Открытие кровообращения. История открытия роли сердца и системы кровообращения

С тех пор как древние китайцы и египтяне некогда выдвинули свои знаменитые теории , минули сотни лет. За это время теории эти то всплывали на поверхность, то вновь погружались в бездну. И вот настал исторический момент, когда человек смог не только воспринять их и осмыслить, но и получить в свое распоряжение средства для их доказательства.

Наступила пора открытия кровообращения.

Четыре европейца удостоены высокой чести — в ознаменование их научного подвига (открытия кровообращения) сооружены монументы: в Мадриде — в честь Мигеля Сервета; в Болонье — в честь Карло Руини; в Пизе — в честь Андреа Чезальпино; в Англии имеется несколько монументов в честь Уильяма Гарвея.

Этим перечнем памятников отнюдь не исчерпывается почетный список первооткрывателей кровообращения. Французы, например, считают, что кровообращение открыл Франсуа Рабле, но всем образованным людям Рабле все-таки больше известен как писатель, нежели как терапевт и хирург .

Находятся люди, отдающие предпочтение знаменитому Фра Паоло Сарпи , который внес значительный вклад в исследования циркуляции крови и которому, быть может, действительно удалось проследить весь ее путь. Другие же утверждают, что не кто иной, как Леонардо да Винчи первым до конца постиг тайну кровообращения.

Список знаменитых претендентов на этом не заканчивается. Арабы, например, не без оснований могли бы назвать открывателем кровообращения Ибн-ан-Нафиса, александрийцы — Эразистрата, а китайцы — императора Хуань-ди.

Весь этот, разумеется, далеко не полный перечень претендентов позволяет сделать единственно правильный вывод: открытие кровообращения не мог совершить один человек, каким бы гениальным он ни был. С того момента, как первобытный охотник впервые увидел кровь, бьющую из поврежденной артерии, нанесение Реки жизни на карту превратилось в многовековой труд множества людей различных национальностей, и тех, кого ныне прославляют за окончательное открытие кровообращения, правильнее назвать жнецами урожая, взращенного трудом целой армии землепашцев.

Человеку, равно как и обществу, в котором он живет, будь то первобытное племя или современная нация, свойственно отстаивать свой приоритет буквально во всем. Именно эта черта человеческого характера и породила великую путаницу в вопросе о том, кто же действительно «открыл» циркуляцию крови. Многие претенденты имеют своих горячих сторонников, но основной спор ведется вокруг двух имен: Андреа Чезальпино и Уильяма Гарвея.

На фоне других исследователей эти ученые выделяются тем, что они не только описали, но и наглядно продемонстрировали систему кровообращения. Именно в этом и кроется секрет всех их достижений. Если другие исследователи строили догадки, теоретизировали, высказывали блестящие гипотезы или проводили эксперименты, давно забытые историей, то Чезальпино и Гарвей, суммировав нужные факты, смогли научно обосновать систему кровообращения.

Разумеется, спор о том, лому именно должен принадлежать приоритет в этом вопросе, порожден скорее эмоциями, чем научной или исторической необходимостью. В странах, находящихся под влиянием англосаксонской культуры, предпочтение отдают Гарвею. Бесспорно, представив точные обоснования почти всех стадий циркуляции крови, Гарвей внес огромный вклад в сокровищницу человеческих знаний о кровообращении.

В странах Средиземноморского бассейна имя Андреа Чезальпино, пожалуй, затмевает Гарвея. Его труды, послужившие основой выдающихся исследований Гарвея, имели колоссальное значение для заключительного этапа нанесения Реки жизни на карту, и их роль нельзя ни умалять, ни тем более отрицать.

Итальянец Андреа Чезальпино, которого многие считают «открывателем» кровообращения, предположил существование системы капилляров. При жизни он подвергался нелепым нападкам и обвинениям в ереси.

Чезальпино, родившийся в тосканской деревушке Ареццо 6 июня 1519 года — примерно за шестьдесят лет до Гарвея, — вобрал в себя все лучшие традиции той эпохи. Его любознательность поистине не знала границ: он был врачом, ботаником, минералогом и философом, причем в каждой из этих областей науки добился выдающихся успехов. Чезальпино первым в истории стал рассматривать минералогию как науку. Ему же принадлежит приоритет в установлении полов растений; он провел также аналогию между семенами растений и яйцами животных. Чезальпино можно было бы назвать подлинным пионером систематизации.

Для Чезальпино был характерен чрезвычайно хладнокровный и обдуманный подход к делу. Сторонник точной методики, он не терпел поспешных выводов, предпочитая двигаться медленно, с огромной осторожностью и проверять каждый сделанный шаг прежде, чем предпринять новый. Чезальпино не признавал никаких авторитетов — будь то Гален или любой другой классик — до тех пор, пока самостоятельно не убеждался в ценности их учения. Подобная привычка, с одной стороны, способствовала большой популярности этого замечательного ученого при жизни, а с другой стороны, чуть было не подвергла его угрозе остракизма и полного забвения.

После занятий в Падуе под руководством Везалия Чезальпино был назначен профессором Пизанского университета, где он долгие годы преподавал медицину, анатомию, ботанику и философию, выкраивая время для ботанических экспедиций по Италии. В 1592 году его, уже почтенного семидесятитрехлетнего ученого, назначили личным врачом папы Клемента VIII и профессором медицины в Римском научном центре Сапиенца. Там он и оставался вплоть до своей смерти. Умер Чезальпино в 1603 году.

Взгляды Чезальпино полнее всего отражены в трех его книгах. В первой из них, «Quaestiones Peripateticae», опубликованной во Флоренции в 1569 году, Чезальпино выдвинул оригинальную теорию кровообращения и, в частности, отметил, что центром кровообращения является не печень, как утверждал Гален, а сердце . Вторая книга, «De Plantis», вышла в свет в 1583 году. Характерно, что хотя в этой работе основное место было отведено ботанике, Чезальпино и в ней продолжал развивать теорию циркуляции крови. В своей последней книге, названной «Quaestitonum Medicorum» («Некоторые вопросы медицины»), которая появилась в 1593 году, т.е. уже после его прибытия в Рим, он представил экспериментальные доказательства всей изложенной в предыдущих работах теории кровообращения.

Чезальпино, по существу, дал полную картину циркуляции крови. Он, например, утверждал, что кровь непрерывно поступает из вен в правую половину сердца, далее течет в легкие, возвращается в левую половину сердца и уже оттуда по артериям попадает в различные части организма. Он считал артерии пульсирующими сосудами, предназначенными для переноса крови под относительно высоким давлением.

Из артерий по крошечным «волосным» сосудам, которые сам Чезальпино называл «капиллярами», кровь поступает в вены. По убеждению ученого, вены в отличие от артерий не пульсируют, и кровь течет по ним под гораздо менее высоким давлением. По венам кровь возвращается в сердце, и цикл повторяется бесконечно. Таково описание полного круга кровообращения, завершенное после многовековых исследований.

Чрезвычайно важное значение трудов Чезальпино заключается в том, что ученый не только отчетливо представил себе существование капилляров, не имея возможности их увидеть, но и экспериментально доказал необходимость таких соединительных сосудов между артериями и венами.

Обнажив вену подопытного животного, Чезальпино перевязал ее, чтобы остановить поток крови, а затем сделал надрез между лигатурой и тем местом, где, по его мнению, должны были находиться капилляры. Первоначально из надреза текла темная, несомненно, венозная кровь. Постепенна, однако, она становилась ярче и вскоре приобрела вид артериальной крови.

«Каким образом артериальная кровь могла попасть в вены, если между ними и артериями нет прямой связи?» — резонно вопрошал Чезальпино. Очевидно, артерии соединяются с венами посредством каких-то сосудов, которые по мере разветвления постепенно уменьшаются в размерах и превращаются в своего рода невидимые волоски.

Аналогичный эксперимент Чезальпино поставил для демонстрации направления тока крови. В те времена считали, что кровь из сердца поступает в вены, а не в артерии. Чезальпино же экспериментально доказал, что все обстоит как раз наоборот.

«Если кровь течет в одном направлении, — рассуждал он, — то это направление нетрудно определить, перевязав сосуды . С той стороны лигатуры, откуда притекает кровь, сосуд должен набухнуть». Примерно ту же картину можно наблюдать, если перегородить реку плотиной: перед плотиной уровень воды быстро повышается.

Эксперимент не оставил никаких сомнений, что в венах кровь течет не от сердца, а к сердцу.

Итак, Чезальпино составил общую схему кровообращения и доказал существование капилляров. Более того, ему удалось также заметить, что аэрация крови происходит в мельчайших разветвлениях кровеносных сосудов, расположенных вплотную к легочным полостям, содержащим воздух, но не соединяющихся с ними непосредственно, как утверждал Гален.

Предшественники Чезальпино неоднократно оспаривали учение Галена о циркуляции крови, и это не сходило им безнаказанно. И хотя Чезальпино подвел прочную экспериментальную базу под свои теории, эта же участь не миновала его самого: нападки продолжали сыпаться на него даже после смерти. Философские воззрения ученого были враждебно встречены философами-протестантами, а его свободомыслие и пренебрежение к церковным догмам вызвали гнев католических властей. Это и не удивительно: опыты Чезальпино полностью опровергали учение Галена о различных элементах, якобы составляющих душу.

В пылу полемики, которая развернулась вокруг имени Чезальпино и его заслуг, некоторые ее участники вообще начисто отрицали все научные достижения прославленного итальянца или пытались доказать несостоятельность его теории. Однако это не соответствует истине. В трех уже упомянутых выше книгах можно без труда найти убедительные доказательства научных достижений Чезальпино. И все же, несмотря на всю их безусловную ценность, труды Чезальпино, в отличие от работ Гарвея, не знаменовали собой открытие новой эры в медицине, анатомии и физиологии.

Разумеется, ни Чезальпино, ни Гарвея нельзя считать «открывателями» кровообращения в полном смысле этого слова, но они во многом способствовали лучшему пониманию этого процесса и экспериментальному доказательству его существования. Однако человеку, будь то эрудированный ученый или обыкновенный шаман, очевидно, свойственна страстная мечта привлечь к себе всеобщее внимание, и он стремится достигнуть этого либо собственными средствами, либо создавая и превознося героя-идола и купаясь в лучах его славы.

