CC BY
129
История медицины
НАУЧНАЯ РЕВОЛЮЦИЯ В МЕДИЦИНЕ ПОСЛЕДНЕЙ ЧЕТВЕРТИ XIX — ПЕРВОЙ ПОЛОВИНЕ ХХ ВЕКА.
Сообщение 3. От К. Бернара до У. Кеннона: утверждение новой картины исследуемой реальности
ФГБУ "Национальный НИИ общественного здоровья им. Н.А.Семашко", 105064, г. Москва, Россия
В статье представлены основные научные открытия последней четверти XIX — первой трети ХХ века, обеспечившие утверждение в физиологии и медицине представлений об организме человека как открытой саморегулирующейся системе. Показано, что решающую роль в этом сыграл перенос в биологию и медицину фундаментальных идей и представлений физической химии, открытие иммунной и эндокринной систем, возникновение новых представлений о принципах и конкретных механизмах нервной регуляции физиологических функций и творческое обобщение всей совокупности новых фактических данных У. Кенноном в разработанной им концепции гомеостаза. Широкое мировое признание концепции гомеостаза ознаменовало окончательное утверждение в мбедицине новой картины исследуемой реальности.
Ключевые слова: К. Бернар; У. Кеннон; физическая химия; иммунная система; гормоны; вегетативная нервная система; гомеостаз.
Для цитирования: Проблемы социальной гигиены, здравоохранения и истории медицины. 2015; 23 (3): 49—56.
Для корреспонденции: Затравкин Сергей Наркизович, [email protected]
I StochikA.M.\, Zatravkin S.N. THE SCIENTIFIC REVOLUTION IN MEDICINE OF THE LAST QUARTER OF XIX-FIRST HALF OF XX CENTURIES. REPORT III. FROM K. BERNARD TO W. CANNON: ASSERTION OF NEW PICTURE OF
OBSERVABLE REALITY
The N.A. Semashko national research institute of public health, 105064 Moscow, Russia
The article presents main scientific discoveries of the last quarter of XIX—first half of XX centuries ensuring that conceptions of human organism as opened self-regulative system became firmly established in physiology and medicine. It is demonstrated that decisive role in these processes played the transition into biology and medicine of fundamental ideas and concepts of physical chemistry, discovery of immune and endocrine systems, development of new conceptions of principles and concrete mechanisms of nervous regulation of physiological functions and creative generalization of total aggregate of new factual data by W. Cannon in developed by him concept of homeostasis. The world-wide recognition of concept of homeostasis marked definitive establishment of new picture of observable reality in medicine.
Keywords: K. Bernard; W. Cannon; physical chemistry; immune system; hormones; vegetative nervous system; homeostasis
Citation: Problemi socialnoii gigieni, zdravoohranenia i istorii meditsini 2015; 23 (3): 49—56.
For correspondence: Zatravkin Sergey, [email protected]
Received 27.01.2015
© |А.М.Сточик], С.Н.Затравкин, 2015 УДК 61:93
Сточик А.М., Затравкин С.Н.
Высказанный К. Бернаром в 1787 г. взгляд на тело человека как саморегулирующуюся систему [1] представлял собой по существу научную гипотезу. И хотя, по словам шотландского физиолога Дж. Холдейна, это была наиболее плодотворная из идей, когда-либо созданных физиологами [2, С. 383], она все равно оставалась лишь гипотезой. Более того, эта гипотеза была не единственной. В конце XIX — первой четверти ХХ века возникли и получили известное признание и другие гипотетические концепции, призванные объяснить принципы устройства и функционирования организма человека с учетом тех открытий и новых данных, которые определили возникновение в медицине внутридисциплинарного кризиса [3].
Наибольшее число сторонников завоевало учение неовитализма, наиболее полно разработанное немецким эмбриологом и философом Г. Дришем. Неовиталисты обосновывали идею о том, что в живом организме присутствует особая сверхматериальная жизненная сила, принципиально отличающая живое от неживого. Для обозначения этой силы Г. Дриш сохранил аристотелевский термин "энтелехия". Именно действием энтелехии неовиталисты объясняли причину всех формообразований, наблюдаемую гармонию между частями, целостность и единство
живых организмов, их способность целесообразно управлять материей. При этом считалось, что "энтелехия может быть только мыслима", а естественнонаучному изучению могут подлежать только "экстенсивные результаты ее деятельности" [4].
Кроме неовитализма, в числе возникших на рубеже XIX— ХХ века новых учений можно назвать концепцию "упорядоченной гистосистемы" немецкого гистолога и физиолога М. Гей-дегайна, гештальт-теорию ("теория формы"), кондиционализм немецкого физиолога М. Ферворна и немецкого патолога Г. Ган-земана и др. Однако уже в 30-е годы ХХ века все эти учения были практически полностью оставлены, а система представлений К. Бернара об организме человека как о саморегулирующейся системе, напротив, завоевала статус ведущей доктрины. Решающую роль в этом признании сыграли новые крупные научные прорывы, первые из которых последовали уже в 90-е годы XIX века — 20-е годы ХХ века и стали результатом "парадигмальной прививки" из физической химии.
Для революции в медицине наибольшее значение имели разработанные в 80-е — 90-е годы XIX века последовательными усилиями Я. Вант-Гоффа, С. Аррениуса, В. Освальда и В. Нерн-ста учение о разведенных растворах (ионно-дисперсных, моле-
кулярно-дисперсных и коллоидных)1, законы и принципы кинетики химических реакций2 (закон действующих масс, принцип подвижного равновесия химических систем3 вообще и обратимых химических реакций в частности), представления о катализе4 и процессах на границе раздела фаз коллоидных растворов [5, 6].
Процесс постепенного распространения этих фундаментальных идей и представлений физической химии на область биологии и медицины стал заслугой десятков химиков, фармакологов, биологов, физиологов и врачей Западной Европы, Америки и России (Ж. Лёб, Ч. Овертон, М. Траубе, Ю. Бернштейн, Г. Гамбургер, Г. Хёбер, Г. Вендт, Г. Шаде, Л. Михаэлис, Л. Хендер-сон, Дж. Баркрофт, Дж. Холдейн, В.Ю. Чаговец, И.П. Лазарев, Н.К. Кольцов и др.) [8—10, 11]. Результаты проводившихся ими исследований публиковались ежегодно и к середине 20-х годов ХХ века постепенно привели к возникновению принципиально новых представлений о принципах устройства и механизмах функционирования тела человека, причем как на клеточном, так и на организменном уровнях.
Во-первых, было установлено, что все вещества, образующие человеческое тело, находятся в состоянии сильно разведенных водных растворов. Соли, органические и неорганические кислоты и основания встречаются почти исключительно диссоциированными на ионы (ионно-дисперсные растворы), которые
1 В основе учения о разбавленных растворах лежало высказанное голландским ученым Я. Вант-Гоффом (1887) положение о том, что для таких растворов полностью справедливы все законы идеальных газов. Роль газового давления в них играет равное ему осмотическое давление, которое зависит исключительно от концентрации растворенного вещества (от числа растворенных молекул), а не от его природы. Отступления от этих законов, наблюдавшиеся в экспериментах с растворами электролитов (солей, кислот и щелочей), были объяснены шведским ученым С. Аррениусом (1887) на основе предложенной им теории электролитической диссоциации, которая связала различие в поведении неэлектролитов и электролитов с увеличением числа частиц в последних, вследствие диссоциации молекул солей, кислот и щелочей на ионы. Учение о разбавленных растворах Я. Вант-Гоффа и С. Арениуса, дополненное экспериментальными и теоретическими исследованиями В. Оствальда и В. Нерста, открыло не существовавшие прежде возможности для точного количественного изучения многих физико-химических свойств как истинных (молекулярно-дисперсных и ионно-дисперсных), так и коллоидных растворов [5].
