Шеррингтон, Чарлз Скотт

(1857-1952) английский биолог

Чарлз Шеррингтон родился в предместье Лондона Ислингтоне. Его отец был сельским врачом в местечке Кейстер. Он умер, когда Чарлз и два его младших брата были еще детьми. Вскоре мать Чарлза, Энн Шеррингтон, вышла замуж за Кейлеба Роуза, врача, археолога, геолога и знатока классических языков и классической литературы. Роуз стал настоящим отцом для детей. Особенно к нему привязался Чарлз. Роуз сумел заинтересовать его искусством, историей и философией, а впоследствии он же повлиял на выбор им медицинской карьеры.

Шеррингтон пять лет учился в грамматической школе, но вынужден был покинуть ее, поскольку отчиму нечем было платить за учебу. Чтобы помочь семье, Чарлз поступил санитаром в Лондонский госпиталь св. Томаса. Именно там у него и возникла мысль изучать медицину. В течение года он был вольнослушателем у физиолога Майкла Фостера в Кембриджском университете. Год спустя финансовое положение семьи улучшилось, и Шеррингтон стал студентом Гонвилл-энд-Кайус-колледжа в Кембридже. Вскоре он определил сферу своих научных интересов — деятельность головного мозга животных.

Еще студентом Шеррингтон начал работать с сотрудником Фостера — Джоном Ленгли. Они изучали животных, у которых производилось частичное удаление головного мозга — децеребрация. Этот метод был предложен немецким ученым Ф. Гольцем, поэтому в конце 1884 г. Шеррингтон отправился в Германию и несколько месяцев проработал в Страсбурге, чтобы изучить этот метод у самого Гольца. Но исследовательская работа была неожиданно прервана.

В 1885 году Чарлз получил диплом врача и был направлен в Испанию и Италию для исследования эпидемий холеры. Там он заинтересовался микрообиологией. Стремление продолжить эту работу привело его в Берлин. Год Шеррингтон изучал патологию у Рудольфа Вирхова и бактериологию у Роберта Коха. Вернувшись в Лондон, в 1887 г. он начал читать лекции по системной физиологии в госпитале св. Томаса. В 1892 г. Шеррингтон женился на Этель Мери Райт, у них родился сын.

Чарльз начал изучать рефлексы и физиологию спинного мозга. В то время ученые считали, что рефлексы можно объяснить чисто механически, не вникая в процессы сознания. Исследования, проводившиеся Гольцем на животных с полностью удаленным головным мозгом, убедительно доказали, что многие рефлексы замыкаются исключительно в спинном мозге — отделе центральной нервной системы. Шеррингтон прекратил врачебную деятельность и перешел в Браунский институт патологии в Лондоне, где изучались заболевания животных.

Он потратил много лет, чтобы составить карты иннервации (обеспечения нервными окончаниями) различных участков тела для каждого корешка спинного мозга.

Эта кропотливая работа привела к ряду важных открытий. В частности, Шеррингтон установил, что лишь треть всех нервных волокон, идущих к мышцам, являются двигательными, т. е. несущими команды от центральной нервной системы. Остальные — чувствительные волокна, по которым информация от мышц поступает в центральную нервную систему. Благодаря этому мышцы работают как единое целое под контролем нервной системы.

В 1895 г. Шеррингтон стал профессором физиологии Ливерпульского университета. Полученные им анатомические данные легли в основу работ по рефлексам спинного мозга. Подробное изучение взаимоотношений между различными нервами позволило выявить основные закономерности деятельности нервной системы.

Шеррингтон открыл явление торможения мышц-антагонистов. Так, когда при коленном рефлексе голень разгибается, сокращаются мышцы-разгибатели и одновременно расслабляются мышцы-сгибатели. Ученый обнаружил, что нервы, контролирующие функции этих двух групп мышц, взаимодействуют таким образом, что возбуждение одних вызывает торможение других. Сходные взаимосвязи существуют и в других отделах нервной системы. Шеррингтон установил, что «все разнообразие функций спинного и головного мозга зависит от взаимодействия между двумя основными процессами — возбуждением и торможением».

Стремясь объяснить причины данного явления, он пришел к выводу, что его данные по физиологии рефлексов можно объяснить передачей возбуждения через контакты между нервными клетками. Область такого контакта ученый назвал синапсом. Это фундаментальное понятие послужило связующим звеном между изучением рефлексов и электрофизиологией.

Результаты своих исследований Шеррингтон опубликовал в книге «Интегративная деятельность нервной системы». В сущности, он заложил основы особой науки — нейрофизиологии. Отметим, что книгу Шеррингтона специалисты в области неврологии изучают и поныне. В 1913 г. ученый переехал в Оксфорд и стал профессором физиологии Оксфордского университета. Там он проработал в течение 23 лет, вплоть до выхода на пенсию, прервав исследования в области нейрофизиологии лишь во время Первой мировой войны.

Шеррингтон много занимался практическими вопросами, в частности, исследовал скорость утомления человека, занятого однообразным трудом. Руководимая им кафедра превратилась в крупный научный центр, разрабатывающий новые методы и аппаратуру для физиологических исследований. Шеррингтон был не только прекрасным исследователем, но и великолепным педагогом. Он любил повторять студентам, что «изучение человеком мира чувств, по-видимому, опередило исследование им разума». Лекции и демонстрации ученого оказали большое влияние на многих будущих нейрофизиологов и неврологов. Он создал большую научную школу, из которой вышло немало крупных ученых.

В 1922 г. Шеррингтон был удостоен дворянского звания. Он был членом Королевского общества, а с 1920 по 1925 г. — его президентом. Кроме того, ему была присуждена Королевская медаль и медаль Копли Королевского научного общества (1927). Ему были присуждены также почетные степени Оксфордского, Лондонского, Шеффилдского, Бирмингемского, Манчестерского, Ливерпульского, Уэльского, Эдинбургского, Парижского, Упсальского, Гарвардского университетов, университета Глазго и многих других научных и учебных заведений.

Нобелевская премия по физиологии и медицине за 1932 г. была присуждена Эдриану и Шеррингтону «за открытия, касающиеся функций нейронов». Работы Шеррингтона открыли новую эпоху в физиологии нервной системы. И в наши дни многие его открытия не устарели. Они имеют важнейшее значение для понимания причин многих заболеваний нервной системы.

Большим потрясением для Шеррингтона стала смерть горячо любимой жены в 1933 году. Несколько месяцев ученый не мог продолжать работу, но и затем смог собраться и вернулся в лабораторию. Правда, через два года он все же вышел на пенсию, но произошло это незадолго до его восьмидесятилетнего юбилея. Несмотря на отставку, он продолжал читать лекции, писать труды и работал консультантом в ряде музеев. Вскоре ученый покинул Оксфорд и переехал в более спокойный Истборн. Там он и умер в 1952 г. от сердечного приступа.