John Eccles (neurophysiologist)

Наука и религия очень похожи. Обе являются творческими и созидательными аспектами человеческого разума.

Sir John Carew Eccles был австралийским нейрофизиологом и философом, получившим Нобелевскую премию по физиологии и медицине в 1963 году за работы по синапсу. Он разделил премию с Andrew Huxley и Alan Lloyd Hodgkin.

Жизнь и творчество

Ранняя жизнь

Eccles родился в Melbourne, Австралия. Он рос там со своими двумя сестрами и родителями: William и Mary Carew Eccles, оба учителя, которые обучали его на дому до 12 лет. Сначала он учился в Warrnambool High School, ныне Warrnambool College, где крыло названо в его честь, а затем завершил последний год обучения в Melbourne High School. В возрасте 17 лет ему была присуждена старшая стипендия для изучения медицины в University of Melbourne. Как студент-медик он так и не смог найти удовлетворительного объяснения взаимодействию разума и тела; он начал думать о том, чтобы стать нейробиологом. Он получил диплом с отличием в 1925 году и был награжден стипендией Rhodes для учёбы у Charles Scott Sherrington в Magdalen College, Oxford University, где получил степень доктора философии в 1929 году.

В 1937 году Eccles вернулся в Австралию, где занимался военными исследованиями во время Второй мировой войны. В это время Eccles был директором Kanematsu Institute в Sydney Medical School, он и Bernard Katz читали исследовательские лекции в University of Sydney, значительно влияя на его интеллектуальную среду. После войны он стал профессором в University of Otago в New Zealand. С 1952 по 1962 год он работал профессором в John Curtin School of Medical Research JCSMR Австралийского национального университета. The Eccles Institute of Neuroscience расположен в новом крыле здания JCSMR, построенном с помощью гранта в размере $63 млн от правительства Commonwealth и завершённом в марте 2012 года.

Карьера

В начале 1950-х годов Eccles и его коллеги провели исследования, которые привели к присуждению ему Нобелевской премии. Для изучения синапсов в периферической нервной системе Eccles и его коллеги использовали растягивающий рефлекс в качестве модели, которая легко изучается, потому что состоит всего из двух нейронов: сенсорного нейрона волокна мышечного веретена и моторного нейрона. Сенсорный нейрон образует синапс с моторным нейроном в спинном мозге. Когда ток проходит в сенсорный нейрон четырёхглавой мышцы, моторный нейрон, иннервирующий четырёхглавую мышцу, создаёт небольшой возбуждающий постсинаптический потенциал EPSP. Когда аналогичный ток проходит через двуглавую мышцу бедра, противоположную мышцу четырёхглавой мышцы, в моторном нейроне четырёхглавой мышцы возникает тормозящий постсинаптический потенциал IPSP. Хотя одного EPSP было недостаточно для возникновения потенциала действия в моторном нейроне, сумма нескольких EPSP из множественных сенсорных нейронов, образующих синапсы с моторным нейроном, может заставить моторный нейрон сработать, таким образом сокращая четырёхглавую мышцу. С другой стороны, IPSP могли вычитаться из этой суммы EPSP, предотвращая возбуждение моторного нейрона.

Помимо этих классических экспериментов, Eccles внёс значительный вклад в ряд важных достижений в нейронауке. До примерно 1949 года Eccles верил, что синаптическая передача была в основном электрической, а не химической. Хотя его гипотеза была неправильной, его аргументы привели его и других к проведению некоторых экспериментов, которые доказали химическую синаптическую передачу. Bernard Katz и Eccles вместе работали над некоторыми экспериментами, которые выяснили роль ацетилхолина как нейротрансмиттера в мозге.

Награды

Он был возведён в рыцарское достоинство в 1958 году в признание заслуг в физиологических исследованиях.

Он получил награду Australian of the Year Award в 1963 году, в том же году, когда получил Нобелевскую премию.

В 1964 году он стал почётным членом American Philosophical Society, а в 1966 году переехал в Соединённые Штаты для работы в Institute for Biomedical Research в Chicago. Недовольный условиями работы там, он уехал и стал профессором в University at Buffalo с 1968 по 1975 год, когда вышел в отставку. После выхода на пенсию он переехал в Switzerland и писал о проблеме разум-тело.

В 1981 году Eccles стал одним из основателей World Cultural Council.

В 1990 году ему было присвоено звание Companion of the Order of Australia AC в признание услуг науке, особенно в области нейрофизиологии. Он скончался в 1997 году в Tenero-Contra, Locarno, Switzerland.