2 Кинетика химических реакций, как самостоятельный раздел физической химии, возникла в 80-е годы XIX века после серии открытий, устанавливавших, что все химические реакции, несмотря на колоссальные различия в плане химической природы реагирующих веществ, в отношении времени их протекания управляются простыми законами. В частности, было обнаружено, что скорость течения любой химической реакции в каждый момент времени всегда пропорциональна концентрации реагирующих веществ (закон действующих масс, впервые сформулированный норвежскими учеными К. Гульбергом и П. Вааге в 1867 г.; получил известность в научном сообществе только после публикации на немецком языке в 1879 г.) и что большинство химических реакций обратимы, т. е. способны протекать как в прямом, так и обратном направлениях. Причем первоначальная реакция с течением времени постоянно теряет в быстроте (пропорционально уменьшению концентраций реагирующих веществ), тогда как обратная реакция в такой же мере постоянно ускоряется до тех пор, пока в определенный момент не будет достигнуто стационарное состояние — химическое равновесие обратимой реакции (Я. Вант-Гофф, 1884—1885) [5].
3 Принцип подвижного равновесия был сформулирован Я. Ван-Гоффом в 1884 г.: "Каждое равновесие ... при понижении температуры смещается в сторону той системы, при образовании которой выделяется теплота" [6]. В том же году французский химик и физик А. Ле Шателье распространил его не только на термические, но и на любые другие изменения: "Когда любая химическая система, находящаяся в устойчивом равновесии, испытывает влияние посторонней силы, которая стремится изменить ее состояние..., в ней наступают такие внутренние изменения, которые, идя сами по себе, вызвали бы изменения давления, температуры и концентрации, но обратного знака" [6]. В 1887 г. независимо от А. Ле Шателье этот общий принцип сформулировал немецкий ученый Ф. Браун. Принцип Ле Шателье—Брауна стал одним из важнейших теоретических обобщений химической термодинамики, которое справедливо для любых систем, находящихся в состоянии истинного равновесия [5, 6].
4 Впервые представление о катализе было введено в европейскую науку шведским химиком И. Берцелиусом в 1835 г. Однако адекватное объяснение каталитическим явлениям удалось дать лишь в 90-е годы XIX века В. Оствальду, определившему катализатор как "вещество, которое изменяет скорость реакции, не появляясь в конечном продукте реакции". Факт существования внутриклеточных катализаторов химических реакций — ферментов — был установлен немецким химиком Э. Бюхнером в 1897 г. [7, 11].
обладают невероятно высокой химической и физиологической активностью5. Ряд веществ (глюкоза, мочевина и др.) образуют молекулярно-дисперсные растворы, а все белковые вещества и липоиды — коллоидные растворы. Последние встречаются как в виде жидких золей (в крови и межтканевой жидкости), так и гелей (в клеточной протоплазме и межклеточном веществе).
Во-вторых, доказано, что все процессы, протекающие в биологических растворах (протоплазме, крови, лимфе, межтканевой жидкости), в полной мере подчиняются законам физической химии.
В-третьих, сложились устойчивые представления о клетке, как о физико-химической системе6, находящейся в состоянии "подвижного равновесия". Это равновесие постоянно нарушается вследствие поступления в клетку веществ из окружающей ее среды и быстро восстанавливается в результате развития реакций, направленных на противодействие происшедшим изменениям. Достигается это различными путями. Часть веществ диссимилируется (разрушается), соединяясь при помощи ферментов с кислородом, часть элиминируется из протоплазмы в виде недеятельных молекул, слагающихся в особые фазы, часть ассимилируется в ходе химического синтеза и идет на увеличение клеточной протоплазмы.
Распад и синтез веществ осуществляется путем последовательных химических и физико-химических превращений. При этом выполнение свойственных клетке биологических функций (рост, развитие, размножение, двигательная активность, образование секретов и внеклеточных структур) было поставлено в прямую зависимость от строгой координации во времени и локализации в пространстве этих превращений.
Возможность локализации в пространстве химических реакций, протекающих в клетке, объяснялась коллоидным состоянием ядра и протоплазмы7. "Именно коллоиды белковой, липоид-ной или углеводной природы, формирующие субстрат клетки, обуславливают локализацию химических реакций, — указывал в 1924 г. Э. Мэтьюз, — коллоиды создают основу организации клетки, ее структуры, без них было бы не что иное, как гомогенное скопление реакций". [12, С. 38]. "Нет жизни без воды, но нет также жизни без особенностей коллоидной структуры", — вторил ему немецкий исследователь Г. Шаде [8, С. 35].
Важнейшим механизмом регуляции процессов превращения веществ в протоплазме стало считаться изменение скорости протекающих в клетке химических реакций. В числе способов управления скоростью внутриклеточных химических реакций признавались ферментативный катализ, наличие сопряженных реакций8, а также удаление из области обратимой химической реакции продуктов одной из реакций с помощью абсорбции, диффузии, другой химической реакции или образования нерастворимых комплексов. "Животный организм особенно искусен в приемах такого рода, — писал в 1923 г. Г. Шаде. — Он вылавливает образующиеся продукты, отлагая их в нерастворимой форме, он удаляет продукты за счет диффузии, диализа и движения токов, или же обезвреживает продукты путем дальнейшего
5 Наибольшая физиологическая активность было установлена для ионов Н, ОН, К, Са.
6 Этот взгляд органично соединил два типа "учений" о клеточной протоплазме, возникших и существовавших в 70-е — 90-е годы XIX века. Одни исследователи рассматривали протоплазму, как простую смесь различных веществ, другие — как особое чрезвычайно сложное и нестойкое химическое соединение, которое непрерывно распадается и регенерируется ("живой белок" Э. Пфлюгера, "биогенные молекулы" М. Ферворна).
7 В 1901 г. Ф. Гофмейстер выдвинул предположение, что коллоиды создают внутри клетки своеобразные ячейки. В каждой ячейке находятся различные ферменты. Благодаря своему коллоидному состоянию они не могут проходить через коллоидные стенки ячеек и оказываются изолированными друг от друга, межу тем как молекулы и ионы свободно диффундируют из одной ячейки в другую, что в свою очередь приводит к тому, что отдельные химические процессы локализуются в клетке в различных ее участках. Однако в 20-е годы ХХ века было установлено, что внутриклеточные ферменты изолируются не перегородками, а фиксацией на поверхностях различных внутриклеточных структур (Д.Л. Рубинштейн).
8 В конце XIX — начале ХХ века были обнаружены случаи, когда хими-
ческая реакция, которая не может развиться самостоятельно, начинается немедленно благодаря тому, что к ней присоединяется вторая реакция [перекисная теория окисления Баха—Энглера (1897) и теория сопряженных реакций окисления Лютера—Шилова (1903)].
химического преобразования через вовлечение их в круг других реакций" [8, С. 71].
Механизм обмена веществ между клеткой и окружающими ее биологическими жидкостями организма был объяснен наличием на поверхности клетки субмикроскопической коллоидной мембраны, избирательно проницаемой для молекул и ионов9 (мембранные теории проницаемости В. Пфейфера, Г. Де Фриза, Ч. Овертона, А. Ходжкина). Стало общепризнанным, что именно физико-химическая организация клетки обеспечивает все проявления клеточной жизнедеятельности [8—10].
В-четвертых, обнаружено, что жизнедеятельность клеток возможна лишь в чрезвычайно узком диапазоне колебаний основных физико-химических показателей биологических растворов (крови, межтканевой жидкости, лимфы), получивших впоследствии наименование жестких гомеостатических констант. В числе таких констант оказались показатели осмотического давления (7,6 атм.), температуры (37—400С), активной концентрации водородных ионов (рН 7,34—7,4), концентрации глюкозы (3,3—6,1 ммоль/л); обязательное наличие в крови ионов №+, К+, Са2+ в соотношении 100:2:2, присутствие ионов хлора, бикарбонатов, фосфатов и ряда других. В результате многочисленных экспериментов было показано, что отклонения от указанных величин неминуемо приводят к изменению физико-химического состояния коллоидов (белков, ферментов, липоидов клеточных мембран), что в свою очередь оказывает негативное влияние на течение химических и биоэлектрических процессов в клетках. Так, например, С. Сёренсен в 1909 г. показал, что даже незначительные изменения рИ раствора практически полностью останавливает химическую активность ферментов.
