Представление о том, что все наше восприятие мира является результатом множества мелких объектов, называемых «нейронами», стало если не обязательно понятным, то знакомым большинству из нас.

Тем не менее нейробиология - это совсем недавний раздел биологии. «Доктрина нейронов», выдвигавшая концепцию нервной системы как совокупности отдельных клеток, не получила широкого распространения до конца 1880-х годов. Фактически, Камилло Гольджи - один из ученых, чьи открытия сделали возможной доктрину нейронов, - он отверг ее и вместо этого придерживался «ретикулярной теории», которая утверждала, что клетки нервной системы (то, что мы теперь называем нейронами) образуют единую сеть.

Идеи о том, что живые существа состоят из клеток, еще нет и двухсотлет. Хотя английский эрудит Роберт Гук (1635–1703) и голландский бизнесмен Антони Ван Левенгук (1632–1723) первыми создали и использовали микроскопы в научных целях, только в 1820-х годах технология была настолько усовершенствована, что микроскописты смогли изолировать клетки. Примерно в то же время новые красители для окрашивания тканей животных позволили ученым увидеть, что клеточные тела могут иметь только одно нервное волокно, но несколько «протоплазматических расширений», которые, по-видимому, позволяют клеткам общаться.

Во многом из-за технологических ограничений даже исследователи, имевшие доступ к самым мощным микроскопам девятнадцатого века, пришли к выводу, что клетки должны общаться, сливаясь вместе и формируя сеть: это была ретикулярная теория, которую Гольджи (1843–1926) применил в своих исследованиях.

Гольджи родился в семье врача, в университетские годы стал специализироваться на этиологии психических расстройств. Желая проводить исследования, он устроился на работу в больницу, где в лаборатории развил то, что назвал «реакцией черных». Сегодня известный как метод Гольджи, включает погружение образцов тканей в нитрат серебра, в результате чего на соме, аксоне и дендритах образуется черный налет, который после помещения под микроскоп становится отчетливо виден на желтом фоне. Этот метод позволил не только проследить связи между нейронами, но и визуализировать сложную сетевую структуру головного и спинного мозга.

На протяжении 1880-х годов Рамон-и-Кахаль пытался улучшить «черную реакцию» Гольджи. Вырезая более толстые срезы ткани, более интенсивно окрашивая и используя материал от птиц и молодых млекопитающих, позднее была установлена более надежная процедура окрашивания, которая позволила систематически изучать элементы нервной системы. Так как эксперименты и открытия включали множество иллюстраций, ученый долгое время не мог найти ни одного научного журнала, готового публиковать его открытия. Но уже в 1906 году Гольджи и Рамон-и-Кахаль были совместно удостоены Нобелевской премии по физиологии и медицине и приглашены в Стокгольм.