Подобно тому как последователи Галена и сторонники Гарвея всячески игнорировали Чезальпино, стремились преуменьшить, а то и вовсе отрицать его заслуги, Гарвей неоднократно подвергался нападкам приверженцев догматического галеновского учения, почитателей Чезальпино и других более ранних исследователей Реки жизни. Дело доходило до того, что даже в XIX веке итальянский физиолог Черадини называл великого англичанина «пиратом мысли».

Уильям Гарвей, человек, с именем которого связано начало новой эры в исследованиях Реки жизни, родился в Фолкстоуне 1 апреля 1578 года. У этого чистокровного англичанина была душа итальянца эпохи Возрождения. После обучения в Кэмбридже Гарвей дорогой многих направился в славный Падуанский университет, где стал любимым учеником Фабрицио д’Аквапенденте.

Будучи от природы наделен ненасытной жаждой знаний, Гарвей поглощал десятки книг. Разумеется, ему была известна первая книга Чезальпино, опубликованная еще до его прибытия в Падую. Гарвею были также доступны труды Руини, Коломбо и Фра Паоло Сарпи, который был другом его учителя . Несомненно, он был наслышан и о Сервете. В 1602 году, получив диплом об окончании Падуанского университета, Гарвей возвратился в Англию и стал личным врачом сначала короля Якова I, а затем и его сына Карла I.

В Лондоне Гарвей, все еще под впечатлением итальянского Возрождения и воспоминаний о Падуе, приступил к проведению экспериментов, которые принесли ему бессмертие. Двадцать лет поистине титанических усилий были отданы достижению одной тщательно обдуманной цели: продемонстрировать процесс кровообращения. Плодом этих неустанных исследований явилась напечатанная в 1628 году во Франкфурте книга «De Motu Cordis» — квинтэссенция достижений великого ученого. Эта небольшая по объему книжечка, насчитывающая всего 72 страницы, заложила основы совершенно новых представлений человека об анатомии и физиологии.

Гарвею принадлежит заслуга в объединении традиционной итальянской анатомии с другими науками, которые зиждились на экспериментах и которые в то время только-только начали появляться в Европе. Его уже не устраивали простые описания результатов вскрытий. Он изучал механику и назначение процессов, которые обнаруживал во время проведения экспериментов. В арсенале Гарвея вместе со скальпелями, зажимами и лигатурами почетное место занимали математика, механика и гидравлика.

Его математическое доказательство кровообращения было чудом изящества и простоты. Гарвей отметил, что при каждом сокращении сердце выбрасывает около 60 граммов крови. Сокращаясь в среднем 72 раза в минуту, в течение часа оно перекачивает около 244,5 килограмма крови. Вес ее втрое превышает вес среднего человека. Столь очевидное противоречие может иметь только одно объяснение: в организме содержится неизменное количество крови, которое бесконечно перекачивается сердцем по строго определенной системе циркуляции.

«Следует раз и навсегда признать, — писал Гарвей, — что кровь в организме животного заключена в замкнутую круговую систему и находится в состоянии непрерывного движения. Именно в этом состоит функция, выполняемая сердцем посредством сокращений, именно в этом и заключается смысл движения и сокращения сердца».

От этого отправного пункта Гарвей двинулся в путешествие по всей системе циркуляции, попутно вскрывая суть и механику явлений, которые встречались ему на каждом шагу. В его работе было лишь одно, правда, важное упущение: Гарвей не смог представить себе капилляры, и поэтому в завершенной им картине кровообращения капилляры отсутствуют. В отличие от Чезальпино, который дал описание волосных сосудов — соединителей артерий и вен, Гарвей полагал, что кровь из артерий попадает в вены через «поры в тканях».

Это единственное упущение Гарвея позволяет нам утверждать, что на самом деле великому англичанину принадлежит заслуга скорее в описании двух отдельных половин, а не полного круга кровообращения. И хотя Чезальпино уже упоминал о капиллярах как о связующем звене между веной и артерией, истинный их характер и назначение суждено было выяснить только после изобретения микроскопа.

Разумеется, книга Гарвея была встречена в штыки. Сторонники Галена пришли в ярость. По мнению этих догматиков, в то время признанных авторитетов в медицине и естественных науках, новая революционная доктрина кровообращения грозила опрокинуть всю медицину или, по крайней мере, ту ее разновидность, которую практиковали и преподавали в ту эпоху. Для предотвращения неизбежной катастрофы, казалось, годились любые средства. И вот по всему медицинскому миру как бы пронесся боевой клич: «Лучше ошибки Галена, чем истины Гарвея!»

Гарвей подвергся суровой критике со стороны некоторых светил европейской медицины. Среди них были немецкий врач Каспар Гоффман и француз Жан Риолан, который после смерти Фабрицио д’Аквапенденте считался первым анатомом своего времени. Более поздние завистники Гарвея, как, например, уже упомянутый профессор физиологии Генуэзского университета Черадини, утверждали, что «своим успехом Гарвей обязан оппозиции со стороны парижского анатома (т.е. Риолана)... если бы Чезальпино при жизни встретился с Риоланом и обвинил того в плагиате, невежестве и ереси... никому не удалось бы похитить у него славу открытия».

Один из основных аргументов более поздних противников Гарвея основывался на том факте, что великий английский ученый ни словом не обмолвился о работах своих современников и предшественников, расчистивших ему путь.

Действительно, вопрос этот весьма щекотливый, и ответить на него не так просто. Вспомним, что все исследователи Реки жизни постоянно подвергались большой опасности. Инквизиция неустанно угрожала свободе мысли. Жертвы ее неусыпного внимания напоминали прокаженных — их избегали все те, кто страшился навлечь на себя подозрение. Что ж, и в наше время нередко приходится сталкиваться с тем, что людей обвиняют за простое знакомство с осужденными. В тех условиях опасно было признавать близость, даже идейную, с людьми, которым угрожало обвинение в ереси. Под постоянной угрозой страха этические, моральные принципы, да и просто личное мужество претерпевали иной раз весьма существенную метаморфозу.

Интеллектуальная атмосфера Англии времен Гарвея была заражена теми же страхами, что и в других европейских странах. В обстановке бурных событий, приведших к казни короля Карла I Кромвелем, любые проявления свободы мысли и слова часто были чреваты смертельной опасностью. Характерно, что даже в 1628 году Гарвей вынужден был опубликовать свою книгу не в Англии, а в Германии. После реставрации монархии свобода мысли и убеждений стала еще более ограниченной, чем во времена Кромвеля. Еретиков тотчас же объявляли вне закона, и даже вполне невинные молитвенные собрания, которые проводились без уведомления властей, считались изменой.

Как свидетельствует Джон Хемметер, известный американский физиолог и историк медицины, в своей книге об открытии кровообращения, даже через двадцать лет после смерти Гарвея «никто не осмеливался публично высказаться в поддержку Чезальпино и Сервета. Можно ли после этого удивляться, что Гарвей не упомянул их в своей книге, хотя, вероятно, и знал их труды наизусть!»

В 1657 году Гарвей скончался. К этому времени Река жизни, кроме одного из главных своих участков, целиком была нанесена на карту. Подтвердились наконец гипотезы Афотиса, Имхотепа, китайского императора Хуань-ди и Эразистрата. Посеянные ими семена взросли и принесли обильный урожай.

Наступил конец извращению фактов и слепому догматизму. Человек доказал, что кровь течет по кругу. Выталкиваемая сердечной мышцей, она по артериям растекается по всему организму, а затем по венам возвращается в сердце. Из сердца она поступает в легкие, где происходит аэрация, затем направляется обратно в сердце, а оттуда — вновь в путь по артериям.

Такова схема кровообращения, которая из области догадок и гипотез превратилась в реальный факт, и которую легко можно было продемонстрировать.

Вера в «пневму», якобы текущую по артериям, полностью исчезла. В пульсирующих артериях, которые несут кровь под давлением, не осталось места для мистической «души».

Выяснилось, что Река жизни подвластна законам механики, а не черной магии. Работа сердечного насоса и направляющая функция клапанов оказались проявлениями законов механики, а различные давления в артериях и венах — законов гидравлики. Человек получил возможность измерить глубины Реки жизни.

На почти законченной карте Реки оставалось только одно белое пятно — надо было воочию убедиться в существовании капилляров.

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.

История развития учения о кровообращении

3.2 Открытие кровообращения

Уильям Гарвей пришел к выводу, что укус змеи только потому опасен, что яд по вене распространяется из места укуса по всему телу. Для английских врачей эта догадка стала исходной точкой для размышлений, которые привели к разработке внутривенных инъекций. Можно, рассуждали врачи, впрыснуть в вену то или иное лекарство и тем самым ввести его в весь организм. Но следующий шаг в этом направлении сделали немецкие врачи, применив на человеке новую хирургическую клизму (так тогда называли внутривенное впрыскивание). Первый опыт впрыскивания произвел на себе один из виднейших хирургов второй половины XVII века Матеус Готтфрид Пурман из Силезии. Чешский ученый Правац предложил шприц для инъекций. До этого шприцы были примитивные, сделанные из свиных пузырей, в них были вделаны деревянные или медные носики. Первая инъекция была произведена в 1853 году английскими врачами.

После приезда из Падуи одновременно с практической врачебной деятельностью Гарвей проводил систематические экспериментальные исследования строения и работы сердца и движения крови у животных. Свои мысли он впервые изложил в очередной люмлеевской лекции, прочитанной им в Лондоне 16 апреля 1618 года, когда он уже располагал большим материалом наблюдений и опытов. Свои взгляды Гарвей коротко сформулировал словами, что кровь движется по кругу. Точнее -- по двум кругам: малому -- через легкие и большому -- через все тело. Его теория была непонятна слушателям, настолько она была революционна, непривычна и чужда традиционным представлениям. «Анатомическое исследование о движении сердца и крови у животных» Гарвея появилось на свет в 1628 году, издание было опубликовано во Франкфурте-на-Майне. В этом исследовании Гарвей опроверг господствовавшее 1500 лет учение Галена о движении крови в организме и сформулировал новые представления о кровообращении.

