Открытие законов кровообращения принадлежит. Открытие кровообращения

У античных ученых и ученых эпохи Возрождения были весьма своеобразные представления о движении, значении сердца, крови и кровеносных сосудов. Например, у Галена говорится: "Части пищи, всосанные из пищеварительного канала, подносятся воротной веной к печени и под влиянием этого большого органа превращаются в кровь. Кровь, таким образом, обогащенная пищей, наделяет эти самые органы питательными свойствами, которые суммированы в выражении "натуральные духи", но кровь, наделенная этими свойствами, является еще недоработанной, негодной для высших целей крови в организме. Приносимые из печени через v. cava к правой половине сердца некоторые части ее проходят из правого желудочка через бесчисленные невидимые поры к левому желудочку. Когда сердце расширяется, то оно насасывает из легких через венообразную артерию, "легочную вену", воздух в левый желудочек, и в этой левой полости кровь, которая прошла через перегородку, смешивается с воздухом, таким образом всосанным туда. При помощи той теплоты, которая является прирожденной сердцу, помещенному здесь как источник теплоты тела богом в начале жизни и остающейся здесь до смерти, оно насыщается дальнейшими качествами, нагружается "жизненными духами" и тогда уже является приспособленным к своим внешним обязанностям. Воздух, таким образом насосанный в левое сердце через легочную вену, в то же самое время смягчает врожденную теплоту сердца и препятствует ей сделаться чрезмерной".

Везалий пишет о кровообращении: "Так же, как правый желудочек насасывает кровь из v. cava, левый желудочек накачивает в самого себя воздух из легких каждый раз, как сердце расслабляется через венообразную артерию, и использует его для охлаждения врожденной теплоты, для питания своего вещества и для приготовления жизненных духов, вырабатывая и очищая этот воздух так, что он вместе с кровью, которая просачивается в громадном количестве через septum из правого желудочка в левый, может быть предназначен для большой артерии (аорты) и таким образом для всего тела" * .

* ()

Изучение исторических материалов свидетельствует, что малый круг кровообращения был открыт несколькими учеными независимо друг от друга. Первым открыл малый круг кровообращения в XII веке арабский врач Ибн-аль-Нафиз из Дамаска, вторым был Мигуэль Сервет (1509-1553) - юрист, астроном, метролог, географ, врач и теолог. Он слушал в Падуе лекции Сильвия и Гюнтера и, возможно, встречался с Везалием. Он был искусным врачом и анатомом, так как его убеждением было познание бога через строение человека. В. Н. Терновский так оценил необычное направление теологического учения Сервета: "Познавая дух бога, он должен был познать дух человека, знать строение и работу тела, в котором дух обитает. Это заставило его вести анатомические изыскания и теологические работы" * . Сервет опубликовал книги "О заблуждениях троичности" (1531) и "Восстановление христианства" (1533). Последняя книга была сожжена инквизицией, как и ее автор. Сохранилось только несколько экземпляров этой книги. В ней среди теологических рассуждений описан малый круг кровообращения: "... для того, однако, чтобы мы могли понять, что кровь делается живой (артериальной), мы должны сначала изучить возникновение в веществе самого жизненного духа, который составлен и питается из вдохнутого воздуха и очень тонкой крови. Этот жизненный воздух возникает в левом желудочке сердца, легкие особенно помогают в отношении его усовершенствования; это есть тонкий дух, выработанный силой тепла, желтого (светлого) цвета, воспламеняющей силы, так что он является таким, как если бы он был излучающим паром из более чистой крови, содержащей вещество воды, воздуха с выработанной парной кровью, и которая переходит из правого желудочка в левый. Этот переход, однако, не происходит, как обычно думают, через медиальную стенку (septum) сердца, но замечательным образом нежная кровь прогоняется длинным путем через легкие".

