О печальном просчете ученого

О печальном просчете ученого

Шевелева встретила свой успех со смешанным чувством облегчения и тревоги. Она исполнила первую часть задачи. Труд был не легкий, теперь все позади, она снова свободна и может передохнуть. У нее много времени, так много, что его некуда будет девать. Ее дни и недели прошли в суровом однообразии: она ни разу не побывала в театре, перестала ходить на концерты, не помнит, когда садилась за рояль. Счастливая, как школьница, она радовалась вновь обретенной свободе. Время от времени являлись сомнения и заставляли ее призадуматься. Так ли уж хорошо, что работа окончена? Опыты над нервом доставили ей много счастливых часов. Сколько находок и сколько неожиданного в каждой из них! Она привыкла думать о своих опытах не только в лаборатории, она мысленно проделывала их за обеденным столом, по дороге домой, перед сном в постели. Тишина и сумрак ночи, покой, наполнявший ее, рождали плодотворные мысли. Они запоминались и помогали ей в лаборатории. Кто знает, что принесет с собой новая тема. Уж лучше бы прежняя не так скоро исчерпала себя.

У Быкова не было причин предаваться мрачным размышлениям, жалеть о законченной работе. Аспирантка исчерпала свою тему, но проблема далеко не решена. Все еще не ясно, как эти различные нервные пучки осуществляют на мышцу свое влияние.

— Подведем первые итоги, — предложил помощнице ученый. — Вам удалось выделить одиночное волокно из нерва теплокровного животного и выяснить его проводимость. Вы доказали, что волокна, входящие в состав нервного кабеля, несут неоднородную службу. Оболочка нерва как бы заключает в себе две души — жадную к подвигу и склонную к воздержанию… Не значит ли это, — продолжал он, — что пучки выделяют неодинаковые вещества? Я представляю себе это так: импульс следует вначале из головного мозга электрическим разрядом; там, где нерв соединяется с внутренним органом, мышцей или железой, из его ткани выделяется росинка большой возбуждающей силы. Все просто и ясно, непонятно дальнейшее: как может один и тот же химический продукт, выделенный нервом, одновременно возбуждать и тормозить мышцу? Возможно ли одним и тем же воздействием добиваться противоположных результатов? Дальнейшие поиски должны продолжаться без промедления. Это мой вам совет… Не обязательно, чтобы ученики повторяли ошибки учителей…

Последнюю фразу ученый произнес тихо, вполголоса, как бы для самого себя, но Шевелева отчетливо расслышала ее.

— О каких ошибках вы говорите? — спросила она. — Или это мне показалось?

— Нет, нет, это так. Речь действительно идет об ошибке, о печальном просчете ученого. Вы знаете, конечно, имя того, кому мы обязаны учением о веществах, выделяемых нервом» Зовут его Отто Леви, и открытие свое, отмеченное Нобелевской премией, он сделал в том же тысяча девятьсот двадцать первом году, когда я это открытие упустил. История моей неудачи послужит вам на пользу и многое вам объяснит.

Он пригласил ее пройти к нему в кабинет, придвинул стул и, мерно шагая из угла в угол, стал рассказывать:

— После того как я студентом сделал первую работу на шейном узле, я двенадцать лет спустя решил изучить самый узел, его стойкость и жизненность в опыте.

Шейный узел, как вам известно, лежит на жизненно важных путях, и животное долго не выживает под опытом. Не мне вам объяснять, как дорога в этом случае каждая минута. Нельзя ли добиться того, спросил я себя, чтобы сделать орган независимым от сердца, регулировать его питание по своему усмотрению, сохранить его жизнь и после смерти организма? Современная физиология ставит опыты на органах и тканях умерших людей и животных, наблюдает образование мочевины в вырезанной печени и так называемой гиппуровой кислоты в изолированных почках. Русский ученый Кулябко заставлял биться человеческое сердце спустя сутки после смерти организма. Другой русский исследователь, действуя лекарствами на вырезанный из организма кишечник животного, вынуждал его сокращаться в течение двух суток. При этом отмечалось, что он всасывает раствор сахара и потребляет углеводы. Различные ткани развиваются в искусственной среде многие месяцы и годы, а обезглавленная бабочка шелкопряда живет даже больше обычного: вместо пятнадцати — двадцать три дня. Мой предмет изучения — нервные клетки узла — был менее благодарным материалом. Крайне нестойкие в физиологическом опыте, отрезанные от кровеносной системы, они, как правило, быстро угасали.

Пользуясь методом, разработанным мною еще в студенческие годы, я изолировал шейный узел от снабжающей его кровью артерии, лишил нервные ткани питания и через известные промежутки провел их жизнедеятельность. Нерв, раздражаемый электрическим током, вызывал возбуждение в шейном узле и приводил к сокращению третье веко.

Убедившись, что нервные клетки сравнительно устойчивы в опыте, я стал разрабатывать систему их искусственного питания. Опыт должен был ответить, как долго продержится шейный узел, если в сосудах вместо крови будет струиться питательный раствор. Сделать орган независимым от сердца, регулировать его питание по своему усмотрению, немаловажно для экспериментатора. Методику опыта заранее рассчитали: жидкость, пропущенная в артерию, оросит шейный узел, пройдет дальше в вену, отрезанную от венозной системы, и, закончив свой круг, изольется на ватный тампон.

Опыт удался. У меня были все основания быть довольным собой. Крошечный орган, с горошину величиной, стал инструментом физиологии. Искусственно питаемый и раздражаемый электрическим током, он четко отвечал сокращением третьего века. Когда подопытное животное погибало, узел все еще продолжал жить и откликаться на раздражения.

