Sherrington, Charles Scott

Ch. S. Sherrington (1857-1952) è stato uno dei maggiori fisiologi sperimentali di tutti i tempi e ha senz'altro posto alcuni fondamenti delle conoscenze contemporanee sul funzionamento del cervello e del midollo spinale. Nato a Londra, dopo essersi appassionato alla letteratura, alla storia e alla filosofia si dedicò alla medicina studiando prima a Edimburgo e poi a Cambridge con J. Langley e W. Gaskell. Dopo la «rinascita» della fisiologia inglese per opera delle famose indagini di neurofisiologia sperimentale compiute da D. Ferrier a partire dal 1873 sulla localizzazione delle funzioni cerebrali, il Dipartimento di Fisiologia della Cambridge Medicai School era fortemente impegnato nello studio del sistema nervoso, e Sherrington ebbe modo di effettuarvi uno studio istologico sul cervello del cane che fu esibito da F. Goltz nel 1881 all'International Medicai Congress di Londra nell'ambito della controversia con Ferrier sulle localizzazioni cerebrali e gli effetti delle decorticazioni. Sulla base di queste ricerche, in collaborazione con Langley pubblicò il suo primo articolo nel 1884 e proseguendo sulla stessa linea di indagine nel 1885 si recò a Strasburgo per lavorare direttamente con Goltz. In questo periodo Sherrington non aveva ancora deciso di volgere i propri interessi in direzione della neurologia, e nel 1885 partecipò, assieme a Ch. Roy e Th. Graham Brown, a una spedizione in Spagna dove incontrò il neuroanatomista S. Ramon y Cajal. Nell'anno successivo Sherrington venne in Italia, dove conobbe C. Golgi. Portò avanti i suoi studi di batteriologia e istologia dapprima nel laboratorio di R. Virchow a Berlino, poi in quello di R. Koch dove rimase per tutto il 1887, seguendo contemporaneamente le lezioni di W. Waldeyer, lo «scopritore» del fatto che il sistema nervoso è composto anatomicamente di microscopiche unità discrete, i neuroni. Molti dei primi scritti di Sherrington riguardano la batteriologia e le sue indagini sulla tossina della difterite. Tornato a Londra alla fine del 1887 si dedicò alla fisiologia, coltivandola però nei termini di una ricca e vasta area interdisciplinare all'interno della quale l'anatomia, la patologia e la fisiologia in senso stretto non erano completamente separate, ma anzi spesso si sovrapponevano e fungevano reciprocamente da elemento propulsore per lo sviluppo di nuove conoscenze. Nel 1891 fu nominato, come successore di V. Horsley, sovrintendente della Brown Institution, ospedale veterinario e istituzione di ricerca in cui, studiando sul sistema nervoso di gatti, cani e scimmie ebbe modo di impostare e realizzare le sue classiche indagini sperimentali sugli effetti della resezione delle radici dorsali e ventrali dei nervi spinali, di scoprirne la distribuzione funzionale e di mappare i dermatomi, che sono simili nelle scimmie e nell'uomo. Cosa ancora più rilevante, egli scopri che da un terzo a circa la metà delle fibre nervose che attraversano un muscolo sono nervi sensoriali e non motori come fino ad allora si era creduto. Interrogandosi sul significato della loro presenza diffusa, Sherrington ne riconobbe il ruolo in relazione alla posizione e al grado di tensione muscolare, e scopri un «nuovo» senso, la propriocezione (termine da lui coniato assieme a «sinapsi», «nocicezione» e «motoneurone»). Approfondendo queste ricerche, egli sviluppò poi una nuova concezione del riflesso tendineo ed elaborò una classificazione della fisiologia patologica di disturbi come la Tabes Dorsalis nella quale sono danneggiati proprio i tratti spinali che veicolano gli impulsi propriocettori. Studiò inoltre l'innervazione reciproca dei muscoli antagonisti e la loro interazione riflessa (oggi nota come «legge di Sherrington», secondo la quale i muscoli pari sono reciprocamente innervati e quando ne viene stimolato uno, l'altro, che si oppone all'azione del primo, viene inibito), un dato ormai basilare nell'insegnamento contemporaneo della medicina.