* (Терновский В. Н. А. Везалий и его эпоха. Труды Казанск. мед. ин-та, 1934, т. 5-6. )

По-настоящему понял значение сердца и сосудов Вильям Гарвей (1578-1657), английский врач, физиолог и анатом-экспериментатор, который в своей научной деятельности руководствовался фактами, полученными в опытах. После 17-летнего экспериментирования Гарвей в 1628 г. издал небольшую книгу "Анатомическое исследование о движении сердца и крови у животных", где указал на движение крови по большому и малому кругу. Работа была глубоко революционной в науке того времени. Гарвею не удалось показать мелкие сосуды, соединяющие сосуды большого и малого круга кровообращения, тем не менее были созданы предпосылки для ИХ открытия. С момента открытия Гарвея начинается подлинная научная физиология. Хотя ученые того времени и разделились на приверженцев Галена и Гарвея, но в конечном итоге учение Гарвея стало общепризнанным. После изобретения микроскопа Марчелло Мальпиги (1628-1694) описал кровеносные капилляры в легких и тем самым доказал, что артерии и вены большого и малого круга кровообращения соединяются капиллярами.

Многие мыслители Древней Греции и Рима были знакомы с расположением сердца и его связью с кровеносными сосудами. Однако суждения их о кровообращении носили мистический характер. Гиппократ, известный как "отец медицины", проводил наблюдения на трупах, у которых кровь обычно стекает в вены из запустевших артерий. Гиппократ ошибочно полагал, что артерии содержат только воздух. Известную поправку в заблуждение Гиппократа внес во II веке н. э. римский врачеватель Гален, обнаружив кровь в артерии живого животного. Но находка Галена повлекла за собой лишь еще более фантастические представления о кровообращении: полагали, что кровь образуется из пищи в печени, что существует две разновидности крови и т. д.
Попытки проникнуть в тайну чудесного процесса жизнедеятельности организма - кровообращения нашли отражение в старинных манускриптах китайской народной медицины "Нэй-цзинь" - трактате о природе и жизни, относящемся к III веку до н. э. Трактат гласит: "Сосуды сообщаются между собой по кругу. В нем нет начала и нет конца... Кровь в сосудах циркулирует непрерывно и кругообразно... а сердце владычествует над кровью".
Многие великие умы пытались проникнуть в сущность загадочного явления организма на протяжении 15 столетий нашей эры. Немало ученых поплатились жизнью за служение науке в мрачную эпоху Великой Инквизиции. На костре погиб Сереет, описавший в 1553 году движение крови в малом круге кровообращения в легких. В пламя костра церковники бросили и трактат ученого, признанный кощунственным и колдовским. Человеческий разум продолжал поиск, опыт познания кровообращения накапливался. Новые смелые предположения и гипотезы приближали исследователей к истине. В последовательных работах анатома Коломбо в 1559 году и итальянца Цезальпино в 1569 году встретились высказывания о возможном существовании как малого, так и большого круга кровообращения.

Лишь в 1628 году английскому естествоиспытателю и врачу Вильяму Гарвею удалось на основе глубокого анализа наблюдений многочисленных предшественников и большого личного опыта прийти к правильному выводу о "круговом движении крови" в легких (малый круг) и в целом организме (большой круг) человека. И вполне справедливо лавры первооткрывателя человечество отдало Вильяму Гарвею. Хотя нельзя забыть имен тех, кто закладывал камень за камнем в фундамент этого открытия. Напомним слова древнего римского ученого Галена: "Жизнь человека слишком коротка, поэтому он не в силах раскрыть все тайны природы и науки. Следовательно, необходимо обобщить воедино все наблюдения предыдущих эпох и, если так можно выразиться, создать из многих людей, разделенных веками, единого человека бесконечной науки".
Открытие Гарвея не могло объяснить полностью механизм кровообращения из-за отсутствия важного звена неразрывной цепи - микроциркуляторного русла. Гар-вей не обнаружил капиллярной сети, не располагая увеличительной оптикой, но в ее существовании он не сомневался. Ученый считал, что сообщение между артериями и венами происходит через "поры тканей".

Нелегок был путь в науку гениального открытия Гарвея, встретившего ожесточенную критику со стороны своих невежественных коллег и церковников. Потребовались неимоверные усилия и беззаветная приверженность своей идее, чтобы добиться признания новой истины в ту суровую эпоху. Глубокий смысл заложен в изречении Гёте: "Для новой истины нет ничего вреднее старого заблуждения". И недаром великий русский физиолог академик И. П. Павлов написал в предисловии к первому изданию перевода книги В. Гарвея на русский язык: "Триста лет тому назад среди глубокого мрака и трудно сейчас вообразимой путаницы... Вильям Гарвей подсмотрел одну из важнейших функций организма - кровообращение..."
Недостающее звено в открытии Гарвея было восполнено лишь более четверти века спустя, через четыре года после смерти ученого, итальянским анатомом Марчелло Мальпиги. "Я вижу великое своими глазами", - воскликнул он, когда в окуляре микроскопа развернулась необычайно красочная картина движения крови, струящейся по филигранной паутине капилляров.
Это событие послужило окончательной вехой в последующем построении современного учения о кровообращении и всех сопряженных с ним процессов в организме человека. Познакомим читателя с основньили процессами, связанными с движением крови и прежде всего с анатомическим строением сердца и сосудов.