И в методе и в опытах я старался быть точным, все было подмечено и учтено. Одно лишь ускользнуло от моего внимания: я не исследовал жидкость, оттекавшую на тампон, не изучил ее состава после того, как она омыла шейный узел. Этим было упущено замечательное открытие. Его сделал Отто Леви.

Вот как это произошло… Уж вы простите меня, я говорю общеизвестные вещи; мне кажется, что сейчас стоит об этом вспомнить… Блуждающий нерв, как вы знаете, замедляет сокращение сердца, а симпатический, наоборот, ускоряет. Леви раздражал блуждающий нерв изолированного сердца лягушки, в полостях которого вместо крови циркулировал физиологический раствор; затем собранную жидкость, оттекающую после опыта, впрыскивал в сердце другой лягушки, нерв которой не раздражали. Введенный раствор действовал так же, как если бы у лягушки возбуждали блуждающий нерв. Подобных же результатов добились другие, раздражая так называемый симпатический нерв, следующий к сердцу. Оттекающую от сердца жидкость впрыскивали другой подопытной лягушке, и раствор ускорял сокращения сердца, то есть действовал так, как если бы возбуждали током симпатический нерв. Один из физиологов видоизменил этот опыт. Раздражая блуждающий нерв у беременной самки животного, он наблюдал ослабление сердечного ритма у детеныша. Нерв матери не мог непосредственно влиять на состояние плода. Это действовали химические продукты, принесенные в кровь.

Ученый замолк, виновато взглянул на слушательницу и сказал:

— Прошу еще раз прощения, я вынужден сделать экскурс в еще более далекое прошлое.

В минувшие века, когда сведения о нервах были недостаточны, полагали, что Циркулирующая в сосудах кровь, флегма и желчь служат единственным средством связи для органов и тканей. В восемнадцатом веке выяснилось, что под влиянием раздражений в нерве возникает электрический ток — молниеносный передатчик возбуждения. Ученые исчислили, что скелетная мышца откликается на раздражение через две или три тысячные секунды; нервный ствол способен проводить пятьсот волн возбуждения в секунду, а мышца воспринимает до двухсот. В результате этого открытия теория о значении кровяного тока как передатчика возбуждения была решительно отставлена.

В середине прошлого века возникает учение о железах внутренней секреции, о веществах, обращающихся в русле крови, и отставленная теория вновь воскресает. Утверждается убеждение, что сигналы к исполнительным органам идут не по одной, а по двум колеям: по нервным волокнам и по так называемому гуморальному руслу — току крови, лимфы и выделений желез. В науке заговорили о двух видах связи — «телеграфной» и «почтовой». Еще более усложнился вопрос после опытов Леви. Этот ученый смешал все представления о связях.

Новое учение утверждало, что нет ни «почты», ни «телеграфа». Выделения желез, лимфа и кровь сами действуют на нервы, усиливая и ослабляя их раздражимость. Те, в свою очередь, выделяют химические продукты, используя кровеносную систему как связь.

Позже была раскрыта и природа этих веществ. Химический состав, выделяемый блуждающим нервом, подобен уксуснокислому холину, а симпатического — адреналину… Бесчисленные опыты подтвердили, что уксуснокислый холин, выделяемый нервом, действительно служит передатчиком нервного импульса. Две особенности присущи этому веществу: высокая активность (стотысячная доля грамма приводит в действие мышцу, пятьдесят граммов его, введенных в артерию морского ската, вызывают у рыбы электрический разряд высокого напряжения) и вторая — способность вещества мгновенно разрушаться. Так вот, — с неожиданно прорвавшимся вздохом произнес Быков, — сообрази я тогда исследовать раствор, оттекающий из узла после его раздражения, я открыл бы в нем химические вещества — передатчики нервного возбуждения. Нетрудно было догадаться, — продолжал ученый, — что импульсы, следующие из мозга к органам и мышцам, осуществляются также химическим продуктом, как это было установлено на нервах сердца. Но как обнаружить вещества, вырабатываемые в центральных нервных приборах? Мозг обычно изучался вне организма, в искусственной среде, и выводы неизменно оставались спорными. Нужна была новая методика, особенный способ исследования, и нашел его русский ученый Кибяков. Он повторил мой опыт на шейном узле, собрал раствор, оттекающий из узла после раздражения нерва, и обнаружил в нем вещества, подобные адреналину. Впервые в нервном аппарате, столь схожем с мозгом, открыли продукт, рождающий импульс в организме… Так случилось, что мою ошибку исправил другой и добился заслуженного успеха.

Как видите, мой друг, — закончил он шутливо, — не во всех случаях можно посоветовать ученикам следовать примеру учителя… Теперь вернемся к нервным пучкам — вашему последнему открытию. Я полагаю, что они выделяют неодинаковые вещества и этим достигаются различные результаты. Происходит это, вероятно, так. Из центральной нервной системы импульс следует электрическим разрядом по нервным проводникам до их окончаний. У точки соединения с мышцей, железой или внутренним органом из нерва выделяется росинка большой возбуждающей силы. Одно и то же вещество, выделяемое нервом, не могло бы осуществлять и возбуждение и торможение. Надо полагать, что этих веществ по меньшей мере два. Я надеюсь, Вероника Сергеевна, что вы их найдете и определите химическую природу каждого. Займитесь этим сейчас же, безотлагательно…