Большое значение для исследования Гарвея имело подробное описание венозных клапанов, направляющих движение крови к сердцу, данное впервые его учителем Фабрицием в 1574 году. Самое простое и вместе с тем самое убедительное доказательство существования кровообращения, предложенное Гарвеем, заключалось в вычислении количества крови, проходящей через сердце. Гарвей показал, что за полчаса сердце выбрасывает количество крови, равное весу животного. Такое большое количество движущейся крови можно объяснить только исходя из представления о замкнутой системе кровообращения. Очевидно, что предположение Галена о непрерывном уничтожении крови, оттекающей к периферии тела, нельзя было согласовать с этим фактом. Другое доказательство ошибочности взглядов об уничтожении крови на периферии тела Гарвей получил в опытах наложения повязки на верхние конечности человека. Эти опыты показали, что кровь течет из артерий в вены. Исследования Гарвея выявили значение малого круга кровообращения и установили, что сердце является мышечным мешком, снабженным клапанами, сокращения которого действуют как насос, нагнетающий кровь в кровеносную систему.

Античная наука, возникновение первых научных программ

Особое место в истории античной культуры занимает элейская школа. Представителям ее принадлежит великое открытие - нали-чие противоречия между двумя картинами мира в сознании человека; одна из них - это та...

Вирусы и их особенности

Первые упоминания о самой грозной вирусной инфекции прошлого -- оспе найдены в древнеегипетских папирусах. Эпидемия оспы в Египте за 12 веков до нашей эры описана древними арабскими учеными. На коже мумии фараона Рамзеса V (1085 г. до н.э...

История развития микробиологии. Антони ван Левенгук

Разумеется, этот человек шел ощупью, спотыкаясь на каждом шагу, так же как и все ищущие люди, лишенные дара предвидения и случайно наталкивающиеся на открытия, о которых они раньше и не подозревали. Его новые зверьки были поразительны...

История развития учения о кровообращении

Англичанин Гарвей уточнил вопрос о движении крови в организме. Для его времени это было огромной задачей. Но уже его предшественники отошли от классического заблуждения, что кровеносные сосуды суть воздухоносные трубки...

Кровеносная система. Виды и формы памяти

Система крови состоит из двух кругов кровообращения - большой и малый круги кровообращения. Движение крови в организме происходит по двум замкнутым системам сосудов, соединенных с сердцем, - большому и малому кругу кровообращения...

Кровь и ее значение

Кровь и ее значение

Кровь может выполнять жизненно необходимые функции, только находясь в непрерывном движении. Движение крови в организме, ее циркуляция составляет сущность кровообращения. К системе кровообращения относятся сердце, выполняющее роль насоса...

Кровь и ее значение

Сосудистая система состоит из двух кругов кровообращения - большого и малого. Большой круг кровообращения начинается от левого желудочка сердца, откуда кровь поступает в аорту. Из аорты путь артериальной крови продолжается по артериям...

Моделирование процессов в системе кровообращения человека

3.1 Модель кровообращения О. Франка Эта модель рассматривает артериальную часть системы кровообращения, как упругий, эластичный резервуар...

О соотношении детерминистического и вероятностного в живой и неживой природе

До конца XIX века классическая механика в учении о строении вещества опиралась на атомистическую теорию, созданную ещё в эпоху Аристотеля. Следующий век принёс открытие новых частиц, лежащих в основании материи - электронов, протонов и нейтронов...

Перенос генов и условия для процесса конъюгации

Открытие конъюгации бактерий принадлежит Дж. Ледербергу и Е. Татуму (1946). Они использовали два ауксотрофных мутанта Е. coli К-12, каждый из которых в отдельности не обладал способностью синтезировать две аминокислоты...

Роль холестерина в организме человека

Заслуга открытия холестерина всецело принадлежит французским химикам. В 1769 году Пулетье де ла Саль получил из желчных камней плотное белое вещество («жировоск»), обладавшее свойствами жиров. В чистом виде холестерин был выделен химиком...

Феромоны и их влияние на метаболизм противоположного пола

В XIX веке французский натуралист Жан-Анри Фабр обнаружил, что самка мотылька Saturnia pavonia может привлечь десятки самцов мотыльков в комнату, где она находится. Фабр предположил, что самка посылает самцам какие-то химические сигналы...

Функциональная асимметрия мозга

Отталкиваясь от предположения, что две части мозга биологически одинаковы и скорее могут рассматриваться как два идентичных мозга, работающих в полном согласии, чем как один мозг, разделенный на две части...

Родился Уильям Гарвей (William Harvey, 1578-1657), английский врач, анатом, физиолог и эмбриолог, создавший учение о системе кровообращения.
Гарвей описал большой и малый круги кровообращения, доказал, что сердце является активным началом и центром кровообращения, и что заключающаяся в организме масса крови должна возвращаться обратно в сердце. Гарвей выяснил вопрос о направлении движения крови и предназначении клапанов сердца, объяснил истинное значение систолы и диастолы, показал, что циркуляция крови обеспечивает ткани питанием, и т.д. Свою теорию он представил в опубликованной в 1628 г. знаменитой книге «Exercitatio Anatomica De Motu Cordis et Sanguinis in Animalibus» , послужившей основой для современной физиологии и кардиологии.
В системе кровообращения, описанной Гарвеем, отсутствовало, однако, важнейшее звено - капилляры. Восполнил его итальянский биолог и врач Марчелло Мальпиги (Marcello Malpighi, 1628-1694), открывший с помощью микроскопа мельчайшие сосуды, связывающие артерии и вены между собой.
К сожалению, многие из передовых представителей медицинской науки отнеслись к новому открытию либо холодно, либо резко отрицательно. Прошло ещё почти полтора столетия, прежде чем врачи полностью поняли значение исследований Гарвея, и осознали, что многие клинические признаки, которые до тех пор считались самостоятельными патологическими единицами, как, например, одышка и водянка, связаны с нарушением сердечной деятельности.

БИОГРАФИЯ УИЛЬЯМА ГАРВЕЯ (1578 - 1657)

ГАРВЕЙ, УИЛЬЯМ (Harvey, William, 1578-1657), английский врач, анатом, физиолог и эмбриолог.
Родился 1 апреля 1578 г. в Фолкстоуне (графство Кент, Англия) в семье преуспевающего купца. В 1588 г. поступил в Королевскую школу в Кентербери, где изучал латынь. Его с детства отличала жажда к новым знаниями и абсолютное равнодушие к коммерческим делам. Хотя Уильям был старшим сыном в семье и главным наследником, он не захотел пойти по стопам отца и решил связать свою жизнь с наукой и медициной.
В мае 1593 г. Уильям Гарвей был принят в колледж Кембриджского университета, и в том же году он получил стипендию по медицине, учрежденную ещё в 1572 г. архиепископом Кентерберийским.
Первые три года учебы Гарвей посвятил изучению «дисциплин, полезных для врача» - классических языков (латыни и греческого), риторики, философии и математики. Особенно его интересовала философия. Из всех последующих сочинений Гарвея видно, что огромное влияние на его развитие как ученого оказала натурфилософия Аристотеля.
Следующие три года Гарвей изучал дисциплины, непосредственно относящиеся к медицине. В то время в Кембридже это изучение сводилось в основном к чтению и обсуждению произведений Гиппократа, Галена и других древних авторов. Иногда устраивались анатомические демонстрации. Преподаватель естественных наук обязан был делать это каждую зиму, а колледж имел разрешение проводить два раза в год вскрытия тел казненных преступников.
В 1597 г. Гарвей получил звание бакалавра, а в октябре 1599 г. покинул Кембридж. По обычаю школяров того времени Гарвей отправляется в пятилетнее путешествие, надеясь в дальних странах усовершенствовать свои знания в медицине. Сначала он уехал во Францию, затем в Германию, но затем, как в то время поступали многие выпускники медицинского факультета Кембриджского университета, отправился для дальнейшего усовершенствования образования в Падую.
Точная дата его первого посещения Падуи неизвестна, но в 1600 г. он уже занимал выборную должность «старосты» - представителя английских студентов в Падуанском университете, а в 1602 г. защитил степень доктора наук.

Анатомический театр Падуанского университета.

Падуанский университет (примерно в 1537-1542 гг.)

Медицинская школа в Падуе была в то время на вершине славы. Анатомические исследования процветали благодаря Фабрицию д"Аквапенденте (Hieronymus Fabricius ab Acquapendente, 1537-1619), который занимал вначале кафедру хирургии, а затем кафедры анатомии и эмбриологии. Фабриций был учеником и последователем Габриеля Фаллопия (Gabriele Fallopio, 1523-1562).
Когда Гарвей прибыл в Падую, Фабриций был уже пожилым человеком, большинство его трудов было написано, хотя не все были опубликованы. Самое значительное его сочинение, О венозных клапанах (De venarum ostiolis, 1603) с рисунками этих клапанов, вышло в свет в первый год пребывания Гарвея в Падуе. Но Фабриций демонстрировал студентам эти клапаны еще в 1578 г. Хотя ученый сам показал, что входы в них всегда открыты в направлении сердца, он не увидел в этом факте связи с кровообращением, и не понял их значения. Для Фабриция эти анатомические образования казались лишь деталью строения вен.
Сочинение Фабриция оказало несомненное влияние на Гарвея, как и его книги О зрелом плоде (De formato foetu , 1604) и О развитии яйца и цыпленка (De formatione ovi et pulli , 1619).

Памятник Фабрицию д"Аквапенденте в Падуе.

Уильям Гарвей задумался над ролью открытых учителем клапанов. Но одних размышлений для ученого недостаточно. Нужен опыт, эксперимент. И Гарвей начал с опыта над самим собой. Туго перевязав свою руку, он увидел, как рука ниже перевязки вскоре затекла, вены набухли, а кожа потемнела. Потом Гарвей произвел опыт над собакой. Он перевязал ей шнурком обе лапы. И снова ниже перевязок лапы начали отекать, а вены набухать. Когда набухшая вена на одной лапе была надрезана, из пореза закапала густая темная кровь. Затем вена была надрезана на другой лапе, но выше перевязки. Из пореза не вытекло ни одной капли крови.
Ясно, что ниже перевязки вена переполнена кровью, а над перевязкой крови в ней нет. Что могло это означать? Ответ напрашивался сам собой, но Гарвей не спешил с ним. Он был очень осторожным исследователем и много раз проверял свои опыты и наблюдения, не торопясь с выводами

Опыты Гарвея, воспроизведённые им в его знаменитой книге
«Exercitatio Anatomica De Motu Cordis et Sanguinis in Animalibus».

