Страница 23 из 97
Соседнюю полосу работ составляют опыты над кровообращением. В 1870 г. в известном пфлюгеровском «Архиве» появилась работа Гейденгайна о воздействии нервной системы на кровообращение и температуру тела. Я остановлюсь на этой работе подробнее, так как она в особенности характеризует Гейденгайна как крайне осторожного и настойчивого исследователя. Исходным пунктом работь: было изменение температуры мозга при его деятельности. Исследуя это термоэлектрическим путем, Гейденгайн сейчас же заметил, что разница между температурой мозга и крови при раздражении чувствительного нерва действительно увеличивается, но не отдался этому факту, а подверг его тем более строгой критике, по своему обыкновению тем более сомневаться, чем желаннее выпадает первый результат. При ближайшем рассмотрении в самом деле оказалось, что эта разница температур увеличивается на счет охлаждения крови, а не нагревания мозга. Гейденгайн оставляет последний вопрос и сосредоточивается на уяснении причин, как происходит при раздражении чувствительного нерва это охлаждение крови. Прежде всего, руководясь данными Людвига о повсеместном сужении сосудов и, следовательно, затруднении кровообращения при раздражении сосудодвигательных нервов, прямом и рефлекторном, он обратил внимание на связь с кровообращением, но не был в состоянии объяснить явление таким образом, так как ослабление кровообращения другими способами - кровопусканием, замедлением сердцебиения и т. д. - повело не к охлаждению крови, а к ее нагреванию. Ввиду этого приходилось думать, что дело не в кровеносных сосудах, и Гейденгайн ставит новые опыты, перевязывая аорту, исключает кровообращение и все же при раздражении чувствительного нерва получает понижение температуры крови. Далее, он не видит этого понижения у лихорадящих животных, хотя кровообращение в последнем случае изменяется совершенно так же, как у нормальных животных. Итак, повидимому, все склоняло мысль к заключению, что чувствительное раздражение непосредственно влияет на химические процессы в теле, вне связи с изменениями кровообращения. Но исследовательское чутье Гейденгайна не удовлетворялось этим выводом. Приходилось признать особые химические процессы с сильным поглощением тепла, такак опыт с зажатием аорты исключал уход тепла из тела. Многие месяцы продолжалась эта умственная работа Гейденгайна, пока в конце концов он пришел к заключению, что вывод Людвига о затруднении кровообращения при чувствительном раздражении фактически не проверен. Он поставил поэтому опыт над скоростью движения крови в больших венах и скоро убедился, что она при чувствительном раздражении резко увеличивается. Таким образом происходит более совершенная циркуляция крови, более оживленный обмен между наружным холодным и внутренним теплым отделами тела, и это обусловливает охлаждение крови. Но тогда как же понять опыты с зажатием аорты и над лихорадящими животными? При проверке оказалось, что зажатие аорты, благодаря коллатеральному кровообращению, не устраняет усиления кровообращения при раздражении, а у лихорадящих понижение температуры крови не происходит, потому что у них невелика разница температур между наружным и внутренним отделами тела. Позже, несколько лет спустя, в лице нашего земляка Остроумова гейденгайновская лаборатория на почве первых, довольно загадочных наблюдении Гольца окончательно разъяснила вопрос о сосудорасширителях кожи точно установила факт расширения сосудов всей кожи при чувствительных раздражениях рядом с сужением брюшных сосудов. Этим капитальному факту предшествующей работы сообщалась полная выясненность. В следующей работе Гейденгайном вместе с Грюцнером и несколькими студентами показано аналогичное отношение скелетных мышц, и там же, между прочим, описан опыт огромного рефлекторного влияния на кровеносные сосуды, повидимому, малозначительного приема - дуновения на кожу животного.
Следующий ряд опытов касался химизма и развития тепла в мышцах. Первая работа по этому вопросу появилась в 1864 г. В этой работе остроумно устроенным термоэлектрическим столбиком, точно следовавшим за малейшим движением мускула, была доказана разница в производстве тепла мышцей при одинаковых раздражениях, но при разных отягчениях: при одном и том же раздражении мышца тем более производит тепла, чем более она отягчена. Таким образом Гейдениайн установил факт саморегулирования элементарной ткани. Далее, в работе нашего Навалихина, вышедшей из бреславльской лаборатории, было показано, что при усилении раздражения теплообразование в мышце идет быстрее, чем высота сокращения. Следовательно, для организма выгоднее малые, но частые сокращения, чем большие, но редкие. Потому-то, всходя на гору маленькими, но учащенными шагами, не так скоро устаешь, как всходя большими и редкими. Наконец в самое последнее время из лаборатории Гейденгайна опубликована работа Волчиха, указывающая, что при субминимальных раздражениях, при которых, следовательно, мышечных сокращений не будет, химические процессы в мускуле заметно уже усиливаются. Этим могут быть объяснены, например, трофические явления в мышцах при страданиях спинного мозга. При перерождении, например, пирамидальных путей атрофии мышц не может быть, и это объясняется сохранением рефлексов, влияющих на химизм мускулов. При поражении же клеток передних рогов эти рефлексы исчезают, и становятся понятными непременно в таких случаях атрофии мышц.
При рассмотрении этого отдела работ нельзя не упомянуть о научном состязании Гейденгайна с Фиком. В физиологии мускула как механического и вместе теплового прибора естественно возникло стремление объяснить некоторые явления законом сохранения сил, стремление доказать приложимость этого закона к жизненным явлениям. На долю Teeденгайна с его тонким остроумием выпало неоднократно разрушать преждевременные надежды в этом отношении. Горячий сторонник этого стремления Фик ставил, например, такой опыт: освобождая мышцу от груза на высоте ее сокращения, он получает одно количество тепла, а не разгружая - другое, большее. По Фику, в первом случае произведена полезная механическая работа, а во втором вся работа превратилась в теплоту, и потому ее больше. Гейденгайн, однако, доказал, что такое объяснение не верно. Он указал, что в первом случае сам химический процесс, само теплообразование меньше, чем во втором, потому что сократительный процесс фазе расслабления продолжается без отягчения мускула.
Я перехожу к тому славному и широкому пути, по которому в продолжение целых тридцати последних лет излюбленно двигалась научная мысль Гейденгайна, - я перехожу к работам Гейденгайна по физиологии отделения. Работа началась с опытов над слюнными железами. В 1851 г. Людвиг показал, что при продолжительном раздражении chorda tympani слюна становится все жиже и жиже. Отсюда было выведено заключение, что ток жидкости, обусловливаемый раздражением нерва, вымывает постепенно запас органических веществ желез. В 1868 г. появилась работа Гейденгайна под скромным заглавием «Материалы к учению об отделении слюны».
В этой работе автор сообщает, что более сильное раздражение нерва ведет не только к более обильному отделению слюны, но и к увеличению в ней процента органических частей. Такой факт не согласовался с прежними воззрениями на отделение слюны, и нужно было признать непосредственное влияние нервов не только на ток жидкости, но и на выработку органического остатка слюны. Тогда же Гейденгайн, будучи постологом, нападает на счастливую мысль сравнить картины железы под микроскопом после покоя и деятельности и находит резкие разницы в клетках в зависимости от функционального состояния. Таким образом происходит открытие тонкого анатомического субстрата физиологической работы желез. Исследователь как бы входит в лабораторию клетки и глазом следит за происходящей в ней работой. Результат этот затем в длинном ряде исследований подтверждается для многих других пищеварительных желез. Вместе с этим в той же работе 1868 г. Гейденгайн догадывается, что влияние нервов на железу идет в двух направлениях: 1) в смысле усиления тока жидкости и 2) в смысле химических превращений, что надо приписать двум различным сортам железистых нервов. Через 10 лет это предположение блистательно оправдывается в новых опытах. Было известно, что отделение gl. parotis легко возбуждается раздражением церебрального нерва (n. Jacobsonii), симпатический же, повидимому, не оказывает на нее никакого действия. Гейденгайн предположил, что последний и есть нерв, влияющий только на химические превращения в железе. Микроскоп, как и эксперимент, вполне подтвердил это предположение: когда течет жидкий секрет при раздражении п. Jacobsonii, в клетках не замечается почти никакизменений, и, наоборот, несмотря на то, что секрета совсем нет при раздражении симпатического нерва, в клетках после этого раздражения наступают важные морфологические перемены. Кроме того, раздражение одного n. Jacobsonii дает жидкую слюну, раздражение же n. Jacobsonii и n. sympathicus вместе - гораздо более концентрированную. Разграничив, таким образом, деятельность нервов, Гейденгайн дал им особые названия. Нерв, заведующий током жидкости, он назвал секреторным, другой - трофическим (последнее название, впрочем, подверглось критике). Рядом с этими исследованиями Гейденгайн углубился в анализ химических процессов в железистых клетках. Он разделил деятельность клетки на отдельные фазы; он нашел, что во время покоя в клетках из общего запаса материалов накопляется вещество, постепенно превращающееся в, так сказать, местное вещество. Но это последнее не есть еще окончательный продукт железы, а последний химический стадий перед ним. Превращение его в настоящий фермент есть уже результат действия трофических нервов и происходит в момент секреции. Наконец Гейденгайну удалось локализировать выработку отдельных составных частей желудочного сока по различным железам и клеткам. Он обратил внимание на два рода клеток в желудочных железах: обкладочные и главные. Сделав предположение, что обкладочные клетки выделяют соляную кислоту, а главные - пепсин, Гейденгайн в конце концов подтвердил это вполне убедительными опытами. Секрет хирургически изолированной пилорической части, где находятся только железы с клетками, подобными главным, пепсиновых желез, оказался содержащим действительно один только пепсин; между тем уединенное дно желудка доставило полный желудочный сок: пепсин в растворе кислоты.