人物介紹

查爾斯·斯科特·謝靈頓爵士，OM，GBE，PRS（Sir Charles Scott Sherrington，1857年11月27日－1952年3月4日），英國科學(xué)家，在生理學(xué)和神經(jīng)系統(tǒng)科學(xué)方面有很多貢獻(xiàn)。他和埃德加·阿德里安一起由于“關(guān)于神經(jīng)功能方面的發(fā)現(xiàn)”而獲得1932年諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎。

學(xué)術(shù)研究

查爾斯·斯科特·謝靈頓（Charles Scott Sherrington）于1857年11月27日出生于大倫敦北部的伊斯靈頓。1876年，Sherrington 進(jìn)入倫敦圣托馬斯醫(yī)院習(xí)醫(yī)，并在1878年通過皇家外科學(xué)院的初級考試，翌年又通過該學(xué)院的特別研究生的初級考試，在愛丁堡作短暫逗留后，他于1879年前往劍橋大學(xué)，在Michael Foster先生的指導(dǎo)下學(xué)習(xí)生理學(xué)，并于1880年進(jìn)入劍橋大學(xué)的岡維爾和凱厄斯（Gonville and Caius）學(xué)院。

1881年，Sherrington參加了在倫敦召開的一次醫(yī)學(xué)會議，在會上，Michael Foster先生就Charles Bell等人對神經(jīng)功能的實驗研究進(jìn)行了討論，由法國斯特拉斯堡大學(xué)的David Ferrier和 Friedrich Leopold Goltz所做的關(guān)于切除狗和猴的部分大腦皮層所產(chǎn)生的影響在會上產(chǎn)生了分歧意見，激起了廣泛的興趣。后來，在英國和歐洲幾乎所有大學(xué)都開展了這方面的研究。隨后，Sherrington和John Newport Langley在劍橋大學(xué)也對這個問題進(jìn)行了大量研究，并在1884年他們發(fā)表了一篇關(guān)于這一方面的研究論文，從此確定了Sherrington為 探索神經(jīng)系統(tǒng)奧秘而獻(xiàn)身的志向。

1883年，謝靈頓成為劍橋大學(xué)George Humphrey教授領(lǐng)導(dǎo)下的解剖學(xué)講師，在1883-1884年冬學(xué)期，他又在圣托馬斯醫(yī)院講授組織學(xué)。

1884年， Sherrington 成為英國皇家外科醫(yī)師學(xué)會會員（member of the Royal College of Surgons, M.R.C.S.）； 1884~1885 年冬季，Sherrington 去斯特拉斯堡大學(xué)在 Goltz 的指導(dǎo)下工作和學(xué)習(xí)；1885年，他在劍橋大學(xué)第一等級自然科學(xué)榮譽(yù)學(xué)位考試中成績斐然；并發(fā)表了一篇關(guān)于Goltz在狗模型上所做的研究論文；同一年中他在劍橋還獲得醫(yī)學(xué)士（Medicinae Baccalaureus, M.B.）學(xué)位； 1886 年他獲得了英國皇家醫(yī)師資格（Licentiate Royal College of Physicians, L.R.C.P.）。

劍橋大學(xué)1885年， Sherrington 作為一個醫(yī)學(xué)研究協(xié)會委員會成員去西班牙調(diào)查霍亂的爆發(fā)；
1886年又到意大利威尼斯地區(qū)進(jìn)行同樣的調(diào)查，然后將獲得的材料帶到柏林，在病理學(xué)家 Rudolf Ludwig Karl Virchow 的指導(dǎo)下進(jìn)行工作。后來 Virchow 將他介紹到 Robert Koch 那里進(jìn)行 6 個星期的學(xué)習(xí)，而 Sherrington 卻 留下來與 Koch 做了一年的細(xì)菌學(xué)研究。1887年，他被任命為倫敦圣托馬斯醫(yī)院的系統(tǒng)生理學(xué)講師，也被選為劍橋大學(xué) 岡維爾和凱厄斯學(xué)院的研究成員。 1891 年，他被任命為 Victor Horsley 先生的繼任者，倫敦布朗高級生理學(xué)和病理生理學(xué)研究學(xué)院的教授和主管。 1895年，他成為利物浦大學(xué)的生理學(xué)教授。