Наконец, в-пятых, было установлено, что при жизнедеятельности постоянно возникают различные процессы, вызывающие отклонения основных физико-химических показателей биологических растворов от указанных выше величин. Выяснилось, что одним из ведущих факторов, оказывающих постоянное и достаточно выраженное давление на постоянство физико-химических показателей, является обмен веществ.
Так, при "раздроблении" поступающих с пищей мало или вовсе недиссоциированных высокомолекулярных органических соединений (белков, жиров и углеводов) на низкомолекулярные промежуточные и конечные продукты происходит значительное увеличение числа частей растворов (молекул и ионов). Вместе с количеством растворенных частей возрастает осмотическое давление, а с числом и особенно видом вновь возникающих ионов меняются показатели кислотно-щелочного равновесия [8]. Существенное влияние на активную концентрацию в крови водородных ионов и, как следствие, кислотно-щелочное равновесие оказывает и мышечная деятельность, при которой в кровь поступают значительные количества молочной кислоты. Причем в экспериментах было установлено, что за несколько минут интенсивной мышечной работы в кровь выделяется такое количество этой кислоты, что активная концентрация водородных ионов должна была бы увеличиться по меньшей мере в 40 тыс. раз.
Вместе с тем этими же экспериментами было показано, что в норме ни у животных, ни у человека, ни после приема пищи, ни в процессе интенсивной мышечной работы, никаких сколько-нибудь существенных отклонений основных физико-химических показателей биологических жидкостей не происходит. Последнее привело исследователей к мысли о существовании в организме человека и животных чрезвычайно эффективных механизмов поддержания их динамического постоянства. Поиск этих механизмов начался уже в начале ХХ века и привел к очередным выдающимся открытиям. В частности, в отношении показателей осмотического давления и рИ крови были обнаружены сразу два типа регуляторных механизмов. Первый тип формировали, главным образом, сугубо физико-химические реакции, развивавшиеся в самих биологических жидкостях и клетках, второй — преимущественно физиологические реакции различных систем органов. Важнейшей отличительной особенностью первого типа ответных реакций была способность обеспечивать немедленный ответ на возмущающие факторы, второго — относительная медлительность и надежность.
Механизм немедленного реагирования для поддержания постоянства кислотно-щелочного равновесия крови был от-
9 Местное изменение проницаемости мембраны для ионов служило объяснением возникновения биоэлектрических потенциалов (Ю. Берн-штейн).
крыт американским физиологом Л. Хендорсоном (1906—1920), американским биохимиком Д. Ван-Слайком (1921—1924) и английским физиологом Дж. Бакрофтом (1911—1925) и получил название буферных систем крови [13]. Были обнаружены четыре буферные системы: бикарбонатная, фосфатная, гемоглобиновая и белков плазмы.
В рассматриваемый период самой мощной была признана бикарбонатная буферная система10, представляющая собой сопряженную кислотно-основную пару, состоящую из молекулы угольной кислоты Н2С03, являющейся источником протона, и бикарбонат-аниона НС03-, выполняющего роль акцептора протона: Н2С03 ^ Н+ + НС03-. При появлении в крови избыточных количеств кислых продуктов обмена (фосфорной, молочной, масляной и других кислот) происходит реакция между этими кислотами и анионом бикарбоната с образованием слабодиссо-циированной, а потому "не кислой", угольной кислоты. Увеличение же концентрации угольной кислоты приводит к ее повышенному распаду на воду и углекислый газ11. Если в кровь поступают щелочные продукты, то они реагируют с угольной кислотой, что препятствует сдвигу рН в щелочную сторону.
Для последующего восстановления емкости буферной системы в регуляцию включаются механизмы второго типа — дыхательная и мочевыделительная системы организма. Дыхательная система выводит из организма образовавшийся избыток углекислого газа, а почки в случае необходимости — "нелетучие" кислоты и основания [10].
Механизм немедленного реагирования для поддержания постоянства осмотического давления крови был установлен немецким исследователем Г. Гамбургером в 1902-1912 гг. Он, в частности, показал, что каждое повышение в сыворотке концентрации осмотически действующих веществ приводит к немедленной диффузии воды из клеток, которые вследствие этого уменьшаются в объеме, а каждое уменьшение общей концентрации в сыворотке, наоборот, ведет к поглощению клетками воды и набуханию. Причем, как показали опыты Г. Гамбургера, регуляция совершается настолько быстро, что даже после внутривенного введения животному 1-2 л неизотонической жидкости изотоничность сыворотки достигается в течение нескольких минут. Механизмы второго типа обеспечивает деятельность мо-чевыделительной системы, удаляющей или, наоборот, задерживающей выделение воды и наиболее активных в осмотическом плане ионов [10].
* * *
В результате парадигмальной прививки из физической химии возникли принципиально новые представления о сущности внутриклеточных процессов, биологических жидкостях, образующих бернаровскую "внутреннюю среду", и механизмах поддержания ее постоянства. Однако этим научные прорывы последней четверти XIX — первой четверти ХХ века не ограничились. Одновременно с рассмотренными выше событиями врачам и естествоиспытателям удалось открыть еще несколько совершенно неизвестных прежде систем саморегуляции жизнедеятельности и поддержания постоянства внутренней среды (гормональной, иммунной) и внести важные дополнения в существовавшие представления о регулирующей роли нервной системы.
Предположения о том, что в организмах человека и животных вырабатываются особые химические вещества, способные при выделении в кровь регулировать протекание важнейших физиологических процессов, начали высказываться врачами задолго до времени рассматриваемых событий. В ХУШ столетии наиболее определенно об этом писал французский врач, профессор университета в Монпелье Т. Борде: "Каждый орган служит местом изготовления специфической субстанции, которая поступает в кровь и имеет величайшее значение для деятельности всего организма" [14]. В XIX веке выработку этих "специфических субстанций" начали связывать с деятельностью особых желез, названных железами внутренней секреции
10 В настоящее время установлено, что 75% буферной емкости крови формирует гемоглобиновый буфер.
11 Распад осуществляется благодаря действию фермента — карбоан-гидразы. Существование карбоангидразы предполагалось еще в конце XIX века И.М.Сеченовым и рядом других ученых. Фермент был открыт в 1932 г британскими физиологами Н. Мелдрумом и Ф. Рагтоном.
(печень, поджелудочная железа, щитовидная железа, надпочечники, половые железы), а их функционирование стало предметом отдельных исследований как физиологов (И. Мюллер, 1830; К. Бернар, 1855; Ш. Броун-Секар, 1856, 1889; М. Шифф, 1858, Дж. Меринг и О. Минковский, 1889 и др.), так и клиницистов (Р. Грейвс, 1835; К. Базедов, 1840, Т. Аддисон, 1855; В. Галл, 1873—1874, Ж. Реверден, 1882, Т. Кохер, 1883 и др.) [15]. Итогом этих исследований стало формирование устойчивого представления о том, что железы внутренней секреции играют чрезвычайно существенную роль в обеспечении нормального функционирования организма, а удаление или иное нарушение деятельности этих желез ведет либо к смерти, либо к тем или иным патологическим явлениям. Особо обращалось внимание, что наблюдаемые патологические явления, во-первых, чрезвычайно специфичны, а во-вторых, устойчиво воспроизводимы в эксперименте.
Однако получить прямые доказательства того, что физиологическая роль органов внутренней секреции определяется именно химическими веществами, удалось лишь в 90-е годы XIX века. В 1891 г. английский врач Г. Мюррей с помощью вытяжки щитовидной железы овец практически полностью устранил все патологические явления, возникающие после тотального удаления щитовидной железы [11]. Спустя 3 года другой английский врач Д. Оливер и английский физиолог Э. Шефер продемонстрировали научному сообществу вазоконстрикторный и прес-сорный эффекты вытяжки мозгового вещества надпочечников, а уже в 1901 г. активное начало этого экстракта было выделено американским ученым Дз. Такамине и названо адреналином (эпинефрином) [16].