25 апреля 1602 г. Уильям Гарвей успешно завершил образование, получил степень доктора медицины и затем вернулся в Лондон. Полученная им степень была признана Кембриджским университетом, но это еще не означало, что Гарвей может заниматься врачебной практикой. Лицензия выдавалась Коллегией врачей, куда Уильям Гарвей и обратился в 1603 г. Он держал экзамены весной того же года, и «поскольку вполне удовлетворительно ответил на все вопросы», то был допущен к практике до следующего экзамена, который должен был состояться через год. Трижды представал Гарвей перед экзаменаторами и 5 октября 1604 г. был принят в члены Коллегии.
В 1607 г. он стал действительным членом Коллегии врачей, а два года спустя обратился с ходатайством о зачислении его врачом в больницу Св. Варфоломея. Работа в этой больнице считалась очень престижной для практикующего врача, поэтому Гарвей подкрепил свою просьбу письмами президента Коллегии и других ее членов и даже самого короля. Руководство больницы согласилось принять его на эту должность, как только освободится место. 14 октября 1609 г. Гарвей был официально зачислен в штат. В его обязанности входило посещение больницы не менее двух раз в неделю, осмотр больных и назначение лекарств. Иногда больных посылали к нему на дом. В течение двадцати лет Уильям Гарвей исполнял обязанности врача больницы, несмотря на то, что его личная частная практика в Лондоне постоянно расширялась. Кроме того, он работал в Коллегии врачей и проводил собственные экспериментальные исследования.
Являясь обладателем дипломов двух университетов, Гарвей быстро стал модным лекарем в Лондоне, и, кроме того, он сумел весьма выгодно и удачно жениться. Он вовсю практикует в знатнейших семействах Англии, а дружба с Фрэнсисом Бэконом помогает ему получить место «чрезвычайного врача» короля Якова I. В 1623 г. он назначается придворным врачом. Благосклонность к Гарвею наследует и молодой Карл I. В 1625 г. Гарвей становится почетным медиком при его дворе.
Но Гарвея больше интересует наука. Он вскрывает различных животных, чаще всего кошек, собак, телят. Препарирует ученый и трупы людей: запрещения вскрывать трупы уже не существовало. И всякий раз он рассматривал вены и артерии, разрезал сердце, изучал желудочки и предсердия. С каждым годом Гарвей все лучше и лучше разбирался в сети кровеносных сосудов, строение сердца перестало быть для него загадкой.
В 1613 г. Гарвей был избран смотрителем Лондонского колледжа врачей, а два года спустя он стал профессором анатомии и хирургии в этом же колледже. С 1615 г. он также становится постоянным лектором Ламлианских чтений. Эти чтения были учреждены в 1581 г. лордом Ламли с целью повышения уровня медицинского образования в Лондоне. В то время все образование сводилось к присутствию на публичных вскрытиях тел казненных преступников, которые четыре раза в год устраивали Коллегия врачей и Общество цирюльников-хирургов. На Ламлианских чтениях лектор должен был читать часовую лекцию два раза в неделю в течение всего года, чтобы за шесть лет студенты прошли полный курс анатомии, хирургии и медицины. Гарвей исполнял эту обязанность в течение сорока одного года. Параллельно он читал лекции по анатомии в колледже. Рукопись его заметок к лекциям от 16, 17 и 18 апреля 1616 г. под названием Конспекты к лекциям по общей анатомии (Prelectiones Anatomiae Universalis ) хранится в Британском музее.

Представления о кровообращении до открытия Уильяма Гарвея.

До того времени, как Уильям Гарвей создал своё учение о кровообращении, в медицине в течение почти полторы тысяч лет господствовал культ Галена из Пергама (прибл. 130 - 201 гг. н.э.), очевидно, самый долгий и реакционный культ в истории науки.
Гален (Galenus) - один из самых знаменитых римских врачей и естествоиспытателей. Нередко Галена, в латинизированной форме, называют Клавдием Галеном (Claudius Galenus), что впрочем, считается ошибочным. Будучи по происхождению греком, Гален родился в Пергаме, важном центре эллинистической культуры в Малой Азии, расположенном в 75 км севернее Смирны (совр. Измир). В 15 лет Гален начал изучать философию, но уже в 18 серьезно занялся медициной. Среди его преподавателей было несколько выдающихся греческих медиков того времени - Сатир, Фициан, Стратоник. В 150 г. он написал философский трактат О медицинском опыте , который сохранился в арабском переводе.
Получив начальное медицинское образование в Смирне, он отправился для изучения анатомии к последователям Герофила и Эрасистрата в Александрию, главный центр греческой науки и медицины, где практика вскрытия человеческих трупов началась при греческой династии Птолемеев ок. 300 до н.э.
Некоторое время Гален работал в Александрии, совершенствуя свои познания в медицине и уделяя особое внимание изучению человеческого скелета.
После возвращения в Пергам в 157 г. он стал лечащим врачом гладиаторов и атлетов. Приобрел большой опыт в практической медицине и хирургии и начал проводить физиологические эксперименты. Около 159 г., проводя эксперименты на свиньях, Гален открыл функции нервов, контролирующих голос: например, затягивая или ослабляя лигатуры, он мог регулировать деятельность этих нервов. Примерно в это же время изучал сложное строение и функции мышц, принимающих участие в дыхании.
В 162 г., имея уже солидную репутацию, Гален покидает Пергам, чтобы работать в Риме. Гален был чрезвычайно удачливым практикующим врачом, нередко он брался лечить тех больных, от которых, как от безнадежных, отказывались другие врачи. Имел множество учеников, производил вскрытия и экспериментировал. Мы знаем о нескольких знаменитых его пациентах в Риме. Среди них были император Марк Аврелий, римский претор и будущий наместник Палестины.
Четыре года спустя Гален едет в Грецию (такие поездки характерны для той эпохи) и по неясным причинам вновь остается в Пергаме. Однако, когда в 168 г. в Аквилее в войсках начинается эпидемия чумы, император посылает за Галеном. Тот немедленно приезжает, а затем возвращается в Рим вместе с императором в качестве личного врача его одиннадцатилетнего сына и наследника Коммода. Так с 169 г. он становится придворным врачом (архиатром) римских императоров.
Судя по научным трудам Галена, последующие шесть лет были самыми продуктивными в его жизни. Обязанности при дворе не отнимали много времени, и он мог спокойно заниматься с учениками, навещать пациентов и проводить эксперименты и вскрытия. В 175 г. Коммод отправляется на Восток, где находился тогда его отец, а Гален в Риме ведет постоянную и весьма успешную практику. Три года спустя умер император Марк Аврелий, в 192 г. был убит Коммод. Гален благоразумно возвращается в Пергам.
Там он заканчивает последний большой труд и составляет каталог собственных сочинений. Это наиболее ценный источник данных о его жизни, который нередко считается одной из первых (из известных в литературе) автобиографий; во всяком случае, это, несомненно, первая автобиография врача. Умер Гален в Риме или Пергаме ок. 200 г.
Собрание сочинений Галена, дошедших до нашего времени, превышает по объему все медицинские сочинения, написанные до него. Для нас они - основной источник сведений по античной медицине. Большинство произведений той эпохи, за исключением тех, что дошли под именем Гиппократа, были утрачены. А медицинские сочинения, написанные после Галена, большей частью основаны на его трудах, либо просто являются их повторениями или компиляциями. Обычно на его сочинения ссылаются по единственному «современному» изданию, которое претендует на относительную полноту. Это издание К.Кюна (1754-1840) в 22 томах, вышедшее в 1821-1833 гг. В него включено 122 отдельных произведения. После выхода в свет этого издания был обнаружен еще ряд работ Галена. Многие из его произведений окончательно утрачены, некоторые дошли до нас лишь в арабских переводах, сделанных в IX или X вв.
Как на Востоке, так и на Западе Гален считался непререкаемым авторитетом почти до XVI века. Вне всякого сомнения, его сочинения существенно повлияли на развитие медицины. Особенно авторитетным в Средние века было его огромное произведение Метод врачевания (De methodo medendi ), известное также под названием Великая наука (лат. Ars magna , греч. «Мега технэ »), которое существовало в нескольких сокращенных версиях. Именно оно в более или менее вульгаризированной форме составляло основу образования средневековых врачей.
Однако, начиная с XVII века, эта книга уже почти не оказывала влияния на медицину.
Книги по анатомии и физиологии содержат обширный фактический материал и ближе всего к науке по своему духу. Они оказали и самое большое влияние: переведенные на латынь и опубликованные в XVI веке, эти работы стали основой развития современной научной медицины. Многие термины современного медицинского языка непосредственно восходят к Галену или к латинским переводам его трудов. Другие сочинения посвящены патологии, гигиене, вопросам диететики и терапии, фармакологии. Здесь имеются комментарии к сочинениям Гиппократа, полемические сочинения по медицине, труды по философии, логике и филологии. Многие из его медицинских сочинений имели большой вес в Средние века, но вклад в развитие современной медицины внесли только книги по анатомии, физиологии, гигиене и патологии.
Гален пользовался после Гиппократа наибольшим медицинским авторитетом в античном мире, и в своё время действительно был пионером в деле изучения физиологии аппарата кровообращения. Он подробно изучал цель и механизм дыхания и предсказывал, что когда-нибудь бесспорно удастся распознать ту составную часть воздуха, которой дышит человек и которая является сущностью «пневмы» и на которой основывается как горение, так и дыхание.
Гален уделял большое внимание сердцебиениям и нерегулярной деятельности сердца. Он изучил влияние пола, возраста, климата, сна, горячих и холодных ванн на ритм пульса и в труде “Ars sphygmica” привёл 27 видов пульса. Повышение частоты пульса он расценивал в качестве более надёжного признака повышения температуры, чем определение жара на ощупь.
Опытный хирург, Гален, объявил анатомию фундаментом хирургии. Он предложил метод получения лекарств путём механической и химической обработки природного сырья и извлечения из него действующих ингредиентов. Позднее Парацельс назвал эти препараты «галеновыми». К галеновым препаратам относятся настойки, экстракты, сиропы, линименты, воды, масла, спирты, пластыри, горчичники. От новогаленовых препаратов они отличаются меньшей степенью очистки от балластных веществ.
В своих трудах Гален упоминает о венечных артериях, о которых имелись сведения уже у представителей александрийской школы. Он первым описал аневризмы артерий и привёл наблюдение гнойного перикардита у животных, предполагая его наличие также и у человека. Экспериментальными работами он доказал насосную функцию сердца и показал, что сердце, извлечённое из грудной клетки, продолжает пульсировать независимо от нервной системы. На основании этого он пришёл к выводу, что импульс к сокращению возникает в самом сердце.

