О деятельности Гальвани и дю-Буа-Реймона в области животного электричества, Сеченов Иван Михайлович, Год: 1898 читать онлайн, скачать электронную книгу fb2, pdf бесплатно

Время на прочтение: 7 минут(ы)

О дятельности Гальвани и дю-Буа-Реймона въ области животнаго электричества.

Рчь, произнесенная въ торжественномъ засданіи Отдленія Физіологіи И. О. Л. Е. А. и Э. посвященномъ памяти Л. Гальвани и дю-Буа-Реймона, 8 дек. 1898 г.

Слдуя лестному для меня приглашенію почтенныхъ членовъ нашего Общества, я принялъ на себя обязанность представить вамъ сжатый очеркъ научныхъ заслугъ двухъ знаменитыхъ деятелей, память которыхъ мы нын чествуемъ, — Гальвани, какъ родоначальника ученія о животномъ электричеств, и дю-Буа-Реймона, какъ главнаго двигателя въ этой области, поставившаго ученіе на строго научную почву и развившаго его почти до его современнаго состоянія.

Чтобы дятельность Гальвани стала понятной, нужно имть въ виду, что прежде чмъ онъ сталъ изучать явленія, наведшія его на мысль о животномъ электричеств, ему были извстны слдующіе два факта: дйствіе разрядовъ Лейденской банки черезъ тло животныхъ, вызывающее сокращеніе мышцъ, и рзкія электрическія явленія на одномъ изъ видовъ ската, водящемся въ водахъ Средиземнаго моря. Этихъ фактовъ онъ упорно держался во всхъ своихъ работахъ, потому что первый изъ нихъ давалъ, по его убжденію, общій ключъ ко всмъ открываемымъ имъ явленіямъ, а другой поддерживалъ въ немъ вру въ возможность присутствія электричества въ животныхъ вообще, разъ оно проявляется, и столь рзко, на рыб.

Дятельность его началась, какъ извстно, слдующимъ наблюденіемъ. Желая изучить вліяніе атмосфернаго электричества на обнаженныя отъ кожи заднія конечности лягушки съ ихъ нервами, онъ подвсилъ на металлическихъ крючкахъ несколько такихъ препаратовъ къ горизонтальиой перекладин металлической ршетки, окружавшей садовую террасу его дома, какъ это показываетъ въ миніатюр наша ршетка. При зтомъ, неожиданно для себя, онъ замтилъ, что когда нижніе концы ногъ, раскачнувшись отъ втра, касались вертикальныхъ стоекъ ршетки, мышцы ногъ вздрагивали. (Опытъ.) Убдившись, при повтореніи этихъ наблюденій въ комнат, что атмосферное электричество тутъ не при чемъ, а все дло въ прикосновеніи сплошной металлической цпи однимъ концомъ къ мышцамъ ногъ, а другимъ къ ихъ нервамъ или спинному мозгу, Гальвани перешелъ къ опытамъ тождественнымъ по смыслу, но боле простымъ и удобнымъ по форм, именно къ такъ называем. наложенію металлическихъ дугъ однимъ концомъ на мышцы, а другимъ на ихъ нервы. (Опытъ). Наблюденіе въ его первоначальной форм было конечно счастливой случайностью, но въ томъ, что онъ врно оцнилъ непосредственную причину явленія и съумлъ перейти отсюда къ форм опытовъ, допускавшихъ большое разнообразіе условій наблюденія, лежитъ несомннная заслуга Гальвани. Разнообразіе же это заключалось въ томъ, что онъ длалъ металлическія дуги то изъ одного и того же металла, то изъ двухъ разныхъ, употребляя для этого желзо, мдь, цинкъ и т. д. до золота включительно и производя опыты на лягушкахъ, черепахахъ, птицахъ и млекопитающихъ. Результатомъ всхъ согласныхъ, по его словамъ, опытовъ явилось слдующее объясненіе явленій.

Мышца представляетъ родъ Лейденской банки, ея наружная поверхность заряжена однимъ электричествомъ, а внутренняя, продолженіемъ которой служитъ нервъ, — противоположнымъ. Металлическая дуга, прикладываемая однимъ концомъ къ нерву, а другимъ къ наружной поверхности мышцы, играетъ роль разрядника, сообщающаго наружную и внутреннюю обкладки Лейденской банки. Черезъ дугу съ нерва на мышцу происходитъ разрядъ и возбуждаетъ послднюю. Главнымъ мсторожденіемъ электричества служитъ у животныхъ головной мозгъ, и отсюда, распространяясь по нервамъ, оно заряжаетъ мышцы, какъ Лейденскія банки.