В 1902 г. английские физиологи У. Бейлис и Г. Старлинг обнаружили и выделили еще одно физиологически активное вещество — секретин, продуцируемое клетками слизистой оболочки тонкой кишки и регулирующее секрецию активного начала панкреатического сока. Причем, ими было показано, что секретин регулирует секреторную функцию поджелудочной железы даже в условиях ее полной денервации [17].
Названные открытия послужили основой для создания первой общей концепции гормональной регуляции, сформулированной Г. Стралингом в 1905 г. в его знаменитой Крунианской лекции "О химической взаимосвязи функций тела". В этой лекции, стремительно получившей мировую известность, Г. Стар-линг выдвинул и обосновал идею химического контроля над функциями организма и ввел термин гормон, которым предложил называть все химические вещества, " выделяемые клетками в одной части тела и переходящее в какую-нибудь другую его часть, где они действуют в очень малой концентрации, регулируя рост или активность клеток" [18].
Создание Г. Старлингом концепции гормональной регуляции способствовало привлечению дополнительного числа врачей, химиков, физиологов и биологов к дальнейшей разработке этой проблемы. В течение последующих трех десятилетий были идентифицированы гормоны щитовидной железы (тироксин — Э. Кендалл, 1914), поджелудочной железы (инсулин — Ф. Бан-тинг и Ч. Бест, 1921), гипофиза (антидиуретический гормон — А. Франк, 1912; гормон роста — Х. Эдамс, К. Лонг, 1921; го-надотропный гормон — Б. Цондек и З. Ашгейм, 1927), коры надпочечников (И. Рогоф, Г. Стюарт, 1927), паращитовидных желез (Дж. Коллип, 1925), клеток слизистой оболочки желудка (гастрин — Дж. Эдкинс, 1906). В 20-х — начале 30-х гг. А. Буте-нандтом, Т. Рейхштейном и Э. Дойзи были открыты стероидные половые гормоны (эстроген, тестостерон, прогестерон) [19].
Благодаря разработанным технологиям получения гормонов в чистом виде (а для некоторых гормонов и искусственного синтеза — адреналин, Ф. Штольц и Х. Дейкин, 1905; тироксин — Ч. Харингтон, 1926) появились возможности их детального изучения и выявления присущих им характерных особенностей. Было окончательно доказано, что эти химические вещества обладают высочайшей физиологической активностью (способностью в ничтожно малых количествах резко изменять процессы жизнедеятельности), специфичностью места образования и действия (способностью влиять на строго определенные физиологические процессы). Так, например, в отношении тироксина была установлена его способность регулировать основной обмен клеток и тканей организма; инсулина — превращать глюкозу в запасное вещество (гликоген) и таким образом регулировать углеводный обмен; адреналина — регулировать
показатели артериального давления, частоты сердечных сокращений, увеличивать проходимость дыхательных путей, ускорять распад гликогена и др.
Открытие иммунной системы стало прямым следствием успехов микробиологии. По мере того, как в 70-е — 90-е годы XIX века обнаруживались все новые и новые специфические возбудители смертельно опасных заболеваний человека, все более актуальным становился вопрос о том, что "организм человека и животных обладает какой-то способностью бороться с ними, так как иначе весь род человеческий давно должен был бы вымереть" [20, С. 129].
Попытки дать строгое естественнонаучное объяснение этой "способности", получившей название невосприимчивости или иммунитета, привели к накоплению множества фактов, позволивших уже в 80-е — 90-е годы разработать сразу четыре теории иммунитета. Две из них — теория "истощения" Л. Пастера (1883) и теория "прибавочной субстанции" О. Шово (1888) почти сразу же оказались полностью опровергнутыми, а две другие — клеточная и гуморальная теории, напротив, завоевали множество сторонников [21].
В основе клеточной теории, впервые высказанной российским ученым И.И. Мечниковым в 1883 г., лежало совершенное им же годом ранее открытие особых клеток (фагоцитов), обладающих свойствами обнаруживать проникающие в организм чужеродные "агенты внешней среды", захватывать их, а затем переваривать в своей протоплазме.
Фундаментом гуморальной теории послужили работы Ф. Леффлера и Э. Ру (1887), Э. Беринга (1890), Г. Бухнера (1889), П. Эрлиха (1891), В.И. Исаева и Р. Пфейффера (1894), Л. Дейча (1899), Ж.Борде, убедительно доказавшие существование в крови невосприимчивых организмов особых белков (антител и комплемента), способных вступать в физико-химическое взаимодействие с микробами и продуктами их жизнедеятельности (антигенами) и уничтожать (склеивать, осаждать) их.
На протяжении последнего десятилетия XIX века создатели и сторонники обеих теорий вели непримиримую борьбу друг с другом. Однако уже в начале ХХ века было показано, что клеточные и гуморальные реакции иммунитета не исключают, а дополняют друг друга, являясь важнейшими механизмами функционирования иммунной системы, обеспечивающей защиту внутренней среды организма от неблагоприятных влияний различных факторов окружающей среды.
Что же касается открытий в области изучения нервной системы, то они позволили значительно расширить существовавшие представления о принципах и конкретных механизмах нервной регуляции физиологических функций.
Во-первых, было доказано, что эффективный контроль нервной системы над физиологическими функциями организма обеспечивается прежде всего за счет огромного числа рецепторов, воспринимающих изменения, происходящие как во внешней, так и во внутренней среде. Возникла и получила признание концепция рецептивных полей, удалось открыть множество ранее неизвестных рецепторов во внутренней среде организма. Например, в самом начале ХХ века Ч. Шеррингтон обнаружил проприорецепторы мышц и показал их роль в автоматической регуляции произвольных мышечных движений [22]. В 1920-е годы бельгийский физиолог К. Хейманс обнаружил внутрисосудистые скопления баро- и хеморецепторов в области каротидного синуса и дуги аорты, показал способность барорецепторов реагировать на незначительные изменения показателей кровяного давления, а хеморецепторов — на изменение парциального давления углекислого газа и кислорода, активной концентрации водородных ионов, детально изучил возникающие вслед за раздражением этих рецепторов рефлекторные реакции возбуждения соответствующих центров продолговатого мозга — сосудодвигательного и дыхательного — и тем самым доказал существование рефлекторных механизмов автоматической регуляции артериального давления и химического состава крови [23].
Во-вторых, существенно пересмотрены представления о принципах устройства и функционирования вегетативной нервной системы. В 80-е — 90-е годы XIX века английские физиологи У. Гаскел и Дж. Ленгли на основании безупречных гистологических, фармакологических, эмбриологических и физиологических исследований обнаружили, что вегетативная
нервная система12 неоднородна и состоит из двух принципиально отличающихся друг от друга частей, которые они назвали симпатической и парасимпатической системами. В 1893— 1898 гг. Дж. Ленгли показал их функциональный антагонизм и возможность самостоятельно осуществлять процессы регуляции физиологической активности подавляющего большинства внутренних органов и систем. Им также впервые был описан так называемый аксон-рефлекс — рефлекторная реакция, осуществляемая, в отличие от истинного рефлекса, без участия центральных нервных механизмов (возбуждение, возникшее в периферическом нервном окончании, переходит с одной ветви на другую в точке разветвления центростремительного волокна). Кроме того, Дж. Ленгли представил доказательства двух-нейронной структуры симпатических и парасимпатических нервов, разделил все вегетативные нервные волокна на пре- и постганглионарные13 [24].
В-третьих, в ходе изучения нервной регуляции секреторной активности пищеварительных желез российским физиологом И.П. Павловым были получены экспериментальные данные, свидетельствовавшие об исключительной целесообразности рефлекторных реакций. В частности, И.П. Павлову удалось продемонстрировать, что рефлекторные реакции обеспечивают не только факт секреции (слюнных и желудочных желез, поджелудочной железы), но также объем и химический состав се-кретируемой жидкости в зависимости от свойств попадающего в пищеварительный тракт объекта. Например, когда животное, получавшее долгое время мясную диету, начинали кормить только молоком и хлебом, содержание ферментов панкреатического сока в течение нескольких дней менялось таким образом, чтобы производить большее переваривающее действие на крахмал и меньшее на белки [27].
