诺贝尔生理学及医学奖谢灵顿

查尔斯·S·谢灵顿是英国杰出的神经生理学家。他发现了中枢神经反射活动的规律，揭示了神经细胞及能量在神经系统中传递的情况。为此，于 1932 年获诺贝尔生理学及医学奖金。

谢灵顿是詹姆斯·诺顿·谢灵顿和安妮·布鲁克斯的儿子，1856 年 11

月 27 日生于英国伦敦。当他年幼时，父亲就去世了。母亲改嫁给伊普斯威奇的小凯勒布·罗斯医生。这个新的家庭喜好收藏名画、珍贵书籍和地质标本，是艺术家和学者经常聚会之处。谢灵顿受到家庭的影响，从小就热爱科学、哲学、诗歌和历史。他兴趣广泛，多才多艺。

1870 年，谢灵顿就学于伊斯特威奇中学。这所中学的教师中有著名学者霍尔登和年轻诗人托马斯·亚瑟。托马斯·亚瑟给谢灵顿以巨大影响，使他渴望读诗、写诗。1875 年，他中学毕业。由于银行亏损，家境每况下愈。为了让两个弟弟先上大学，他服从了继父的安排，到伦敦圣托马斯医校学习。继父鼓励他多读书，他就博览群书，读了著名生理学家米勒的《生理学要素》等著作。

1879 年，他在剑桥大学凯尤斯学院攻读生理学，成绩优

异。1882 年在剑桥大学自然科学名誉学位考试时，他独占鏊头；翌年第二次考试，他又成绩卓著，被认为是出类拨萃的学生。在大学期间，他不仅对专业有浓厚的兴趣，且喜爱读诗、写诗和写文章。24 岁时，他在《剑桥评论》上发表了赞扬一位诗人的文章，被认为是出自一个难以置信的博学人之手。体育活动也是他的另一爱好，他喜欢打橄榄球、划船、溜冰、滑雪及跳伞。

1885 年，他去欧洲大陆深造，在戈尔茨、魏尔肖和柯赫教授的指导下当研究生。这使他在生理学、形态学、组织学和病理学等方面受到了扎实的训练。他曾与杰·恩·兰利一起发表了一篇关于狗脑机能的论文，这是谢灵顿的第一篇科学论文。论文由戈尔茨教授在伦敦国际医学会上宣读后，引起热烈的争论。就是在这次学术会上，谢灵顿见到了他所崇拜的戴维·费里尔。 20 年后，谢灵顿把自己的名著《神经系统的整合作用》献给了他。在这次会议上，费里尔展示了一只脑子被切除一部分的狗，它被切除半边脑后相反的半边身子呈瘫痪状态。这与人中风的情况完全一样。谢灵顿后来花了九个月的时间测定脑的功能。这段经历使他确立了终生探索神经系统奥秘的志向。谢灵顿有强烈的求知欲，科学上的每一个新进展都使他十分高兴。在解

决疑点时，他不怕险阻，迎难而上。1885 年，他的朋友、剑桥大学病理学教授罗伊，发现了一种能对付在阿根廷家畜中蔓延的传染病的预防注射方法，谢灵顿高度赞扬这种减轻病痛的办法。这时又传说西班牙一位医生发明了一

种疫苗，可以对付亚洲型霍乱。他就与罗伊教授及格雷厄姆·布朗一起去西班牙考察，他们受到了西班牙将军的非难，交了钱才允许进入疫区。在疫区，他们受到暴民围攻。尽管英国领事给他们解了围，但铺路的石子仍不时地在头顶呼啸。他们始终未看到这种疫苗能对付霍乱的证据，只得到了亚洲型霍乱的标本。后来他又去意大利考察亚洲型霍乱。他带着这些亚洲型霍乱的标本，到德国柏林向病理学教授魏尔肖求教。在柏林，他学到病理学知识，还受到魏尔肖自由主义思想的影响。魏尔肖憎恨封建统治。他曾对他的学生讲：普鲁士国王的父亲是硬脑子，国王是软脑子，国王的儿子没脑子。这位教授曾因此被流放七年。他经常带谢灵顿去国会看热闹，使他亲眼见到普鲁士大臣的卑贱和独裁者俾斯麦令人作呕的骄横，因而对普鲁士统治者深恶痛绝。在两次世界大战中，他都设法帮助从德国逃出来的难民。第一次世界大战期间，他曾为英国工人的健康和安全做了很多工作。

1887 年，谢灵顿被任命为伦敦圣托马斯医学院系统生理学讲师，从此开始了他的教学和研究事业。他逐渐把兴趣由病理学转向生理学。这一年他着手研究一个由于行动失调被折磨多年而死的病人的脊髓。接着又研究一个死于大脑出血但出血后仍活了 52 天的患者。后来他又把他的医院作为研究场所，用更多的精力研究哺乳动物的脊髓。他与罗伊教授一起，对大脑循环进行了研究，其成果受到当时专家们的赞赏。

