アンドリュー・ハクスリー

お客様 アンドリュー・ハクスリー OM FRS HonFREng
1963年のハクスリー
生まれる	アンドリュー・フィールディング・ハクスリー ( 1917-11-22 )1917年11月22日 ハムステッド、ロンドン、イギリス
死亡	2012年5月30日(2012-05-30)（享年94歳） ケンブリッジ、イギリス
母校	ケンブリッジ大学
知られている	神経の活動電位 筋肉の収縮
配偶者	J. リチェンダ G. ピーズ ​ ​ （ 1947年生まれ 、2003年死去）
子供たち	6
父親	レナード・ハクスリー
親族	ハクスリー家
受賞歴	フランス革命記念日(1955) ノーベル生理学・医学賞（1963年） コプリー賞（1973年） ナイト・バチェラー（1974） 生理学会年次レビュー賞講演(1973) バリィメダル（1975年） 功労勲章（1983年） 名誉FREng（1986）
科学者としてのキャリア
フィールド	生理 生物物理学
機関	ケンブリッジ大学 ユニバーシティ・カレッジ・ロンドン

アンドリュー・フィールディング ・ ハクスリー 卿（1917年11月22日 - 2012年5月30日）は、イギリスの生理学者、生物物理学者。^{[1] [2]著名な}ハクスリー家に生まれる。ロンドン中心部のウェストミンスター・スクールを卒業後、奨学金を得てケンブリッジ大学トリニティ・カレッジに進学し、その後アラン・ホジキンのもとで神経インパルスの研究を始めた。彼らは最終的に神経インパルスの伝播の基礎（活動電位と呼ばれる）を発見し、1963年にノーベル生理学・医学賞を受賞した。彼らは大西洋イカの巨大な軸索からその発見をした。第二次世界大戦が勃発して間もなく、ハクスリーはイギリス高射軍に採用され、後に海軍本部に異動となった。戦後、ハクスリーはケンブリッジ大学で研究を再開し、筋繊維の研究に適した 干渉顕微鏡を開発した。

1952年、彼はドイツの生理学者ロルフ・ニーダーゲルケと合流した。2人は1954年に共同で、筋肉の収縮のメカニズムを発見した。これは一般に「スライディングフィラメント理論」と呼ばれ、筋肉の力学に関する現代の理解の基礎となっている。1960年、彼はユニバーシティ・カレッジ・ロンドンの生理学部長に就任。1955年に王立協会のフェローに選出され、 1980年には会長となった。王立協会は1973年、神経インパルスと筋肉の収縮の理解に対する彼の総合的な貢献を称え、コプリー・メダルを授与した。1974年には女王からナイト爵を授与され、1983年にはメリット勲章を受章した。彼は亡くなるまでケンブリッジ大学トリニティ・カレッジのフェローであった。

ハクスリーは1917年11月22日、イギリスのロンドン、ハムステッドで生まれた。作家で編集者のレナード・ハクスリーと、レナード・ハクスリーの2番目の妻ロザリンド・ブルースの末息子であり、作家のオルダス・ハクスリーや生物学者のジュリアン・ハクスリーの異母兄弟、生物学者のT・H・ハクスリーの孫である。

アンドリューは12歳くらいのとき、両親から旋盤をもらいました。アンドリューはすぐに、木製のろうそく立てから実際に動く内燃機関まで、あらゆる種類の機械の設計、製作、組み立てに熟達しました。彼はこれらの実用的なスキルをキャリアを通じて活用し、研究に必要な専門機器の多くを製作しました。彼が顕微鏡に対する生涯にわたる興味を形成したのも、10代前半のことでした。^[3]

彼はロンドン中心部のユニバーシティ・カレッジ・スクールとウェストミンスター・スクールで教育を受け、キングス・スカラーとなった。卒業後、ケンブリッジ大学トリニティ・カレッジの奨学金を得て自然科学を専攻した。当初はエンジニアを志していたが、選択科目として生理学を履修し、生理学に転向した。^[4]