Выполненный И.П. Павловым анализ полученных результатов привел его к мысли о том, что в основе этих и других подобных целесообразных реакций нет ничего, "кроме точной связи элементов сложной системы между собой и всего их комплекса с окружающей обстановкой" [28, C. 25]. Последнее позволило И. П. Павлову уже в 1903—1904 гг. невероятно близко подойти к идее гомеостаза. "Животный организм, — говорил он в 1904 г. в своей Нобелевской речи, — представляет собой крайне сложную систему, состоящую из почти бесконечного ряда частей, связанных как друг с другом, так и в виде единого комплекса с окружающей природой, находящегося с ней в равновесии. Равновесие этой системы, как и всякой другой, является условием ее существования" [29, C. 218].
Отдельного упоминания заслуживает открытие И.П. Павловым условных рефлексов и его взгляды на роль условных рефлексов в обеспечении "внутренней и внешней уравновешенности организма". Уже в 1903 г. в выступлении на Международном медицинском конгрессе в Мадриде, где И.П. Павлов впервые оповестил об этом своем открытии, он представил их как приобретенные рефлексы, формирующиеся на базе прирожденных (безусловных) рефлексов при участии высших отделов мозга при строго определенных условиях и исчезающие при их
12 Представление о вегетативной нервной системе, как особом отделе нервной системы, иннервирующем внутренние органы, было создано французским врачом М. Биша в начале XIX века. Им же был введен в научный оборот термин "вегетативная нервная система" [25]. С целью подчеркнуть факт иннервации только внутренних органов У Гаскелл предложил называть этот отдел "висцеральной нервной системой". Дж. Ленгли обозначил ее термином "автономная нервная система", стремясь подчеркнуть независимость этого отдела от высших отделов центральной нервной системы [24].
13 В 1921 г. английский физиолог О. Леви доказал, что передача нервного возбуждения с преганглионарных нервов на постганглионарные и с терминальных окончаний нервов на эффекторные органы осуществляется посредством особых химических веществ — нейромедиаторов. О. Леви предложил называть эти химические вещества "вагус-веществом" (действующим в парасимпатической отделе вегетативной нервной системы) и "симпатикус-веществом" (в симпатическом отделе). К 1926 г О. Леви совместно с Э. Навратилом определили "вагус-вещество" как ацетилхо-лин, а в период с 1929 по 1936 г. Г. Дейл установил, что ацетилхолин является нейромедиатором также во всех без исключения преганглио-нарных волокнах вегетативной нервной системы и в терминальных (концевых) нервных окончаниях произвольной нервной системы. В 1936 г. О. Леви опубликовал сообщение, в котором медиатором симпатической нервной системы был назван адреналин (эпинефрин). Последующие исследования показали, что основным медиатором симпатической нервной системы является норадреналин (норэпинефрин) [26].
отсутствии. Экспериментальные исследования И.П. Павлова показали, что условные рефлексы формируют "физиологическую основу тончайшей реактивности живой субстанции, тончайшей приспособляемости животного организма" [29, С. 234]; что они способны регулировать течение физиологических процессов как непосредственно во внутренней среде организма (например, регулируя секрецию желез), так и опосредованно через изменение поведения (увеличивая вероятность нахождения пищи, снижая температурные колебания и др.) [27, 30]. С открытием условных рефлексов было доказано, что центрами рефлекторных реакций, обеспечивающих саморегуляцию физиологических функций, могут служить не только спинной мозг и различные подкорковые структуры, но и кора больших полушарий, которую традиционно связывали лишь с осуществлением высших когнитивных функций.
В-четвертых, были получены первые данные о том, что влияния, осуществляемые нервной системой, и действие гормонов могут представлять собой звенья единого нейрогу-морального механизма регуляции функций. Здесь наибольшее значение имели исследования американского физиолога У. Кеннона, посвященные изучению физиологических основ эмоций. В 1914—1915 гг. У Кеннон представил экспериментальные доказательства того, что наблюдаемые признаки эмоциональных реакций (расширение зрачков, повышение кровяного давления, учащение дыхания, увеличение сахара крови, активация метаболизма, повышение работоспособности скелетных мышц, увеличение свертываемости крови и др.) обеспечиваются за счет совместного действия нервной и эндокринной систем. Он, в частности, установил, что боль, ярость, страх сопровождаются рефлекторным возбуждением чревных нервов, приводящим к выделению надпочечниками в кровь адреналина, который в свою очередь "готовит" организм к критическим ситуациям, требующим повышенной траты энергии, снятия усталости, предотвращения кровопотери и т.п. Дальнейшие исследования в этом направлении позволили У. Кеннону в 20-е — 30-е годы ХХ века высказать и обосновать положение о существовании единой симпатико-адреналовой системы, обеспечивающей регуляцию энергетического обмена организма и играющей первостепенную роль в его приспособлении к условиям среды [31].
Наконец, в-пятых, Ч. Шеррингтон на значительном фактическом материале показал, что существовавшие представления об изолированной рефлекторной дуге являются чистой абстракцией, и обосновал понятие об интегративной деятельности нервной системы14. Решающую роль в интеграции и управлении всеми процессами в организме животных и человека он отвел дистантным рецепторам и головному мозгу, который рассматривал как "ганглий дистантных рецепторов".
На основе изучения механизмов координации рефлекторных дуг в пределах спинного мозга он сформулировал один из главных принципов функционирования нервной системы — принцип общего конечного пути, показав количественное превосходство афферентных проводящих путей над эфферентными15, установил существование взаимоусиливающих и взаимоос-лабляющих (антагонистических) рефлексов, открыл феномен облегчения рефлексов. Основные открытия и разработанные Ч. Шеррингтоном новые принципы нейрофизиологии были изложены им в знаменитом труде "Интегративная деятельность нервной системы", вышедшем в свет в 1906 г.
14 На представления Ч. Шеррингтана о координации нервных процессов повлияли исследования С. Рамон-и-Кахала, доказавшего, что нервная система состоит из отдельных нервных клеток, образующих между собой прерывистые соединения (нейронная теория). Ч. Шеррингтон в 1897 г. назвал область такого контакта синапсом и пришел к выводу, что интегративность и координированность нервных процессов являются неизбежным следствием такой морфологической конструкции нервной системы
15 Согласно представлениям Ч. Шеррингтона, количественное преобладание чувствительных волокон над двигательными создает неизбежное
столкновение импульсов в общем конечном пути, которым является
группа мотонейронов и иннервируемые ими мышцы. Благодаря такому столкновению достигается блокирование всех воздействий, кроме одного, которое и регулирует протекание рефлекторной реакции. Принцип общего конечного пути, как один из принципов координации, применяется не только для спинного мозга, но и любого другого отдела центральной нервной системы.
* * *
Значение перечисленных открытий в становлении системных представлений об организме человека и животных трудно переоценить. Они позволили не только получить принципиально новое знание о саморегуляции в живых организмах, но и установить ряд важнейших универсальных принципов организации систем саморегуляции. В числе таких принципов оказались наличие обширной сети разнообразных и чрезвычайно чувствительных рецепторов, существование механизмов антагонистической и сочетанной регуляции, координированное взаимодействие различных органов и систем, участвующих в обеспечении саморегуляции. На моделях функционирования органов внутренней секреции были высказаны первые идеи о существовании механизмов отрицательной обратной связи. В наиболее полном и близком к современному пониманию виде принцип отрицательной обратной связи был впервые сформулирован российским физиологом Н.А. Беловым (1911—1924). Н.А. Белов также впервые показал, что отрицательная обратная связь — общий принцип, обеспечивающий тенденцию к равновесию в любых (не только живых) системах [32]16.