Однако в отношении циркуляции он высказал фантастическую гипотезу, которая считалась догмой в течение почти полторы тысяч лет в медицинском мире. Гален учил, что кровь образуется в печени из принятой пищи и оттуда попадает по нижней полой вене в правый отдел сердца, где она очищается от нечистот, которые затем выделяются через лёгкие. Очищенная таким образом кровь распределяется при помощи венозной системы и поступает в отдельные органы.
В то же время Гален утверждал, что часть крови проникает из правого желудочка в левый через невидимые поры, проходя таким образом в соприкосновение с воздухом, поступающим по лёгочным венам . Данная «пневма», или же «spiritus vitalis», распределялась, по представлению Галена, в организме при помощи артериальной системы. Характер данной пневмы должен был одновременно объяснить, почему при вскрытии артерии как будто не содержат крови .
В течение всего средневековья считали, так же как в это верил Гиппократ, Гален и Ареций, что сердце не может быть больным. Господствовало представление, что любая болезнь сердца неизлечима, несовместима с дальнейшей жизнью и немедленно влечёт за собой смерть. Взгляды Галена, в том числе и ошибочные, были канонизированы церковью (т.н. галенизм) и безраздельно господствовали в средневековой и арабской медицине вплоть до XV-XVI веков.

Один из первых и более значительных шагов вперёд в области знаний об органах кровообращения, начиная с античных времён, был сделан анатомом из Болоньи Мондино деи Луцци (Mondino dei Luzzi, прибл. 1275-1327), написавшим первое руководство по анатомии для нужд медицинской практики, основываясь в противоположность Галену, по крайней мере, частично, на вскрытиях человеческих трупов (Anatomica, 1316 г.). Хотя им уже были приведены некоторые указания о том, что кровь из сердца поступает в лёгкие, однако, он ещё не сумел отказаться от господствующих взглядов Галена на кровообращение.
Важные сведения были получены только в эпоху Возрождения вместе с развитием анатомии, хотя в университетах ещё длительное время, по традиции, придерживались учения Галена и господствовала схоластика. Несмотря на это, отдельные смелые и свободомыслящие учёные начали заниматься исследованиями и противопоставлять догме опыт. Два достопримечательных события в XV столетии имели большое значение для развития медицины. Сюда относится, прежде всего, булла папы Сикста IV конца XV века, разрешающая производить вскрытие человеческих трупов, что дало возможность изучать анатомию человека. Второе же - изобретение Гуттенбергом способа печатания книг, благодаря чему могли распространяться научные познания.
В истории анатомии и физиологии сердца нельзя не упомянуть о Леонардо да Винчи (Leonardo da Vinci, 1452-1519). Им были описаны все четыре сердечные полости, в то время как Гален относил к сердцу только два желудочка. Систолу он расценивал в качестве наиболее важной фазы сердечного цикла, более важной, чем диастола. Он первым высказал сомнения в отношении взглядов Галена. Надувая лёгкие воздухом, он установил, что воздух из бронхов никакими усилиями нельзя вогнать в сердце. На этом основании он пришёл к выводу, что по arteriae venosae - т.е. по лёгочным венам, в нашем понятии - воздух не поступает в сердце, как это было принято считать до этого времени.

Леонардо да Винчи (Leonardo da Vinci, 1452-1519).
Автопортрет.

По точным и наглядным рисункам сердца и сосудов, оставленных Леонардо, и по приложенным заметкам видно, что, для своего времени, у него было исключительно точное представление об анатомии сердца и о кровообращении.

Некоторые из анатомических рисунков Леонардо да Винчи.

Однако только Андрей Везалий (Vesalius, Andreas, 1514-1564) полностью осознал, что анатомия Галена основывается на наблюдениях, производившимися над животными, в особенности над обезьянами. Он начал систематически производить вскрытия человеческих трупов и издал первый полный учебник анатомии человека - О строении тела человека (De Humani Corporis Fabrica, Базель, 1543) , в котором он привёл новые сведения, в том числе и о сердце. Он первым описал аневризму аорты, не предполагая её взаимосвязи с сифилисом. Во втором издании своего труда (1555) он привёл возражения против учения о существовании невидимых отверстий в межжелудочковой перегородке и высказал суждение, что кровь не может переходить непосредственно из правого желудочка в левый.

Андрей Везалий (Vesalius, Andreas, 1514-1564).

Уже до этого испанец Мигель Сервет (Miguel Serveto, прибл. 1509-1553), врач и теолог, в трактате “Christianismi Restitutio” привёл ясные доказательства о существовании лёгочного кровообращения, о котором, кстати, уже было известно в 1290 г. арабскому врачу в Дамаске Ибн-ан-Нафису аль Кварази (Ibn an Nafis al Quarasi). Открытие Сервета не привлекло внимания врачебных кругов, так как оно приводилось в теологическом сочинении, которое было провозглашено еретическим и сохранилось только в трёх экземплярах. Остальные, вместе с автором - противником учения Кальвина - были сожжены на костре.

Мигель Сервет (Miguel Serveto, прибл. 1509-1553).

Ибн-ан-Нафис аль Кварази (Ibn an Nafis al Quarasi).

Неизвестно, был ли знаком с открытием Сервета Р.Коломбо (Matteo Realdo Colombo, 1516-1559) из Кремоны, преемник Везалия в Падуе, описавший лёгочное кровообращение на несколько лет позже в труде “De Re Anatomica libri XV” , вышедшем после его смерти (1559).

Джакопо Беренгарио да Карпи (Jacopo Berengario da Carpi, 1470-1550) описал сердечные клапаны (1552).

Дж.Канано (Giambattista Canano, 1515-1579) обратил внимание на то, что кровь в венах движется центростремительно и описал венозные клапаны (1540). О последних упоминали уже Феодорит (Theodoretus, V век н.э.), епископ в Сирии; а далее учитель Везалия Я.Сильвий (Jacobus Syivius, 1478-1555), описавший овальное отверстие в сердце плода; а также сам Везалий.

Фабриций д"Аквапенденте (Hieronymus Fabricius ab Acquapendente, 1537-1619), учитель Уильяма Гарвея, написал обзорный труд о венозных клапанах и присоединил к нему графическое изображение клапанов (De venarum ostiolis, 1603).

Аранций (Giulio Cesare Aranzio, 1530-1589) открыл соединение пупочной вены у плода с нижней полой веной, названное в честь его имени ductus venosus Arantii, и артериальный проток, соединяющий аорту с лёгочной артерией, незаслуженно названный по имени Леонардо Боталли (Leonardo Botalli) ductus arteriosus Botalli.

Из предшественников Уильяма Гарвея наибольших успехов в исследовании кровообращения достиг А.Чезальпино (Andreas Cesalpino, около 1519-1603), который ввёл в медицину название циркуляция .

А.Чезальпино (Andreas Cesalpino, около 1519-1603).

Сердце он рассматривал в качестве центра движения крови и указал на центростремительный ток крови в венах. Он подробно описал клапаны сердца, малый круг кровообращения, отметил различия в структуре лёгочных артерий и вен, аналогичные различиям в структуре системных артерий и вен, но у него ещё не было ясного представления о большом круге кровообращения. Чезальпино обнаружил соединение между воротной и нижней полой венами, описал связь между расширением артерий и сокращением сердца и обратил внимание на вопрос возможного наличия сообщения между артериями и венами (Questionum medicarum libri II , 1593).

Памятник А.Чезальпино в Пизе.

Габриель Фаллопий (Gabriele Fallopio, 1523-1562) внёс исправления в описание мозговых артерий, сделанное Везалием, и описал нервное сплетение в сердце.

А.Пикколомини (Arcangelo Piccolomini, 1525-1586) описал сердце плода, упоминая об овальном отверстии. Кроме того, он правильно описал расположение клапанов в яремных венах и в венах конечностей, предназначенных для предотвращения обратного оттока крови при изменении положения.

Но только Уильям Гарвей нашел в себе смелость и силу полностью отклониться от господствующего в науке взгляда и стать глашатаем нового учения и защищать его даже ценой личных жертв.

Великое открытие Уильяма Гарвея.

Есть истины, которые сегодня, с высот наших знаний, кажутся совершенно очевидными, и трудно предположить даже, что было время, когда люди не знали их, а, обнаружив, еще спорили о чём-то. Одна из таких истин - большой круг кровообращения в живых организмах - рождалась особенно мучительно и трудно. В течение полутора тысяч лет господства культа Галена в медицине, очевидно, самого долгого и реакционного культа в истории науки, люди считали, будто артериальная и венозная кровь - жидкости суть разные, и коль первая «разносит движение, тепло и жизнь» , то вторая призвана «питать органы» .
В 1616 г. во время своей лекции на Ламлианских чтениях Уильям Гарвей впервые высказал убеждение, что кровь в человеческом организме непрерывно обращается, или как он выразился - «циркулирует». На этой лекции он давал отчёт о своих кропотливых анатомических исследованиях, которые полностью убедили его в том, что кровь в кровеносных сосудах находится в непрерывном движении, всегда в одном и том же направлении, и что центральной точкой кровообращения является сердце. Таким образом, Гарвей опроверг теорию Галена о том, что центром кровообращения является печень.
Прошло около пятнадцати лет с того дня, когда молодой врач наблюдал, как опухала его перевязанная рука. Загадка пути крови в теле была разгадана. Гарвей наметил схему кровообращения. Но, рассказав о своем открытии на лекции, он отказался опубликовать его.
Осторожный ученый занялся новыми многочисленными опытами и наблюдениями, которые вёл в течение следующих десяти лет. Он был обстоятелен и нетороплив, и лишь в 1628 г., когда Гарвею исполнилось уже пятьдесят лет, не дома, в Англии, а в далеком Франкфурте выходит его «Анатомическое исследование о движении сердца и крови у животных» (Exercitatio Anatomica De Motu Cordis et Sanguinis in Animalibus ). Тоненькая книжка объёмом всего в 72 страницы сделала его бессмертным.

