Книга Дуэль нейрохирургов. Как открывали тайны мозга, и почему смерть одного короля смогла перевернуть науку - Сэм Кин

Он грубо и презрительно отказал Спицке в просьбе оставить хотя бы крошечный срез мозга для последующего изучения. Вместо этого он распорядился зашить тело. Потом засыпал труп негашеной известью и залил несколькими литрами серной кислоты. На основании экспериментов, проведенных с кусками мяса, он рассчитывал, что тело Чолгоша растворится через двенадцать часов. К полуночи мозг Леона Чолгоша перестал существовать (9).

Слева: убийца Леон Чолгош. Справа: носовой платок и револьвер, которыми пользовался Чолгош при покушении на Маккинли.

Как и его отцу, молодому Спицке не удалось спасти репутацию убийцы. Но неврология еще не сказала своего последнего слова. Как добросовестный ученый, в официальном рапорте Спицка-младший признал, что не обнаружил признаков невменяемости. Но в резюме он внес дополнительное определение: «Некоторые виды психоза не имеют достоверных анатомических признаков… Они зависят от нарушений кровообращения и химического дисбаланса».

Химический дисбаланс… Иными словами, даже если с анатомической точки зрения мозг выглядит нормально, он может функционировать неправильно из-за нарушения химического равновесия. Для понимания психических дефектов Гито неврологам пришлось изучать его клетки. Для понимания мотивов Чолгоша им нужно было проникнуть еще глубже.

* * *

Где-то между судами над двумя убийцами из США Сантьяго Рамон-и-Кахаль обнаружил, что нейроны являются отдельными клетками. В конечном счете, между ними оставался крошечный промежуток, называемый синапсом. Но как именно нейроны передают сигналы через этот промежуток – с помощью химических веществ или электрических импульсов, – оставалось неизвестным. Приверженцев разных направлений называли «поварами» и «радистами» соответственно, и их взаимная враждебность повлияла на следующие 50 лет развития неврологии.

Сначала «радисты» имели преимущество. Передача электрических импульсов была модным новшеством, а химическое взаимодействие выглядело устаревшим, как древнегреческое учение о «четырех телесных жидкостях». Кроме того, сторонники электрической теории имели экспериментальные свидетельства. Недавно изобретенные зонды, достаточно точные для измерения реакции отдельных клеток, показывали, что нейроны при срабатывании всегда вырабатывают электрический импульс. Этот импульс происходил внутри, но не было причин сомневаться в том, что нейроны могут пользоваться электричеством для внешних сообщений друг с другом.

Целый ряд мрачных экспериментов с сердцами лягушек, казалось, служил дальнейшим подтверждением этой теории. К 1900 году биологи знали, что, если удалить сердце у лягушки и погрузить его в соленую воду, оно будет биться само по себе в солевом растворе. Оно просто плавало там и сокращалось – лишенное тела, но каким-то безумным образом сохранявшее жизненную силу. Ученые обнаружили, что могут даже замедлять или ускорять частоту сокращений, посылая сигналы разной мощности в нервные окончания, ведущие к сердцу.

Между тем другие ученые обнаружили, что небольшое количество определенных химических веществ может сходным образом ускорять или замедлять сердцебиение. Но поскольку эти вещества были искусственными, их воздействие казалось лишь странным совпадением.

Отто Леви, молодой ученый, посетивший Англию в 1903 году, нашел фокусы с сердцами лягушек весьма увлекательными, и по возвращении в Австрию решил исследовать связь между нервами, электричеством и химическими веществами. Однако Леви был рассеянным и мечтательным человеком; в молодости он часто уходил с лекций по биологии, чтобы побывать в опере и послушать лекцию по философии. Поэтому даже после того, как он стал известным фармакологом, он не уделял внимания дальнейшим исследованиям. Между тем доктрина «радистов» набирала популярность.

В конце концов Леви вернулся к исследованию сердец лягушек в 1920-х годах, хотя и при необычных обстоятельствах. Вечером перед Пасхой он задремал над чтением романа. Эксперимент, достойный Нобелевской премии, промелькнул перед ним во сне, и он наполовину проснулся, обуреваемый смутными видениями, и записал их. На следующее утро он не смог разобрать собственный почерк. Раздосадованный, а потом и отчаявшийся, он пытался разобраться в точках и каракулях. Он мог вспомнить лишь момент эйфории, когда все вдруг обрело смысл. С тяжелым сердцем он отложил записи.

Следующей ночью сон повторился. Леви проснулся, и, чтобы не рисковать, снова полагаясь на записи, поспешил в свою лабораторию. Там он усыпил эфиром двух лягушек и поместил их сердца размером с вишенку в отдельные мензурки с солевым раствором, где они продолжали биться, создавая мелкую рябь через стекло. Одно сердце имело прикрепленные нервные окончания, и когда Леви воздействовал электричеством на определенные волокна, биение замедлилось, как и предполагалось.

Даже если с анатомической точки зрения мозг выглядит нормально, он может функционировать неправильно из-за нарушения химического равновесия.

Следующий шаг был наиболее важным. Он извлек солевой раствор изнутри первого сердца и добавил его во вторую мензурку. Второе сердце немедленно отреагировало и замедлило ход. Тогда он воздействовал электричеством на другие нервные волокна в первом сердце и ускорил его биение. Перенос солевого раствора заставил второе сердце ускориться, как он и видел во сне. Леви пришел к выводу, что под воздействием электрического импульса нерв вырабатывал определенное химическое вещество, которое воздействовало на второе сердце, когда он переливал раствор.

Эксперимент Леви оказал бесценную поддержку «поварам» и послужил доказательством, что нервная система – по крайней мере у некоторых животных – использует химические вещества для передачи сообщений. Другие ученые вскоре обнаружили такие вещества у млекопитающих, потом у людей. После этого доктрина «поваров» так быстро стала популярной, что в 1936 году Леви получил Нобелевскую премию за свое открытие, сделанное во сне. (Впрочем, как беспечный человек, он расстался с медалью в 1938 году, оставив ее в банковском сейфе. Хотя Леви был евреем, он не обращал внимания на грозовую тучу нацизма в соседней стране, и когда Гитлер аннексировал Австрию, ему пришлось бежать (10).

Однако для Леви и его сторонников сражение было выиграно лишь наполовину. «Радисты» признавали, что тело может пользоваться химическими сигналами на периферии нервной системы, контролирующей конечности и внутренние органы. Но в головном и спинном мозге – священном центре нервной системы – могли существовать лишь электрические импульсы. Опять-таки, имелись веские основания для такого мнения, поскольку нейроны вырабатывали электричество при любой активности.