Павлов И.П. Полное собрание сочинений. Том 6

Та же крайняя сложность физиологического экспериментирования обязывает не останавливаться достигнутом первым способом результате, но итти дальше, получить, если возможно, обратное положение дела, путем искусственного, усиленного раздражения данного органа. Если те функции, которые исчезали с удалением органа, при раздражении его на другом животном обнаружатся с большой силой и в большом размере, то вывод о роли органа получает тем большую убедительность. Когда при перерезке симпатического нерва было наблюдено расширение сосудов головы и отсюда было выведено, что нерв этот есть суживатель сосудов, то это заключение сделалось бесспорным лишь при дальнейшем опыте, когда при раздражении симпатического нерва констатировано было сужение сосудов.

Конечно, в тех случаях, где оказываются какие-нибудь препятствия анатомического или физиологического характера, исследование ограничивается то тем, то другим приемом.

Дальнейшею и почти бесконечною физиологическою задачею является подробное изучение физиологического явления, его состав, ход и зависимость от каких-нибудь внешних или внутренних, в теле возникающих условий и в конце концов как идеал сведение на физико-химические силы. Для решения такой задачи почти всегда требуется разнообразное оперирование на живом животном и главным образом по двум причинам. Вопервых, чтобы сделать наблюдаемое явление доступным наблюдению, измерению и опыту, будет ли то при посредстве разнообразнейших инструментов или без них. Обнажается сердце в грудной полости, чтобы или прямо глазом, или при помощи разных кардиографов следить за его работой, а также чтобы иметь возможность подвергать его различным влияниям. Вскрывается черепная полость с целью наносить на разные пункты мозга те или другие раздражения. Раскрывается брюшная полость, чтобы следить за движениями пищеварительного канала и других находящихся в ней органов, а также чтобы получить тем или другим образом секреты различных желез и подвергать исследованию секреторные явления. Во-вторых, оперирование применяется с целью защитить данный орган от влияний других органов, иначе в изучаемом явлении могут оказаться воздействия, кроме тех, которые мы сознательно допускаем в данный момент. Приемы этого оперирования крайне разнообразны и могут быть систематизированы только отчасти. Это - по преимуществу арена наблюдательности и находчивости отдельных авторов. Здесь делалось и делается наиболее ошибок, но на этом же пункте одерживались и особенно блистательные победы. В первом ряду, понятно, идут меры предосторожности против вмешательства психических процессов. Это вмешательство устраняется экстирпациею больших полушарий, а также перерезкой центральной нервной системы над продолговатым мозгом или под ним. В последнем случае, однако, не исключается влияние психических процессов на физиологические явления головы. Все эти операции, гарантируя исследователя относительно нежеланного и нерассчитываемого вмешательства актов сознания и воли животного, вместе с тем ведут за собою удобство дальнейшего оперирования (отсутствие криков, протестующих движений со стороны животного и т. д.). То же самое достигается и применением различных наркотических средств, когда физиологическое действие их в целом не противоречит специальной цели опыта. В частности, от движений животного как акта, способного иметь многостороннее влияние на разные функции (то механическим, непосредственным путем, то рефлекторным, по чувствительным волокнам мышечно-сухожильного аппарата), отделываются при помощи яда кураре, парализующего периферические окончания двигательных нервов. В обоих случаях, как и при перерезке спинного мозга под продолговатым, так и при кураризации, - получается особенная выгода исключения самостоятельного процесса дыхания, изменениями которого могут быть обусловлены общие и чрезвычайно важные явления во всем организме. Понятно, что отсутствие автоматического дыхания возмещается искусственным дыханием, состоящим в ритмическом вдувании воздуха в легкие посредством меха. Так как нервная и кровеносная системы являются общими системами всего тела, то, понятно, часто возникает надобность прервать связь исследуемого органа с теми или другими органами, а то и со всем остальным организмом в сфере той или другой системы или обеих вместе. Что касается до нервной системы, то здесь практикуются до крайности разнообразные перерезки как различных отделов центральной системы, так и периферических нервов. Задача часто оказывается очень затруднительной по анатомическим основаниям. Например, нервы часто идут не отдельными стволиками, легко доступными, а в стенке кровеносных сосудов и в толще органов, и притом таких, в которых нельзя их препаровать, и только перерезкой сосудов или органов достигается намеченная цель нервного изолирования. В этом отношении как разительный пример смелой методики можно привести отделение на живом кролике, без значительного нарушения кровообращения, предсердий от желудочков, исполненное в людвиговской лаборатории англичанином Вулдриджем. В простой форме это отделение производят помощью лигатуры, затягиваемой с силой на предсердиях вблизи желудочков и затем сейчас же удаляемой. При этом нервные и мышечные элементы стенок раздавливались и непрерывность сердца существовала только за счет соединительнотканных оболочек. Полное же отделение достигалось посредством особенного приборчика. Таким образом было показано, что и в целом теплокровном сердце импульсы для сокращения желудочка родятся в нем самом, а не проводятся только по мускульным волокнам или нервам из предсердий. Изолирование со стороны кровообращения осуществляется или путем прекращения то временно, то навсегда натурального кровообращения, или путем замены его искусственным, а также посредством отведения известного потока крови в другое русло. Так, на целом теплокровном животном изолируют само сердце от обоих кругов кровообращения, заменяя их каучуковыми и стеклянными трубками прогоняя через полость сердца и его собственную (венечовеносную систему кровь из резервуара, помещенного на известной высоте.