當(dāng)早年在劍橋大學(xué)時， Sherrington 曾受到英國生理學(xué)家 Walter Holbrook Gaskell 和西班牙神經(jīng)科學(xué)家 Santiago Ramón y Cajal 的很大影響， Sherrington 在訪問西班牙時曾與 Cajal 會過面，自此開始研究脊髓。到 1891 年，他的研究目標(biāo)轉(zhuǎn)向脊髓反射，這個問題在當(dāng)時是個熱門研究課題。 Sherrington 對這個課題發(fā)表了一些論文，并在 18921894 年期間，也發(fā)表了一些對支配肌肉的傳出神經(jīng)的論文。 18931897 年間，他研究了皮膚感受野的節(jié)段性分布并有重要發(fā)現(xiàn)，那就是支配肌肉的神經(jīng)束中有 1/3 是傳出纖維，其余的為運動纖維。

在利物浦大學(xué)，他回到他早先研究的課題，即對拮抗肌的神經(jīng)支配的研究，并發(fā)現(xiàn)反射抑制在拮抗肌中起重要的作用。此外，他還研究了腦和脊髓之間的聯(lián)系——錐體束。在此期間，美國外科醫(yī)生 Harvey Cushing （庫欣綜合征的發(fā)現(xiàn)者）拜訪了他，那時 Harvey Cushing 還是個年輕人， Sherrington 和他共事了 8 個月時間。

1906年， Sherrington 出版了他的不朽著作《神經(jīng)系統(tǒng)的整合作用》。1913年，他被聘請為牛津大學(xué)生理學(xué)教授，在牛津大學(xué)，他一直逗留到 1936年退休。在這里他寫下了經(jīng)典的《哺乳動物生理學(xué)：實習(xí)教程》，該教程于 1919年出版，是他為學(xué)生而寫的，也是他在牛津大學(xué)用作教材來教他的學(xué)生的。也是在這里他獲得了1932年諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎。

Sherrington 在 1893年當(dāng)選為倫敦皇家學(xué)會院士。 1905 年被授予皇家勛章（ Royal Medal ）， 1927 年授予考泊萊勛章（ Copley Metal ）， 1922 年給予他大英帝國騎士大十字勛章（ the Knight Grand Cross of the Order of the British Empire ）和 1924 年授予功績勛章（ Order of Merit ）。 他擁有的名譽(yù)博士學(xué)位的大學(xué)有牛津大學(xué)、倫敦大學(xué)、謝菲爾德大學(xué)、伯明翰大學(xué)、曼徹斯特大學(xué)、利物浦大學(xué)、威爾士大學(xué)、愛丁堡大學(xué)、格拉斯哥大學(xué)、巴黎大學(xué)、斯特拉斯堡大學(xué)、魯汶大學(xué)、烏普薩拉大學(xué)、里昂大學(xué)、布達(dá)佩斯大學(xué)、雅典大學(xué)、布魯塞爾大學(xué)、伯爾尼大學(xué)、多倫多大學(xué)、蒙特利爾大學(xué)和哈佛大學(xué)。

Sherrington 在他晚年時仍然思想敏銳。他于1952年3月4日 在伊斯特本因心力衰竭而突然去世，享年95歲。

Sherrington 的一生中對中樞神經(jīng)系統(tǒng)生理學(xué)研究方面做出了杰出的貢獻(xiàn)，神經(jīng)生理學(xué)的許多研究領(lǐng)域與他的名字是不可分開的。他在 Cajal 創(chuàng)立的神經(jīng)元學(xué)說基礎(chǔ)上，于 1897 年 提出使用突觸（ synapse ）這個術(shù)語來描述 一個神經(jīng)元與另一個神經(jīng)元之間的接觸部位，并認(rèn)為神經(jīng)元與神經(jīng)元之間在這個部位進(jìn)行信息溝通，而這個部位最早是由 Cajal 在光學(xué)顯微鏡水平作了組織學(xué)描述。

