La sfîrşitul secolului al XlX-lea, Charles Sherrington a explicat principiile funcţionării sistemului neuromuscular. In timpul Renaşterii, Leonardo da Vinci observase mişcările broaştelor ale căror capete fuseseră tăiate, iar la peste 100 de ani după aceea Rene Descartes dădea o definiţie mecanicistă a actului reflex la animale.

Albrecht Von Haller a arătat că fibrele nervoase conduc la măduva spinării şi la creier. Dar de-a lungul întregului secol XIX sistemul nervos a fost conceput drept o „reţea protoplasmatică'' difuză, chiar şi după ce anatomiştii reuşiseră să realizeze o hartă destul de detaliată a acestuia. Explicaţia dată de Sherrington cu privire la modul în care sistemul celulelor nervoase controlează mii de mişcări elementare din corpul uman a reprezentat încununarea a patru sute de ani de observaţii.

Charles Scott Sherrington s-a născut pe 27 noiembrie 1857 în Islington, o suburbie a Londrei. Tatăl lui, James Norton Sherrington, era medic, dar a murit pe cînd Charles avea doar cîţiva ani. Mama lui, Anne Brookes Sherrington, s-a recăsătorit cu Caleb Rose, care era nu numai doctor, ci şi un gentleman cultivat şi interesat de geologie şi arheologie. Rose a exercitat o puternică influenţă asupra lui Sherrington, atît în ce priveşte decizia acestuia de a studia medicina, cît şi preocupările de ordin intelectual.

Deşi se simţea atras de artă şi filozofie, Sherrington a urmat cursurile Colegiului Regal de Chirurgie şi a primit diploma de medic de la Gonville and Caius College din Cambridge în 1884. Sherrington era încă student atunci cînd i s-a citit prima lucrare la Societatea Regală: un studiu anatomic asupra unui cîine căruia F.L. Goltz îi extirpase lobul frontal al creierului, fără consecinţe vizibile, cu cîţiva ani înainte.

Dar Sherrington nu s-a dedicat neurologiei în primii ani de carieră. In 1885, el şi alţi doctori au călătorit în Spania pentru a investiga epidemia de holeră, efectuînd un important număr de autopsii ale victimelor, deşi îşi asumau riscuri serioase. Ulterior, el s-a întîlnit la Berlin cu Rudolf Virchow şi a urmat un curs de şase săptămîni cu Robert Koch.

O vreme, Sherrington a intenţionat să se dedice bacteriologiei, dar atunci când s-a întors în Anglia el s-a îndepărtat de patologie. Influenţat de marele fiziolog W.H. Gaskell, el a optat pentru cercetarea problemelor legate de măduva spinării şi de actele reflexe. In 1887 a ocupat postul de lector de fiziologie sistematică la St. Thomas's Hospital şi pe cel de cercetător rezident la Cambridge.

Cînd Sherrington şi-a început cercetarea în domeniu, se cunoşteau relativ puţine lucruri despre sistemul nervos, iar teoria celulei ca unitate de bază a vieţii fusese formulată de Virchow în urmă cu numai două decenii. Se ştia că nervii au proprietăţi electrice şi fusese secţionată şi sistematizată o parte din măduva spinării.

Iniţial, Sherrington a continuat cercetările pe vechiul făgaş, iar în 1891 şi-a publicat „însemnarea pe marginea reflexului rotular". In 1894, el recunoştea deja diferenţa fundamentală dintre nervii motori, care transportă comenzile spre muşchi, şi cei proprioceptori (termen născocit chiar de el), care transmit informaţia în sens invers. In final, Sherrington a avut revelaţia unui sistem nervos central cu rol integrator în coordonarea şi funcţionarea aparatului muscular.

Clipitul din ochi, mersul, respiraţia şi zeci de mii de alte acţiuni au o explicaţie comună, iar Sherrington a fost acela care a găsit-o. De pildă, atunci când este lovită rotula, piciorul se întinde reflex, după care revine la poziţia anterioară. Anumiţi muşchi se contractă pentru a forţa piciorul să se întindă, în vreme ce alţii se relaxează.

Sherrington a introdus şi conceptele de inervare, excitaţie şi inhibiţie pentru a descrie acest proces, care implică o conexiune reciprocă între două seturi de muşchi. Descoperirea multor altor relaţii de acelaşi tip în sistemul nervos l-a condus pe Sherrington la următoarea concluzie cu caracter general: „întreaga clasificare a operaţiunilor efectuate de măduva spinării şi de creier pare să se bazeze pe interacţiunea reciprocă între două procese centrale, excitaţia şi inhibiţia, ambele de importanţă egală".