Как следствие, сложились все необходимые предпосылки для следующего и решающего шага в развитии научной революции в медицине последней четверти XIX — первой половины ХХ века — превращения высказанного К. Бернаром взгляда на тело человека как саморегулирующуюся систему из гипотезы в общепризнанную научную концепцию.
Честь создания этой концепции принадлежит уже упоминавшемуся американскому физиологу У Кеннону. Сама концепция была представлена им сначала в двух журнальных статьях [33, 34], а затем в двух изданиях книги "Мудрость тела" (1932, 1939) [35].
У. Кеннон определил животный организм как открытую систему, находящуюся в состоянии динамического равновесия, обеспечиваемого за счет стабилизирующей активности множества систем автоматической саморегуляции. "В открытой системе, каковой является наше тело, составленное из неустойчивого материала и подверженного непрерывному воздействию условий, вызывающих в нем нарушения, его постоянство само по себе говорит о действии или готовности к действию агентов, поддерживающих это постоянство, — писал У. Кеннон. — Если состояние остается устойчивым, то так происходит потому, что любая тенденция к изменению автоматически сталкивается с возрастающей эффективностью фактора или факторов, которые сопротивляются изменению" [35, С. 281].
Поскольку "устойчивое состояние" в живых организмах достигается за счет постоянных активных действий систем саморегуляции, У. Кеннон счел недостаточно корректным использование слова "равновесие"17 для обозначения этого состояния и предложил ввести специальный термин гомеостазис. "Постоянные условия, поддерживаемые в теле, могут быть обозначены термином равновесие. Это слово, однако, имеет достаточно точное значение, если его применять к относительно простым физико-химическим системам, где известные силы уравновешены. Координированные физиологические процессы, которые поддерживают большинство постоянных состояний в организме, столь сложны и своеобразны у живых существ (эти процессы включают совместное действие мозга и нервов, сердца, легких, почек и селезенки), что я предложил для таких состояний специальное обозначение — гомеостазис" [35, С. 25].
Главным объектом, подлежащим регулированию в целях поддержания равновесного состояния системы, У. Кеннон вслед за К. Бернаром назвал жидкие среды организма (кровь, лимфу и межтканевую жидкость), для обозначения которых ввел еще один новый термин — флюидная матрица. " Мы существуем не в воздухе, который нас окружает ..., мы существуем в матрице, состоящей из флюидов (жидкостной матрице), которая обеспечивает нас приватной внутренней средой ..., — указывал У Кен-
16 Мировое признание представление об обратной связи получило только в 1943 г. после выхода в свет статьи "Поведение, цель и телеология", написанной мексиканским врачом, учеником и сотрудником У. Кеннона А. Розенблютом и американскими математиками Н. Винером и Дж. Бигелоу.
17 Словом равновесие было принято обозначать состояние изолированных систем, в которых нет потоков вещества и энергии, а все известные силы взаимно сбалансированы.
нон. — В главном, стабильные состояния всех частей организма достигаются благодаря тому, что удерживается однообразное естественное окружение этих частей, их ... флюидная матрица. Она является общим посредником, готовым носителем припасов и излишков и выравнивает температуру, обеспечивает фундаментальные условия, способствующие стабилизации" [35, С. 10].
Все многообразие конкретных параметров флюидной матрицы У. Кеннон разделил на две основные группы. К одной из них он отнес содержание веществ, необходимых для жизнедеятельности клеток, — глюкозы, белков, жиров, кислорода, воды, кальция, хлорида натрия и других неорганических веществ, а также продуктов желез внутренней секреции (в первую очередь щитовидной железы и надпочечников). К другой — физико-химические факторы, влияющие на клеточную активность, — соотношение кислот и щелочей (активная концентрация водородных ионов), осмотическое давление, температуру [34]. Опираясь на известные экспериментальные данные, У. Кеннон показал, что абсолютные величины перечисленных параметров колеблются в очень узких пределах вблизи некоторых средних величин — физиологических или гомеостатических констант.
Согласно У. Кеннону, автоматическое поддержание этих констант во флюидной матрице является обязательным условием существования организма и достигается за счет действия двух типов устройств: а) сигнальных — чувствительных к любым изменениям, ставящим под угрозу устойчивое состояние; б) корригирующих, которые меняют запасы веществ в организме или характер протекающих в нем процессов. Как справедливо отметили М.Г. Ярошевский и С.А. Чеснокова, в такой формулировке общего принципа саморегуляции в неявной форме содержалась идея отрицательной обратной связи — круговая взаимосвязь сигнальных и корригирующих устройств [31]. Механизмы саморегуляции включаются, когда поступает сигнал о возмущении, угрожающем системе, и продолжают действовать до тех пор, пока система не возвратится в равновесное состояние и сигналы тревоги перестанут поступать.
Причем У. Кеннон не просто постулировал это важнейшее положение, а доказал его, использовав материалы и выводы тех выдающихся открытий в области изучения механизмов саморегуляции, о которых мы говорили выше. "Если падает давление и необходимые запасы кислорода оказываются под угрозой, тонкие нервные окончания каротидного синуса посылают информацию к вазомоторным центрам и давление повышается ... , — писал У. Кеннон. — Если концентрация ионов водорода в крови изменяется, хотя бы незаметно, в направлении окисления, специальная чувствительная часть системы, контролирующая дыхание, сразу же становится активной и благодаря возрастающей вентиляции легких угольная кислота выводится, пока не восстанавливается нормальное состояние. При противодействии нападкам со стороны бактерий и их токсинов во флюидной матрице действуют защитные агенты..., производятся антитоксины, нейтрализующие токсины, появляются антитела, участвующие в разрушении вторгшихся бактерий. И в результате, как внутренняя среда, так и сам организм сохраняются в своем нормальном состоянии" [35, С. 270].
Роль сигнальных устройств играли многочисленные нервные рецепторы (экстеро-, интеро- и проприорецепторы)18. Основными корригирующими "устройствами" У. Кеннон считал нервную19 (в первую очередь вегетативную нервную систему), эндокринную, иммунную системы организма, а также систему крови (буферные системы, систему свертывания и др.). У. Кеннон особо подчеркивал, что эти "устройства" действуют всегда комплексно и координированно, и в качестве доказательства этого положения приводил описание сложнейших реакций, совершающихся в крови, в кровообращении и дыхании для поддержания кислотно-щелочного равновесия во флюидной матрице.
Как видно из представленного нами краткого описания, У. Кеннон не внес ничего принципиально нового в систему пред-
18 Классификация рецепторов на экстеро-, интеро- и проприорецепторы предложена Ч. Шеррингтоном (1906) [22].
19 У. Кеннон не признал роли условных рефлексов и коры головного мозга в поддержании гомеостаза. Он полагал, что гомеостазис сложился в ходе эволюционного развития как раз для того, чтобы высвободить кору головного мозга для "интеллектуальных отношений с окружающим миром..., занятий наукой, техникой и искусством, общения с друзьями, воспитания детей, выражения симпатии и т. д.", "открыть простор для высших форм нервной деятельности" [35, С. 284, 285].
ставлений К. Бернара. Однако он не просто повторил идеи своего великого предшественника. У. Кеннон выполнил сложнейшее теоретическое исследование, собрав воедино и творчески переработав колоссальный объем фактического материала, полученного мировой наукой за те полвека, что прошли со времени выхода в свет книги К. Бернара. В отличие от К. Бернара, который в подавляющем большинстве случаев мог лишь предполагать, У. Кеннон доказал ключевые положения, разработанной им концепции. Его логические построения и теоретические обобщения, подкрепленные достоверными экспериментальными данными, оказались настолько убедительными, что концепция гомеостаза уже в 30-е — 40-е годы ХХ века получила мировое признание.
Признание и широкое распространение концепции гомео-стаза ознаменовало окончательное утверждение в физиологии и медицине новой картины исследуемой реальности, основанной на представлении об организме человека как открытой саморегулирующейся системе. Кроме того, концепция гомеостаза оказала сильное влияние на Н. Винера и Л. фон Берталанфи и послужила одной из основ для возникновения кибернетики и общей теории систем [36, 37].
