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Prof. Dr.

Sir John C. Eccles

Nobelpreis für Physiologie oder Medizin 1963

Wahljahr: 1961
Sektion: Physiologie
Stadt: Buffalo, NY
Land: USA
CV Sir John C. Eccles - Deutsch (pdf)

Forschung

Sir John Carew Eccles war ein australischer Neurophysiologe. Seine Arbeiten haben zum besseren Verständnis der Vorgänge im Gehirn beigetragen. Für die Aufklärung von Mechanismen der Signalweiterleitung in Nervenzellen wurde Eccles 1963 gemeinsam mit Alan Lloyd Hodgin und Andrew Fielding Huxley mit dem Nobelpreis für Physiologie oder Medizin geehrt.

Werdegang

John Eccles studierte bis 1925 an der University of Melbourne in Australien Medizin. 1927 ging er mit einem Stipendium an das Exeter College der University of Oxford (Großbritannien). Dort war er bis 1931 bei dem Physiologen und späteren Nobelpreisträger Scott Sherrington tätig, dessen Forschungsassistent er 1928 wurde. Beide arbeiteten über den Ablauf von Reflexen und die Signalübertragung und veröffentlichten in dieser Zeit gemeinsam acht wissenschaftliche Artikel. 1929 erhielt Eccles den Doctor of Philosophy. 1937 verließ er England und ging zurück nach Australien, wo er zunächst Direktor einer kleinen medizinischen Forschungseinrichtung in Sydney wurde. Zwischen 1944 und 1951 war er als Professor für Physiologie an der University of Otago in Neuseeland tätig. Von 1952 bis 1966 hatte er eine Professur an der Australian National University in Canberra (Australien) inne. 1966 wechselte Eccles in die Vereinigten Staaten, wo er zunächst am Institute of Biomedical Research in Chicago forschte. Ab 1968 arbeitete er dann an der State University of New York in Buffalo.
Neben seiner Forschung auf dem Gebiet der Neurowissenschaften beschäftigte sich Eccles auch mit philosophischen Fragestellungen. Im Zentrum dieser Arbeit stand die Frage nach dem Bewusstsein. Sie mündete in die Veröffentlichung eines Buches unter dem Titel „The Self and its Brain“, deutsch: „Das Ich und sein Gehirn“, das er gemeinsam mit dem Philosophen Karl Popper herausgab.

Nobelpreis

Bereits seit Mitte des 18. Jahrhunderts war bekannt, dass elektrischer Strom Muskeln zur Kontraktion bringen konnte. Auch existierten seit der ersten Hälfte des 19. Jahrhunderts bereits Informationen über den Aufbau des Nervensystems. Nicht bekannt war jedoch, welche chemischen Prozesse innerhalb der Nervenzellen während der Erregungsleitung ablaufen. Ein Problem, mit dem sich die britischen Physiologen Alan Lloyd Hodgin und Andrew Fielding Huxley 1939 zu beschäftigen begannen. Sie experimentierten an Nervenfasern und lieferten später mit dem Hodgkin-Huxley-Modell einen Durchbruch auf dem Weg zum Verständnis der Funktionsweise des Nervensystems, auf dem Eccles aufbauen konnte. Eccles’ Interesse galt vor allem den Vorgängen in den Synapsen. Ende der 1930er Jahre gelang ihm der Beweis, dass beim Übergang eines Aktionspotenzials von einer Nervenzelle in die nächste der Neurotransmitter Acetylcholin in die Synapse ausgeschüttet wird. Dieser Botenstoff lagert sich an Rezeptoren der nächsten Nervenzelle an und löst dort ein neues Aktionspotenzial aus.
1944 setzte Eccles seine Forschungen in Neuseeland fort. Er fand bei Neuronen, die in Muskeln enden, heraus, dass ein einzelner Neurit (Zellfortsatz eines Neurons) nicht ausreicht, eine angeschlossene Nervenzelle ebenfalls zum „Feuern“ anzuregen. Ein neues Aktionspotenzial könne erst ausgelöst werden, wenn mehrere an eine Zelle angeschlossene Neuriten beteiligt sind. Zudem stellte er fest, dass manche Synapsen die Auslösung eines Aktionspotenzials unterdrücken können. Er nannte diese Art von Synapsen „inhibitorisch“, die anderen „exzitatorisch“.
Im Jahr 1951 entdeckte Eccles gemeinsam mit seinen beiden britischen Kollegen Alan Lloyd Hodgkin und Andrew Fielding Huxley den elektrophysiologischen Mechanismus der postsynaptischen Hemmung der Erregungsübertragung bei Nervenfasern. Eccles untersuchte mit biophysikalischen Experimenten das Zusammenspiel von Erregung und Hemmung an der Vorderhornzelle des Rückenmarks und konnte so den Mechanismus der Reflexaktivität klären. Demnach verursacht der auf dem Zellfortsatz motorischer Nervenzellen ankommende Impuls eine Erregung oder Hemmung. Der Grund: An den Enden der Nervenfasern, den Synapsen, werden erregende oder hemmende chemische Substanzen ausgeschüttet. Damit war die elektrische Erregungsübertragung zwischen den Nervenzellen an den Synapsen aufgeklärt. Diese Arbeit hat die Kenntnis von der Funktion des Nervensystems entscheidend erweitert. 1963 erhielt Eccles dafür gemeinsam mit Hodgkin und Huxley den Nobelpreis für Physiologie oder Medizin.

Auszeichnungen

Eccles erhielt zahlreiche weitere Auszeichnungen, darunter den Order of Australia der britischen Königin (1958), der ihm erlaubte den Titel „Sir“ zu führen, die Royal Medal der Royal Society (1962) und die Cothenius-Medaille in Gold der Leopoldina (1963). Zudem war er Mitglied zahlreicher wissenschaftlicher Organisationen, darunter der Royal Society in London (1941), der American Academy of Arts and Sciences (1959) und der Deutschen Akademie der Naturforscher Leopoldina (1961). Von 1957 bis 1961 war er außerdem Präsident der Australian Academy of Science. Darüber hinaus erhielt er die Ehrendoktorwürde zahlreicher Universitäten, darunter der University of Tasmania (1964), University of Melbourne (1965), University of British Columbia in Vancouver (Kanada), der Karls-Universität in Prag sowie der Yeshiva University in New York.

Zur Person

John Carew Eccles wurde am 27. Januar 1903 als Sohn des Lehrerehepaars William James Eccles und seiner Frau Mary Eccles, geborene Carew, in Melbourne (Australien) geboren. 1928 heiratete er Irene Frances Miller. Die Ehe wurde 1968 geschieden und Eccles heiratete die tschechische Neurophysiologin Helena Taborikova Eccles, die an der Prager Karls-Universität forschte und mit der er später – genau wie mit seiner Tochter Rosamond – gemeinsam arbeitete. Eccles war Vater von neun Kindern, fünf Töchtern und vier Söhnen. Sein Sohn Peter wurde Meteorologe.
John Eccles starb am 2. Mai 1997 in Locarno in der Schweiz.

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