11.​ Выдающиеся анатомы России: П.А.Загорский, И.В.Буяльский, Д.Н.Зернов.

Буяльский Ил.Вас. (1789-1866) – русский хирург анатом, один из основоположников топографической анатомии. Создал анатомо-хирургические таблицы, предложил методы оперативного лечения сосудистой аневризмы, бальзамирования и замораживания трупов.

В руководстве «Краткая общая анатомия человека» (1844) он одним из первых в отечественной науке изложил общие законы строения человеческого организма и индивидуальной изменчивости. Это учение в последствии было развито В.Н.Шевкуненко. Буяльский является преемником П.А.Загорского.

Загорский Петр Андр. (1764-1846) - русский анатом, физиолог, основатель первой русской анатомической школы. Академик. Сторонник функц. и эволюц. направления в физиол. Занимался сравнительной анатомией, анатомическими аномалиями, и механизмами их возникновений.

Написал первый учебник анатомии на русском языке. В честь его была выбита золотая медаль и учреждена премия П.А.Загорского.

Зернов Дм.Ник. (1843-1917) – русский анатом. Исследовал индивидуальную изменчивость головного мозга. На основе сравнительно анатомического материала показал научную несостоятельность теории П.Ломброзо о врожденной преступности. Дал научную классификацию борозд и извилин мозга. Создал анатомическую основу для борьбы с расизмом, доказав отсутствие различий строения мозга разных народов.

Глава III. Открытие кровообращения (1616–1628)

Учение о «конечных причинах» и его роль в открытии Гарвея. – Что навело его на мысль о кровообращении. – «Исследование о движении сердца и крови». – Значение этой книги. – Падение древней физиологии. – Метод Гарвея. – Гарвей как сравнительный анатом

Мы не знаем, когда впервые зародилась у Гарвея мысль о кровообращении. Вероятно, уже в Падуе, занимаясь анатомией под руководством Фабриция, он был поражен хаотическим состоянием тогдашней физиологии и вознамерился внести свет в эту темную область. Во всяком случае, его интересовали не отдельные анатомические факты, а общая механика организма. Деятельность сердца – по тогдашним понятиям, главного колеса органической машины, управляющего ею, «как Солнце вселенной, как монарх государством», – движение крови – носителя жизни, теплоты и «духов», – естественно, наиболее заинтересовали его.

Убедившись, что школьные учения не дадут ему ничего, он обратился к опыту, вскрытиям, вивисекциям, – словом, к самой природе.

«Я преподавал и изучал анатомию не по книгам, а рассекая трупы, не по измышлениям философов, а на фабрике самой природы», – говорит он в предисловии к своей книге.

Начав наблюдения над живыми животными при помощи вивисекций, он, по его собственным словам, готов был думать, что только Богу возможно уразуметь движения сердца и их смысл.

Однако упорство и терпение, неразлучные с гением, помогли ему преодолеть все трудности.

Сохранилось свидетельство, что он был наведен на мысль о кровообращении открытием венозных клапанов.

«Я припоминаю, – рассказывает Бойль, – что когда я спросил у нашего знаменитого Гарвея, в единственном разговоре, который мне довелось иметь с ним (незадолго до его кончины), какое обстоятельство навело его на мысль о кровообращении, то получил ответ, что, когда он заметил, что венозные клапаны, находящиеся в различных частях тела, пропускают кровь к сердцу, но не позволяют ей возвращаться обратно, у него явилась мысль, что предусмотрительная природа не устроила бы такого множества клапанов бесцельно; а самым вероятным объяснением казалось ему то, что если кровь не может разноситься по членам тела венами, то разносится артериями, из которых переходит в вены и возвращается по ним к сердцу, так как этот путь может совершать беспрепятственно».