Sherrington 在脊髓反射的研究中具有諸多建樹，他非常準(zhǔn)確地將脊髓前角運動神經(jīng)元稱為運動傳出的最后公路（final common pathway），并于1925年提出使用運動單位（motor unit）這個術(shù)語來命名運動功能的基本單位，即一個運動神經(jīng)元和它所支配的一群肌纖維。他是最早認(rèn)識到感覺傳入信息在調(diào)節(jié)運動中具有重要作用的少數(shù)幾個人之一。 1894年他發(fā)現(xiàn)支配肌肉的神經(jīng)含有感覺神經(jīng)纖維和引起肌肉收縮的運動神經(jīng)纖維。在此之前，他于1893年就已發(fā)現(xiàn)肌肉、肌腱和關(guān)節(jié)等處具有感覺功能，并提出了本體感覺（proprioception）這一術(shù)語 。他認(rèn)為本體 感覺的信息由傳入神經(jīng)纖維傳至中樞后可決定肌肉的緊張度。1900年他還指出小腦是本體感受系統(tǒng)的中樞 。Sherrington于1898年描述了貓的去大腦僵直現(xiàn)象，在對脊髓反射的研究中，他建立了一種有用的實驗?zāi)Ｐ蛠硌芯考顾柰贰Ｋ秘垇碜鰧嶒灒趧游锏闹心X上、下丘之間橫切腦干，動物出現(xiàn)頭尾昂起，脊柱挺硬，四肢伸直，堅硬如柱的表現(xiàn)，他稱此現(xiàn)象為去大腦僵直（decerebrate rigidity）。當(dāng)切斷腰骶部背根后，去大腦僵直動物強(qiáng)直伸長的后肢僵直現(xiàn)象消失，他認(rèn)為增強(qiáng)收縮的肌肉受到了牽拉，所以他稱之為牽張反射 （stretch reflex） ，并且確定了牽張反射需要來自肌肉的感覺傳入到脊髓，然后傳出信號再回到肌肉。他發(fā)現(xiàn)牽張反射的時間（1924年）要比發(fā)現(xiàn)去大腦僵直晚得多。在1893~1909年間， Sherrington 和他的同事們在研究中還發(fā)現(xiàn)牽拉一群肌肉，在引起被牽拉的一群肌肉興奮收縮時，可引起與之相拮抗的肌群舒張，他的結(jié)論是牽張刺激能引起脊髓內(nèi)一群運動神經(jīng)元興奮，而另一群運動神經(jīng)元則產(chǎn)生抑制，從而形成交互神經(jīng)支配。 這種交互神經(jīng)支配的理論后來被稱為謝靈頓定律。

由于對牽張反射進(jìn)行了深入研究和分析，以及對去大腦僵直動物進(jìn)行觀察的結(jié)果，他最早體會到牽張反射在姿勢調(diào)節(jié)中的重要性，從而奠定了研究運動和姿勢調(diào)節(jié)的反射基礎(chǔ)。他還將牽張感受器稱為本體感受器（proprioceptive receptor）。在考慮軀體感覺傳入對步行運動的作用中，Sherrington提出本體感受器和外感受器的區(qū)別，本體感受器是肌肉和關(guān)節(jié)內(nèi)的并可被軀體運動所興奮，來自本體感受器的傳入信息與步行運動的自動調(diào)節(jié)有關(guān)。外感受器則位于皮膚，其主要功能是通過接受外部刺激對步行運動的調(diào)節(jié)。這個區(qū)分至今仍認(rèn)為是正確的，盡管認(rèn)為皮膚的傳入信息能提供重要的有關(guān)軀體運動的反饋信息。哺乳動物在室外行走時將持續(xù)不斷地使用感覺傳入信息來糾正它們的行走式樣，以對待不同的地形和防止發(fā)生不可預(yù)料的事情。用于調(diào)節(jié)步行式樣的感覺傳入信息有三類，即來自肌肉和皮膚的軀體感覺、前庭器官的平衡感覺和視覺。 根據(jù)刺激的來源及感受器所在位置，Sherrington將感受器分為外感受器（如視、聽、嗅及皮膚等感受器）、內(nèi)感受器（如感受內(nèi)臟器官發(fā)來的沖動信息的感受器）和本體感受器（如肌肉、肌腱、關(guān)節(jié)和迷路等感受器）。對感受器通常只對某種特定形式的能量變化最為敏感，這種特定的刺激形式，即 在低能量水平就能激活專一的感受器的獨特的刺激形式， Sherrington 把它 稱為適宜刺激（ adequate stimulus ）。