1935年にケンブリッジに入学したハクスリーは、1938年に学士号を取得して卒業した。1939年、アラン・ロイド・ホジキンが米国からトリニティ・カレッジのフェローシップを取得するために帰国し、ハクスリーは彼の大学院生の一人となった。ホジキンは神経線維に沿った電気信号の伝達に興味を持っていた。1935年からケンブリッジでカエルの坐骨神経の予備測定を行い、神経を単純な細長い電池とみなす一般的な見解に誤りがあることを示唆した。ホジキンはハクスリーを招き、この問題の研究に参加させた。この研究は実験的に挑戦的な内容だった。大きな問題の1つは、ほとんどのニューロンが小さいため、当時の技術では研究が極めて困難だったことだった。彼らは、プリマスの海洋生物学協会研究所で、知られている中で最も大きなニューロンを持つカジキイカ（Doryteuthis (旧称 Loligo) pealeii ）の巨大な軸索を使用して、これを克服しました。 ^[5]神経インパルスはほんの一瞬しか続かず、その間に神経に沿ったさまざまなポイントで変化する電位を測定する必要があったため、実験は依然として非常に困難でした。彼らは、電圧クランプとして知られる電気生理学の技術の最も初期の応用の1つを含む、主に独自に構築および設計した装置を使用して、イオン電流を記録することができました。1939年に、彼らはプリマスで行われた研究を報告し、神経線維内部から活動電位を記録することに成功したことを発表した短い論文をネイチャー誌に共同で発表しました。^[6]

その後、第二次世界大戦が勃発し、彼らの研究は中止された。ハクスリーはイギリスの対空軍司令部に採用され、対空砲のレーダー制御に取り組んだ。後に海軍本部に異動し、海軍砲術に携わり、パトリック・ブラケット率いるチームで働いた。一方、ホジキンは航空省でレーダーの開発に取り組んでいた。新型照準器に関する問題があったとき、彼はハクスリーに助言を求めた。ハクスリーはスケッチを数枚描き、旋盤を借りて必要な部品を製作した。

ハクスリーは 1941 年にケンブリッジ大学トリニティ カレッジの研究員に選出されました。1946 年に戦争が終結すると、彼はこの研究を引き受け、神経が信号をどのように伝達するかを解明するホジキンとの共同研究を再開することができました。プリマスで研究を続け、6 年以内に彼らは自分たちで作った装置を使って問題を解決することができました。その解決策は、神経インパルス、つまり活動電位は繊維の芯を伝わるのではなく、繊維の外膜に沿って、上昇するパルスでナトリウム イオンが内側に拡散し、下降するパルスでカリウム イオンが外側に拡散するという連鎖波として伝わるというものでした。1952 年に彼らは共同論文で活動電位の伝達方法に関する理論を発表し、その中で生化学における最も初期の計算モデルの 1 つについても説明しました。^[7]このモデルは、その後 40 年間に神経生物学で使用されたほとんどのモデルの基礎となっています。^[8]

1952年、活動電位に関する研究を終えたハクスリーは、ケンブリッジ大学で生理学を教えながら、別の難問である「筋肉はどのように収縮するのか」に興味を持つようになった。筋肉の機能の理解を深めるには、収縮時にフィラメントのネットワークがどのように動作するかを観察する新しい方法が必要だった。戦前、彼は干渉顕微鏡法の予備設計に取り組んでいた。当時は独創的だと思っていたが、実は50年前に試みられて放棄されていたことが判明した。しかし、彼は干渉顕微鏡法を機能させ、筋肉の収縮の問題にそれを適用して大きな効果を上げることができた。彼は、従来の顕微鏡よりも高い精度で筋肉の収縮を観察し、より簡単に繊維の種類を区別することができた。1953年までに、ロルフ・ニーダーゲルケの助けを借りて、彼は筋肉の動きの特徴を見つけ始めた。その頃、ヒュー・ハクスリーとジーン・ハンソンも同様の観察に至った。 2人が共同執筆した論文は、1954年5月22日発行のネイチャー誌に同時に掲載された。^{[9] [10]}こうして4人は、筋肉収縮のスライディングフィラメント理論と呼ばれるものを提唱した。^[11]ハクスリーは自身の研究結果と同僚の研究成果を統合し、筋肉の構造と、筋肉収縮がどのように起こり、力を生み出すかを詳細に説明した論文を1957年に発表した。^[12] 1966年に彼のチームはこの理論の証明を行い、それが筋肉生理学の現代的理解の基礎となっている。^[13]

1953年、ハクスリーはマサチューセッツ州ウッズホールでララー奨学生として働いた。1959年にはジョンズ・ホプキンス大学医学部でハーター講義、1964年にはコロンビア大学でジェサップ講義を行った。1961年には英国とロシアの教授間の交換プログラムの一環として キエフ大学で神経生理学の講義を行った。

彼は1950年から1957年までJournal of Physiologyの編集者を務め、またJournal of Molecular Biologyの編集者でもあった。1955年に王立協会のフェローに選出され、 1960年から1962年まで王立協会の評議員を務めた。^[14]

ハクスリーは1960年にユニバーシティ・カレッジ・ロンドンの生理学部長になるまで、ケンブリッジのカレッジや総合大学の職を務めた。管理職や教育職に加え、筋肉の収縮についても積極的に研究を続け、動物の反射体など、学部の他の研究にも理論的貢献をした。^[15] 1963年、神経細胞のイオン機構に関する発見への貢献により、ノーベル生理学・医学賞を共同受賞。 ^[4] 1969年、ユニバーシティ・カレッジ・ロンドンの生理学部で王立協会研究教授に任命された。

1980年、ハクスリーは王立協会の会長に選出され、1985年までその職を務めた。1981年の会長演説では、先祖のTH・ハクスリーが1860年に主張したように、進化に関するダーウィンの説明を擁護することを選んだ。TH・ハクスリーが当時の司教たちに反抗していたのに対し、アンドリュー卿は加速的変化の時代に関する新しい理論に対抗していた。1983年、 44人の会員が抗議の手紙に署名したにもかかわらず、科学を支持するという理由でマーガレット・サッチャーを会員に選出した協会の決定をハクスリーは擁護した。

1984年、彼は長年の協力者であるサー・アラン・ホジキンの後任としてトリニティ学長に選出された。彼の任命は、トリニティ学長の職が科学者と芸術家の間で交互に務めるという伝統を破った。彼は1990年まで学長を務め、インタビューでトリニティ・カレッジのノーベル賞受賞者の数はフランス全体よりも多いとよく語っていた。彼は死ぬまでケンブリッジ大学トリニティ・カレッジのフェローとして、生理学、自然科学、医学を教えていた。 ^[16]彼は1980年にインペリアル・カレッジ・ロンドンのフェローでもあった。^[17]

ホジキンとの実験研究から、ハクスリーは一連の微分方程式を考案し、神経インパルス、つまり「活動電位」を数学的に説明しました。この研究は、動物の神経系の機能に関与する電圧感受性膜チャネルに関する現在のすべての研究の基礎となりました。それとはまったく別に、ハクスリーは、骨格筋の収縮を引き起こすアクチンとミオシンフィラメント間の滑り力を生成するミオシン「クロスブリッジ」の動作に関する数式を考案しました。これらの方程式は、筋肉の収縮を理解するためのまったく新しいパラダイムを提示し、細菌レベルより上の細胞によって生成されるほぼすべての動きを理解するために拡張されました。スイスの生理学者ロバート・シュテンフリとともに、ハクスリーは有髄神経線維 における跳躍伝導の存在を証明しました。

ハクスリー、アラン・ホジキン、ジョン・エクルズは、1963年のノーベル生理学・医学賞を「神経細胞膜の末梢部と中枢部における興奮と抑制に関わるイオン機構に関する発見」により共同受賞した。ハクスリーとホジキンは、神経活動電位（生物の活動を中枢神経系によって調整できるようにする電気インパルス）のプロセスに関する実験的および数学的研究に対して賞を受賞した。^{[3]エクルズは}シナプス伝達に関する重要な発見をした。

ハクスリーは1955年に王立協会フェローに選出され、1973年には「神経インパルスのメカニズムと筋収縮の活性化に関する優れた研究が認められ」コプリー賞を受賞した。 ^[18]ハクスリーは1961年にアメリカ芸術科学アカデミーの会員に選出された。 ^[19] 1974年11月12日にはエリザベス2世女王からナイトの称号を授けられた。 1975年にはアメリカ哲学協会の会員に選出され、 1979年には米国科学アカデミーの会員に選出された。 ^{[20] [21] 1983年11月11日には}メリット勲章を受章した。1976年から1977年にかけては英国科学協会の会長を務め、1980年から1985年にかけては王立協会の会長を務めた。 1986年に彼は当時工学フェローシップとして知られていた王立工学アカデミーの名誉フェローに選出された。 ^[22]

デイヴィッド・プールによるハクスリーの肖像画はトリニティ・カレッジのコレクションに展示されている。^[23]

1947年、ハクスリーは遺伝学者マイケル・ピーズ（エドワード・R・ピーズの息子）とその妻ヘレン・ボーエン・ウェッジウッド（初代ウェッジウッド卿の長女、ダーウィン＝ウェッジウッド家も参照）の娘、ジョスリン・「リチェンダ」・ガメル（旧姓ピーズ）と結婚した。2人の間には1人の息子と5人の娘がいた。ジャネット・レイチェル・ハクスリー（1948年4月20日生まれ）、スチュワート・レナード・ハクスリー（1949年12月19日生まれ）、カミラ・ロザリンド・ハクスリー（1952年3月12日生まれ）、エレノア・ブルース・ハクスリー（1959年2月21日生まれ）、ヘンリエッタ・キャサリン・ハクスリー（1960年12月25日生まれ）、クレア・マージョリー・ピーズ・ハクスリー（1962年11月4日生まれ）である。

ハクスリーは2012年5月30日にケンブリッジのアデンブルック病院で亡くなった。 ^[24]彼には6人の子供、孫、ひ孫が残された。妻のリチェンダ・ハクスリー夫人は2003年に78歳で亡くなった。葬儀は2012年6月13日にトリニティ・カレッジ礼拝堂で執り行われ、その後、密葬が行われた。^[25]

• ハクスリー、AF、1980年。筋肉についての考察。シェリントン講演 XIV。リバプール。

ハクスリーは『アーチャー』シーズン 11 エピソード 6「ダブルデート」で言及されています。

• ホジキン・ハクスリーモデル
• ハクスリー家
• 王立協会会長一覧

Wikiquote にアンドリュー・ハクスリーに関する引用があります。

• Nobelprize.org の Andrew Huxley
• ロンドンのナショナル・ポートレート・ギャラリーにあるアンドリュー・ハクスリーの肖像画
• ハクスリー、アンドリュー。「アンドリュー ハクスリー」（インタビュー）。インタビュー：マクファーレン、アラン、ハリソン、サラ。
• 「物理学者が脳科学の鍵を発見」。シドニー・モーニング・ヘラルド。ニューヨーク・タイムズ。2012年6月5日。
•  ワッツ、ジェフ（2012年6月30日）。「アンドリュー・フィールディング・ハクスリー」。ランセット。379 （9835）：2422。doi ：10.1016 /s0140-6736（12） 61056-3。ISSN 0140-6736。PMID 22764376  。