Как высшее выражение аналитической тенденции изучить каждый орган вне влияния других является метод полного удаления органа из организма и создание для него условий, способствующих его жизни. Выработка и широкое применение этого метода есть заслуга людвиговской лаборатории. До настоящего времени этот метод применялся к нервам, центральной нервной системе, скелетным мускулам, сердцу, желудку, кишкам, матке, легким, печени, почкам и слюнной железа. При этом органы холоднокровных животных (нервы, центральная нервная система и мускулы лягушек) могут остаться без всякого кровообращения, вполне сохраняя свои функции. Требуется, понятно, только предохранить их от высыхания, что достигается или помещением в камеры, насыщенные водяными парами, или увлажнением посредством физиологического (0)5-0.7%) раствора поваренной соли. Органы же теплокровных животных требуют более хлопотливой обстановки. Чтобы они могли продолжительно функционировать, нужно установить через сосуды их искусственное кровообращение и самих их поместить в пространстве с известной определенной температурой. Кровь, дефибринированная, цельная или разбавленная физиологическим раствором, проводится под известным постоянным давлением и известной температурой. В некоторых случаях в видах лучшего сохранения жизненности органов оказывается полезным постоянное давление заменить ритмическим, т. е. еще более приблизиться к натуральным условиям. Метод этот в особенности часто неизбежен в фармакологии. Когда организм вводится какоенибудь вещество и затем наблюдается ряд отклонений от нормы, то, конечно, было бы ошибкой все эти отклонения рассматривать как непосредственные действия введенного вещества на различные органы. Вполне возможно, - это так и есть, - что только некоторые изменения в нормальных функциях представляют действительно прямой результат влияния вещества на орган, а многие другие суть только косвенные следствия, обусловленные тесной связью между органами организме, где изменение одной функции влечет за собою необходимо изменения в других. В сложных запутанных случаях только опыт на изолированных органах и может разрешить вопрос о прямом или косвенном действии. Кроме того, фармакология имеет целью исследовать влияние химических агентов на живое вещество вообше, а эта задача на целом животном часто может быть неосуществима, и вот почему. Если средство с самого начала в слабой дозе поражает какой-нибудь важный для продолжения жизни целого организма орган, то дальнейшие действия на другие органы не будут иметь случая обнаружиться, хотя бы на самом деле они и были.

Все вышеприведенные формы живосечения, за исключением некоторых случаев с экстирпацией органов и наложением некоторых фистул, составляют так называемый острый опыт, т. е. относятся к только что оперированному животному. Но острый опыт, давший и дающий, можно сказать, ежедневно массу физиологических сведений, связан со многими и значительными затруднениями, а часто скрывает в себе и серьезные опасности. Всякое предварительное оперирование, всякое начальное отравление животного является причиной более или менее сильного искажения или умаления тех или других функций тела. Конечно, это большею частью имеется в виду, и, в частности, предварительные приемы острого опыта (наркоз или кураре, или различные перерезки центральной нервной системы) разнообразятся, смотря по специальной задаче опыта. Но часто вредное влияние оперирования становится серьезным, трудно устранимым злом и, - что особенно важно, - несмотря на всю внимательность, злом несознаваемым. Старым примером вредного влияния оперирования может служить слабая возбудимость нижнего отрезка спинного мозга даже лягушки прямо после перерезки его на различных высотах. Нужно ждать некоторое время: у лягушки - минуты, у млекопитающих - часы, дни и целые недели, как допускает Гольц, чтобы обнаружились те деятельности, местом которых, однако, несомненно нужно считать спинной мозг. Более свежим доказательством крайне вредного влияния начального оперирования на течение опыта может служить вопрос об иннервации желудочных желез. Многочисленные опыты на только что оперированных животных привели многих и компетентных исследователей к отрицательному результату; утверждали с решительностью, что извне подходящие к желудку нервы не владеют ни малейшим влиянием на секрецию желудочных желез. Однако при иной обстановке дело представилось совершенно в другом свете. На животном, которое было приготовлено к окончательному опыта частью за несколько недель, частью за несколько дней, так что в день опыта не производилось никакой новой операции, раздражение периферического конца блуждающего нерва так же обусловливало отделение желудочного сока, как раздражение chorda tympani вызывает слюноотделение. Конечно, вообще говоря, влияние операции тем больше, чем значительнее сама операция, и, следовательно, достигает наибольшей интенсивности в случае полного изолирования органов. Впрочем, это почти не относится, как замечено уже выше, к органам холоднокровных, которые большею частью сейчас же после вырезывания и без всяких хлопот годны для опытов и наблюдений. Но и различные органы теплокровных животных относятся весьма разно после их выделения из организма. Некоторые, например слюнные железы, и без искусственного кровообращения могут сейчас же и спустя некоторое время порядочно функционировать. Другие, напротив, как почки, сердце и т. д., оказываются весьма щепетильными, и нужна особенно благоприятная обстановка, чтобы экспериментирование над такими уединенными органами могло дать удовлетворительные результаты. Некоторые органы теплокровных не удалось до сих пор так выделить, чтобы они были годны для физиологических опытов.

