스페인 신경과학자이자 병리학자인 산티아고 라몬 이 카할(Santiago Ramón y Cajal)은 신경계 구조에 대한 연구를 통해 1906년에 노벨생리의학상을 수상했다. 근대 신경과학의 기틀을 마련한 신경과학의 아버지로 불린다.
카할은 1852년에 스페인 페틸라 데 아라곤에서 태어났다. 어린 시절 화가에 관심이 있었지만 응용해부학 교수였던 아버지를 따라 의학을 공부했다.
그는 1873년에 사라고사대학교의 의과대학을 졸업했으며 이후 스페인 군대의 군의관이 됐다. 1874-75년에 당시 스페인령이었던 쿠바에 파견됐는데 말라리아, 결핵에 걸려 시달렸다.
카할은 스페인으로 돌아온 이후 사라고사대학교 의학부 해부학학교의 조수가 됐으며 1877년에는 마드리드대학교에서 의학박사 학위를 취득했다.
이후 1879년에 사라고사박물관의 관장, 1883년에 발렌시아대학교의 해부학 교수, 1887년과 1892년에는 각각 바르셀로나대학교과 마드리드대학교의 조직학 및 병리해부학 교수로 임명됐다.
카할은 1887년에 이탈리아 해부학자 겸 병리학자 카밀로 골지의 염색법을 접하고 이를 활용하기 시작하면서 많은 혁신적인 성과를 거뒀다.
카밀라 골지는 1870년대에 질산은을 사용해 신경세포를 염색할 수 있다는 점을 발견했는데, 신경계가 연속적인 요소로 구성돼 있다는 신경그물설을 주장했다.
카할은 골지 염색법을 활용ㆍ개량했지만 신경그물설에 반대되는 신경세포설을 주장했다. 그는 신경계의 기본 단위가 독립적인 세포로 구성돼 있어 연속적이지 않다는 결론을 내렸다. 골지와 카할은 1906년에 신경계 구조 연구를 통해 노벨상을 공동 수상하면서 각자 상대방의 의견에 반박하기도 했다. 훗날 카할이 주장한 신경세포설이 신경 조직의 기본 원리로 확인됐다.
카할은 프랑스 및 스페인 과학 학술지를 통해 뇌와 척수 등 신경계의 미세구조와 병리학 분야에서 다양한 주제의 논문을 100편 이상 발표했다. 그는 뛰어난 그림 실력을 바탕으로 중추 및 말초 신경계 구조에 대한 설명과 함께 그림을 남겼으며 이는 수십 년 동안 신경과학 교과서에 인용됐다.
카할은 1899년에 스페인 국립위생연구소의 소장이 되고, 1922년에는 생물조사실험실을 설립됐다. 생물조사실험실은 나중에 카할연구소로 이름이 바뀌었다. 카할은 1934년에 82세의 나이로 사망했다.
