John Eccles (neurophysiologist)

La scienza e la religione sono molto simili. Entrambe sono aspetti creativi e immaginativi della mente umana.

Sir John Carew Eccles era un neurofisiologo e filosofo australiano che ha vinto il Premio Nobel per la Fisiologia o la Medicina nel 1963 per il suo lavoro sulla sinapsi. Ha condiviso il premio con Andrew Huxley e Alan Lloyd Hodgkin.

Vita e lavoro

Primi anni

Eccles è nato a Melbourne, Australia. Ha cresciuto lì con le sue due sorelle e i suoi genitori: William e Mary Carew Eccles, entrambi insegnanti, che lo hanno educato a casa fino all'età di 12 anni. Ha inizialmente frequentato la Warrnambool High School, ora Warrnambool College, dove un'ala scientifica porta il suo nome, poi ha completato l'ultimo anno di scuola presso la Melbourne High School. A 17 anni, ha ricevuto una borsa di studio senior per studiare medicina presso l'Università di Melbourne. Come studente di medicina, non è mai riuscito a trovare una spiegazione soddisfacente per l'interazione tra mente e corpo; ha iniziato a pensare di diventare un neuroscienziato. Si è laureato con lode nel 1925 ed è stato premiato con una Rhodes Scholarship per studiare sotto Charles Scott Sherrington presso il Magdalen College, Università di Oxford, dove ha ricevuto il suo Dottorato di Ricerca nel 1929.

Nel 1937 Eccles è tornato in Australia, dove ha lavorato alla ricerca militare durante la Seconda Guerra Mondiale. Durante questo periodo Eccles è stato il direttore del Kanematsu Institute presso la Sydney Medical School, lui e Bernard Katz hanno tenuto lezioni di ricerca presso l'Università di Sydney, influenzando fortemente l'ambiente intellettuale. Dopo la guerra, è diventato professore presso l'Università di Otago in Nuova Zelanda. Dal 1952 al 1962 ha lavorato come professore presso la John Curtin School of Medical Research JCSMR dell'Australian National University. L'Eccles Institute of Neuroscience ha la sua sede in una nuova ala dell'edificio JCSMR, costruita con l'assistenza di una sovvenzione di $ 63 milioni dal Governo del Commonwealth e completata nel marzo 2012.

Carriera

All'inizio degli anni '50, Eccles e i suoi colleghi hanno condotto la ricerca che lo avrebbe portato a ricevere il Premio Nobel. Per studiare le sinapsi nel sistema nervoso periferico, Eccles e i colleghi hanno utilizzato il riflesso di stiramento come modello, che è facile da studiare perché consiste in soli due neuroni: un neurone sensoriale la fibra del fuso muscolare e il neurone motorio. Il neurone sensoriale forma una sinapsi nel neurone motorio nel midollo spinale. Quando una corrente viene fatta passare nel neurone sensoriale nel quadricipite, il neurone motorio che innerva il quadricipite produce un piccolo potenziale postsinaptico eccitatorio EPSP. Quando una corrente simile viene fatta passare attraverso l'ischiocrurali, il muscolo antagonista del quadricipite, un potenziale postsinaptico inibitorio IPSP viene prodotto nel neurone motorio del quadricipite. Sebbene un singolo EPSP non fosse sufficiente per generare un potenziale d'azione nel neurone motorio, la somma di diversi EPSP provenienti da più neuroni sensoriali che formano sinapsi sul neurone motorio può causare il disparo del neurone motorio, causando così la contrazione del quadricipite. D'altra parte, gli IPSP potrebbero sottrarsi da questa somma di EPSP, impedendo al neurone motorio di dispararsi.

