Закон «джунглей» - [9]

За образцовую военную службу Кеннона несколько раз повысили в звании. Всего за год и два месяца он дослужился от первого лейтенанта до капитана, затем до майора и наконец до подполковника. Англичане наградили его орденом Бани, а генерал Першинг, командующий американскими войсками в Европе, отметил за «исключительно положительную и выдающуюся службу в качестве специалиста по борьбе с шоком». Пышно отметив победу в Париже, в январе 1919 г. он отправился домой в США, где его ждали жена, дети и гарвардская лаборатория (рис. 1.3).

Рис. 1.3

Уолтер Б. Кеннон в военной форме

Снимок из семейного альбома. Архив Уолтера Брэдфорда Кеннона, 1873–1945, 1972–1974 (вкл.), 1881–1945 (несорт.) H MS c40. Публикуется с разрешения Гарвардской медицинской библиотеки, Медицинской библиотеки Френсиса А. Каунтвея, Бостон, штат Массачусетс

Мудрость тела

Служба во Франции произвела на Кеннона-физиолога неизгладимое впечатление. Именно этот опыт позволил ему получить предельно четкое представление о важнейших факторах, помогающих человеку выжить. Ученый анализировал этот опыт с учетом того, что знал о пищеварении, дыхании, сердцебиении, а также о реакции животных на стресс, и стремился понять, как организм может реагировать на раздражители, не утрачивая критически важных функций, причем в очень узких диапазонах.

Кеннон полагал, что многие процессы в нервной и эндокринной системе призваны сглаживать чрезмерные перепады и обеспечивать достаточную стабильность внутреннего состояния организма: температуру, кислотность, содержание воды, солей, кислорода. Он слишком хорошо знал, что выход за эти узкие рамки зачастую чреват тяжелой болезнью или даже смертью. Например, pH крови, то есть показатель ее кислотности, составляет около 7,4. При снижении pH крови до 6,95 наступает кома, следом – смерть, а при повышении до 7,7 начинаются конвульсии и судороги. Аналогично, уровень кальция составляет около 10 мг на 100 мл крови, и падение этого уровня в два раза смертельно.

В своих статьях и лекциях Кеннон начал говорить о врожденной «мудрости тела». «Наши тела приспособлены к эффективной саморегуляции, причем о некоторых ее механизмах стало известно лишь в последние несколько лет», – писал Кеннон. Одним из новейших прорывов в науке на тот момент было открытие роли инсулина при контроле уровня сахара в крови. Кеннон отмечал, что, когда после еды уровень сахара повышается, блуждающий нерв возбуждает поджелудочную железу, стимулируя выделение инсулина, благодаря которому в организме запасается избыточный сахар. Напротив, если уровень сахара падает, то другие нервы автономной системы возбуждают надпочечники, высвобождающие сахар из печени. Таким образом, говорил Кеннон, «организм автоматически ограничивает пределы, в которых может варьироваться уровень сахара в крови».

Кеннон подчеркивал, что большинство органов получают два вида нервных импульсов, которые, как правило, противоположны друг другу. В таком случае активность органа может повышаться или понижаться в зависимости от условий. Восхищенный способностью тела сглаживать такие перепады, Кеннон предложил новый термин, означающий стабильное состояние организма: гомеостаз («гомео» в переводе с греческого означает «подобный», а «стазис» – «неизменный»). Это было не какое-то возвышенное или абстрактное философское понятие; концепция Кеннона была прочно подкреплена физиологическими исследованиями, продолжавшимися три десятилетия. В принципе, гомеостаз – это регуляция. Иными словами, это существующие в организме физиологические процессы, назначение которых – регулировать состояние организма, удерживая его в конкретных пределах.

Сперва Кеннон развил эти идеи в научной литературе, а затем в научно-популярной книге под названием «Мудрость тела». Он несколькими способами доказал, что стабильность организма – это результат активной регуляции. Во-первых, он подчеркивал неизменность функций тела под действием самых разных раздражителей и в изменяющихся условиях, что указывает на наличие регулирующих механизмов, обеспечивающих такую стабильность. Во-вторых, он считал, что такая стабильность достигается благодаря особому фактору, противодействующему любым изменениям, положительным или отрицательным. В-третьих, указывал он, существуют веские доказательства, что множество взаимодействующих факторов могут проявляться параллельно или последовательно, чтобы поддерживать определенное состояние, например кислотно-щелочной баланс в крови. Наконец, в-четвертых, он полагал, что существование конкретного регулирующего фактора, действующего в определенном направлении, предполагает существование и противодействующего фактора, как на примере с уровнем сахара в крови.

Одним словом, Кеннон отстаивал точку зрения, что все в организме регулируется и что «регуляция организма – центральная проблема физиологии».

Гомеостаз стал фундаментальным понятием биологии и физиологии, так как его подкреплял корпус работ Кеннона по пищеварению, жажде, голоду, страху, боли, шоку, функционированию нервной и эндокринной системы, причем эти работы были написаны доступным и понятным стилем. Некоторые сравнивали гомеостаз с дарвиновским принципом естественного отбора, называя одной из веховых обобщающих идей в биологии.