Философия

В The Understanding of the Brain 1973 Eccles резюмирует его философию: «Теперь, прежде чем обсуждать функцию мозга подробно, я в начале дам отчёт о своей философской позиции так называемой проблемы «мозг-разум», чтобы вы могли соотнести экспериментальные данные с этой философской позицией. Я написал подробно об этой философии в моей книге Facing Reality. На рис. 6-1 вы сможете увидеть, что я полностью принимаю недавние философские достижения Sir Karl Popper с его концепцией трёх миров. Я был дуалистом, теперь я триалист! Картезианский дуализм стал немодным для многих людей. Они берут монизм, чтобы избежать загадки взаимодействия мозга и разума с её озадачивающими проблемами. Но Sir Karl Popper и я интеракционисты, и более того, триалистские интеракционисты! Три мира очень легко определяются. Я верю, что в классификации рис. 6-1 ничего не пропущено. Это охватывает всё, что существует и находится в нашем опыте. Всё можно классифицировать в одной или другой из категорий, перечисленных в Мирах 1, 2 и 3.

Рис. 6-1, Три мира

«На рис. 6-1 Мир 1 — это мир физических объектов и состояний. Он охватывает всю космос материи и энергии, всю биологию, включая человеческий мозг, и все артефакты, которые человек создал для кодирования информации, например, бумагу и чернила книг или материальную основу произведений искусства. Мир 1 — это полный мир материалистов. Они ничего больше не признают. Всё остальное — фантазия.

«Мир 2 — это мир состояний сознания и субъективного знания всех видов. Всё наше восприятие входит в этот мир. Но есть несколько уровней. В согласии с Polten я склоняюсь к признанию трёх видов уровней Мира 2, как указано на рис. 6-2, но может быть более правильно думать о нём как о спектре.

РИС. 6-2, Мир сознания

«Первый уровень — внешнее чувство — это обычные восприятия, обеспечиваемые всеми нашими органами чувств, слухом, осязанием и зрением, обонянием и болью. Все эти восприятия находятся в Мире 2, конечно: зрение со светом и цветом; звук с музыкой и гармонией; осязание со всеми его качествами и вибрацией; диапазон запахов и вкусов и так далее. Эти качества не существуют в Мире 1, где соответственно есть только электромагнитные волны, волны давления в атмосфере, материальные объекты и химические вещества.

«Кроме того, есть уровень внутреннего чувства, который является миром более тонких восприятий. Это мир ваших эмоций, ваших чувств радости и грусти, страха и гнева и так далее. Это включает всю вашу память, и все ваши воображения и планирование на будущее. Фактически, есть целый диапазон уровней, которые можно описать подробно. Все тонкие переживания человека находятся в этом внутреннем сенсорном мире. Это всё приватно для вас, но вы можете выразить это в лингвистическом выражении и жестами всех уровней тонкости.

«Наконец, в ядре Мира 2 находится сам по себе или чистое эго, что является основой нашего единства как переживающего существа на протяжении всей нашей жизни.

«Этот Мир 2 — наша первичная реальность. Наши сознательные переживания — это основа нашего знания о Мире 1, который таким образом является миром вторичной реальности, производным миром. Когда я провожу научный эксперимент, например, я должен спланировать его когнитивно, всё в своих мыслях, а затем сознательно выполнить мой план действия в эксперименте. Наконец, я должен посмотреть на результаты и оценить их в мыслях. Например, я должен видеть следы осциллоскопа и их фотографические записи или слышать сигналы на громкоговорителе. Различные сигналы от записывающего оборудования должны быть получены моими органами чувств, переданы в мой мозг, а затем в моё сознание, затем надлежащим образом измерены и сравнены, прежде чем я смогу начать думать о значимости экспериментальных результатов. Мы всё время, в каждом действии, которое мы делаем, постоянно двигаемся взад и вперёд между Миром 1 и Миром 2.

«А что такое Мир 3? Как показано на рис. 6-1, это весь мир культуры. Это мир, который был создан человеком и который взаимно создал человека. Это мои слова, в которых я безоговорочно следую Popper. Весь язык здесь. Все наши средства коммуникации, все наши интеллектуальные усилия, закодированные в книгах, закодированные в артистических и технологических сокровищах музеев, закодированные в каждом артефакте, оставленном человеком с примитивных времён, — это Мир 3 вплоть до настоящего времени. Это мир цивилизации и культуры. Образование — это средство, посредством которого каждый человек приводится в отношение с Миром 3. Таким образом, он погружается в него на протяжении всей жизни, участвуя в наследии человечества и таким образом становясь полностью человеком. Мир 3 — это мир, который уникально относится к человеку. Это мир, который полностью неизвестен животным. Они слепы ко всему Миру 3. Я говорю это без каких-либо оговорок. Это первая часть моей истории.

«Теперь я рассмотрю способ, которым три мира взаимодействуют...»

Несмотря на эти слова, в его поздней книге How the Self Controls Its Brain Eccles предложил дуалистический механизм разума.

Личная жизнь и смерть

У Eccles было девять детей. Eccles женился на Irene Miller Eccles 1904-2002 в 1928 году и развелся в 1968 году. После развода в 1968 году Eccles женился на Helena Táboríková; коллеге-нейропсихологе и кандидате наук Charles University. Двое часто сотрудничали в исследованиях и оставались в браке до его смерти. Eccles скончался 2 мая 1997 года в своём доме в Contra, Switzerland. Он был похоронен в Contra, Switzerland.

Титулы

• 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

Библиография

• 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.