Oltre a questi esperimenti seminali, Eccles è stato fondamentale per numerosi importanti sviluppi nelle neuroscienze. Fino a circa il 1949, Eccles credeva che la trasmissione sinaptica fosse principalmente elettrica piuttosto che chimica. Sebbene si sbagliasse in questa ipotesi, i suoi argomenti lo hanno portato e altri a eseguire alcuni degli esperimenti che hanno provato la trasmissione sinaptica chimica. Bernard Katz ed Eccles hanno lavorato insieme ad alcuni degli esperimenti che hanno chiarito il ruolo dell'acetilcolina come neurotrasmettitore nel cervello.

Onori

È stato nominato Knight Bachelor nel 1958 in riconoscimento dei servizi alla ricerca fisiologica.

Ha vinto l'Australian of the Year Award nel 1963, lo stesso anno in cui ha vinto il Premio Nobel.

Nel 1964 è diventato membro onorario dell'American Philosophical Society, e nel 1966 si è trasferito negli Stati Uniti per lavorare presso l'Institute for Biomedical Research di Chicago. Insoddisfatto delle condizioni di lavoro lì, se ne è andato per diventare professore presso l'Università di Buffalo dal 1968 fino al suo pensionamento nel 1975. Dopo il pensionamento, si è trasferito in Svizzera e ha scritto sul problema mente-corpo.

Nel 1981, Eccles è diventato un membro fondatore del World Cultural Council.

Nel 1990 è stato nominato Companion of the Order of Australia AC in riconoscimento del servizio alla scienza, in particolare nel campo della neurofisiologia. È morto nel 1997 a Tenero-Contra, Locarno, Svizzera.

Filosofia

In The Understanding of the Brain 1973, Eccles riassume la sua filosofia: "Ora prima di discutere in dettaglio la funzione cerebrale darò all'inizio un resoconto della mia posizione filosofica sul cosiddetto 'problema mente-cervello' in modo che tu sia in grado di mettere in relazione le prove sperimentali con questa posizione filosofica. Ho scritto a lungo su questa filosofia nel mio libro Facing Reality. Nella Fig. 6-1 potrai vedere che accetto pienamente i recenti risultati filosofici di Sir Karl Popper con il suo concetto di tre mondi. Ero un dualista, ora sono un trialista! Il dualismo cartesiano è diventato poco alla moda per molte persone. Abbracciano il monismo per sfuggire all'enigma dell'interazione mente-cervello con i suoi problemi sconcertanti. Ma Sir Karl Popper e io siamo interazionisti, e più ancora, interazionisti trialisti! I tre mondi sono molto facilmente definiti. Credo che nella classificazione della Fig. 6-1 non sia stato tralasciato nulla. Copre tutto ciò che esiste e nella nostra esperienza. Tutto può essere classificato in una o nell'altra delle categorie enumerate nei Mondi 1, 2 e 3.

Fig. 6-1, Tre Mondi

"Nella Fig. 6-1, il Mondo 1 è il mondo degli oggetti e degli stati fisici. Comprende l'intero cosmo di materia ed energia, tutta la biologia inclusi i cervelli umani, e tutti gli artefatti che l'uomo ha fatto per codificare l'informazione, come ad esempio la carta e l'inchiostro dei libri o la base materiale delle opere d'arte. Il Mondo 1 è il mondo totale dei materialisti. Non riconoscono nient'altro. Tutto il resto è fantasia.

"Il Mondo 2 è il mondo degli stati di coscienza e della conoscenza soggettiva di tutti i tipi. La totalità delle nostre percezioni entra in questo mondo. Ma ci sono diversi livelli. In accordo con Polten, tendo a riconoscere tre tipi di livelli del Mondo 2, come indicato nella Fig. 6-2, ma potrebbe essere più corretto pensarlo come uno spettro.

FIG. 6-2, Mondo della Consapevolezza

"Il primo livello, il senso esteriore, sarebbe le percezioni ordinarie fornite da tutti i nostri organi sensoriali, l'udito e il tatto e la vista e l'olfatto e il dolore. Tutte queste percezioni sono nel Mondo 2, naturalmente: la visione con la luce e il colore; il suono con la musica e l'armonia; il tatto con tutte le sue qualità e vibrazione; la gamma di odori e sapori, e così via. Queste qualità non esistono nel Mondo 1, dove corrispondentemente ci sono solo onde elettromagnetiche, onde di pressione nell'atmosfera, oggetti materiali e sostanze chimiche.