ЛИТЕРАТУРА
1. Сточик А.М., Затравкин С.Н. Научная революция в медицине последней четверти 19 — первой половины 20 веков. Сообщение 2. Начало пересмотра оснований медицинской науки. Проблемы социальной гигиены, здравоохранения и истории медицины. 2015; 23 (2): ...
2. Haldane J.S. Respiration. New Haven: Yale University Press; 1922.
3. Сточик А.М., Затравкин С.Н. Научная революция в медицине последней четверти 19 — первой половины 20 веков. Сообщение 1. Причины и механизмы научной революции. Проблемы социальной гигиены, здравоохранения и истории медицины. 2015; 23 (1): 53—9.
4. Дриш Г. Витализм, его история и система: Пер. с нем. М.; 1915.
5. Соловьев Ю.И. Очерки по истории физической химии. М.; 1964.
6. Левченков С.И. Краткий очерк истории химии. Ростов н/Д; 2006.
7. Шамин А.Н. Биокатализ и биокатализаторы. Исторический очерк. 2-е изд. М.; 2006.
8. Шаде Г. Физическая химия во внутренней медицине. Ч. I. Введение в физическую химию: Пер. с нем. Киев; 1925.
9. Леб Ж. Организм как целое с физико-химической точки зрения: Пер. с англ. М.-Л.; 1926.
10. Рубинштейн Д.Л. Физико-химические основы биологии. М.-Л.; 1932.
11. Шамин А. Н. История биологической химии. Формирование биохимии. М.; 1993.
12. Mathews A.P. Physiological Chemistry. 3rd ed. London; 1924.
13. Severinghaus J.W., Astrup P.B. History of blood gas analysis. I. The development of electrochemistry. J. Clin. Monit. 1985; 1 (3): 180— 92.
14. Bier A. Ueber Organhormone und Organtherapie. Munch. Med. Wschr. 1929; 76: 1027—35.
15. Hughes A.F. A history of endocrinology. J. Hist. Med. Allied Sci. 1977; 32 (3): 292—313.
16. Pearce J.M.S. Links between nerves and glands: The story of adrenaline. Hist. Neurol. 2009; 9 (5): 22—8.
17. Modlin I., Kidd M. Ernest Starling and the discovery of secretin. J. Clin. Gastroenterol. 2001; 32 (3): 187—92.
18. Starling E.H. The Croonian lectures. I. On the chemical correlation of the functions of the body. Lancet. 1905; 166: 339—41.
19. Tata J.R. One hundred years of hormones. EMBO Rep. 2005; 6 (6): 490—6.
20. Мечников И.И. О целебных силах организма. В кн. Мечников И.И. Академическое собрание сочинений. М.; 1954; т. 13: 125— 32.
21. Зильбер Л.А. Основы иммунологии. М.; 1958.
22. Burke R.E. Sir Charles Sherrington's the integrative action of the nervous system: a centenary appreciation. Brain. 2007; 130: 887— 94.
23. Хейманс К. Нобелевская лекция. Участие сосудистых хеморе-цепторов и рецепторов давления в контроле дыхания. В кн.: Нобелевские премии. Физиология и медицина. М.; 2006; т. 3: 427— 52.
24. GeraldL. Geison Langley John Newport: http://www.encyclopedia. com
25. Leake Ch.D. Historical aspects of the autonomic nervous system. Anesthesiology. 1968; 29 (4): 623—4.
26. Теория химической передачи нервного импульса (этапы развития) /Сост. М.Я. Михельсон. Л.; 1981.
27. Smith G.P. Unacknowledged contributions of Pavlov and Barcroft to Cannon's theory of homeostasis. Appetite. 2008; 51: 428—32.
28. Павлов И.П. Экспериментальная психология и психопатология на животных. Речь на одном из общих собраний Международного медицинского конгресса в Мадриде в 1903 г. В кн.: Павлов И.П. Полное собрание сочинений. 2-е изд. М.-Л.; 1951; т. 3; кн. 1: 25—6.
29. Павлов И.П. Нобелевская лекция. Физиология пищеварения. В кн.: Нобелевские премии. Физиология и медицина. М.; 2006; т. 1: 211—34.
30. Ярошевский М.Г. Уолтер Кеннон, Иван Павлов и проблема эмоционального поведения. Вопросы психологии. 1995; 6: 55—66.
31. ЯрошевскийМ.Г., Чеснокова С.А. Уолтер Кеннон. М.; 1976.
32. Петрушенко Л.А. Принцип обратной связи (некоторые философские и методологические проблемы управления). М.; 1967.
33. Cannon W. B. Physiological regulation of normal states: Some tentative postulates concerning biological homeostatics. In: Pettit A., ed. A Charles Richet: ses amis, ses collegues, ses eleves. Paris; 1926: 91—3.
34. Cannon W.B. Organization for physiological homeostasis. Physiol. Rev. 1929; 9 (3): 399—431.
35. Cannon W.B. The Wisdom of the Body. New York; 1932.
36. Федоров В.И. Физиология и кибернетика: история взаимопроникновения идей, современное состояние и перспективы (к 60-летию написания Н. Винером книги "Кибернетика"). Успехи физиологических наук. 2007; 38 (3): 72—86.
37. Cooper S.J. From Claude Bernard to Walter Cannon: Emergence of the concept of homeostasis. Appetite. 2008; 51: 419—27.
Поступила 27.01.2015
REFERENCES
1. Stochik A.M., Zatravkin S.N. The scientific revolution in medicine in the last quarter of the 19th — the first half of the 20th centuries. Part II. The beginning of the revision foundations of medical science. Problemy social'noy gigieny, zdravookhraneniya i istorii meditsiny. 2015; 23 (2): ... (in Russian)
2. Haldane J.S. Respiration. New Haven: Yale University Press; 1922.
3. Stochik A.M., Zatravkin S.N. The scientific revolution in medicine in the last quarter of the 19th — the first half of the 20th centuries. Part I. The causes and mechanisms of the scientific revolution. Problemy social'noy gigieny, zdravookhraneniya i istorii meditsiny. 2015; 23 (1): 53—9. (in Russian)
4. Drish G. Vitalism its History and the System. [Vitalizm, ego istoriya i sistema]: Transl. German. Moscow; 1915. (in Russian)
5. Solov'ev Yu.I. Essays on the History of Physical Chemistry. [Ocherki po istorii fizicheskoy khimii]. Moscow; 1964. (in Russian)
6. Levchenkov S.I. A Short History ofChemistry. [Kratkiy ocherk istorii khimii]. Rostov-on-Don; 2006. (in Russian)
7. Shamin A.N. Biocatalysis andBiocatalysts. Historical Sketch. [Bio-kataliz i biokatalizatory. Istoricheskiy ocherk]. 2nd ed. Moscow; 2006. (in Russian)
8. Shade G. Physical Chemistry in Internal Medicine. Part I. Introduction to Physical Chemistry. [Fizicheskaya khimiya vo vnutrenney meditsine. Chast' I. Vvedenie v fizicheskuyu khimiyu]: Transl. German. Kiev; 1925. (in Russian)
9. Leb Zh. Body as a Whole with the Physico-chemical Point of View. [Organizm kak tseloe s fiziko-khimicheskoy tochki zreniya]: Transl. Engl. Moscow-Leningrad; 1926. (in Russian)
10. Rubinshteyn D.L. Physico-chemical Basis of Biology. [Fiziko-khi-micheskie osnovy biologii]. Moscow-Leningrad; 1932. (in Russian)
11. Shamin A.N. The History of Biological Chemistry. Formation of Biochemistry. [Istoriya biologicheskoy khimii. Formirovanie biokhi-mii]. Moscow; 1993. (in Russian)
12. Mathews A.P. Physiological Chemistry. 3rd ed. London; 1924.
13. Severinghaus J.W., Astrup P.B. History of blood gas analysis. I. The development of electrochemistry. J. Clin. Monit. 1985; 1 (3): 180—92.
