Становление и развитие физиологии

До XVII века вопрос о движении крови в человеческом теле оставался не ясным, общепринятыми были воззрения Галена. Некоторые правильные наблюдения и высказывания Чезальпино и других не привели к пониманию процесса кровообращения. Понять его сумел знаменитый ученый, с которым связано становление физиологии В. Гарвей.

В. Гарвей (Вильям Гарвей) (1578 – 1657) – английский врач, анатом, физиолог и эмбриолог. Основоположник экспериментальной физиологии. Ему принадлежит одно из великих открытий биологической и медицинской науки XVII века – открытие кровообращения (1628). Первым экспериментально доказал, что в теле животного имеется некоторое постоянное сравнительно небольшое количество крови, которая в результате давления, создаваемого сердцем, движется по замкнутому пути. Выяснил функциональное значение различных отделов сердца и крупных сосудов, описал большой и малый круги кровообращения. После многолетних экспериментов создал учение о кровообращении, изложенное в трактате «Анатомическое исследование о движении сердца и крови у животных» (1628). За выдающиеся научные достижения ему при жизни был поставлен памятник в Королевском колледже врачей в Лондоне.

Везалий в области анатомии, а Гарвей в области физиологии обосновали новый подход к познанию природы, основой которого были наблюдение и эксперимент. Благодаря этому работы Гарвея оказали большое воздействие не только на физиологию, но и на естествознание в целом. Под впечатлением открытия Гарвея Декарт выдвигает идею о том, что процессы в нервной системе, центром которой является мозг и от которого радиусами расходятся нервные «трубки», совершаются автоматически и не нуждаются в участии души. Внешние воздействия на окончание нервных «нитей» автоматически отражаются от мозга к мышцам. Тем самым было выдвинуто представление о рефлексе как общем принципе нервной деятельности и ее детерминированности внешними стимулами. Декарт распространил принцип автоматизма рефлекторной реакции на все непроизвольные акты. Это представление веками служило компасом для нервно-мышечной физиологии.

Во второй половине XVII века Т.Виллис (Томас Виллис) проанализировав большой клинический материал, в котором мозг представлялся как машина с системой оптических зеркал, предпринял попытку разграничить различные уровни нервно-мышечных реакций – от прямых контактов между раздражением и ответным движением до сложных, опосредованных мозгом. Важное значение имели работы по изучению раздражимости Ф. Глиссона (Фрэнсис Глисссон) (1599-1677) и И.Сваммердама (Иоганн Свамердам) (1637-1680). Проверив экспериментально мнение Декарта об увеличении объема мышцы при ее сокращении, Глиссон опроверг его, выдвинув положение о том, что «мышечные волокна сокращаются благодаря внутреннему жизненному движению». Этот взгляд впоследствии воспринял Галлер, развивший учение о раздражимости.

А. Галлер (Альбрехт Галлер) (1708 – 1777) – швейцарский естествоиспытатель, анатом, физиолог и поэт. Первым употребил (1776) термин «физиология» для определения деятельности здорового организма. Изучал свойства мышечных волокон: их упругость, способность реагировать сокращением на раздражение соответствующего нерва или самой мышцы. Внес ряд дополнений в учение Гарвея, уточнив связь различных звеньев системы кровообращения. Один из первых описал функции целостного организма и обратил внимание на связь между структурой и функциями органов и систем. Исследовал анатомию половых органов и мозга человека.

Из других физиологических исследований XVII века следует отметить замечательные работы ученика Галилея – Борелли. Если работы Гарвея заложили фундамент физиологии кровообращения, то работы Борелли – физиологии движения.

Дж. Борелли (Джованни Борелли) (1608 – 1679) – итальянский натуралист. Научные работы относятся к физике, астрономии, физиологии и патанатомии. Его научные взгляды легли в основу ятромеханики. Впервые обратил внимание на сокращение мышц при движении, считал, что этот процесс зависит от деятельности нервов. Изучал механизм движений животных и человека с позиций математики и механики. Установил роль межреберных мышц в акте дыхания, пассивность расширения легких, впервые истолковал движение сердца как мышечное сокращение. В труде Борелли «О движении животных» (1680 – 1681) описываются механизмы хождения, бегания, плавания, прыганья, полета, дыхательных движений и т.д.

Свести сложные законы жизнедеятельности к простым законам механики считалось в XVII веке важнейшей задачей. Это направление получило название ятромеханики. Его главными представителями были итальянцы, Беллини, Баливи, Сантарио, Мичелотти, шотландец Питкэрн, знаменитый нидерландский медик Бургаве.

Наряду с «ятромеханическим» направлением в физиологии развивалось и «ятрохимическое», сторонники которого стремились истолковать жизненные явления на основе химических представлений той эпохи. К этому направлению относятся труды голландского врача Ф. Сильвия (Франциск Сильвий) (1614-1672), который считается основателем т. н. школы «ятрохимии» в медицине, объяснявшей происхождение заболеваний химическими процессами в человеческом организме. Сильвий пытался создать химические представления о процессах пищеварения. Сильвий рассматривал жизнедеятельность как ряд реакций, определявшихся соотношением кислот и щелочей, стимулированных особыми веществами «ферментами» (слово ферменты употреблялось не в современном понимании). Примерно в это же время английский врач Майов пытался истолковать процессы дыхания по аналогии с процессами горения. Зачатки ятрохимического направления содержатся в произведениях Парацельса.

Т. Парацельс (Теофраст Парацельс) (1493 – 1541) – швейцарский врач, один из основателей ятрохимии. В ранний период деятельности увлекался алхимией, искал всеисцеляющее лекарство. Пришел к выводу, что универсального средства от всех болезней не существует. Сторонник теории живого возбудителя болезней. Изучал терапевтическое действие различных химических элементов. Развил представление о дозировке лекарств. Предложил использовать минеральные источники для лечения различных заболеваний.

В XVIII веке продолжается изучение физиологии. Роль спинного мозга в рефлексах изучал английский невролог Р.Уайт (1714-1766). В трудах немецкого медика и физиолога И. Рейля (Иоганн Христиан Рейль) (1759-1913) намечаются основы патологической физиологии. В 1757 – 1766 годах выходит сочинение Галлера «Элементы физиологии». Важный вклад в изучение нервной системы внес Прохаска.

И. Прохаска (Иржи Прохаска) (1749 – 1820) – чешский анатом, физиолог и психолог. Ранние исследования касаются вопросов кровообращения и строения мышц. Развивал рефлекторный принцип функционирования нервной системы. Предложил термин «рефлекс». Различал чувствительные и двигательные нервы. Автор руководств по физиологии, переведенные на многие языки.

Интересные работы по различным вопросам анатомии и физиологии выполнили русские ученые Н.М.Максимович-Амбодик, С.Г.Зыбелин, Д.С.Самойлович и др.