Книга Наука Ренессанса. Триумфальные открытия и достижения естествознания времен Парацельса и Галилея. 1450–1630 - Мари Боас Холл

Самый полный рассказ о структуре и возможных функциях клапанов содержится в небольшом памфлете «О клапанах в венах» (De Venaram Ostiolis), опубликованном в 1603 году Фабрицием из Аквапенденте (1533–1619). Фабриций, получивший степень доктора медицины в Падуе в 1559 году, не утратив связи с университетом, одновременно в течение многих лет давал частные уроки анатомии. В 1565 году он стал профессором хирургии и занимал эту должность до 1613 года. Когда Гарвей впервые начал посещать его лекции в 1600 году, Фабриций, по его словам, описывал клапаны уже шестнадцать лет, и есть независимые свидетельства того, что он действительно упоминал их в 1578–1579 годах. В отличие от своих предшественников, он не только сообщил об их существовании, он также исследовал все вены, чтобы выяснить, в каких есть мембраны, дал анатомические иллюстрации их структуры и попытался объяснить функции. Он писал:

«Механизм, изобретенный здесь природой, очень похож на искусственные средства для управления мельницами. Строители мельниц помещают некие препятствия на пути воды, чтобы удерживать большие ее количества, накапливая для использования. Эти препятствия называются перемычками и дамбами. За ними в подходящем углублении собирается много воды – сколько необходимо. Так и природа работает в венах (которые похожи на русла рек) с помощью шлюзовых ворот, одиночных или парных»[164].

Возможно, самое важное в описании Фабриция – это гидравлический аспект венозной и артериальной систем. Он считал, что мембраны существуют, чтобы контролировать кровоснабжение. (Эту аналогию впоследствии использует и Гарвей.) Но хотя очевидно, что Фабриций пытался решить проблему крови как проблему простой гидравлики, также ясно, что он не понял роли клапанов для регулирования направления крови и вообще не думал о них. Используемое слово – ostiolas – для него означало скорее «шлюзовые ворота», чем «клапан», и что они служат для регулирования объема кровоснабжения, а не его направления. Он заметил вполне недвусмысленно:

«Природа создала их, чтобы в какой-то мере задерживать кровь, чтобы не дать ей всей массой устремиться к ногам, рукам и пальцам и собраться там»[165].

Иными словами, мембраны были помещены в вены, чтобы обеспечить равномерное распределение крови для питания разных частей тела. Фабриций не видел, что ему следовало выбрать в качестве модели не мельницу, а насос. На самом деле ему не удалось подойти к пониманию функций мембран ближе, чем его предшественникам, хотя он видел, что они играют механическую роль и связаны с проблемой движения крови. Не заметил он и связи между существованием клапанов и работой сердца. Дело в том, что Фабриций подходил к взаимоотношениям сердца и легких только с точки зрения дыхания (о чем он в 1615 г. опубликовал книгу), и помимо этого он никогда не рассматривал механизм работы сердца[166]. Кроме того, мембраны были обнаружены в венах. Будь они в артериях, Фабриций мог бы заметить связь с сердцем.

Но венозная система была связана с печенью и оставалась таковой до тех пор, пока Гарвей наконец не установил ее связь с сердцем.

В образовании Гарвея не было ничего, что могло бы побудить его подойти к проблеме иначе. Он изучал галеновскую медицину в Каюс-колледже, потом два года учился у Фабриция в Падуе, получил степень доктора медицины и стал успешным лондонским врачом. От Фабриция Гарвей, безусловно, что-то узнал о преимуществах механического подхода к физиологии, так же как о тенденции замены галеновского превосходства печени Аристотелевым превосходством сердца. Оригинальным стал интерес Гарвея к строению сердца и к таким проблемам, как разные функции двух структурно идентичных желудочков (один из которых управляет потоком духов, второй – потоком крови). Он думал, почему легочная вена служит для питания одних только легких, в то время как такая же вена питает все тело, почему легким нужно больше питания, чем другим органам, почему, если легкие двигаются, правый желудочек тоже двигается. Иными словами, правый желудочек существует только для использования легких?[167]Такой подход более поздние ученые вряд ли могли назвать механическим. Гарвей пытался найти конечные причины, и здесь, несмотря на теории Бэкона, конечные причины оказались богатыми на экспериментальные результаты.

Когда в 1616 году Гарвей начал читать лекции в Королевском коллеже, он уже активно работал над структурой и функциями сердца и легких. А в 1618 году он впервые сформулировал свою теорию кровообращения в точных и определенных терминах.

Из строения сердца очевидно, что кровь проходит постоянно через легкие в аорту. Доказано, что кровь проходит из артерий в вены. Отсюда следует, что движение крови постоянно идет по кругу и вызывается биением сердца.

Гарвей, очевидно, понял совершенно четко и ясно, как на самом деле течет кровь. Он осознал, что мембраны в венах и сердце действуют как откидные клапаны, которые открываются, чтобы позволить крови проследовать из легких к левой стороне сердца, но которые не открывались в обратном направлении. Далее Гарвей пришел к пониманию того, что это происходит во всем теле, так что кровь всегда течет из артерий в вены «по кругу» и обратно в сердце и легкие. Так что, пожалуй, именно Гарвея, больше чем любого другого анатома, можно считать открывателем венозных клапанов, поскольку он первым понял, что это именно клапаны.

В течение следующих десяти лет Гарвей продолжал исследование работы сердца и движения крови на животных; результаты были опубликованы в 1628 году в «Анатомическом исследовании движения сердца и сосудов у животных» (De Motu Cordis). Гарвей рассмотрел вопрос о деятельности сердца и движении крови с точки зрения анатома. Как и любой анатом XVI века, он с гордостью заявлял, что предпочитает изучать анатомию не по книгам, а в процессе вскрытия, познавать не догматы философов, а тайны природы. Он начал с пути, который указал Гален, и сумел интерпретировать его слова так, чтобы обеспечить поддержку своей новой доктрине. Он писал:

«Доказательство, которое приводит Гален, говоря о проходе крови от vena cava через правый желудочек в легкие, можно применить правильнее, если поменять названия [!], и сказать, что кровь течет из вен через сердце в артерии, и я буду использовать его именно так»[168].

Как и многие по-настоящему оригинальные мыслители, Гарвей не стремился совершить революцию; он не сомневался в своей уникальности, но не желал настраивать против себя людей больше. Уверенный, что он действительно сделал и увидел то, что никто не видел и не делал раньше, он стремился изложить свои открытия общепринятым языком.

De Motu Cordis – яркий пример научного исследования, основанного на экспериментальных свидетельствах. Гарвею было мало констатировать факт кровообращения, даже при наличии сильных аргументов; он хотел продемонстрировать свое открытие убедительно и бесспорно, а значит, полностью объяснить функцию сердца, его цель и средства для ее достижения. Результат – короткая, но удивительно сильная книга, в которой читателя поражает изобилие иллюстративного материала, наглядно подтверждающего правоту автора. Гарвей имел все основания утверждать: