埃里克·坎德尔

埃里克·坎德尔1929年11月7日出生于奥地利的维也纳，二战期间随家人移居美国，获美国国籍。1956年毕业于纽约大学，一生效力于精神病学和生理学研究领域并获得杰出贡献。2000年，埃里克·坎德尔与好友保罗·格林加德以及阿尔维德·卡尔森共同获得了诺贝尔生理学与医学奖。坎德尔获奖是因为在研究中发现了如何改变突触的效能，以及其中涉及了哪些分子机制。

美国哥伦比亚大学的坎德尔是跨越多个领域、享誉盛名的一代开山宗师，他开启了神经科学中的学习和记忆领域细胞分子层次研究的全新科学领域，而且不断的做出领导性和突破性的研究，虽然现在他已70多岁，他的研究还是走在这个领城的最前沿。

坎德尔早在1983年就获得了素有“美国的诺贝尔奖”之称的“亚伯雷斯克奖”（AlbertLaskerAward）的基础医学研究奖，早就被看好排队在等着拿诺贝尔奖。同时，他也在1983年就成为哥伦比亚大学学术地位最祟高的“大学教授”（UniversityPro鄄fessor）。哥大鼓励“大学教授”做跨越领域的研究，“大学教授”享有的殊荣之一，就是可以在任何学系开任何喜欢开的课，即使是从来没有的课。

坎德尔在哈佛大学时主修历史和文学，同时也对精神病学发生了兴趣，所以坎德尔毕业后来到纽约大学医学院修精神病学，准备以后成为精神病分析医师。不过当他到医学院时，他问他自己，什么是精神病的核心问题呢？他认为除了基因以外，记忆是最重要的。所以坎德尔决定朝脑部和记忆的方向发展。

学术教育和职位背景

1953年，美国马里兰州巴尔的摩市约翰·霍普金斯大学博士

1953至1959年，英国剑桥大学、伦敦大学、国家医学研究所以及美国马里兰州国家卫生研究所生物化学博士后

1959至1967年，美国纽约州阿德斯雷市Geigy研究实验室生物化学部主任

1961至1970年，美国纽约市爱因斯坦医学院药理学访问副教授和教授

1960至1964年任波士顿哈佛医学院精神病学高级专科住院实习医师

1965至1974年任纽约大学生理与精神病学系副教授

1968至1983年，美国康涅狄格州纽黑文市耶鲁大学医学院药理学和精神病学教授

1974至1983年，任哥伦比亚大学神经生物学与行为学研究中心主任、生理与精神病学系教授

1983年至今任哥伦比亚大学生物化学与分子生物物理学系教授、哥伦比亚大学哈佛休伊医学院高级研究员。

埃里克·坎德尔获得诺贝尔奖是因为在研究中发现了如何改变突触的效能，以及其中涉及了哪些分子机制。蛋白质磷酸化对记忆形成中分子机制的作用，在坎德尔获奖的理论中是极为重要的一环。

最开始，埃里克·坎德尔研究哺乳动物的学习和记忆。但是，由于记忆的机制太复杂，很难研究大脑记忆过程的基本机制。因此，他决定研究更简单的实验模型，即海兔（Aplysia）的神经系统。此动物的神经系统由仅20,000个神经细胞组成，而且多数细胞体积相当大。海兔具有一种可以保护鳃的简单保护性反射，可以用来研究基本的学习机制。坎德尔发现，某种类型的刺激可引起海兔保护性反射加强。这种反射加强可以持续几天或几周，是一种学习的过程。后来他又发现，学习与连接感觉神经细胞和产生保护性反射肌群活化的神经细胞之间的突触加强有关。较弱的刺激形成短期记忆，一般持续数分钟到数小时。“短期记忆”的机制是由于离子通道受影响，使更多的钙离子进入神经末梢。由此，导致神经突触释放更多的神经递质，从而使反射加强。这些转变是由几个离子通道蛋白的磷酸化所致，这种机制已被保罗·格林加德（Paul Greengard）阐明。强大和持续的刺激将导致能持续几周的长期记忆形成。强刺激可引起信使分子cAMP和蛋白激酶A水平增高，这些信号到达细胞核，引起突触蛋白质水平的变化。一些蛋白增加了，而另一些蛋白数量减少。结果是突触

的体积变大，使得突触功能持续增强。与短期记忆不同的是，长期记忆需要生成新的蛋白质。如果新蛋白的合成受阻，长期记忆将会阻断，而短期记忆却无影响。坎德尔用海兔证明，短期记忆与长期记忆均发生在突触部位。

