«Я прекрасно понимаю, что не существует научного объяснения тому факту, что мы обладаем сознанием».
Эндрю Хаксли

Эндрю Хаксли – британский нейрофизиолог и биофизик, лауреат Нобелевской премии по физиологии или медицине в 1963 году (совместно с Джоном Экклсом и Аланом Ходжкином) «за открытия, касающиеся ионных механизмов возбуждения и торможения в периферических и центральных участках нервных клеток».
Образование, степени, звания и работа
1925–1930 годы. Эндрю Хаксли учился в школе Университетского колледжа Лондона (University College School), а затем с 1930 по 1935 год – в Вестминстерской школе (Westminster School).
Когда Хаксли было 12 лет, родители подарили ему и старшему брату токарный станок с ножным приводом, и 70 лет спустя сэр Эндрю с гордостью показывал этот станок, стоявший в подвале его дома в Гранчестере под Кембриджем.
1935 год. Хаксли поступил в Тринити-колледж, получив крупную стипендию на образование. Чтобы стать в будущем инженером, молодой Хаксли собирался изучать физику, химию и математику – науки, нравившиеся ему с детства. Однако правила обучения в колледже предполагали, что студенты должны изучать четыре науки. И Хаксли выбрал физиологию. Вскоре физиология так поглотила его, что он решил на ней специализироваться.
1937-1938 годы. Хаксли изучал анатомию с целью получения квалификации в области медицины.
1938-1939 годы. Эндрю Хаксли освоил курс второй части физиологии.
В 1939 году Хаксли присоединился к исследованиям Алана Ходжкина в Морской биологической лаборатории в Плимуте, где им удалось записать электрические сигналы гигантского аксона кальмара.
В годы Второй мировой войны Хаксли сначала был студентом, но когда преподавание медицины в Лондоне было остановлено из-за воздушных налетов, он переключился на более важную работу – исследования в области артиллерийского дела, сначала для Командования противовоздушной обороны, а затем для Адмиралтейства.
1946 год. Хаксли начал преподавать на кафедре физиологии в Тринити-колледже Кембриджа.
1960-1983 годы. Эндрю Хаксли заведовал кафедрой физиологии в Университетском колледже Лондона, сменив на этом посту своего коллегу Алана Ходжкина.
1969 год. Хаксли был назначен на должность профессора-исследователя Королевского общества, продолжив работу в Университетском колледже Лондона.
1984-1990 годы. Э. Хаксли занимал пост главы (Master) Тринити-колледжа Кембриджского университета, того самого, членами которого в свое время были сэр Исаак Ньютон, Джеймс Максвелл, Эрнст Резерфорд, Пётр Капица и другие ученые.
С 1950 по 1957 год Хаксли был редактором журнала Journal of Physiology и редактором журнала Journal of Molecular Biology.
В 1955 году Эндрю Хаксли стал членом Королевского общества и входил в его совет с 1960 по 1962 год.
Основные научные достижения
1939 год. Первое знакомство Хаксли с экспериментальной физиологией состоялось в Плимутской морской биологической лаборатории, когда он присоединился к Алану Ходжкину, который ранее был его наставником в Тринити-колледже. Вскоре им удалось зарегистрировать нервный импульс с помощью электрода, помещенного внутрь гигантского аксона прибрежного кальмара Doryteuthis pealeii, о чем была опубликована статья в журнале Nature. Ходжкин, представляя дизайн исследования, не мог выполнить его техническую составляющую, которую как раз и осуществил Хаксли (он сделал voltage clamp).
В 1946 году после окончания Второй мировой войны сотрудничество Хаксли и Ходжкина продолжилось. Ученые возобновили исследования нервной проводимости. Они использовали технику фиксации напряжения, изобретенную К.С. Коулом, что позволило им понять и описать изменения проницаемости посредством разделения и измерения ионных токов, пересекающих мембрану. В этих исследованиях, продолжавшихся до начала 50-х годов Хаксли и Ходжкин смогли исследовать потенциалзависимые свойства натриевых и калиевых токов и их временные ходы. Поведение проводимости натрия и калия можно было рассчитать с помощью их известных внутриклеточных и внеклеточных концентраций, которые обеспечивали движущие силы для таких токов. Так родилась гипотеза о существовании ионных каналов, которые открываются и закрываются в зависимости от мембранного потенциала. Для количественного описания потенциала действия и ионных токов ученые предложили систему дифференциальных уравнений, ныне известную как модель Ходжкина – Хаксли. Модель Модель Ходжкина – Хаксли – это ключевая математическая нейромодель, которая отражает генерацию и распределение потенциалов действия в нейронных клетках. Сегодня ее применяют также для различных электрически возбуждаемых клеток; например, для мышечных клеток сердца (миоцитов), от электрических импульсов которых зависит сердечный ритм.
Следует отметить, что вычисления для математического моделирования нервного импульса Хаксли выполнял вручную – с помощью механического арифмометра.
1952 год. Выполнив теоретические расчеты скорости распространения импульса по нерву, Хаксли опубликовал серию статей, ставших базой для современной электрофизиологии возбудимых тканей и теории автоволн.
После публикаций о нервном импульсе Э. Хаксли переключился на новую область — молекулярный механизм сокращения мышцы. Для изучения исчерченности изолированных мышечных волокон Хаксли разработал интерференционный микроскоп. Работа, посвященная этой теме, была опубликована в журнале Nature в 1954 году. В ней Хаксли сформулировал модель скользящих нитей, согласно которой при сокращении мышцы продольные нити внутри мышечного волокна скользят друг относительно друга, оставаясь той же длины. А скользить их заставляют поперечные мышцы.
Позднее к изобретению микроскопа Хаксли добавил специальный нож для получения срезов под электронным микроскопом и микроманипулятор.
1963 год. Ходжкин и Хаксли были удостоены Нобелевской премии вместе с австралийским ученым Джоном Экклзом (Sir John Carew Eccles), исследовавшим синаптическую передачу, за «открытия, касающиеся ионных механизмов возбуждения и торможения в периферических и центральных участках нервных клеток».
1971 год. К этому времени Эндрю Хаксли со своими учениками разработали методы измерения относительного перемещения нитей в составе мышечного волокна и создали аппаратуру для исследования субмиллисекундных реакций силы, развиваемых мышечным волокном в ответ на быстрые изменения его длины. С помощью этого метода Э. Хаксли и его сотрудник Роберт Симмонс (Robert M. Simmons) измерили механические характеристики одиночных миозиновых молекул в экспериментах на мышечных клетках и сформулировали модель «поворачивающегося мостика».
Через 25 лет эта модель получила подтверждение с помощью рентгенодифракционных экспериментов и белковой кристаллографии.
Эндрю Хаксли был не только выдающимся ученым, но и замечательным лектором, историком и популяризатором науки и необыкновенным слушателем и собеседником.