Sempre durante gli anni trascorsi alla Brown Institution, Sherrington condusse una seconda linea di indagini di fisiologia sperimentale legata alla mappatura rigorosa dell'area motoria nel cervello delle scimmie Lramite lo studio degli effetti della stimolazione e dell'ablazione di singole parti di essa; ciò consenti di comprendere la rigidità da decerebrazione come l'effetto del funzionamento dei centri cerebrali profondi privati del controllo corticale, e dunque di spiegare in questi termini i sintomi dell'emiplegia. Trasferitosi a Liverpool nel 1895, Sherrington ricopri la cattedra di Fisiologia e proseguì le sue ricerche di neurofisiologia sperimentale producendone una sintesi nel classico The Integrative Action of the Nervous System (1906), un testo ancora oggi fonte di ispirazione per i fisiologi di tutto il mondo. L'opera è fortemente influenzata dal pensiero di J. Jackson, dal quale Sherrington trae la stessa frase emblematica della sua intera concezione neurofisiologica: «l'integrazione si accompagna alla differenziazione», e costituisce per la neurologia un autentico punto di svolta. Mentre nell'ultimo quarto del XIX secolo la neurologia aveva conosciuto un forte impulso in forza del suo stretto legame con la neurofisiologia sperimentale, per cui spesso erano gli stessi fisiologi a sviluppare le conoscenze neurologiche anche in ambito clinico, all'inizio del '900 si era imposta una tendenza all'allontanamento della neurologia dalla neurofisiologia sperimentale e una decisa svolta in direzione di un'impostazione essenzialmente nosografia, nella quale alle nuove conoscenze cliniche e al riconoscimento di nuovi segni diagnostici non si accompagnava alcun tentativo di analizzare e interpretare questi fenomeni in termini fisiologici. Sherrington indusse un nuovo atteggiamento nei neurologi clinici, dapprima inglesi, poi americani e infine anche europei, volto a leggere i segni fisici alla luce delle conoscenze fisiologiche. Egli distinse tre categorie di organi sensoriali: esterocettivi, enterocettivi e propriocettivi, e sostenne che piuttosto che alla luce del tradizionale concetto di «arco riflesso», inteso come statico e isolato collegamento automatico sensomotorio alla base del comportamento, occorresse guardare ai movimenti complessi e coordinati come frutto dell'attività integrata dell'intero sistema nervoso. Così la nota risposta plantare di Babinski venne riconosciuta come parte integrante del riflesso di flessione nocicettiva di Sherrington e l'ipertono da lesioni dei motoneuroni superiori fu identificato con la rigidità da decerebrazione. Nel complesso, l'influenza di Sherrington sulla neurologia, soprattutto per il tramite del classico testo del 1906, è dunque quella di aver dato l'avvio a una profonda razionalizzazione della sintomatologia. Le sue ricerche sul sistema nervoso hanno inoltre influenzato direttamente lo sviluppo della chirurgia cerebrale e il trattamento di molti disturbi di origine nervosa come paralisi e atrofie; egli è oggi generalmente riconosciuto come uno dei principali artefici della neurologia moderna e gli si attribuisce il merito di aver conferito lustro alla scuola inglese di fisiologia.

Passato nel 1913 all'Università di Oxford, Sherrington sviluppò ulteriormente lo studio del riflesso, i cui risultati sintetizzò nell'opera scritta in collaborazione con J. Eccles, E. Liddell, D. Denny-Brown e R. Creed (1932). Lasciò la cattedra nel 1936 e si ritirò dalla ricerca, pur rimanendo attivo protagonista di primo piano della diffusione delle nuove concezioni medico-biologiche basate sulle sue indagini sperimentali. Lungo tutta la carriera, Sherrington affiancò alle ricerche neurofisiologiche molte altre attività su commissione della British Medicai Association e di diversi dipartimenti governativi: studiò gli effetti del cloroformio, si interessò di igiene scolastica, si occupò dei test visivi, fece parte di una War Office Commission sul tetano, fu presidente dell'Industriai Fatigue Research Board e del Central Board for the Control of Alcoholism. Ebbe un altissimo numero di riconoscimenti e onorificenze e nel 1932, insieme a E. Adrian, fu insignito del premio Nobel per la medicina. Fu membro di pili di quaranta accademie scientifiche, membro onorario del Royal College of Physicians, presidente della Royal Society of Physicians dal 1920 al 1925, della British Association e della sezione di anatomia e fisiologia della British Medicai Association.

Fra le sue opere spiccano il classico The Integrative Action of the Nervous System, un'opera nella quale - come si è detto -Sherrington mette a punto molti concetti di base della neurofisiologia contemporanea e che soprattutto rappresenta una vera e propria pietra miliare per lo sviluppo della neurologia clinica, e Man on His Nature (1941). In questo saggio Sherrington esprime la propria visione filosofica del mondo e le sue riflessioni sul posto della mente nell'universo rendendo nel contempo accessibili a un pubblico di non specialisti le conoscenze di base sul sistema nervoso e il loro sviluppo storico, nonché i propri interrogativi sui rapporti fra mente e materia come due aspetti della realtà. Sui rapporti fra la mente e il sistema nervoso egli preferì adottare una posizione di estrema cautela piuttosto che optare per una falsa semplificazione del problema, e sostenne una concezione dualistica pur ribadendo che l'uomo, come molte altre cose, è un prodotto del gioco delle forze naturali. Sherrington infatti afferma chiaramente che la mente è un «nuovo elemento» nell'evoluzione, la razionalità è uno «strumento per pensare», ma sottolinea anche che la mente invisibile, intangibile, non è una «cosa», non ha alcuna possibile verifica sensoriale, e tuttavia ad essa fanno capo tutte le cose che pili contano nella vita: desiderio, verità, amore, conoscenza, valori. Guardando all'opera di Sherrington nel suo complesso, il suo primo merito sembra essere stato la perfetta combinazione, in delicato ma prezioso equilibrio, di capacità di compiere osservazioni accurate, di porre alla natura le giuste domande e di operare vaste sintesi logiche e teoretiche dei risultati del suo operato sperimentale. Egli seppe tradurre i fatti della morfologia nel linguaggio dei fisiologi per quanto riguarda molte funzioni nervose del livello spinale, contribuì a scoprire l'organizzazione di molte funzioni della corteccia cerebrale, ma sostenne che non ci fosse alcuna possibilità di giungere alle funzioni mentali tramite l'approccio neurofisiologico; tutta la sua opera, tuttavia, ha indicato una chiara direzione per gli sviluppi successivi delle neuroscienze al fine di comprendere il cervello come organo della mente.

CARMELA MORABITO