Основываясь на этой цитате, некоторые из историков науки, например, Уэвель, весьма резонно заключают, что главную роль в открытии кровообращения играла идея целесообразности, учение о конечных причинах, руководившее Гарвеем.

Но показание Бойля противоречит показаниям самого Гарвея.

Изучив строение сердца и его клапанов и убедившись, что существует непрерывный поток крови из вен через сердце и легкие в артерии, он спросил себя, куда же девается кровь, попадающая в артерии? Если при каждом биении сердца в аорту проталкивается только одна драхма крови, то в течение получаса (предполагая в этот промежуток времени тысячу биений) артерии получат более 10 фунтов. В действительности, по расчетам Гарвея, при каждом биении проталкивается в аорту до двух унций крови, то есть более полутораста фунтов в течение получаса. Откуда же возьмется эта масса крови? Очевидно, она не может быть доставлена пищей, и если бы кровь, тем или другим путем, не возвращалась из артерий в сердце, то в самый непродолжительный срок вся кровь организма сосредоточилась бы в артериях.

По расчетам Гарвея, общее количество крови в организме достигает десяти фунтов, следовательно, в какие-нибудь полторы минуты она вся перейдет в артерии.

Очевидно, кровь должна возвращаться из артерий в сердце, но так как обратное движение из аорты в левый желудочек невозможно, то остается предположить, что кровь из артерий переходит в вены и по ним возвращается в сердце.

По словам Гарвея, именно эти соображения – о количестве крови, проходящей в каждый данный момент в аорту, – навели его на мысль о кровообращении.

«Мне пришло в голову, – говорит он, – не происходит ли тут кругового движения, что и подтвердилось впоследствии». (Exercitatio anatomica, гл. VIII.)

Понятно, что так ставить вопрос – значило почти ответить на него. Таковы, впрочем, все великие открытия. Каждое оказывается яйцом Колумба и возбуждает тем большую досаду в маленьких соперниках великого ученого: «так просто, а мы-то не догадались!»

Во всяком случае, ввиду ясного заявления самого Гарвея, мы должны отвергнуть показание Бойля. Не идея целесообразности, а напротив, уменье отрешиться от всяких предвзятых идей, теорий и учений привело Гарвея к его открытию. Он сумел взглянуть на вопрос с совершенно неожиданной и оригинальной точки зрения, не приходившей в голову никому из его современников и предшественников.

Что касается венозных клапанов, то они явились весьма сильным подтверждением его учения, но отнюдь не исходным пунктом.

В 1616 году, если помнит читатель, Гарвей начал читать лекции в Коллегии врачей. В записной книжке, относящейся к этому году, идея кровообращения высказана уже вполне ясно.

«Очевидно из устройства сердца, что кровь непрерывно переносится в аорту через легкие…

– Очевидно из опыта с перевязкой, что кровь переходит из артерий в вены…

– Отсюда очевидно непрерывное круговое движение крови, происходящее вследствие биений сердца».

Эти воззрения он развивал и демонстрировал на лекциях и в частных беседах с друзьями и коллегами.

«Одним они нравились, – говорит он, – другим – нет: одни порицали, поносили и обвиняли меня в измене учению и вере всех анатомов, другие находили мои воззрения новыми, интересными и утверждали, что было бы в высшей степени полезно изложить их полнее. Побуждаемый просьбами друзей, желавших, чтобы все ознакомились с моими воззрениями, а отчасти и ненавистью врагов (которые, относясь ко мне пристрастно и плохо понимая мои слова, пытались уронить меня в глазах общества), я решился обнародовать свое учение, чтобы всякий мог сам судить обо мне и о деле».

Тем не менее, он не торопился, и только в 1628 году вышло в свет уже упомянутое нами «Анатомическое исследование о движении сердца и крови в животных» – одна из замечательнейших книг, когда-либо появлявшихся в истории науки.

Ее можно рассматривать с трех точек зрения: как изложение великого открытия, положившего начало современной физиологии; как окончательное освобождение европейской науки от рабского подчинения древним; как торжество индуктивного метода.

В предисловии к своему трактату Гарвей указывает на путаницу и противоречия тогдашних физиологических воззрений.

