano se ha vuelto impopular entre muchas personas. Abrazan el monismo para escapar del enigma de la interacción mente-cerebro con sus problemas desconcertantes. Pero Sir Karl Popper y yo somos interaccionistas, y lo que es más, ¡interaccionistas trialistas! Los tres mundos se definen muy fácilmente. Creo que en la clasificación de la Fig. 6-1 no se omite nada. Se ocupa de todo lo que existe y en nuestra experiencia. Todo puede clasificarse en una u otra de las categorías enumeradas bajo los Mundos 1, 2 y 3.

Fig. 6-1, Tres Mundos

"En la Fig. 6-1, el Mundo 1 es el mundo de los objetos físicos y los estados. Comprende todo el cosmos de materia y energía, toda la biología incluidos los cerebros humanos, y todos los artefactos que el hombre ha hecho para codificar información, como por ejemplo, el papel y la tinta de los libros o la base material de las obras de arte. El Mundo 1 es el mundo total de los materialistas. No reconocen nada más. Todo lo demás es fantasía.

"El Mundo 2 es el mundo de los estados de conciencia y el conocimiento subjetivo de todo tipo. La totalidad de nuestras percepciones entra en este mundo. Pero hay varios niveles. En acuerdo con Polten, tiendo a reconocer tres tipos de niveles del Mundo 2, como se indica en la Fig. 6-2, pero puede ser más correcto pensarlo como un espectro.

FIG. 6-2, Mundo de la Conciencia

"El primer nivel, el sentido externo, sería las percepciones ordinarias proporcionadas por todos nuestros órganos sensoriales, la audición, el tacto, la vista, el olfato y el dolor. Todas estas percepciones están en el Mundo 2, por supuesto: la visión con luz y color; el sonido con música y armonía; el tacto con todas sus cualidades y vibración; el rango de aromas y sabores, y así sucesivamente. Estas cualidades no existen en el Mundo 1, donde correspondientemente hay solo ondas electromagnéticas, ondas de presión en la atmósfera, objetos materiales y sustancias químicas.

"Además, hay un nivel de sentido interno, que es el mundo de percepciones más sutiles. Es el mundo de tus emociones, de tus sentimientos de alegría, tristeza, miedo e ira, y así sucesivamente. Incluye toda tu memoria, y toda tu imaginación y planificación hacia el futuro. De hecho, hay toda una gama de niveles que podrían describirse extensamente. Todas las experiencias sutiles de la persona humana están en este mundo sensorial interno. Todo es privado para ti, pero puedes revelarlo en expresión lingüística y en gestos de todos los niveles de sutileza.

"Finalmente, en el núcleo del Mundo 2 está el yo o ego puro, que es la base de nuestra unidad como ser experimentador a lo largo de toda nuestra vida.

"Este Mundo 2 es nuestra realidad primaria. Nuestras experiencias conscientes son la base de nuestro conocimiento del Mundo 1, que es así un mundo de realidad secundaria, un mundo derivado. Siempre que estoy realizando un experimento científico, por ejemplo, tengo que planificarlo cognitivamente, todo en mis pensamientos, y luego conscientemente llevar a cabo mi plan de acción en el experimento. Finalmente tengo que mirar los resultados y evaluarlos en el pensamiento. Por ejemplo, tengo que ver los rastros del osciloscopio y sus registros fotográficos o escuchar las señales en el altavoz. Las varias señales del equipo de grabación tienen que ser recibidas por mis órganos sensoriales, transmitidas a mi cerebro, y así a mi conciencia, luego apropiadamente medidas y comparadas antes de que pueda comenzar a pensar en el significado de los resultados experimentales. Estamos todo el tiempo, en cada acción que hacemos, constantemente jugando hacia adelante y hacia atrás entre el Mundo 1 y el Mundo 2.

"¿Y qué es el Mundo 3? Como se muestra en la Fig. 6-1, es todo el mundo de la cultura. Es el mundo que fue creado por el hombre y que recíprocamente hizo al hombre. Este es mi mensaje en el que sigo a Popper sin reservas. Toda la lengua está aquí. Todos nuestros medios de comunicación, todos nuestros esfuerzos intelectuales codificados en libros, codificados en los tesoros artísticos y tecnológicos en los museos, codificados en cada artefacto dejado por el hombre desde tiempos primitivos, esto es el Mundo 3 hasta el presente. Es el mundo de la civilización y la cultura. La educación es el medio por el cual cada ser humano se pone en relación con el Mundo 3. De esta manera se sumerge en él a lo largo de la vida, participando en la herencia de la humanidad y así convirtiéndose plenamente humano. El Mundo 3 es el mundo que se relaciona únicamente con el hombre. Es el mundo que es completamente desconocido para los animales. Son ciegos ante todo el Mundo 3. Digo esto sin ninguna reserva. Entonces esta es la primera parte de mi historia.

"Ahora paso a considerar la forma en que los tres mundos interactúan..."

A pesar de estas palabras, en su último libro How the Self Controls Its Brain, Eccles propuso un mecanismo dualista de la mente.

Vida personal y muerte

Eccles tuvo nueve hijos. Eccles se casó con Irene Miller Eccles (1904-2002) en 1928 y se divorció en 1968. Después de su divorcio en 1968, Eccles se casó con Helena Táboríková; una colega neuropsicóloga y Médica de la Universidad Charles. Los dos frecuentemente colaboraban en investigación y permanecieron casados hasta su muerte. Eccles murió el 2 de mayo de 1997 en su hogar en Contra, Suiza. Fue enterrado en Contra, Suiza.

Títulos

• Mr John Eccles 1903–1929
• Dr John Eccles 1929–1944
• Prof. John Eccles 1944–1958
• Sir John Eccles 1958–1990
• Sir John Eccles AC 1990–1997

Bibliografía

• 1932, Reflex Activity of the Spinal Cord.
• 1953, The neurophysiological basic of the mind: The principles of neurophysiology, Oxford: Clarendon.
• 1957, The Physiology of Nerve Cells.
• 1964, The Physiology of Synapses.
• 1965, The brain and the unity of conscious experience, London: Cambridge University Press.
• 1969, The Inhibitory Pathways of the Central Nervous System.
• 1970, Facing reality: Philosophical Adventures by a Brain Scientist, Berlin: Springer.
• 1973, The Understanding of the Brain.
• 1977, The Self and Its Brain, with Karl Popper, Berlin: Springer.
• 1979, The human mystery, Berlin: Springer.
• 1980, The Human Psyche.
• 1984, The Wonder of Being Human – Our Brain & Our Mind, with Daniel N. Robinson, New York, Free Press.
• 1985, Mind and Brain: The Many-Faceted Problems, Editor, New York : Paragon House.
• 1989, Evolution Of The Brain : Creation Of The Self.
• 1994, How the Self Controls Its Brain.