«Exercitatio Anatomica De Motu Cordis et Sanguinis in Animalibus».

В этой книге Гарвей точно описал работу сердца, различил малый и большой круг кровообращения. Он писал, что во время сокращения сердца кровь из левого желудочка поступает в аорту, а оттуда по сосудам все меньшего и меньшего сечения доходит до всех уголков тела. Измерив величину систолического объема, частоту сокращений сердца и общее количество крови в теле овцы, Гарвей доказал, что за 2 минуты вся кровь должна пройти через сердце, а в течение 30 минут через него проходит количество крови, равное весу животного. Отсюда следовало, что, вопреки утверждениям Галена о поступлении к сердцу все новых и новых порций крови от вырабатывающих ее органов, кровь возвращается к сердцу по замкнутому циклу.
Гарвей считал, что сердце - это мощный мышечный мешок, разделенный на несколько камер. Оно действует, как насос, нагнетающий кровь в сосуды (артерии). Толчки сердца - это последовательные сокращения его отделов: предсердий, желудочков, это внешние признаки работы «насоса». Кровь движется по кругам, все время возвращаясь в сердце, и этих кругов два. В большом круге кровь движется от сердца к голове, к поверхности тела, ко всем его органам. В малом круге кровь движется между сердцем и легкими. Воздуха в сосудах нет, они наполнены кровью. Общий путь крови: из правого предсердия - в правый желудочек, оттуда - в легкие, из них - в левое предсердие. Таков малый круг кровообращения. Его открыл еще Сервет, но Гарвей не знал этого: ведь книга Сервета была сожжена.
Из левого желудочка кровь выходит на пути большого круга. Сначала по крупным, потом по все более и более мелким артериям она течет ко всем органам, к поверхности тела. Обратный путь к сердцу (в правое предсердие) кровь совершает по венам. И в сердце, и в сосудах кровь движется лишь в одном направлении: клапаны сердца не допускают обратного тока, клапаны в венах открывают путь лишь в сторону сердца.
Наряду с этим, Гарвей доказал, что сердце ритмически бьется до тех пор, пока в организме теплится жизнь, причем после каждого сокращения сердца наступает короткий перерыв в его работе, во время которого этот важный орган отдыхает.
Как обеспечивается замкнутость же цикла, т.е. как попадает кровь из артерий в вены, Гарвей не знал - без микроскопа путь крови в капиллярах не проследишь. Но для Гарвея было ясно, что переход крови из артерий в вены нужно искать там, где находятся мельчайшие разветвления артерий и вен, и он был убеждён в этом. Правоту предположений Гарвея доказал Маркетти (Domenico de Marchetti, 1616-1688), показав наличие сообщения мельчайших ветвей артерий с венами посредством инъекции сосудов (1652). Капилляры в 1661 г., через 4 года после смерти Гарвея, открыл итальянский биолог и врач Марчелло Мальпиги (Marcello Malpighi, 1628-1694).

Марчелло Мальпиги (Marcello Malpighi, 1628-1694).

Не знал Гарвей и роли легких. В его время не только не имели представления о газообмене, но и состав воздуха был неизвестен. Гарвей только утверждал, что в легких кровь охлаждается и изменяет свой состав.
Рассуждения и доказательства, приведенные в книге Уильяма Гарвея, были очень убедительны. И все же его взгляды были встречены враждебно, и критические выпады на Гарвея посыпались со всех сторон, так как авторитет Галена и других древних мудрецов был еще слишком велик. В числе противников Гарвея были и крупные ученые, и множество врачей-практиков. Одним из первых подверг Гарвея уничижительной критике «царь анатомов», личный врач Марии Медичи - Ж. Риолан. Он заявлял, что предпочитает «блуждать» с Галеном, чем «циркулировать» с Гарвеем. За Риоланом последовала жесточайшая критика со стороны Гюи Патена, но Мольер отомстил ему за Гарвея, высмеяв в своем «Мнимом больном». За Патеном выступили Гоффман, Черадини, и другие - противников было куда больше, чем страниц в книге Гарвея. «Лучше ошибки Галена, чем истины Гарвея!» - таков был их боевой клич.
Поскольку Гарвей рассматривал проблему кровообращения, или по - латыни - circulatio sanquinis - его противники прозвали Гарвея - «circulatior ». Прозвище весьма обидное, так как по - латыни оно значит - шарлатан, обманщик . Больные, индуцированные шумихой вокруг имени Гарвея, отказывались от его услуг. Коллеги, считая Гарвея хорошим анатомом, не доверяли ему как практикующему врачу. Подмётные письма, клеймящие Гарвея, достигали и до короля, но, к чести Карла I, он не поверил наветам и даже разрешил своему медику вылавливать в Виндзорском парке ланей для опытов по эмбриологии.
Уильяму Гарвею пришлось пережить ещё много неприятностей, но затем с его учением стали считаться все больше и больше. Молодые врачи и физиологи пошли за Гарвеем, и ученый под конец жизни дождался признания своего открытия. Медицина и физиология вступили на новый, подлинно научный путь. Открытие Гарвея создало коренной перелом в развитии медицинской науки. Под влиянием Гарвея начался период индивидуальных наблюдений у койки больного и более подробных изучений на секционном столе. Перестали строго придерживаться догм, начали мыслить логически, опираясь на законы природы и признавая опыт в качестве единственного источника познания. Прогрессу медицинских исследований, пробуждённому в эпоху Возрождения, значительно способствовало быстрое развитие естественных наук.
Шаг за шагом открывались сущность и назначение циркуляции. Сам Гарвей так и не смог избавиться от классических представлений о том, что дыхание предназначено для «охлаждения жгучего сердца», хотя некоторые учёные уже опровергали это. Ван Гельмонт (Jean Baptiste van Helmont, 1577-1644) пришёл к заключению, что сущностью изменений, происходящих в организме при разных заболеваниях, являются химические процессы. Борелли (Giovanni Alfonso Borelli, 1608-1679) путём измерения температуры у животных установил, что температура сердца является такой же, как у прочих внутренних органов. Тем самым он опроверг учение тысячелетней давности, что сердце является местонахождением жизненного тепла и должно охлаждаться и проветриваться для защиты от перегрева.
И все же на примере Уильяма Гарвея хорошо видно, что инакомыслящие всегда были нетерпимы. Испанский врач Мигель Сервет в своем сочинении уделил всего несколько страниц кровообращению: описал открытый им малый круг кровообращения. В том же 1553 г. церковники сожгли его как «богоотступника» вместе с написанной им «еретической» книгой, и лишь три экземпляра книги не попали в протестантский костер, который испепелил в Женеве её автора. Воистину, семь кругов ада прошли те, кто подготовил своими исследованиями правильное понимание роли кругов кровообращения. Их было несколько, этих мужественных первопроходцев, которым люди поставили памятники: в Мадриде - Мигелю Сервету, в Болонье - Карло Руини, в Пизе - Андреа Чезальпино, в Англии - Уильяму Гарвею, - тому, кто поставил последнюю точку в борьбе с культом Галена.

Дальнейшая судьба Уильяма Гарвея.

В начале 1631 г. Гарвей стал лейб-медиком короля Карла I. Заинтересовавшись исследованиями Гарвея, Карл предоставил в его распоряжение королевские охотничьи угодья в Виндзоре и Хэмптон-Корте для проведения экспериментов над отловленными специально для Гарвея животными.
Придворные обязанности нередко отрывали Гарвея от профессиональных занятий. Так, в 1630-1631 гг. он сопровождал герцога Левнокса в поездке на материк. В мае 1633 г. двор Карла I отбыл в Эдинбург (Шотландия). Возможно, именно во время пребывания двора в Эдинбурге Гарвей посетил Басс-Рок, место гнездования бакланов и других диких птиц. В то время его интересовала проблема эмбрионального развития птиц и млекопитающих. В 1636 г. Гарвей находился в свите графа Аронделя, направленного послом Карла I в Германию.
Во время английской революции 1642 г. он был вынужден сопровождать Карла I в изгнание. Натравленная личными врагами Гарвея толпа погромщиков ограбила и сожгла его дом в Лондоне как принадлежащий роялисту, в результате чего погибли, в частности, коллекции препаратов и рукопись по патологической анатомии. После сражения при Эджхилле в 1642 г. во время гражданской войны в Англии Гарвей последовал за королем в Оксфорд. Здесь он возобновил врачебную практику и продолжил наблюдения и эксперименты. Оксфорд на время стал главным местопребыванием королевского двора.
В 1645 г. король назначил Гарвея деканом Мертон-колледжа. В июне 1646 г. Оксфорд был осажден и взят парламентскими войсками и сторонниками Кромвеля, поэтому Гарвей был вынужден вернуться в Лондон. Здесь он выстроил для лондонской коллегии врачей дом, в котором была размещена библиотека, и происходили заседания общества. Гарвей также подарил этому учреждению коллекцию препаратов, инструментов и книг.
В 1646 г. Гарвей издал в Кембридже анатомический очерк Исследования кровообращения (Exercitationes duae de circulatione sanguinis ), в котором ещё раз вернулся к защите своего учения. К частным открытиям Гарвея в области кровообращения относится сделанное им в это время описание разрыва стенки левого желудочка при тромбозе обызвествлённых венечных артерий.
Однако изысканному светскому врачу пришлось превратиться в скромного и тихого человека науки, который весь остаток жизни посвятил исследованиям в области эмбриологии. Сначала Гарвей проводил исследования на куриных яйцах, которых использовал такое множество, что, по словам его кухарки, их могло хватить на яичницу для всего населения Англии. Потом Гарвей начал исследования домашних животных.
В результате в 1651 г. он опубликовал свой следующий фундаментальный труд Исследования о зарождении животных (Exercitationes de generatione animalium ). В нем обобщались результаты многолетних исследований Гарвея, касающихся эмбрионального развития беспозвоночных и позвоночных животных, была сформулирована теория эпигенеза. Гарвей утверждал, что яйцо есть общее первоначало всех животных и все живое происходит из яйца. В этой книге он высказал знаменитую фразу: omne vivum ex ovo - то есть «все живое из яйца». Рисунок с этой надписью украшал книгу Гарвея.
Уже тогда Гарвей предположил, что даже млекопитающие возникают из яйца, о чем, конечно, не мог знать, не располагая микроскопом, изобретенным уже после его смерти. Гарвей не видел яйца млекопитающего - оно было открыто лишь в 1826 г. русским ученым Карлом Бэром, - но смело утверждал, что и зародыш млекопитающих образуется из яйца. Семена растений приравнивались к яйцу животных.
Теория Гарвея полностью опровергла идею самозарождения, согласно которой всякого рода «нечисть» и никому ненужные насекомые, являющиеся бичом человечества, возникают сами по себе. Это открытие Гарвея было принято без особых возражений.