Затем следует изложение его собственной теории: образцовое в отношении ясности, точности, полноты и сжатости. В существенных пунктах теория опирается на немногие простые и наглядные опыты, но каждая деталь иллюстрируется бесчисленными вивисекциями и вскрытиями; процесс кровообращения прослежен во всех его вариациях у различных представителей животного царства (насколько, конечно, это было доступно без помощи микроскопа).

Учение о кровообращении впервые является здесь в современной форме.

Правое предсердие сжимается – кровь переходит в правый желудочек; правый желудочек сжимается – кровь переходит в легочную артерию; из нее – в легочную вену и по легочной вене в левое предсердие, левое предсердие гонит кровь в левый желудочек, левый желудочек – в аорту, откуда кровь разносится по телу артериями, переходит из них в вены и по ним возвращается в правое предсердие.

Загадка, так сильно занимавшая ученых со времен глубокой древности, так долго не поддававшаяся решению, породившая столько смутных, фантастических представлений, была наконец решена.

Вереница ошибок, накопившихся со времен Аристотеля и Галена, хаос противоречивых мнений, в которых тщетно пытались разобраться даже такие могучие умы, как Цезальпин, разом исчезли, уступив место ясному, точному, определенному представлению о вечном круговороте крови.

Выяснилась сущность процесса, выяснились и детали его, побочные явления, особенности строения, находящиеся в связи с кровообращением: роль клапанов, допускающих движение крови только в одном направлении, активная роль сердца, значение его биений, независимость их от прилива пищи, роль предсердий, желудочков и так далее.

В одном только отношении теория Гарвея представляла пробел: он не знал, каким образом артерии сообщаются с венами, не видел движения крови по капиллярам. Но это понятно: он не употреблял микроскопа.

Этот пробел был пополнен через несколько лет после смерти Гарвея Мальпиги, который открыл капилляры и видел переход крови из артерий в вены в легких и брыжейке лягушки (в 1661 году), и Левенгуком, который наблюдал то же явление несколько позднее Мальпиги, но независимо от него, в хвосте головастика.

В первых строках своего трактата Гарвей определяет свое отношение к древним.

«Только узкие умы могут думать, что все искусства и науки переданы нам древними в таком совершенном и законченном состоянии, что для прилежания и искусства других тут нечего делать. Вся масса наших знаний ничто в сравнении с тем, что остается для нас неизвестным; не следует до такой степени подчиняться традициям и учениям кого бы то ни было, чтоб терять свободу и не верить собственным глазам, клясться словами наставников древности и отвергать очевидную истину».

«Факты, доступные чувствам, не справляются с мнениями, и явления природы не преклоняются перед древностью; нет ничего древнее и авторитетнее самой природы».

Сравните с этими словами заявление уже упоминавшегося нами противника Гарвеевых взглядов Гюи Патена: «Все тайны нашего искусства заключаются в афоризмах и прогностике Гиппократа, в методе и книге о кровопускании Галена».

Но недостаточно было восстать против древних. Единичные вылазки против них случались задолго до Гарвея: так, Парацельс торжественно сжег в лаборатории сочинения Галена (и Авиценны), заявив при этом, что подошвы его башмаков больше смыслят в медицине, чем древние авторы. Но подобные выходки не могли иметь значения, когда на место науки древних выдвигался мистический сумбур, в котором тонули единичные наблюдения и открытия.

Как в астрономии система Птолемея господствовала вплоть до Коперника, несмотря на возражения Аристарха, Витрувия, Сенеки, или, в новые времена, кардинала Кузы, – так в физиологии система Галена оставалась незыблемой, пока Гарвей не противопоставил ей новую систему, обоснованную во всех деталях со всей строгостью научного метода.

Система Гарвея объединяла и объясняла все предыдущие открытия. Опыты, на которых он основывался, были известны всякому хирургу: анатомические факты, вроде венозных клапанов и тому подобного, были указаны его предшественниками; он только связал и объяснил эти факты. По отношению к предыдущим исследованиям его книга представляет так же мало или так же много нового, как мозаическая картина по отношению к груде цветных камешков: что в ней нового? Ничего, и в то же время все ново и неожиданно. Так и здесь: из старых фактов выросла новая система, новая физиология.

Открытия Везалия, Коломбо, Фабриция имели отрывочный характер, касались частных анатомических фактов, но в исследовании Гарвея речь шла о всей совокупности органов и процессов, составляющих в целом систему кровообращения.