Explicaţia globală a ceea ce se numeşte uneori „sistemul neurovegetativ" al controlului neuromuscular involuntar nu-i aparţine exclusiv lui Sherrington, dar el este acela care a integrat conceptele majore şi descoperirile importante făcute de alţii în ansamblul din ce în ce mai vast al cunoştinţelor din domeniul neurologiei.

De remarcat faptul că el a încorporat în acest sistem ideea că sistemul nervos nu este compus din fibre, ci din celule, idee care îi aparţine neuroanatomistului spaniol Santiago Ramon y Cajal. Recunoscând interfaţa dintre ideea de celulă nervoasă, neuronul, a lui Cajal şi propriile cercetări în domeniul reflexelor, în 1887 Sherrington a propus termenul de „sinapsă” pentru a descrie transmiterea impulsului de la unul dintre aceşti neuroni la următorul, creînd astfel o cale de transmisie vremelnică, dar foarte sigură. Noţiunea de sinapsă a marcat sfârşitul teoriei „reticulare", potrivit căreia fibrele nervoase formează o reţea protoplasmatică răspândită în tot corpul.

La publicarea „Acţiunii integratoare a sistemului nervos” în 1906, Sherrington a fost comparat cu Sir Isaac Newton şi cu William Harvey. Cartea a devenit imediat un material de referinţă, fiind considerată şi în prezent unul dintre marile texte clasice ale neurofiziologiei.

În 1913, Sherrington a ocupat postul de profesor de fiziologie la catedra Wayneflete de la Oxford, dar cercetările lui au fost curând întrerupte de izbucnirea primului război mondial. În perioada războiului, Sherrington, trecut de 50 de ani, a lucrat ca muncitor necalificat în diverse fabrici pentru a studia problema oboselii la comanda Ministerului de Război. După terminarea conflagraţiei, el şi-a continuat munca în domeniul neurologiei şi a deţinut funcţia de preşedinte al Societăţii Regale din 1920 până în 1925.

La Oxford, Sherrington a căpătat o reputaţie internaţională, iar influenţa lui s-a răspândit în întreaga lume prin intermediul studenţilor săi. Cartea sa, „Activitatea reflexă a măduvei spinării”, s-a publicat în 1932, an în care a primit, împreună cu Edgar D. Adrian, şi Premiul Nobel pentru medicină şi fiziologie.

Cercetările lui Sherrington asupra sistemului nervos central s-au extins apoi la creier. El a publicat o hartă a cortexului motor la creierul primatelor, care a încurajat mult studiile ulterioare în această direcţie. In plus, el a introdus conceptele evoluţioniste în neurofiziologie şi neurologie, arătând că centrii superiori ai sistemului central nervos au un efect inhibitor asupra celor inferiori.

Totuşi, în „Creierul şi mecanismele lui”, publicată în 1933, el declară: „Trebuie să înţelegem că în ceea ce priveşte relaţia dintre creier şi intelect nu numai că nu ştim nimic, dar deocamdată nici măcar nu avem baza necesară pentru a înţelege ceva". Datorită modului în care a acceptat dualismul minte/corp, precum şi reflecţiilor lui pe această temă, Sherrington a fost uneori numit „filozoful sistemului nervos". Dar trebuie să subliniem faptul că, deşi s-au făcut progrese importante şi s-au propus multe teorii, nici la această oră nu există încă o explicaţie satisfăcătoare a funcţionării creierului.

Sherrington a scris şi lucrări de popularizare ştiinţifică. El a publicat în 1940 o carte vastă şi foarte citită: „Omul despre natura sa”. În această carte îmbrăţişează ceea ce s-ar putea numi „evoluţionismul panteist". De asemenea, a scris şi o biografie a fiziologului francez Jean Ferel, o carte despre Goethe şi un volum de poezie, „The Assaying of Brabantius”.

În acelaşi timp, Sherrington a fost şi un mare bibliofil (colecţiona incunabule) şi un mare amator de artă: iubea muzica şi teatrul. Avea o deosebită afecţiune pentru limba şi cultura franceză, vizitând Franţa adesea, împreună cu soţia lui. Sherrington s-a căsătorit în 1891 cu Ethel Wary Wright, iar unicul lor copil, Carr E.R. Sherrington avea să devină un bine cunoscut economist.

Firea sensibilă a lui Sherrington l-a determinat pe biograful lui, Ragnar Granit, să facă următorul comentariu: „Registrul emoţional al unui Sherrington, al unui Ramon y Cajal, al unui Pascal este greu de coroborat cu ceea ce se ştie despre munca acestor experimentatori lucizi, care au gândit în termeni complet lipsiţi de emoţie". În ziua de 4 martie 1952, Charles Sherrington a murit la vârsta de 95 de ani, ca urmare a unui atac de cord, la Eastbourne, Sussex.