Рисунок из книги У.Гарвея
«Исследования о зарождении животных».

Исследования Гарвея по эмбриологии послужили мощным стимулом к развитию теоретического и практического акушерства.
Последние свои годы Гарвей жил уединенно. Уже не надо было бороться за свое открытие. Новое поколение английских физиологов и врачей видело в нем своего патриарха. Поэты Драйден и Коули писали в его честь стихи. Лондонская медицинская коллегия поставила в зале заседаний его статую, а в 1654 г. избрала его своим президентом. Но он отказывается от почетного кресла: «...эта обязанность слишком тяжела для старика... Я слишком принимаю к сердцу будущность коллегии, к которой принадлежу, и не хочу, чтобы оно упало во время моего председательства».
Гарвей не любил титулов и никогда не домогался их. Он продолжает работать. Иногда, намаявшись в скрипучем дилижансе, он приезжал к брату Элиабу в деревушку близ Ричмонда, беседовал и пил с ним кофе. Ученый очень любил кофе. И в завещании отдельно отметил кофейник для Элиаба: «В воспоминание счастливых минут, которые мы проводили вместе, опоражнивая его».
3 июня 1657 г., проснувшись, Гарвей почувствовал, что не может говорить. Он понял, что это конец, прощался с родными просто, легко, для каждого нашел маленький подарок и умер тихо и спокойно. Он дожил до глубокой старости и умер в 79- летнем возрасте.

История открытия роли сердца и системы кровообращения

Эта капелька крови, то появлявшаяся,
то вновь исчезавшая, казалось,
колебалась между бытием и бездной,
и это был источник жизни.
Она красная! Она бьется. Это сердце!

У.Гарвей

Взгляд в прошлое

Врачей и анатомов древности интересовала работа сердца, его строение. Это подтверждается сведениями о строении сердца, приведенными в древних рукописях.

В папирусе Эберса* «Тайная книга врача» есть разделы «Сердце» и «Сосуды сердца».

Гиппократ (460–377 до н.э.) – великий греческий врач, которого называют отцом медицины, писал о мышечном строении сердца.

Греческий ученый Аристотель (384–322 до н.э.) утверждал, что самый важный орган человеческого тела – сердце, образующееся у плода раньше других органов. На основании наблюдений о наступлении смерти после остановки сердца он сделал вывод, что сердце является мыслительным центром. Он указывал, что сердце содержит воздух (так называемую «пневму» – таинственный носитель душевных процессов, проникающий в материю и оживляющий ее), распространяющийся по артериям. Мозгу Аристотель отводил второстепенную роль органа, предназначенного для образования жидкости, охлаждающей сердце.

Теории и учение Аристотеля нашли последователей среди представителей Александрийской школы, из которой вышли многие знаменитые врачи Древней Греции, в частности Эразистрат, описавший клапаны сердца, их назначение, а также сокращение сердечной мышцы.

Древнеримский врач Клавдий Гален (131–201 до н.э.) доказал, что в артериях течет кровь, а не воздух. Но кровь в артериях Гален находил только у живых животных. У мертвых артерии всегда были пусты. На основании данных наблюдений он создал теорию, согласно которой кровь зарождается в печени и через полые вены распределяется по нижней части тела. По сосудам кровь движется приливами: вперед–назад. Верхние части тела получают кровь из правого предсердия. Между правым и левым желудочками есть сообщение через стенки: в книге «О назначении частей человеческого тела» он привел сведения об овальном отверстии в сердце. Гален внес свою «лепту в копилку предрассудков» в учении о кровообращении. Подобно Аристотелю, он полагал, что кровь наделена «пневмой».

По теории Галена артерии не играют никакой роли в работе сердца. Однако несомненной его заслугой было открытие основ строения и работы нервной системы. Ему принадлежит первое указание на то, что мозг и позвоночный столб – источники деятельности нервной системы. Вопреки высказыванию Аристотеля и представителей его школы он утверждал, что «человеческий мозг есть обитель мысли и убежище души».

Авторитет ученых древности был неоспорим. Покушаться на установленные ими законы считалось святотатством. Если Гален утверждал, что кровь перетекает из правой половины сердца в левую, то это принималось за истину, хотя доказательств этому не было. Однако прогресс в науке остановить нельзя. Расцвет наук и искусств в эпоху Возрождения привел к пересмотру устоявшихся истин.

Важный вклад в изучение строения сердца внес и выдающийся ученый и художник Леонардо да Винчи (1452–1519). Он интересовался анатомией человеческого тела и собирался написать многотомный иллюстрированный труд о его строении, но, к сожалению, не закончил его. Однако Леонардо оставил после себя записи многолетних систематических исследований, снабдив их 800 анатомическими эскизами с подробными объяснениями. В частности, он выделил в сердце четыре камеры, описал атриовентрикулярные клапаны (предсердно-желудочковые), их сухожильные хорды и сосочковые мышцы.

Из многих выдающихся ученых Возрождения необходимо выделить и Андреаса Везалия (1514–1564), талантливого анатома и борца за прогрессивные идеи в науке. Изучая внутреннее строение человеческого тела, Везалий установил множество новых фактов, смело противопоставив их ошибочным взглядам, укоренившимся в науке и имевшим многовековую традицию. Свои открытия он изложил в книге «О строении человеческого тела» (1543), в которой содержится тщательное описание проведенных анатомических секций, строения сердца, а также его лекции. Везалий опроверг взгляды Галена и других своих предшественников на строение человеческого сердца и на механизм кровообращения. Он интересовался не только строением органов человека, но и функциями, причем больше всего внимания уделил работе сердца и мозга.

Большая заслуга Везалия состоит в освобождении анатомии от связывавших ее религиозных предрассудков, средневековой схоластики – религиозной философии, согласно которой все научные исследования должны подчинятся религии и слепо следовать трудам Аристотеля и других древних ученых.

Ренальдо Коломбо (1509(1511)–1553) – ученик Везалия – считал, что кровь из правого предсердия сердца попадает в левое.

Андреа Чезальпино (1519–1603) – также один из выдающихся ученых эпохи Возрождения, врач, ботаник, философ, предложил собственную теорию кровообращения человека. В своей книге «Перипатические рассуждения» (1571) он дал правильное описание малого круга кровообращения. Можно сказать, что ему, а не Уильяму Гарвею (1578–1657), выдающемуся английскому ученому и врачу, внесшему наибольший вклад в исследование работы сердца, должна принадлежать слава открытия кровообращения, а заслуга Гарвея состоит в развитии теории Чезальпино и ее доказательстве соответствующими опытами.

Ко времени появления на «арене» Гарвея знаменитый профессор Университета в Падуе Фабрициус Аквапенденте нашел в венах особые клапаны. Однако ответа на вопрос, для чего они нужны, он не дал. Гарвей взялся за разрешение этой загадки природы.

Первый опыт молодой медик поставил на себе. Он перевязал собственную руку и стал ждать. Прошло всего несколько минут, и рука стала отекать, жилы набухли и посинели, кожа стала темнеть.

Гарвей догадался, что повязка задерживает кровь. Но какую? Ответа пока не было. Он решил провести опыты на собаке. Заманив куском пирога уличную собаку в дом, он ловко накинул шнурок на лапу, захлестнул его и стянул. Лапа начала вздуваться, пухнуть ниже перевязанного места. Снова подманив доверчивого пса, Гарвей схватил его за другую лапу, которая также оказалась затянутой тугой петлей. Через несколько минут Гарвей опять подозвал собаку. Несчастное животное, надеясь на помощь, в третий раз доковыляло до своего мучителя, который сделал на лапе глубокий разрез.

Вздувшаяся вена ниже перевязки была перерезана и из нее закапала густая темная кровь. На второй лапе врач сделал разрез чуть выше перевязки, и из него ни одной капли крови не вытекло. Этими опытами Гарвей доказал, что кровь в венах движется в одном направлении.

Со временем Гарвей составил схему кровообращения по результатам секций, произведенных на 40 различных видах животных. Он пришел к выводам, что сердце – мышечный мешок, действующий как насос, нагнетающий кровь в кровеносные сосуды. Клапаны допускают ток крови только в одном направлении. Толчки сердца – это последовательные сокращения мышц его отделов, т.е. внешние признаки работы «насоса».

Гарвей пришел к совершенно новому выводу о том, что поток крови проходит через артерии и возвращается в сердце по венам, т.е. в организме кровь движется по замкнутому кругу. В большом круге она движется от центра (сердца) к голове, к поверхности тела и ко всем его органам. В малом круге кровь движется между сердцем и легкими. В легких состав крови изменяется. Но как? Гарвей не знал. Воздуха в сосудах нет. Микроскоп еще не был изобретен, поэтому проследить путь крови в капиллярах он не мог, как не мог и выяснить, как соединяются между собой артерии и вены.