Таким образом, период освобождения науки от авторитета древних, начатый Везалием в области фактов, завершился Гарвеем в сфере идей.

«Со времени открытия кровообращения начинается современная физиология. Это открытие знаменует собою водворение современных европейцев в науке. До тех пор они следовали за древними. Они не решались идти своим путем. Гарвей открыл прекраснейшее явление животной экономии. Древность не сумела дойти до такого открытия. Во что же превращалось слово учителя? Авторитет переместился. Раньше клялись Галеном и Аристотелем, теперь приходилось клясться Гарвеем» (Флуранс).

Если Гарвею удалось реформировать физиологию, то этим он обязан своему методу. В этом отношении значение его гораздо шире, чем можно бы думать. Он не только открывал новые физиологические явления; он преподавал самые приемы научного мышления. Книга его – истинное торжество индуктивного метода. То, что его современник Бэкон проповедовал на словах, Гарвей проповедовал на деле. Первый рассуждал о необходимости индуктивного метода; второй ввел его в науку жизни. Как справедливо замечает Виллис, «если бы Бэкон писал свой „Новый Органон“ на основании книги Гарвея, он вряд ли бы выражался иначе или дал другие правила для философствования, чем те, которые проведены на практике в этой книге».

Конечно, индуктивный метод так же древен, как сама наука; каждый ученый до Гарвея пользовался им в известной степени. Алхимик, утопавший в мистическом сумбуре, наряду с этим находил на ощупь кое-какие истинно научные приемы. Но у Гарвея мы впервые находим его в чистой, сознательной форме как единственный возможный для науки метод. Он совершенно освободился от метафизических принципов, которые – например, учения об «архее», «духах», игравшие такую видную роль у его предшественников и современников, – заменяют истинное знание кажущимся, так как не могут быть сведены к познаваемым явлениям, соотнесены с реальными представлениями.

Ничего нельзя познать a priori; разум может творить только из материала, доставленного чувствами, а потому выводы разума должны постоянно и неизменно контролироваться свидетельством чувств.

«Доказывать, принимать, отвергать необходимо на основании тщательного исследования, причем всякое предположение должно проверяться и испытываться свидетельством чувств, которые одни могут показать нам, не скрывается ли в наших заключениях какая-нибудь фикция.

Не предвзятое мнение, а свидетельство чувств, не брожение ума, а наблюдение должно убеждать нас в истинности или ложности учения».

«Exercitatio anatomica» – в полном смысле слова современное научное произведение, в этом отношении оно не имеет себе равных в XVII веке и резко отличается от работ Цезальпина и других. С появлением этой книги оканчивается период рассуждения в физиологии и начинается эпоха исследований.

Отметим еще одну черту в методе Гарвея, лично ему принадлежащую. Он был одним из первых сравнительных анатомов Европы. Как мы уже говорили, немногие простые и наглядные опыты были ему достаточны для установки основных принципов учения, но каждое явление, каждую деталь строения он изучает у многих живых существ: у человека и высших млекопитающих, у земноводных, рыб, насекомых, ракообразных, моллюсков и прочих. Читая его трактат, мы понимаем, почему эта маленькая книжка потребовала стольких лет усидчивой и непрерывной работы: она представляет собой результат бесчисленных опытов, рассечений, вивисекций, – и это богатство знания, эта масса иллюстраций, не затемняющих, однако, основной мысли, придают особенную силу и убедительность заключениям Гарвея.

Его предшественники тоже производили при случае опыты над животными, но не подвергали их систематическому сравнительному изучению, как это делал Гарвей.

По его мнению, сравнительная анатомия должна лежать в основе науки об организмах.

«Напрасно думают, что можно изучить и познать устройство животного, исследуя только человека, да еще мертвого (как делают все анатомы). Это все равно что создавать политическую науку, изучив одно какое-нибудь государство, или воображать, что знаешь земледелие, исследовав природу одного поля. Нельзя по одной какой-нибудь частности судить об общем.

Если бы анатомы взялись за рассечение низших животных с таким же усердием, с каким они изучают человеческое тело, – многое, что теперь смущает и затрудняет их, объяснилось бы без всякого затруднения».

К несчастию, материалы, собранные им в течение многих лет, были уничтожены в начале революции, вместе с другими бумагами.