神经科学史:Ramon y Cajal

卡哈尔对小脑神经元的描述。

卡哈尔对小脑神经元的描述。

尽管许多人现在认为他是“现代神经科学之父”,当圣地亚哥·拉蒙·卡哈尔(1852-1934)还是个孩子的时候,他梦想有一天成为一名艺术家。他的父亲在其他方面对卡哈尔的智力发展给予了很大的帮助,他不鼓励表达卡哈尔的艺术抱负。他认为艺术是徒劳无益的努力,他是一个实用主义者。尽管如此,卡哈尔还是找到了偷偷获取艺术用品的方法(例如,从墙上刮下油漆,从中提取颜色),并继续秘密地实践他的艺术。

对神经科学界来说,幸运的是,卡哈尔也听从了他父亲的建议,最终上了医学院。毕业后,卡哈尔对脑科学产生了巨大的影响。卡哈尔对神经科学产生兴趣的时候(19世纪末),显微镜已经发展到可以观察大脑的细胞组成。然而,当时还没有技术可以让人们对通过显微镜看到的东西拍照。因此,科学家们常常不得不诉诸于绘制他们观察到的结构。正因为如此,卡哈尔的艺术天赋才不会白白浪费。

卡哈尔的大脑皮质层图。

卡哈尔的大脑皮质层图。

1884年,卡哈尔开始了他的专业科学生涯,当时他在西班牙瓦伦西亚大学担任解剖学教授。当时,人们普遍认为大脑是由单一的神经纤维网络组成的,这些神经纤维在物理上相互连接。换句话说,大脑的神经被认为是组成一个大的、连续的神经网络。然而在1873年,Camillo Golgi.已经开发出一种新的染色剂(染色剂是简单地添加到细胞上,用于显微镜下观察细胞或其结构),可以在显微镜下更清楚地观察神经细胞。当使用高尔基染色能更清晰地看到神经元的过程时,一些人开始建议神经细胞就在那之上:没有实际连接的个体细胞。输入拉蒙y cajal。

虽然Golgi的染色方法使其更容易看到神经元,但它仍然没有允许人们明确地确定神经元是否不间断或单独的实体。然而,RAMON Y CAJAL通过使用较厚的组织部分来解决这个问题,涂抹着较深的染色,染色胚胎神经元有髓(高尔基染色对有髓细胞的神经元不起作用)。通过这些改进,卡哈尔能够证明大脑是由神经元组成的,这些神经元通过微小的间隙(后来称为突触通过查尔斯·斯科特·谢林顿爵士).这一发现促使卡哈尔发展了后来被称为神经元学说.该学说认为,神经元是离散的单元,信号是通过神经元之间的传递来传播的(这种机制当时还不清楚,但后来确定了神经传递).Cajal于1906年赢得了诺贝尔奖(以及Golgi)的奖项。

一个浦肯野细胞,卡哈尔画的。

一个浦肯野细胞,卡哈尔画的。

CAJAL对神经科学的许多有价值的贡献。例如,他证明轴突从名为神经元的延伸产生的轴突生长锥.但他也留下了大量细致美丽的艺术品,捕捉了我们在他那个时代对大脑的理解。卡哈尔代表了科学和艺术之间的重叠部分,这种重叠部分在过去几年里似乎已经消失了,可能是因为我们的技术已经不再需要它了。虽然不再需要用显微镜来描述观察结果,但是,卡哈尔花了很长时间在纸上仔细地重现他通过显微镜看到的东西,这是有好处的。根据他对可能产生的细胞的熟悉程度,它可能使他对神经元有了更好的理解。这种理解可能是他的思想准备,使他的发现影响到今天的神经科学。

López-muñoz,F.,Boya,J.,&Alamo,C。(2006)。神经元理论,神经科学的基石,在诺贝尔·卢欧奖奖的百年奖奖,圣地亚哥RamónyCajal大脑研究公报,70(4 - 6), 391 - 405 DOI:10.1016 / J.BrainResbull.2006.07.010