14. Bier A. Ueber Organhormone und Organtherapie. Münch. Med. Wschr. 1929; 76: 1027—35.
15. Hughes A.F. A history of endocrinology. J. Hist. Med. Allied Sci. 1977; 32 (3): 292—313.
16. Pearce J.M.S. Links between nerves and glands: The story of adrenaline. Hist. Neurol. 2009; 9 (5): 22—8.
17. Modlin I., Kidd M. Ernest Starling and the discovery of secretin. J. Clin. Gastroenterol. 2001; 32 (3): 187—92.
18. Starling E.H. The Croonian lectures. I. On the chemical correlation of the functions of the body. Lancet. 1905; 166: 339—41.
19. Tata J.R. One hundred years of hormones. EMBO Rep. 2005; 6 (6): 490—6.
20. Mechnikov I.I. The healing power of the body. In: Mechnikov I.I. Academic Works. [Akademicheskoe sobranie sochineniy]. Moscow; 1954; vol. 13: 125—32. (in Russian)
21. Zil'ber L.A. Fundamentals of Immunology. [Osnovy immunologii]. Moscow; 1958. (in Russian)
22. Burke R.E. Sir Charles Sherrington's the integrative action of the nervous system: a centenary appreciation. Brain. 2007; 130: 887— 94.
23. Kheymans K. Nobel Lecture. Participation vascular chemoreceptors and pressure receptors in the control of breathing. In: Nobel Prizes. Physiology and Medicine. [Nobelevskie premii. Fiziologiya i medit-sina]. Moscow; 2006; vol. 3: 427—52. (in Russian)
24. GeraldL. Geison Langley John Newport: http://www.encyclopedia. com
25. Leake Ch.D. Historical aspects of the autonomic nervous system. Anesthesiology. 1968; 29 (4): 623—4.
26. The Theory of Chemical Transmission of Nerve Impulses (Stages of Development) / Compil. M.J. Michelson. [Teoriya khimiches-koy peredachi nervnogo impul'sa (etapy razvitiya) / Sost. M.Ya. Mikhel'son]. Leningrad; 1981. (in Russian)
27. Smith G.P. Unacknowledged contributions of Pavlov and Barcroft to Cannon's theory of homeostasis. Appetite. 2008; 51: 428—32.
28. Pavlov I.P. Experimental psychology and psychopathology in animals. Speech at a general assembly of the International Medical Congress in Madrid in 1903. In: Pavlov I.P. Complete set of Works. [Polnoe sobranie sochineniy]. 2nd ed. Moscow-Leningrad; 1951; vol. 3; book 1: 25—6. (in Russian)
© Горелова Л.Е., Касимовская Н.А., 2015 УДК 61:93]:378.661
29. Pavlov I.P. Nobel lecture. Physiology of digestion. In: Nobel Prizes. Physiology and Medicine. [Nobelevskie premii. Fiziologiya i medit-sina]. Moscow; 2006; vol. 1: 211—34. (in Russian)
30. Yaroshevskiy M.G. Walter Cannon, Ivan Pavlov and the problem of emotional behavior. Voprosy psihologii. 1995; 6: 55—66. (in Russian)
31. Yaroshevskiy M.G., Chesnokova S.A. Walter Cannon. [Uolter Ken-non]. Moscow; 1976. (in Russian)
32. Petrushenko L.A. The Principle of Feedback (Some Philosophical and Methodological Problems of Management). [Printsip obratnoy svyazi (nekotorye filosofskie i metodologicheskie problemy uprav-leniya)]. Moscow; 1967. (in Russian)
33. Cannon W. B. Physiological regulation of normal states: Some tentative postulates concerning biological homeostatics. In: Pettit A., ed A CharlesRichet: ses amis, ses collegues, ses eleves. Paris; 1926: 91—3.
34. Cannon W.B. Organization for physiological homeostasis. Physiol. Rev. 1929; 9 (3): 399—431.
35. Cannon W.B. The Wisdom of the Body. New York; 1932.
36. Fedorov V.I. Physiology and cybernetics: the history of mutual penetration of ideas, modern state and perspectives (to a 60-th anniversary of a writing by N. Wiener of the book "Cybernetics"). Uspekhi fiziologicheskikh nauk. 2007; 38 (3): 72—86. (in Russian)
37. Cooper S.J. From Claude Bernard to Walter Cannon: Emergence of the concept of homeostasis. Appetite. 2008; 51: 419—27.
Горелова Л.Е.1, Касимовская Н.А.2 ОСНОВАТЕЛИ ПЕРВЫХ КАФЕДР ИСТОРИИ МЕДИЦИНЫ И СОЦИАЛЬНОЙ ГИГИЕНЫ В СССР
1ФГБУ Национальный НИИ общественного здоровья им. Н.А. Семашко, 105064, Москва, Россия; 2ГБОУ ВПО Первый Московский государственный медицинский университет им. И.М. Сеченова, 119991, Москва, Россия
Академия медицинских наук СССР была создана в 1944 г. В этом же году в ее состав вошел Институт организации здравоохранения, медицинской статистики и социальной гигиены. Перед Институтом были поставлены глобальные задачи в области научно-исследовательской и педагогической деятельности, которые реализовывались в соответствии с запросами времени и страны; он стал ведущим научным центром по изучению проблем здоровья населения, социальной гигиены, организации, управления здравоохранением и истории медицины. В 2003 г. Институт переименован в Национальный научно-исследовательский институт общественного здоровья РАМН, а в 2013 г. передан в ведение Федерального агентства научных организаций (ФАНО) России. Директорами Института были известные ученые в области социальной гигиены, организации здравоохранения и истории медицины, которые внесли большой вклад в развитие медицинского образования, совмещая научную, управленческую и педагогическую деятельность. Основателями первых кафедр истории медицины и социальной гигиены были директора Института И.Д. Страшун и Н.А. Семашко.
Ключевые слова: социальная гигиена; организация здравоохранения; история медицины; ученые; медицинское образование; кафедры.
Для цитирования: Проблемы социальной гигиены, здравоохранения и истории медицины. 2015; 23 (3): 56—59.
Для корреспонденции:
GorelovaL.E.1, KasimovskaiaN.A.2 THE FOUNDERS OF FIRST CHAIRS OF HISTORY OF MEDICINE AND SOCIAL HYGIENE IN THE USSR
1The N.A. Semashko national research institute of public health, 105064 Moscow, Russia;
2The I.M. Sechenov first Moscow state medical university of Minzdrav of Russia, 119992, Moscow, Russia The USSR academy of medical sciences was organized in 1944. At the same year, the institute of health care organization, medical statistics and social hygiene was included in its structure. Before the institute global tasks in area of research and pedagogic activities were stated. They were implemented in accordance with actual national demands. The institute became a leading research center of studying problems ofpopulation health, social hygiene, organization and management of health care and history of medicine. In 2003, the institute was renamed in the The RAMS national research institute of public health, and in 2013 was handed over the Federal agency of research organizations (FANO) of Russia. The directors of the institute were well-known scientists in the field of social hygiene health care organization and history ofmedicine. They made a .significant input into development ofmedical education, combining scientific, managerial and pedagogic activities. The founders of the first chairs of history of medicine and social hygiene were the directors of the institute I.D. Strashun and N.A. Semashko.
Keywords: social hygiene; health care organization; scientists; history of medicine; chairs
Citation: Problemi socialnoii gigieni, zdravoohranenia i istorii meditsini 2015; 23 (3): 56—59.
For correspondence:
Received 20.10.2014
В период 1940-х годов, в условиях военного времени, в советском здравоохранении назрела острая необходимость в создании учреждения, чья деятельность была бы направлена на поиск путей и решение проблем организации здравоохранения. Эта идея была реализована в 1944 г. созданием Института орга-
низации здравоохранения, медицинской статистики и социальной гигиены.
Становление Института такого высокого уровня начиналось с организации Академии медицинских наук (АМН) СССР, учрежденной Постановлением Совета Народных Комиссаров
