Sir John Carew Eccles

Sir John Carew Eccles ausztrál fiziológus, idegtudós és filozófus volt. 1963-ban fiziológiai és orvostudományi Nobel-díjat kapott Andrew Fielding Huxley-val és Alan Lloyd Hodgkinnel megosztva „a kémiai úton történő ingerületátvitel és annak gátlása az idegsejtekben kutatásáért”.

John Carew Eccles orvostudományt tanult a Melbourne-i Egyetemen, és ott szerzett diplomát 1925-ben. Tanulmányait az Oxfordi Egyetemen folytatta. 1927 és 1931 között Charles Scott Sherrington fiziológus mellett kutatta a reflexek és a jelátvitel folyamatát a szinaptikus hasadékon, és ezalatt nyolc tudományos cikket publikált Sherringtonnal együtt. 1929-ben Eccles filozófiadoktori címet kapott. 1937-ig Oxfordban maradt különböző beosztásokban. 1937 és 1966 között Eccles az Otago Egyetemen és az Ausztrál Nemzeti Egyetemen dolgozott és tanított. Ezután az American Medical Association Institute for Biomedical Research-ben Chicagóban végzett orvosbiológiai kutatásokat. 1968-ban Eccles a Buffalo-i Egyetem oktatója lett, a New York-i Állami Egyetemen.

1951-ben Oxfordban végzett munkája során Eccles és munkatársai, Alan Lloyd Hodgkin és Andrew Fielding Huxley brit fiziológusok felfedezték a gerjesztés átvitel posztszinaptikus gátlásának elektrofiziológiai mechanizmusát: A motoros idegsejt (motoros neuron) sejtnyúlványára érkező impulzus gerjesztést vagy gátlást okoz, mivel az idegrostvégződéseken, a szinapszisokon izgató vagy gátló kémiai anyagok, úgynevezett transzmitter anyagok szabadulnak fel. Ez tisztázta az elektromos gerjesztés átvitelét az idegsejtek között a szinapszisoknál. Emiatt a munkájáért Eccles Hodgkinnel és Huxley-val egyetemben 1963-ban fiziológiai és orvostudományi Nobel-díjat kapott.

Miután elolvasta Charles Scott Sherrington The Integrative Action of the Nervous System című könyvét, Eccles tudatosan Oxfordot választotta kutatói karrierje első állomásának, hogy Sherrington laboratóriumában dolgozhasson. Amikor Sherrington 1932-ben megkapta a Nobel-díjat, Eccles részt vett a Gerincvelő reflexiós tevékenysége című könyv kiadásában: Ebben Sherrington csoportja áttekintést adott az elmúlt évtizedben végzett tanulmányairól. Eccles 1964-es The Physiology of Synapses című könyvében Santiago Ramón y Cajalt és Henry Hallett Dale-t említette, mint további vezető alakokat, akik egyértelműen befolyásolták kutatásait.

Eccles kutatásának első szakasza arra a kérdésre összpontosított, hogy az akciós potenciálok hogyan továbbadódnak a szinaptikus hasadékon keresztül. Sokáig két ellentétes elmélet létezett ebben a kérdésben: Míg az egyik, többek között Sherrington által javasolt, azt feltételezte, hogy a kémiai hírvivők központi szerepet játszanak a szinapszisokban, a másik a közvetlen elektromos átvitelt tartotta valószínűbbnek. Eccles sokáig ragaszkodott az elektromos elmélethez, és kísérletei során adatokat gyűjtött ennek alátámasztására. Miután 1945 májusában meghallgatta Karl Popper tudományelméleti előadássorozatát, Eccles egyre élesebben kezdte megfogalmazni elméleteit, és kísérleteket javasolt azok meghamisítására.

Mindazonáltal későbbi tanulmányait kezdetben az elektromos ingerületátvitel elméletének előrejelzéseivel teljes összhangban értelmezte. 1949-ben azonban ezt először módosítania kellett, és most beismerte a kémiai közvetítést a neuromuszkuláris csomópontnál. Miután munkatársaival Dunedinben végzett laboratóriumában sikerült potenciálméréseket végezniük élő kísérleti állatok egysejtjeiben, 1951-ben potenciált talált egy gátló szinapszisban, amelynek előjele ellentmondott az elméletének. Bár Eccles volt az egyik legkeményebb kritikusa a kémiai átvitel elméletének, ő volt az első, aki egyértelműen cáfolta saját elméletét, és most elfogadta a kémiai átvitel hatékonyságát a központi idegrendszer számára.

Eccles filozófiailag is foglalkozott a tudat problémájával. Számára egyértelmű volt, hogy csak az embereknek van „én-tudata”. Ez az emberekben a fogantatástól kezdve velejárója, és a külvilággal való kapcsolatuk révén alakul ki életük első éveiben. Eccles elutasította a szigorú materializmust, vagyis azt az álláspontot, hogy a tudat tisztán fizikai és kémiai folyamatokra vezethető vissza. Az agyat a számítógéphez, az „én”-t pedig a programozójához hasonlította. Eccles az 1970-es években, Karl Popper filozófussal együtt bemutatta elképzelését az agy és az immateriális tudat kölcsönhatásáról a The Self and its Brain című könyvében. Popper három világ elméletére támaszkodott, és azt állította, hogy az agy bal féltekéjében vannak bizonyos régiók, amelyek lehetővé tették, hogy az „1. ​​világ” anyag kölcsönhatásba lépjen a mentális „2. világgal”.