Что касается до механизма повреждения органов при операции, то он еще далеко не уяснен, а потому эта сторона острого опыта тем более приобретает в важности. Прежде всего оказывается вне сомнения, что вредное влияние операции в огромном большинстве случаев не связано с непосредственным травматизмом данного органа, так что влияние операции есть влияние на расстоянии. В таком случае, особенно в прежнее время, часто прибегали к неопределенному выражению «шок». В настоящее время все более и более развивается подробное и конкретное представление об этом предмете. Занимающее нас явление рассматривается как явление задерживания, и, таким образом, оно вводится в один ряд определенными физиологическими явлениями. И нельзя сомневаться, что во многих случаях такой взгляд имеет хорошее основание. В теперешней физиологии все прочнее и прочнее устанавливается убеждение, что деятельность органов вообще управляется двумя нервами, но противоположных функций: возбуждающим и тормозящим, задерживающим. Отсюда ничего нет странного в предположении, что на оперирование как на известное механическое раздражение реагируют различные задерживающие нервы. Подтверждением этого мог бы служить факт, что при повреждениях, перерезках центральной нервной системы задерживание наблюдается, главным образом или исключительно, на нижних отделах мозга, а не в верхних, т. е. по направлению центробежных нервов. Имеются прямые факты, которые доказывают особенную чувствительность задерживающих нервов к механическому раздражению. Так, при помощи его легко открывают сосудорасширяющие волокна в нервах, где они смешаны с их антагонистами - суживателями сосудов. Не невозможно, что при больших поражениях, т. е. при угрожающих организму обстоятельствах, организм как бы умышленно тормозит деятельность многих других органов и, может быть, с тою целью, чтобы сосредоточиться в обороне угрожаемого пункта. Что это имеет известное реальное значение, тому свидетельством служат некоторые животные, например из классов насекомых, которые при угрожающей опасности подпадают особенному состоянию угнетения, обмирания. Другое обстоятельство, которое можно с правом рассматривать как участвующее во вредном влиянии оперирования, есть нарушение кровообращения органов. На целом животном это может произойти с легкостью и на расстоянии, тe. рефлекторным путем; что при чувствительном раздражении наступает анемия известных органов - факт общеизвестный. С другой стороны, имеются опыты, показывающие, каким сильным патологическим моментом оказывается для некоторых органов даже кратковременная анемия. В этом пункте между разными органами теплокровного животного существует очень значительное различие, которое можно бы обнять и понять со следующей общей точки зрения. Можно представлять себе целый организм теплокровного животного состоящим из двух половин: собственно теплокровной, т. е. с высокой и постоянной температурой, - это внутренние органы, и холоднокровной, с температурой, колеблющейся в пределах 10-20 и более градусов, следовательно очень сильно удаляющейся от внутренней, - это кожа с заключенными в ней или находящимися прямо под ней органами. Очевидно, последние органы сильно приближаются, по основным условиям существования, к органам холоднокровных животных, например лягушки. И поэтому можно было бы ждать, что они так же будут не очень чувствительны к нарушениям кровообращения, как лягушка со всеми ее тканями, когда она с вырезанным сердцем прыгает, как нормальная. Это в самом деле и оказалось. Потовые, слюнные железы очень мало страдают от кратковременного перерыва их кровообращения, между тем как сердце, почки, поджелудочная железа от таких же перерывов оправляются очень медленно и постепенно. Достаточно ли указанных механизмов для объяснения вредного действия свежего оперирования или будущее выдвинет еще новые моменты -- c положительностью сказать трудно.