Когда слухъ объ этихъ поразительныхъ по новизн опытахъ дошелъ до Вольты, въ волшебныхъ рукахъ котораго они стали поздне исходнымъ пунктомъ физическаго ученія о гальванизм, онъ принялся повторять опытъ Гальвани и скоро замтилъ очень рзкую разницу между результатами, прикладывается ли къ лягушечьему препарату дуга изъ однороднаго металла или изъ двухъ разныхъ. — Въ первомъ случа сокращенія или вовсе не бываетъ, или оно бываетъ очень слабо, а во второмъ получается постоянно и рзко. (Опыты.) Отсюда онъ естественно вывелъ, что теорія мышцы, какъ Лейденской банки, а слдовательно и заряженность ея электричествомъ, несостоятельны, что дло здсь не въ животномъ, а скоре въ металлическомъ электричеств, родящемся изъ соприкосновенія двухъ разнородныхъ металловъ. Что же касается случаевъ, когда сокращенія получаются и при наложеніи такъ называемой однородной дуги, т.-е. изъ одного металла, то эта однородность можетъ быть лишь кажущейся — достаточно, чтобы концы ея имли различную твердость, полировку, температуру и т. п., чтобы быть въ дйствительности разнородными. Рядомъ съ этими опроверженіями Вольта сдлалъ адепту и родственнику Гальвани, Альдини, слдующій вызовъ: если хотите спасти животное электричество, бросьте металлическія дуги и найдите случай сокращенія безъ металловъ.

Трудно сказать, что сталось бы съ животнымъ электричествомъ, если бы Гальвани подчинился приговору Вольты относительно опытовъ съ металлическими дугами и потерялъ вру въ возможность животнаго электричества. Оно конечно было бы сдано на неопредленно долгое время въ архивъ, въ вид неудавшейся попытки.

По счастію вызовъ Вольты подйствовалъ и въ отвтъ получился новый рядъ опытовъ, между которыми одинъ представлялъ настоящій отвтъ на вызовъ Вольты. Вотъ этотъ опытъ.

Берется мышца съ отпрепарованнымъ по длин нервомъ и нервъ набрасывается свободнымъ концомъ на поверхность мышцы, при этомъ мышца вздрагиваетъ. (Опытъ на экран.) О металлическомъ электричеств здсь рчи уже быть не можетъ и легко убдиться также, что сокращеніе не зависитъ отъ какого-либо потрясенія или насилованія нерва. Явленіе это Гальвани объяснилъ по-старому — опять какъ разрядъ Лейденской банки при сообщеніи ея наружной и внутренней обкладки. Объяснилъ неврно, но цли достигъ — существованіе электричества въ мышцахъ животныхъ было въ сущности доказано.

На этомъ онъ и остановился, потому что идти дальше было въ то время невозможно. — Разработка явленій требовала очень чувствительнаго гальваноскопа, этотъ же могъ появиться лишь въ 20-хъ годахъ нашего столтія, посл знаменитаго открытія Эрстедта, а Гальвани умеръ въ конц 1798 г., не доживъ даже до устройства Вольтой его знаменитаго столба.

Потомство, какъ извстно, почтило заслуги Гальвани, окрестивъ его именемъ новое ученіе, вышедшее изъ рукъ Вольты. Было бы конечно справедливе назвать это ученіе вольтаизмомъ, а слово гальванизмъ закрпить за животнымъ электричествомъ, но этого не случилось потому, что послднее вскор по смерти Гальвани заглохло, такъ какъ вниманіе ученаго міра надолго было приковано къ блистательнымъ открытіямъ Вольты.

Вопросъ возродился лишь 30 лтъ спустя, когда итальянскій физикъ Нобили устроилъ (1825) очень чувствительный гальванометръ съ астатической парой Ампера и большимъ числомъ оборотовъ въ мультипликатор. Вспомнивъ изъ опытовъ Вольты крайнюю чувствительность лягушечьяго препарата къ электрическимъ токамъ вообще и въ частности къ его собственнымъ токамъ между нервомъ и мышцей (въ опытахъ сокращенія безъ металловъ), онъ сталъ сравнивать чувствительность своего инструмента съ животнымъ реоскопомъ, ради чего отвелъ къ гальванометру ноги и спинной мозгъ лягушечьяго препарата. — Получилось длительное отклоненіе стрлки, и всегда въ одномъ направленіи. Такимъ образомъ Нобили первый констатировалъ присутствіе токовъ въ тл лягушки отъ мышцъ къ нервамъ и назвалъ ихъ ‘собственными токами лягушки’. Замтивъ однако, что способность препарата отклонять стрлку переживаетъ его способность отвчать на собственный токъ мышечными сокращеніями, онъ заключилъ, что явленіе не стоитъ ни въ какой связи съ жизненными отправленіями нервовъ и мышцъ, и счелъ эти явленія искусственнымъ продуктомъ опыта — результатомъ быстрйшаго охлажденія нервовъ сравнительно съ мышцами.