"Inoltre c'è un livello di senso interno, che è il mondo di percezioni più sottili. È il mondo delle tue emozioni, dei tuoi sentimenti di gioia e tristezza e paura e rabbia e così via. Include tutta la tua memoria, e tutta la tua immaginazione e la pianificazione nel futuro. In effetti c'è un'intera gamma di livelli che potrebbe essere descritta a lungo. Tutte le esperienze sottili della persona umana sono in questo mondo sensoriale interno. È tutto privato per te ma puoi rivelarti nell'espressione linguistica, e con gesti di tutti i livelli di sottigliezza.

"Infine, al nucleo del Mondo 2 c'è il sé o l'ego puro, che è la base della nostra unità come esseri che vivono esperienze per tutta la nostra vita.

"Questo Mondo 2 è la nostra realtà primaria. Le nostre esperienze consapevoli sono la base della nostra conoscenza del Mondo 1, che è quindi un mondo di realtà secondaria, un mondo derivato. Ogni volta che sto facendo un esperimento scientifico, ad esempio, devo pianificarlo cognitivamente, tutto nei miei pensieri, e poi consapevolmente eseguire il mio piano d'azione nell'esperimento. Infine devo osservare i risultati e valutarli nel pensiero. Ad esempio, devo vedere le tracce dell'oscilloscopio e i loro registri fotografici o sentire i segnali dall'altoparlante. I vari segnali dall'attrezzatura di registrazione devono essere ricevuti dai miei organi sensoriali, trasmessi al mio cervello, e così alla mia coscienza, quindi appropriatamente misurati e confrontati prima di poter iniziare a pensare al significato dei risultati sperimentali. Siamo continuamente, in ogni azione che facciamo, incessantemente giocando avanti e indietro tra il Mondo 1 e il Mondo 2.

"E cos'è il Mondo 3? Come mostrato nella Fig. 6-1 è l'intero mondo della cultura. È il mondo che è stato creato dall'uomo e che reciprocamente ha fatto l'uomo. Questo è il mio messaggio nel quale seguo Popper senza riserve. L'intera lingua è qui. Tutti i nostri mezzi di comunicazione, tutti i nostri sforzi intellettuali codificati nei libri, codificati nei tesori artistici e tecnologici nei musei, codificati in ogni artefatto lasciato dall'uomo dai tempi primitivi—questo è il Mondo 3 fino ai giorni nostri. È il mondo della civiltà e della cultura. L'educazione è il mezzo attraverso il quale ogni essere umano viene messo in relazione con il Mondo 3. In questo modo diviene immerso in esso per tutta la vita, partecipando all'eredità dell'umanità e diventando così pienamente umano. Il Mondo 3 è il mondo che si relaziona unicamente all'uomo. È il mondo che è completamente sconosciuto agli animali. Sono ciechi a tutto il Mondo 3. Lo dico senza alcuna riserva. Questo è quindi la prima parte della mia storia.

"Ora vengo a considerare il modo in cui i tre mondi interagiscono..."

Nonostante queste parole, nel suo tardo libro How the Self Controls Its Brain, Eccles ha proposto un meccanismo dualistico della mente.

Vita personale e morte

Eccles aveva nove figli. Eccles ha sposato Irene Miller Eccles 1904-2002 nel 1928 e ha divorziato nel 1968. Dopo il divorzio nel 1968, Eccles ha sposato Helena Táboríková; una collega neuropsicologa e M.D. dell'Università Charles. I due spesso collaboravano nella ricerca e sono rimasti sposati fino alla sua morte. Eccles è morto il 2 maggio 1997 nella sua casa di Contra, Svizzera. È stato sepolto a Contra, Svizzera.

Stili

• 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

Bibliografia

• 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.