Понятное дело, что при изолировании живых органов влияние операции дает себя знать еще того больше, так как здесь может иметь место и грубый травматизм, а кровообращение, хотя бы и на короткое время, прекращается совершенно.

Наконец критика острого опыта должна иметь в виду и следующее очень важное обстоятельство. Острый опыт при тех или других предосторожностях большею частью удобно может служить для целей физиологического анализа, т. е. уяснения вообще функций данной части организма и ее условий. Но когда, как и в какой мере сцепляются деятельности отдельных частей при нормальном ходе живой машины, что составляет содержание физиологического синтеза, часто уже трудно или совсем невозможно вывести из данных острого опыта, так как постановка его (наркоз, кураризация и всяческое оперирование) неизбежно связана с известным нарушением нормального течения дел в организме. Вот резкий и недавний пример ошибки, которая часто может делаться при переносе результата с острого опыта на нормальный ход явлений. Россбах, желая составить себе представление о переходе пищи из желудка в кишки, сильно наркотизирует собаку морфием и, вскрывая брюшную полость, а затем двенадцатиперстную кишку около привратника, выжидает момента перехода желудочного содержимого в кишки. И что же? Этот переход заставляет себя ждать целые часы, и как это ни противно многим наблюдениям даже на людях, автор, покоряясь экспериментальному результату, считает наблюденные отношения за нормальные. А ошибка очевидна. Стоило бы автору поставить наблюдения над собакой с хроническим свищом duodeni, чтобы убедиться совершенно в другом. Теперь он увидел бы, что пища уже через несколько минут начинает переходить отдельными порциями в кишки. Стало быть, обстановка острого опыта (главным образом - впрыснутый морфий) совершенно исказила положение дела.

Таким образом, для получения безупречных аналитических данных во многих случаях, а синтетических - почти всегда, необходимо исходить из возможно нормального в данный момент организма. А это достижимо в том случае, если предварительными операциями животное делается годным для известных наблюдений и опытов. Здесь открывается обширное поле для хирургического остроумия - приготовить рядом операций, разделенных днями и неделями, такое животное, на котором в конце концов известный вопрос решался бы при минимальном свежем повреждении или совсем без него. Сюда относятся разнообразные разрушения различных участков центральной нервной системы, перерезки периферических нервов, экстирпации органов, способы выведения секретов наружу и т. д. Во всех этих случаях наблюдения и опыты ставятся лишь тогда, когда совершенно изгладятся случайные и косвенные последствия оперирования. Хронические опыты ставятся не только с целью освободиться от вредного влияния свежего оперирования, но во многих случаях имеют своей задачей выяснить развивающиеся с течением времени следствия какого-нибудь оперативного приема или влияние какого-нибудь повторно или сплошь, но продолжительно действующего на организм агента. 1акие опыты исходят как от физиологов, патологов и фармакологов, так и от хирургов по профессии. Последние исследуют, что вообще исполнимо в операционном отношении, каких бояться опасностей и осложнений. Понятно, что многие хронические опыты над животными могут обходиться без малейших поранений, как, например, опыты над газовым и азотистым обменом, многие фармакологические опыты и разные другие.

Говоря о хроническом опыте с оперированием, нельзя не сделать экспериментальной науке одного упрека. Уже десять лет как почти вся медицина страстно устремляется на изучение микроорганизмов как причины разнообразных патологических процессов и делает из этого изучения немало приложений. А экспериментаторы (не говоря, конечно, о самих бактериологах) остаются почти чужды этой тенденции и продолжают ставить свои хронические опыты большею частью без надлежащих или даже без всяких предосторожностей относительно микроорганизмов. И теперь еще можно указать десятки статей, где с непонятным равнодушием вставляется фраза: «Никаких антисептических мер не предпринималось», хотя операционный результат вместе с тем часто бывал далеко не удовлетворителен. Едва ли где есть экспериментальная лаборатория, располагающая настоящей отдельной операционной (а не вивисекционной вообще) комнатой. А между тем, дело в высшей степени существенно. Если операция сопровождается беспрепятственным вступлением бактерий в организм, то как можно точно обсуждать результат оперирования? То, что наблюдается, может быть только следствием вмешательства бактерии или следствием операции, но при условии одновременного заражения бактериями. Вполне возможно, что многие физиологические операции, влекущие за собой крупные физиологические перемены в теле, суммируясь с инфекцией, не будут увенчиваться успехом только благодаря этой комбинации. Мы имеем свежий пример тому. Замечательная операция д-ра Экка, состоящая в отведении крови воротной вены в нижнюю полую посредством образования искусственного отверстия между этими венами и перевязки воротной вены прямо под печенью, может удаться только при крайней чистоте обстановки. В обыкновенной же обстановке физиологических лабораторий, при которой, однако, счастливо идут многие другие операции в брюшной полости, животное при экковской операции непременно подвергается сильному перигониту и умирает в первые дни после операции. Наконец, зачем же во всяком случае бесполезная трата животных, труда и времени? А она неизбежна: бактерии возьмут свои жертвы. Нельзя сомневаться, что в недалеком будущем операционная, удовлетворяющая всем тем требованиям, которые предъявляются теперь и к человеческим операционным, станет такою же обязательную составную частью экспериментальных лабораторий, какою в настоящее время является вивисекционная.