Премникомъ Нобили былъ Маттеуччи, уже современникъ дю-Буа, но начавшій работать надъ токами лягушки на 3 года ране его. Существеннаго въ эти три года было сдлано имъ слдующее:

Онъ наблюдалъ гальванометрически токи не только между мышцами и нервами, какъ длалъ его предшественникъ, но между мышцами различныхъ частей тла — между голенью и бедромъ, между голенью и спиной и пр. Такимъ образомъ Маттеуччи доказалъ, что мысль Нобили о термоэлектрической природ лягушечьяго тока неврна. Равнымъ образомъ онъ показалъ несправедливость высказаннаго Доннэ мннія, будто токи щелочно-кислотнаго происхожденія. Въ пріем его отводить къ гальванометру различныя части животнаго тла уже заключался, по словамъ дю-Буа-Реймона, залогъ движенія впередъ, но длалъ это Маттеуччи безъ всякой системы, поэтому и не могъ придти ни къ какому общему выводу. Кром того, онъ работалъ съ мало чувствительнымъ для данныхъ явленій инструментомъ.

Произнося теперь имя знаменитаго берлинскаго профессора дю-Буа-Реймона, нельзя не сказать сразу, что онъ принадлежалъ къ числу тхъ избранниковъ, которые прокладываютъ пути въ темныя научныя области не для одного, а для нсколькихъ поколній, и къ числу тхъ ясныхъ мыслителей, которые содйствуютъ прогрессу знаній даже своими ошибками.

Онъ началъ работать въ 1841 г. и уже черезъ 7—8 лтъ, т.-е. 50 лтъ тому назадъ, появились два первые тома его обширнаго сочиненія ‘Untersuch, b. thierische Elektricitt’. Какое дйствіе произвело это появленіе, можно судить по тому, что съ конца пятидесятыхъ годовъ и по сіе время едва ли найдется въ Германіи хоть одинъ физіологъ, который не испробовалъ бы своихъ силъ въ области, затронутой сочиненіемъ дю-Буа. Такъ силенъ былъ импульсъ, данный его работами.

Причину такого успха нужно искать въ характер дю-Буа-Реймона, какъ научнаго дятеля, отразившемся на всхъ его работахъ. Онъ былъ страстнымъ, беззавтнымъ приверженцемъ физическаго направленія въ физіологіи и, будучи физикомъ по образованію, старался придать всему, что производилъ, физическую обдланность со стороны выполненія и даже теоретическую законченность. Не даромъ изданный имъ въ 70-хъ годахъ полный сводъ своихъ сочиненій онъ озаглавилъ ‘Gesammelte Abhandlungen ber Muskel- und Nervenphysik’.

Задачи, которымъ онъ посвятилъ всю свою жизнь, заключались въ ршеніи вопросовъ о физической природ процессовъ возбужденія въ нервахъ и мышцахъ, въ связи съ электрическими явленіями, какъ выразителями этихъ процессовъ.

Первымъ его дломъ было устроить несравненно боле чувствительный гальванометръ, чмъ у его предшественниковъ, что дало ему возможность открыть токи въ нервахъ. — Вторымъ дломъ было изучать явленія не на крупныхъ частяхъ животнаго тла, а на мышцахъ, нервахъ и нкоторыхъ другихъ тканяхъ въ отдльности. При этомъ онъ строго держался въ опытахъ слдующаго общаго плана: изучать электрическія явленія на нервахъ и мышцахъ сравнительно въ трехъ различныхъ состояніяхъ этихъ органовъ, именно: сравнивать живую ткань съ мертвой, живую недятельную съ дятельной. Смыслъ этого плана заключался въ слдующемъ: если электрическія явленія въ мертвыхъ органахъ отсутствуютъ, а въ живыхъ они есть, то они составляютъ атрибутъ жизни, если при переход живой мышцы и живого нерва изъ покоя въ дятельность картина электрическихъ явленій мняется, то электрическія свойства органовъ принимаютъ прямое участіе въ актахъ возбужденія. Установивъ опредленную законность явленій на цльныхъ живыхъ мышцахъ и крупныхъ нервахъ при поко ихъ, онъ начинаетъ дробить эти органы на части и изучаетъ явленія на возможно малыхъ отрзкахъ, доступныхъ опыту. Несравненно трудне было выполненіе второй половины его плана. Ему приходилось найти такую форму искусственнаго раздраженія нервовъ и мышцъ, которая приближалась бы наиболе къ естественному возбужденію этихъ органовъ. Съ этой цлью онъ перепробовалъ вс наличныя для того времени формы электрическаго раздраженія и въ каждомъ отдльномъ случа наблюдалъ параллельно физіологическій эффектъ и картину электрическихъ явленій. Когда наконецъ была найдена имъ форма (индукціонные токи вертящагося направленія), оказавшаяся наиболе дйствительной въ дл возбужденія и дававшая вмст съ тмъ наиболе чистые эффекты на гальванометр, онъ сравнилъ послдніе съ соотвтственными эффектами стрихниннаго столбняка, т.-е. сравнилъ искусственное возбужденіе нервовъ и мышцъ съ возбужденіями, идущими при стрихнинной отрав изъ нервныхъ центровъ. Покончивъ съ опытами на вырзанныхъ изъ тла нервахъ и мышцахъ, онъ старается доказать опытно присутствіе мышечныхъ токовъ на непораненной лягушк и заканчиваетъ ихъ блистательнымъ опытомъ отклоненія стрлки подъ вліяніемъ волевого сокращенія мышцъ человка.