Таким образом, Гарвею принадлежит доказательство того, что кровь в человеческом организме непрерывно обращается (циркулирует) всегда в одном и том же направлении и что центральной точкой кровообращения является сердце. Следовательно, Гарвей опроверг теорию Галена о том, что центром кровообращения является печень.

В 1628 г. Гарвей опубликовал трактат «Анатомическое исследование о движении сердца и крови у животных», в предисловии которого писал: «То, что я излагаю так ново, что я боюсь, не будут ли люди моими врагами, ибо раз принятые предрассудки и учения глубоко укореняются во всех».

В своей книге Гарвей точно описал работу сердца, а также малый и большой круги кровообращения, указал, что во время сокращения сердца кровь из левого желудочка поступает в аорту, а оттуда по сосудам все меньшего и меньшего сечения доходит до всех уголков тела. Гарвей доказал, что «сердце ритмически бьется до тех пор, пока в организме теплится жизнь». После каждого сокращения сердца наступает пауза в работе, во время который этот важный орган отдыхает. Правда, Гарвей не смог определить, зачем нужно кровообращение: для питания или для охлаждения организма?

Уильям Гарвей рассказывает Карлу I
о циркуляции крови у животных

Свой труд ученый посвятил королю, сравнив его с сердцем: «Король – сердце страны». Но эта маленькая хитрость не спасла Гарвея от нападок ученых. Только впоследствии труд ученого был оценен по достоинству. Заслуга Гарвея еще в том, что он догадался о сосуществовании капилляров и, собрав воедино разрозненные сведения, создал целостную, истинно научную теорию кровообращения.

В XVII в. в естественных науках произошли события, коренным образом изменившие многие прежние представления. Одним из них было изобретение микроскопа Антони ван Левенгуком. Микроскоп позволил ученым увидеть микромир и тонкое устройство органов растений и животных. Сам Левенгук с помощью микроскопа открыл микроорганизмы и клеточное ядро в красных кровяных тельцах лягушки (1680).

Последнюю точку в разгадке тайны системы кругов кровообращения поставил итальянский врач Марчелло Мальпиги (1628–1694). Все началось с его участия в собраниях анатомов в доме профессора Борели, на которых проходили не только научные диспуты и чтения докладов, но и производились вскрытия животных. На одном из таких собраний Мальпиги вскрыл собаку и показал придворным дамам и кавалерам, посещавшим эти собрания, устройство сердца.

Герцог Фердинанд, интересовавшийся этими вопросами, попросил вскрыть живую собаку, чтобы посмотреть работу сердца. Просьба была выполнена. Во вскрытой грудной клетке левретки мерно сокращалось сердце. Сжималось предсердие – и резкая волна пробегала по желудочку, приподнимая его тупой конец. В толстой аорте также были видны сокращения. Мальпиги сопровождал вскрытие объяснениями: из левого предсердия кровь поступает в левый желудочек…, из него переходит в аорту…, из аорты – в тело. Одна из дам спросила: «А как кровь попадает в вены?» Ответа не было.

Мальпиги суждено было разгадать последнюю тайну кругов кровообращения. И он это сделал! Ученый принялся за исследования, начав с легких. Взял стеклянную трубку, приладил ее к бронхам кошки и принялся в нее дуть. Но сколько ни дул Мальпиги, воздух никуда из легких не пошел. Как же он попадает из легких в кровь? Вопрос оставался нерешенным.

Ученый наливает ртуть в легкое, надеясь, что своей тяжестью она прорвется в кровеносные сосуды. Ртуть растянула легкое, на нем появилась трещинка, и блестящие капельки покатились по столу. «Сообщения между дыхательными трубочками и кровеносными сосудами нет» – сделал вывод Мальпиги.

Теперь он принялся изучать артерии и вены с помощью микроскопа. Мальпиги первый использовал микроскоп в исследованиях кровообращения. При 180-кратном увеличении он увидел то, чего не мог увидеть Гарвей. Разглядывая препарат легких лягушки под микроскопом, он заметил пузырьки воздуха, окруженные пленкой, и мелкие кровеносные сосуды, разветвленную сеть капиллярных сосудов, соединявших артерии с венами.

Мальпиги не просто ответил на вопрос придворной дамы, но довел до конца работу, начатую Гарвеем. Ученый категорически отверг теорию Галена об охлаждении крови, но и сам сделал неправильный вывод о перемешивании крови в легких. В 1661 г. Мальпиги опубликовал результаты наблюдений над строением легкого, впервые дал описание капиллярных сосудов.

Последнюю точку в учении о капиллярах поставил наш соотечественник, анатом Александр Михайлович Шумлянский (1748–1795). Он доказал, что артериальные капилляры непосредственно переходят в некие «промежуточные пространства», как полагал Мальпиги, и что сосуды на всем протяжении – замкнуты.

Впервые о лимфатических сосудах и их связи с кровеносными сообщил итальянский исследователь Гаспар Азели (1581–1626).

В последующие годы анатомы открыли ряд образований. Евстахий обнаружил в устье нижней полой вены специальную заслонку, Л.Бартелло – проток, соединяющий во внутриутробном периоде левую легочную артерию с дугой аорты, Лоуэр – фиброзные кольца и межвенозный бугорок в правом предсердии, Тебезий – наименьшие вены и заслонку венечного синуса, Вьюсан написал ценный труд о структуре сердца.

В 1845 г. Пуркинье опубликовал исследования о специфических мышечных волокнах, проводящих возбуждение по сердцу (волокна Пуркинье), чем положил начало изучению его проводящей системы. В.Гис в 1893 г. описал предсердно-желудочковый пучок, Л.Ашоф в 1906 г. совместно с Таварой – атриовентрикулярный (предсердно-желудочковый) узел, А.Кис в 1907 г. совместно с Флексом описал синусно-предсердный узел, Ю.Тандмер в начале XX столетия провел исследования по анатомии сердца.

Большой вклад в изучение иннервации сердца внесли отечественные ученые. Ф.Т. Бидер в 1852 г. обнаружил в сердце лягушки скопления нервных клеток (узел Бидера). А.С. Догель в 1897–1890 гг. опубликовал итоги исследований строения нервных ганглиев сердца и нервных окончаний в нем. В.П. Воробьев в 1923 г. провел ставшие классическими исследования нервных сплетений сердца. Б.И. Лаврентьев изучил чувствительность иннервации сердца.

Серьезные исследования физиологии сердца начались спустя два века после открытия У.Гарвеем насосной функции сердца. Важнейшую роль сыграло создание К.Людвигом кимографа и разработка им метода графической регистрации физиологических процессов.

Важное открытие влияния блуждающего нерва на сердце было сделано братьями Веберами в 1848 г. Затем последовали открытия братьями Ционами симпатического нерва и исследование его влияния на сердце И.П. Павловым, выявление гуморального механизма передачи нервных импульсов на сердце О.Леви в 1921 г.

Все эти открытия позволили создать современную теорию строения сердца и кровообращения.

Сердце

Сердце – мощный мышечный орган, расположенный в грудной клетке между легкими и грудиной. Стенки сердца образованы мышцей, свойственной только сердцу. Сердечная мышца сокращается и иннервируется автономно и не подвержена утомлению. Сердце окружено перикардом – околосердечной сумкой (конусовидный мешок). Наружный слой перикарда состоит из нерастяжимой белой фиброзной ткани, внутренний – из двух листков: висцерального (от лат. viscera – внутренности, т.е относящийся к внутренним органам) и париетального (от лат. parietalis – стенной, пристеночный).

Висцеральный листок сращен с сердцем, париетальный – с фиброзной тканью. В щель между листками выделяется перикардиальная жидкость, уменьшающая трение между стенками сердца и окружающими тканями. Надо отметить, что неэластичный в целом перикард препятствует излишнему растяжению сердца и переполнению его кровью.

Сердце состоит из четырех камер: двух верхних – тонкостенных предсердий – и двух нижних – толстостенных желудочков. Правая половина сердца полностью отделена от левой.

Функция предсердий состоит в сборе и задержке крови на короткое время, пока она не перейдет в желудочки. Расстояние от предсердий до желудочков очень мало, следовательно, предсердиям не нужно сокращаться с большой силой.

В правое предсердие поступает дезоксигенированная (обедненная кислородом) кровь из системного круга, в левое – насыщенная кислородом кровь из легких.

Мышечные стенки левого желудочка приблизительно в три раза толще стенок правого желудочка. Эта разница объясняется тем, что правый желудочек снабжает кровью только легочный (малый) круг кровообращения, в то время как левый гонит кровь по системному (большому) кругу, снабжающему кровью все тело. Соответственно кровь, поступающая в аорту из левого желудочка, находится под значительно большим давлением (~105 мм рт. ст.), чем кровь, поступающая в легочную артерию (16 мм рт. ст).

При сокращении предсердий кровь выталкивается в желудочки. Происходит сокращение кольцевых мышц, расположенных при впадении легочных и полых вен в предсердия и перекрывающих устья вен. В результате кровь не может оттекать назад в вены.

Левое предсердие отделено от левого желудочка двустворчатым клапаном, а правое предсердие от правого желудочка – трехстворчатым клапаном.

К створкам клапанов со стороны желудочков прикреплены прочные сухожильные нити, другим концом прикрепленные к конусовидным сосочковым (папиллярным) мышцам – выростам внутренней стенки желудочков. При сокращении предсердий клапаны открываются. При сокращении желудочков створки клапанов плотно смыкаются, не давая крови возвратиться в предсердия. Одновременно сокращаются и сосочковые мышцы, натягивая сухожильные нити, не давая выворачиваться клапанам в сторону предсердий.

У оснований легочной артерии и аорты находятся соединительнотканные карманы – полулунные клапаны, пропускающие кровь в эти сосуды и препятствующие ее возвращению в сердце.

Продолжение следует

* Найден и опубликован в 1873 г. немецким египтологом и писателем Георгом Морисом Эберсом. Содержит около 700 магических формул и народных рецептов для лечения от различных болезней, а также избавления от мух, крыс, скорпионов и т.п. В папирусе удивительно точно описана кровеносная система.