对此，坎德尔深有感触地说，是他的妻子德尼兹鼓励他进入美国哥伦比亚大学进行教学和研究工作，并且始终为他艰苦的研究工作倾注极大的热情和支持。德尼兹夫人出生于法国，后迁居美国，同坎德尔结为人生伴侣，目前和坎德尔一道在哥伦比亚大学工作，教授社会学。谈及自己的科研历程，坎德尔再一次说到他的生活和工作伴侣德尼兹夫人。他说，当初如果不是德尼兹积极劝说，他很可能不会选择进大学做研究工作。此后几十年里，她一直在他身边，是他在工作中“灵感和动力的巨大源泉” 。

2000年，阿尔维德·卡尔森（Arvid Carlsson，瑞典），保罗·格林加德（Paul Greengard，美国），Eric R. Kandel（美国），关于神经系统信号传导方面的研究。 获得“诺贝尔生理学或医学奖”

对记忆的研究

坎德尔由对海兔的学习和记忆的研究，探究出了短期记忆和长期记忆的作用机制，其发生的地点都在神经突触，而神经递质在其中发挥了重要作用。

短期记忆由较弱的刺激形成。其作用机制是和葛林加德发现的蛋白质磷酸化一样，神经递质促进cAMP制造→cAMP再活化蛋白质活化酶A（PKA）→PKA再使特定离子管道（如钾离子管道）蛋白质磷酸化→结果造成特定离子管道失去活性，增加钙离子进入神经末稍，导致神经递质在突触的释放增加，从而造成反射作用的增强，就形成短期的记忆。

长期记忆是由较强和较久的刺激所形成。其作用机制前面几步同样是神经递质→cAMP→PKA→蛋白质磷酸化。不过由于刺激较强和较久，这些步骤所增加的量都会多出许多，结果导致细胞核再合成新的蛋白质。细胞核合成新

的蛋白质是长期记忆和短期记忆不同的关键所在，它可以导致突触的形状和功能发生改变，也就是所谓的“突触可塑性”（synapticplasticity），从而增强突触的效能和神经递质的释放，形成长期记忆。

坎德尔除了用海蜗牛做研究外，还在20世纪90年代开始用较复杂的老鼠做实验，研究有关学习和记忆的基因。他发现，脑部海马突触的长期改变对空间记忆的储存很重要。1999年，坎德尔的研究团队对年轻和年老的老鼠做迷宫和脑部海马切片的研究，他们发现，年老老鼠空间记忆的衰退和脑部海马长期增强的后阶段（L-LTP，latephaseoflong-termpotentiation）减少有关。由于L-LTP依赖于cAMP的活化，他们发现增强cAMP的药物———例如多巴胺D1/D5受体促进剂和cAMP磷酸双脂化酶抑制剂（Rolipram），可以降低L-LTP的减少和空间记忆的衰退。

坎德尔所研究的细胞分子水平的学习和记忆作用机制，基本上也适用于人类。所以，我们的记忆可以说是位于突触。坎德尔的研究不但为我们提供了对学习和记忆的深层理解，也提供了开发有关记忆增强药物的契机。

埃里克·坎德尔所获奖项主要有亚伯雷斯克奖和诺贝尔生理学或医学奖。

亚伯雷斯克奖

1945年首次颁发的亚伯雷斯克奖被誉为美国诺贝尔奖，并且被认为是国际最著名的基础和临床医学研究研究奖项，其主要原因是由于该奖项的提名和评选过程是经过国际顶级科学家构成的评委会进行严格审查。埃里克·坎德尔早在1983年就获得了该奖项。

诺贝尔生理学或医学奖

诺贝尔生理学或医学奖，是根据阿尔弗雷德·诺贝尔逝世前立下的遗嘱，诺贝尔生理医学奖由位于瑞典首都斯德哥尔摩的卡罗琳医学院负责颁发。颁奖仪式于每年12月10日，诺贝尔逝世周年纪念日举行。诺贝尔生理医学奖是为了表彰前一年中在生理学或者医学领域有重要的发现或发明的人。

根据诺贝尔基金会的相关章程，评选由卡罗琳医学院诺贝尔大会负责，大会由50名选举出来的卡罗琳医学院名教授组成。现在，生理医学奖的评选程序大致为：

1、卡罗琳医学院的诺贝尔大会任命一个工作委员会——诺贝尔委员会（NobelCommittee）负责前期工作。

2、邀请生理医学领域的代表提名候选人，提名截至日期为每年2月1日。

3、诺贝尔委员会对提名进行初步筛选，然后候选人提交给诺贝尔大会。

4、诺贝尔大会最终决定得主，并对外公布（一般在每年10月份）。

5、每年12月10日在斯德哥尔摩音乐厅举行颁奖仪式。