Путемъ всхъ своихъ опытовъ дю-Буа приходитъ къ слдующимъ выводамъ:

Электрическія явленія въ нервахъ и мышцахъ при поко этихъ органовъ представляютъ продуктъ ихъ живой организаціи. Такъ какъ картина явленій повторяется безъ измненія на самыхъ малыхъ дробныхъ частяхъ нерва и мышцы, слдовательно, электровозбудителями должны быть частицы этихъ органовъ, такъ какъ, дале, картина электрическихъ явленій мняется при переход нервовъ и мышцъ изъ покоя въ дятельность, слдовательно, электро-молекулярная организація нервовъ и мышцъ лежитъ въ основ ихъ физіологической дятельности.

Затмъ начинается теоретическое истолкованіе явленій — подыскиваніе такой физической схемы, которая обнимала бы собою всю картину явленій какъ при поко органовъ, такъ и при переход ихъ изъ покоя въ дятельность. Плодомъ исканій въ этомъ направленіи явилась знаменитая исторически электро-молекулярная схема дю-Буа. Периполярному расположенію частицъ соотвтствуютъ явленія при поко, диполярному — явленія электротока, вызываемыя дйствіемъ батарейныхъ токовъ, быстрому переходу изъ одного состоянія въ другое и вообще вращательнымъ колебаніемъ частицъ — явленія отрицательнаго колебанія тока, сопутствующія актамъ возбужденія какъ искусственнаго, такъ и естественнаго.

Все это было сдлано дю-Буа-Реймономъ въ первыя десять лтъ работы, когда онъ стоялъ на избранномъ имъ пути одинъ. Притомъ все это появилось сразу, въ форм легко доступной повтореніямъ, и оказалось съ фактической стороны врнымъ отъ начала до конца. Такимъ же оно остается и по сіе время.

Чтобы не утомить вниманіе слушателей, о послдующей дятельности дю-Буа я говорить не буду, тмъ боле, что она была посвящена главнымъ образомъ усовершенствованію техники опытовъ и не внесла ничего существенно новаго въ его воззрнія на электрическія явленія въ нервахъ и мышцахъ. Движеніе впередъ выпало на долю его учениковъ, между которыми кенигсбергскій профессоръ Людимаръ Германнъ конечно долженъ быть поставленъ на первое мсто.

Но что же дала намъ въ конц-концовъ дтельность дю-Буа-Реймона? Онъ оставилъ намъ въ наслдство не только путь и способы, но даже самый матеріалъ для изученія нервовъ, потому что факты, открытые имъ, разрабатываются и по сіе время. Ему мы обязаны дале единственнымъ объективнымъ признакомъ возбужденнаго состоянія нервовъ, и ему же принадлежитъ главная доля въ общемъ отдл нервной физіологіи. Это лицевая сторона его заслугъ, но за ними стоитъ, я полагаю, крупный итогъ, и я едва ли ошибусь, если опредлю его такъ: мы вообще еще очень далеки отъ пониманія того состоянія частей животнаго тла, которое называется ‘живымъ’, но въ нервахъ и мышцахъ, благодаря дю-Буа-Реймону, мы стоимъ къ этой тайн нсколько ближе, чмъ въ другихъ органахъ и тканяхъ нашего тла.

О дятельности Гальвани и дю-Буа-Реймона въ области животнаго электричества.

Читайте также: