Нейробиология здравого смысла. Правила выживания и процветания в мире, полном неопределенностей - [22]
Безусловно, опыты с лягушками были увлекательными, но как обстояли дела с мозгом и нервами человека? Неужели электрические разряды активировали и наше поведение? Прошло немного времени, и Гальвани решил попробовать с помощью электричества «оживлять» покойников. Для выполнения этого трюка племянник Гальвани, Джованни Альдини, собирал у гильотины только что отрубленные человеческие головы и пропускал через них электрический ток, под действием которого головы начинали «гримасничать» – открывать и закрывать глаза[66]. Позднее, признав вклад Гальвани в понимание электрической природы нервов, научный мир ввел термин гальванизм. Вскоре все европейское научное сообщество погрязло в бесконечных спорах о роли электричества в поведенческих реакциях человека и возможности с помощью электрического разряда оживлять покойников.
Этот путь развития медицины вдохновил английского поэта лорда Байрона, а также писателей Перси и Мэри Шелли. Они сравнили явление гальванизма с греческим мифологическим героем Прометеем, чье смелое противостояние богам привело к трагическим последствиям. Вдохновленная открытием, Мэри Шелли написала роман «Франкенштейн, или Современный Прометей», который был опубликован в 1818 году. В предисловии она написала, что на создание романа повлияли ее беседы о философии, природе жизни и гальванизме. Главный герой Виктор Франкенштейн так рассказывал о том, как впервые ожило созданное им существо:
Однажды ненастной ноябрьской ночью я узрел завершение моих трудов. С мучительным волнением я собрал все необходимое, чтобы зажечь жизнь в бесчувственном создании, лежавшем у моих ног. Был час пополуночи; дождь уныло стучал в оконное стекло; свеча почти догорела; и вот при ее неверном свете я увидел, как открылись тусклые желтью глаза; существо начало дышать и судорожно подергиваться[67][68].
Итак, первая и, пожалуй, самая выдающаяся история о Франкенштейне родилась в умах пытливых ученых, задавшихся вопросом, какая именно сила побуждает мозг работать. История о том, как интерес к работе нейронных функций породил жанр готического романа, показывает, насколько далеко мы продвинулись в изучении «нейронных функций». Когда Мэри Шелли писала «Франкенштейна», художественные произведения и научные труды, в общем-то, несильно отличались друг от друга. Сегодня, несмотря на то что многие вопросы остаются без ответа, ученые постепенно раскрывают секретный язык нервной системы. Для тех, кто продолжил заниматься этой дисциплиной, прогресс преуменьшил мистицизм контролирующих сил организма. Однако шаги в этой области делались медленно, к тому же порой путешествие прерывалось из-за отвлекающих моментов.
В первой половине XX века немецкий физиолог Отто Лёви продолжил раскрывать тайны мозга, развивая тему лягушек. Он подхватил исследования, начатые английским ученым Генри Дейлом, который считал, что за прекрасно отлаженными функциями мозга стоит нечто большее, чем просто электрический разряд[69]. Работая в фармакологии, Дейл начал изучать воздействие химических веществ на нервную систему. Он выяснил, что химическое вещество ацетилхолин, которое раньше ассоциировалось только с растениями, воздействует на нервную систему особым образом. Правда, его интерес был обращен к нервной системе за пределами мозга. Головной и спинной мозг часто объединяются в центральную нервную систему, а ответвления нервной системы в форме нервов составляют периферическую нервную систему[70]. Друг Дейла, немецкий физиолог Отто Лёви подтвердил его подозрения: именно химические вещества, а не электрические разряды отвечают за работу отдельных функций нервной системы. Интересно, что в этих исследованиях немаловажную роль сыграл сон.
Лёви рассказывал, что увидел во сне, насколько важно это химическое вещество для нервной системы животных, но, проснувшись, никак не мог вспомнить деталей. Через некоторое время ему вновь приснился тот же сон, и поутру он поспешил в лабораторию, чтобы на сей раз все зафиксировать. Погрузив сердца двух лягушек в физиологический раствор, Лёви начал стимулировать у одной из них блуждающий нерв, после чего сердечный ритм замедлился. Тогда ученый путем инъекции ввел некоторое количество проходящей через первое сердце жидкости во второе сердце, и вуаля! – второе сердце тоже замедлило ритм. Это означало, что именно химические вещества, которые выделились в первом сердце в протекающую через него жидкость, повлияли на изменение ритма. В то время Лёви назвал это вещество «вагус-веществом», или «вагус-субстанцией», поскольку ему казалось, что оно больше относилось к блуждающему нерву, идущему от мозга к брюшной полости. Но дальнейшие исследования позволили сделать вывод, что именно ацетилхолин воздействует на периферическую нервную систему, о чем в свое время выдвинул гипотезу Дейл. Похоже, что растения и животные имеют общие химические корни.
Хотя на нервные клетки действительно оказывается небольшая электрическая стимуляция, мы выяснили, что в основном коммуникация осуществляется за счет выделения определенных химических веществ. В то время было известно одно такое вещество – адреналин, активирующий сердцебиение и другие функции, связанные с периферической, или симпатической, нервной системой, которая включается в случае угрозы или иной важной ситуации. Вагус-вещество, или ацетилхолин, в случае угрозы успокаивающе действует на парасимпатическую нервную систему. В 1936 году Дейл и Лёви за свою работу, осуществившую сдвиг парадигмы от электрических разрядов к химическим веществам, получили Нобелевскую премию
