Парадоксы мозга - [14]

Гибелью самых выдающихся анатомов средневековья не исчерпывается кровавая дань минотавру богословия. Были и другие жертвы. Наемные убийцы тяжело ранили Паоло Сарпи, «неистового монаха», политика, врача и анатома, впервые описавшего венозные клапаны, и лишь счастливая случайность спасла ему жизнь. Стремление к познанию истины обрекло на скитания выдающегося немецкого химика, врача и философа Парацельза Бомбаста, рискнувшего публично предать огню сочинения великого Галена. Почти всю жизнь бродил он по дорогам Европы, спасаясь от преследований инквизиции.

Жертвы невежеству и фанатизму не пропали даром. Они доказали, что развитие науки немыслимо без непосредственного наблюдения и эксперимента, и положили конец слепому догматизму в вопросах медицины, анатомии и физиологии.

Экспериментальный подход к изучению анатомии и физиологии окончательно закрепили работы Уильяма Гарвея (1578–1657), первого английского физиолога, открывшего кровообращение. Перевязывая кровеносные сосуды на живом животном, он доказал, что по артериям кровь разносится по всему телу, а по венам возвращается обратно в сердце. Это не противоречило твердо установившемуся мнению, что выносимая в мышцы и другие органы артериальная кровь полностью расходуется там на их жизнедеятельность, а по венам в сердце поступает кровь, вновь созданная печенью. При тогдашней экспериментальной технике проверить достоверность существовавшего предположения не представлялось возможным. Гарвей нашел косвенное, но весьма убедительное доказательство. Он произвел несложный расчет, показав, что если сердце при каждом сокращении выталкивает даже весьма незначительное количество крови (точными данными Гарвей не располагал), то за час, а тем более за сутки, суммарное количество прошедшей через сердце крови достигнет внушительной величины. Гарвей жил задолго до открытия закона о сохранении веществ и энергии, но интуитивно его предвосхитил, заявив, что для производства подобного количества крови явно недостаточно потребляемой человеком пищи.

Гарвей стал основоположником сравнительной физиологии. Хотя целью его исследования являлось изучение кровообращения у млекопитающих, он производил эксперименты на 60 видах животных, на мухах, осах, улитках, раках, рыбах, лягушках, ящерицах, птицах, в том числе на четырехдневном курином эмбрионе.

Ученые эпохи Возрождения сумели взглянуть правде в глаза и отказаться от многих догм, укоренившихся со времен Гиппократа, Аристотеля и Галена, но это совершенно не коснулось самого сложного и важного органа человеческого тела – мозга. Так, Андрей Везалий, обнаруживший в анатомии Галена огромное количество ошибок, принял в основных чертах его трактовку происхождения человеческой психики. Он тоже говорит о жизненном духе, находящемся в желудочках мозга, который, смешиваясь с воздухом, превращается в «животный дух» – душу. До органов чувств «животный дух» добирается по нервам, выходящим непосредственно из головного мозга, а до мышц – по нервам, выходящим из спинного мозга. Как видим, полтора десятка веков не внесли ничего нового в представления о высших психических функциях мозга.

Статус творца

Наука о человеке постепенно, хотя и медленно, развивалась. Лишь учение о мозге не могло похвастаться успехами. И это понятно. Функции мозга намного сложнее, чем функции других органов нашего тела. Деятельность мышц, сердца, некоторых желез, даже желудка и кишечника сразу бросается в глаза, а деятельность мозга непосредственно ничем себя не обнаруживает. Неудивительно, что представления Галена и Везалия о механизмах работы мозга, или, вернее, «души», оказались настолько живучи, что сохранились без больших изменений практически до начала XVIII века.

Более материалистически эти явления понимал французский философ и естествоиспытатель Рене Декарт (1596–1650). Он предложил разработанную им «физиологию анимального (жизненного) духа». Декарт писал, что «животные духи, похожие на весьма тонкую жидкость, или, скорее, на очень чистое и подвижное пламя, все время возникают в сердце и поднимаются в мозг, как в резервуар особого рода. Отсюда они вступают в нервы и распределяются по мышцам, обуславливая их сокращение или расслабление».

Некоторых ученых эти объяснения не удовлетворяли. Они хотели знать, каким же образом «животный дух», добравшись до мышцы, заставляет ее сокращаться. Решить эту загадку пытались многие выдающиеся умы, в том числе и Ньютон. Он высказал предположение, что в основе мышечного сокращения лежит распространение по нерву упругой волны. Однако самые тщательные наблюдения не обнаружили ничего похожего.

Когда перед наукой возникает неразрешимая загадка, к ее решению в первую очередь пытаются привлечь наиболее разработанные человеком области знаний. Казалось, что в данном случае ответ на мучивший физиологов вопрос могла дать гидродинамика. Недавно появившийся в лабораториях микроскоп был еще далек от совершенства и не позволял окончательно решить вопрос, является ли нерв сплошным или представляет собою скопление тончайших трубок. Авторитет древних ученых свидетельствовал в пользу трубок, и следовательно привлечение гидродинамики было вполне оправданно. Использование ее принципов, казалось, прекрасно объясняло весь круг событий, разыгрывающихся при нервном возбуждении. Согласно этой концепции, чтобы произвести движение, из мозга по полой нервной трубке накачивалась жидкость. Она поступала в мышцу, наполняя ее, делая упругой, раздувала мышцу, при этом длина ее уменьшалась, что и вызывало движение конечности.