1891 年 8 月 27 日，谢灵顿同埃丝尔·赖特小姐结婚。在他的独生子卡

尔出生的 1897 年，他被任命为伦敦一家动物医院布朗研究所的主任医师。这所医院免费调查、研究、治疗益兽和益鸟。他使用这里的大量动物进行科研，发表了关于神经系统的纤维通路、神经反射作用等 20 多篇论文。这些研究成

果成为他在 1906 年发表的《神经系统的整合作用》一书的重要组成部分。

1914 年，谢灵顿被任命为牛津大学生理学教授。这一年他已 57 岁。多数人在这样的年纪已不愿去迎接新的挑战，更不愿从零开始研究关节、躯干、眼睛和耳朵了。而他恰恰相反，从这年起，他进入了一生中最忙碌的时期，开始向学术顶峰攀登。当时有人问他对利物浦大学的看法，他回答说：“积几世纪的经验，我们都是在讲授我们已经知道的东西，但在科学发展不可抗拒的潮流面前，我们不能死抱住会什么教什么这个老信条。必须设法教我们现在还不会的东西。虽然这是要几个世纪才能达到的目标，但不能在这新的挑战面前退却。”他也经常对学生们说：“对大自然探索得越合理，答案就会越清楚。”对于那些只想匆忙取得医学文凭的人，这话似乎是疯话；但能够理解这话含意的学生，后来大都成了世界上医学研究和教育的栋梁。

1920 年至 1925 年，谢灵顿任英国皇家学会主席。1925 年至 1935 年、他任牛津大学生理学教授。到了晚年，他便从事诗歌创作和哲学研究。他在这方面的著作有《布拉班丘斯试金》、《人的本性》及《简·菲纳尔的努力》。他一生获得过多种荣誉，例如：被授予不列颠帝国大十字勋章、荣誉勋章、诺贝尔奖金；被授予医学博士，法学博士、文学硕士等学位；他还是四十多

个学会的名誉会员。他于 1935 年退休，1952 年 3 月 4 日在英国伊斯特本去世。

谢灵顿的科学成就大致可分为两个阶段。从 1880 年到 1906 年发表《神经系统的整合作用》为第一阶段。几世纪以来，关于神经系统的结构和功能的资料及理论，都是零打碎敲的，在每一个领域里都有激烈争论。他用十年时间系统地研究了膝反射赖以发生的肌肉和神经情况，对每条脊髓神经根的分布范围，进行了深入探索，建立了生理研究所需的解剖学基础。他对神经解剖学有三大贡献：即描述了运动神经通道，证实了肌肉中存在感受神经，探索了脊髓后根的皮肤分布情况。他发现神经协调的秘密是反射配合，而反配合是由反射共同通道周围反射弧的活动建立的。支配这种活动的，是神经细胞间的联，谢灵顿称之为“突触”。后来他又对交互神经支配进行周密的研究，提出一个经典性定义：交互神经支配是一种协作形式，即抑制性运动的脊髓反射与许多兴奋性运动的脊髓反射常常同时发生，当一对对抗肌中的一条肌肉主动收缩时，另一条对抗肌就松弛。1906 年出版了他划时代的著作

《神经系统的整合作用》。这一著作在生理学上的地位，相当于牛顿的定律在物理学上的地位。这本书已成为神经生理学的经典，谢灵顿因这本书获得诺贝尔生理学及医学奖金。

从 1906 年到 1932 年接受诺贝尔奖金，为他科学研究的第二阶段。1906 年以后，他所进行的研究主要是对《神经系统的整合作用》中所提出的概念定量，进行检验和提炼。他最关注的问题之一就是抑制。1925 年，他整理了经过 25 年实践所得到的论据，从伸肌反射和屈肌反射中看到的肌肉收缩现象出发，进而推论突触处所发生的情况。他证明，抑制虽然在性质上与兴奋相同，并服从同样的规律，但是一种不同的现象。关于运动单位的概念，他进行了多年研究，发现这可看作是共同通道原理更高级更有实验根据的发展，这就是脊髓运动神经元。它用轴突的分支控制和协调 100 根以上肌肉纤维的

活动。这是他在 70 岁高龄时为人类做出的重要贡献。

谢灵顿一生作出的最大贡献是对交互神经支配和抑制不可分割的分析，对肌肉张力的研究，对产生神经细胞单独行为和整合行为的研究，及对突触作用性质下的定义。由于以上成就，他被誉为“神经系统的主要建筑师”、“生理学原理的作家”。