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瓦尔代尔—哈尔茨提出神经元学说 

神经元即神经细胞,是构成动物神经系统的基本单位。一个成熟的神经元看似一棵枝繁叶茂的大树,树上有很多短而小的突起,被称为树突;还有一个比树突长很多倍的突起,被称为轴突。对一个神经元而言,树突是它的“侦察兵”,专门负责接受从外界传来的信息;轴突则是“传令兵”,将神经细胞对外界的反应传递到其他细胞中去。这就是神经元学说的基本内容。

19世纪,人们推崇一种“弥散神经网络学说”,认为各种神经细胞彼此相连,形成一张巨大的网络,感知外部世界,控制人体行为。1873年,意大利神经解剖学家高尔基发明了对神经细胞专一染色的方法,人们终于可以在改进后的显微镜下观察到神经细胞的胞体及与胞体相连的结构。1886年,瑞士一德国胚胎学家希斯发现每条神经纤维来自于单个神经细胞。1891年,德国解剖学家瓦尔代尔—哈尔茨首次使用“神经元”这一术语,并提出最初的神经元学说:神经元是神经系统的结构单位。但瓦尔代尔—哈尔茨没有拿出充分的证据。西班牙神经生物学家卡扎尔通过大量的实验观察,为神经元学说提供了有力的支持证据。卡扎尔改进了高尔基染色法,应用于大脑、视网膜等有关的神经组织。他观察大脑切片,绘制了数百幅图,表明神经系统由数十亿的单个细胞组成。其神经细胞的特殊染色法(卡扎尔法)沿用至今。

1889年,卡扎尔研究出了脑灰质细胞和脊髓之间的关系,并论证了神经系统极其复杂的特征。1904年,他系统观察了中枢神经系统和周围神经系统,证明长的神经纤维只有在末梢才与另外的神经细胞接触,从而弄清了人体神经系统的基本结构,指出神经系统是由神经元组成的,信息从一个神经元的轴突传入另一神经元的树突,传导是单向的。1906年,卡扎尔因阐明了神经元间的关系而与高尔基共获诺贝尔生理学医学奖。略带讽刺意味的是,高尔基却是弥散神经网络学说的支持者。

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