Шрифт:
Интервал:
Закладка:
На мир нейробиологии сильно повлияло ещё одно открытие 1870-х гг. В совместном исследовании 1870 г. Густав Фрич и Эдуард Гитциг продемонстрировали возможность электрической стимуляции коры головного мозга. Фрича побудило к исследованиям необычное наблюдение: в ходе Австро-прусско-датской войны (в 1864 г.) он наблюдал сокращения мышц пациента во время перевязки открытой раны головного мозга[953]. Работы Фрича и Гитцига были продолжены Дэвидом Ферье и Джеральдом Йео в 1880 г., которые выполняли электрическую стимуляцию головного мозга обезьян, а также пациента во время операции по поводу опухоли головного мозга.
Исследования электрической активности мозга на границе XIX и XX вв. активно велись и на территории Российской империи. Их начал Василий Данилевский — ему исполнилось всего 25 лет, когда он защитил написанную в Харьковском университете диссертацию, озаглавленную «Исследования по физиологии мозга». Эта работа была основана на электростимуляции, а также на изучении спонтанной электрической активности мозга животных[954].
Данилевский проводил исследования на мозге собак. Независимо от Катона он обнаружил изменения электрических потенциалов в мозге в ответ на воздействие звуковых раздражителей и при электрическом раздражении седалищного нерва. Данилевский также отмечал, что у собаки наблюдались «самостоятельные или спонтанные токи мозга», хотя животному не предъявлялось никаких внешних раздражений. Слуховые стимулы вызывали отрицательное или положительное колебание в задних областях полушарий, а раздражение кожных нервов — в передних. Аналогичные реакции в коре мозга наступали и при раздражении ветвей блуждающего нерва током, а также если обонятельные рецепторы собаки подвергались воздействию различных запахов (аммиака, амилнитрита, жареного мяса).
Данилевский писал: «Процессы возбуждения, возникающие в большом мозге под непосредственным влиянием внешних чувственных раздражений, сопровождаются характерными электродвигательными явлениями. Поэтому мы вправе признать, как наиболее вероятную, гипотезу, что физиологическая функциональная деятельность нервных мозговых (и других) клеточек также тесно связана с проявлением электрической реакции, как это уже признано для нервного волокна. Таким образом, изучение электрических явлений в головном мозге даёт возможность исследовать те объективные материальные процессы, которые представляют собой субстрат для субъективных психических явлений»[955], [956].
После защиты диссертации Данилевский стажируется за границей — в лабораториях немецкого физиолога Карла Людвига и французского физика и физиолога Жака Арсена Д’Арсонваля, одного из основателей биофизики. В зрелом и позднем возрасте фокус исследований Данилевского смещается в сторону эндокринологии. По его инициативе в 1919 г. Харьковским медицинским обществом основано первое в советской республике учреждение эндокринологического профиля — Органотерапевтический институт. Четыре года спустя именно в этом учреждении было налажено первое в СССР производство инсулина[957], [958].
Эстафету Данилевского в области исследования электрической активности мозга подхватили три российских физиолога: Николай Введенский, Павел Ростовцев (при рождении Кауфман, во время Первой мировой войны ввиду антинемецких настроений сменил фамилию на Ростовцев) и Владимир Правдич-Неминский.
Николай Введенский, ученик Сеченова (создателя российской физиологической научной школы), в 1884 г. защитил магистерскую диссертацию по теме «Телефонические исследования над электрическими явлениями в мышечных и нервных аппаратах». В этой работе рассматривается среди прочего использование телефона (как устройства, способного преобразовать электрические импульсы в звуковые колебания) для регистрации нервных импульсов в обнажённом мозге лягушек, кроликов и собак. Именно таким образом Введенскому удалось подтвердить результаты своего учителя, которые тот получил ранее, применяя гальванометр[959].
Рис. 76. Обложка книги Н. Е. Введенского
Ростовцев (Кауфман) выдвинул гипотезу, что эпилептический приступ должен быть связан с аномальными электрическими разрядами, и занялся изучением эффектов корковой электростимуляции.
Правдич-Неминский регистрировал электрическую активность мозга животных при помощи струнного гальванометра[960]. Его записи, выполненные в 1912 г. и опубликованные годом позже в журнале Zentralblatt für Physiologie[961], являются первыми в истории электроэнцефалограммами (сам учёный использовал термин «электроцереброграмма»), то есть графическими представлениями электрической активности головного мозга. Правдич-Неминский записывал сигналы из мозга, твёрдой мозговой оболочки и с поверхности черепа собаки, он описал ритм частотой от 12 до 14 колебаний в секунду в нормальных условиях и отметил его замедление при асфиксии.
Рис. 77. Пример «электроцереброграммы» из работы Правдича-Неминского
Потом Наполеон Цыбульский, который был учителем ранее упомянутого Адольфа Бека в Кракове и всемирно известным лидером в области общей физиологии, используя гальванометр с присоединённым к нему фотографическим устройством, получил электроэнцефалограмму собаки в момент эпилептического припадка, вызванного электростимуляцией. Приоритет же в получении первой человеческой электроэнцефалограммы принадлежит немецкому нейропсихиатру[962] Хансу Бергеру.
Бергер не был ведущим специалистом ни в неврологии, ни в психиатрии. Без его новаторской работы в области электроэнцефалографии имя его, скорее всего, было бы забыто. Биографические очерки изображают Бергера чрезвычайно дотошным и добросовестным человеком, несколько отстранённым при общении с пациентами, строгим руководителем отделения, трудолюбивым профессором, anima candida [чистой душой], не испытывавшей никакого интереса к факультетским интригам и распрям, почти никогда не посещавшим ежегодные собрания Немецкого психоневрологического общества. Электроэнцефалографическая работа Бергера велась в небольшой и очень примитивной лаборатории[963].
Начало исследованиям Бергера положил случай. Молодой Ханс изначально не собирался идти по стопам отца и становиться доктором. Получив аттестат зрелости в 1892 г., Бергер вначале поступил на математический факультет Берлинского университета, планируя стать астрономом. Однако юношу быстро постигло разочарование жизнью в большом городе. Чтобы сменить обстановку, Бергер принимает решение поступить на службу в кавалерию, предвкушая год катания на лошади на свежем воздухе.
Во время прохождения службы с Бергером приключился неприятный случай. Однажды во время учений его лошадь внезапно встала на дыбы, и Ханс, не удержавшись, упал на землю, оказавшись на пути упряжки лошадей, тащивших пушку. К счастью, в последний момент лошадей удалось остановить и Ханс смог избежать серьёзных травм. Через некоторое время Бергер впервые в жизни получил телеграмму от отца — старшей сестре Ханса приснился сон о том, что её любимый брат упал с лошади и сломал ногу, причём она увидела этот сон примерно в то же время, когда с Бергером приключился злополучный инцидент!
Молодой офицер решил, что совпадение в данном случае невозможно и дело не