Для вивисекций применяются весьма разнообразные животные. Только в части опытов это случайность: что есть, что удобно добывается, что дешево, то и предпочитается. В большинстве случаев употребление разнообразных животных и выбор между ними имеют свои серьезные резоны. Во-первых, конечно, много определяет анатомическая сторона дела. Избирается то, что подходяще по размерам; например, для опытов со вставлением канюль в разные сосуды, протоки желез берутся животные побольше - кролики, собаки. Кроме размера, на выбор существенно влияют особенности анатомического устройства, допускающие операцию у одного вида животных и чрезвычайно затрудняющие или даже исключающие ее у других. Эти анатомические вариации часто оказываются счастливою находкой, ведущей к важным открытиям. Хорошим примером этого может служить депрессорный нерв кроликов, один из важнейших элементов иннервации кровеносной системы. В то время как у других животных депрессорные волокна смешаны с прессорными и совершенно маскируются последними праздражении нервов, у кроликов они выделены в особенный нервный стволик, в опытах над которым деятельность их обнаруживается с полной бесспорностью и крайне легко. Таких примеров можно было бы привести множество. Многие вопросы о самобытности тех или других функций, в особенности в области нервной системы, решаемые при помощи других примеров только с большею или меньшею вероятностью, перестают быть вопросами лишь тогда, когда у какого-нибудь вида сложная функция оказывается, так сказать, анатомически раздробленной, изолированной.

Но не меньше, если не больше, выбор животных для данного эксперимента определяют физиологические особенности разных видов животных. С этой стороны особенно резко отличаются холоднокровные животные от теплокровных. Тщательные и систематические исследования над общими свойствами нервов, поперечнополосатых мышц и сердца могли быть произведены главнейшим образом над лягушками, ткани которых отличаются крайней живучестью. Из теплокровных в особенности птицы легко переносят трудные операции над головным мозгом и т. д. Вообще, по царству животных замечается крайнее разнообразие в отношении организма к различным оперативным приемам (различные повреждения, экстирпации органов и т. д.), к различным физическим и химическим агентам и, наконец, к микроорганизмам. Случается, что в указанном смысле различаются даже виды одного и того же рода, например зеленая лягушка (Rana esculenta) от серой (Rana temporaria). При таком положении дела естественно, что исследование наичаще останавливается на таких животных, где получается положительный результат. Но и изучение отрицательно относящихся животных часто в высокой степени полезно, выясняя вполне условия данного физиологического явления и, следовательно, способствуя более глубокому пониманию его. Из вышеизложенного становится понятным, что фармакология как часть физиологии, изучающая отношение живого организма к химическим агентам, не ограничивается одним каким-нибудь животным, а обыкновенно ставит правилом исследовать каждое вещество на ряде животных.

Нельзя не упомянуть и о психологических особенностях животных. С горечью надо признать, что лучшее домашнее животное человека - собака, благодаря именно ее высокому умственному и нравственному развитию, чаще всего является жертвой биологического эксперимента. Только от нужды делают опыты на кошках - нетерпеливых, крикливых и злостных животных. При хронических опытах, когда оперированное жизотное, оправившись от операции, служит для долго длящихся наблюдений, собака незаменима, даже больше того - в высшей степени трогательна. Она является как бы участником вашего опыта над ней, своей понятливостью и готовностью чрезвычайно способствуя удаче исследования. Только жестокий человек мог бы такое животное применить потом для другого, связанного со страданием и смертью опыта. Наиболее частым экспериментальным животным после собаки идет кролик - безответное, пассивное, только редко кричащее и протестующее животное.