§3.Особое значение Иван Петрович Павлов уделял методике физиологической хирургии: «Для натуралиста – все в методе», - говаривал Иван Петрович. Несмотря на то, что, по мнению Сеченова, Павлов был одним из лучших вивисекционистов Европы, он разработал принципиально новый и крайне прогрессивный для своего времени применяемый и сейчас метод хронического эксперимента, т.е. эксперимента на неповрежденном или заранее прооперированном животном (обычно собаке).
Благодаря такому подходу Павлов первым среди физиологов стал на путь последовательного целеустремленного синтетического( т.е. объединяющего данные многих опытов в более комплексные теории), исследования функций организма в хроническом эксперименте, точнее, дополнил аналитический( т.е. разделяющий каждый опыт на фазы и стадии и исследующий их), подход к изучению функций сложного организма синтетическим и создал тем самым единый метод познания физиологических закономерностей.
Это и есть научный метод Павлова, самый совершенный и плодотворный научный метод в физиологии, неизменно обеспечивавший своему творцу богатейший урожай ценнейших фактических данных в любой области физиологии, которой он занимался. Сам он об этом говорил так: «Часто говорится, и недаром, что наука движется толчками в зависимости от успехов, делаемых методикой. С каждым шагом методики вперед мы как бы поднимаемся ступенью выше, с которой открывается нам более широкий горизонт с невидимыми раньше предметами. Поэтому нашей первой задачей была выработка методики»[2].
В этом методе воплощены основные черты мировоззрения автора, его взгляды на целостность организма с окружающей средой, взгляды, которые объединяют его с виднейшими учеными его времени Дарвином, Сеченовым, Тимирязевым и другими.
ГЛАВА II
ИССЛЕДОВАНИЯ СЛЮННЫХ ЖЕЛЕЗ
§1.Подходя к исследованию сложных желез Павлов, пожалуй, имел самую большую начальную базу из всех вопросов, которыми он занимался в области физиологии пищеварения. Дело в том, что в отношении слюнных желез, роль которых в пищеварительном процессе довольно скромная, существование секреторных нервов было выявлено и обстоятельно изучено такими учеными как Клод Бернар, Гейденгайн, Людвиг (у двух последних в лабораториях Иван Петрович с 1884 по 1886 год успешно работал для повышения квалификации, что впоследствии очень помогло ему в его исследованиях). Но так как эти ученые проводили свои эксперименты с помощью вивисекционно острых опытов, их выводы не позволяли им выявить во всей полноте картину и закономерности богатой и разносторонней деятельности этих желез: рефлекторная секреция слюны ставилась в полную зависимость от общего возбуждения рецепторов ротовой полости, хотя задолго до этого было доказано, что эти рецепторы далеко не однородны ни по функциям, ни по структуре.
§2.Павлов же в своих изысканиях в этой области, как и в других, использовал изобретенный им хронический эксперимент. Благодаря целой серии систематических и тщательных экспериментов такого рода он смог установить, что рефлекторная секреция слюны не всегда одинакова, как думали его предшественники, а варьируется. Из результатов своих исследований ученый заключил: главные факторы, влияющие на этот процесс – это, во-первых, природа, сила, количество и продолжительность действия натуральных раздражителей в виде пищевых (либо отвергаемых) веществ на рецепторы ротовой полости. В частности, от того, попадает в рот пища или отвергаемое вещество (кислота, щелочь и т.д.), какой сорт пищи попадает в рот – мясо, молоко, хлеб или что-то другое; в каком виде – сухом или жидком) и в каком количестве – зависит, какие слюнные железы и в каком темпе будут работать, какого состава, консистенции и какое количество слюны будут выделять, будут ли работать вообще и т.д. Так например, было показано, что сухая пища вызывает большее слюноотделение, чем влажная или жидкая, кислота вызывает слюну с большим содержанием белка, чем пищевые продукты, речной песок также вызывает обильное слюноотделение, а мелкие камешки, положенные в рот, не вызывают слюноотделения, а просто выталкиваются изо рта и т.д.
Во-вторых, одним из определяющих факторов, которые влияют на количество и качество выделяемой слюны – это ее функциональное назначение – пищеварительное, защитное или санитарно-гигиеническое. Например, на съедобные вещества выделяется, как правило, густая слюна, а отвергаемые вещества вызывают обычно жидкую. А так как густую и жидкую слюну выделяют разные железы, то соответственно меняется доля участия этих желез в слюноотделительном процессе.
§3.Тщательно проанализировав все выше изложенное, Павлов пришел к выводу принципиальной важности: такая тонкая и яркая изменчивость рефлекторной деятельности слюнных желез обусловлена специфической возбудимостью разных рецепторов ротовой полости к каждому из этих раздражающих их агентов, и сами эти изменения носят приспособительный характер. Отдельно отметил исследователь и то, что приспособительная изменчивость в деятельности слюнных желез четко проявляется также при так называемой психической секреции слюны, т.е. при секреции на вид и запах пищи и т.п. Но этим вопросом Павлов занимался уже при исследовании высшей нервной деятельности.
В общем, исследования слюнных желез стали для И.П. Павлова как бы отправной точкой, с которой он начал уже гораздо более сложную, трудоемкую, но вместе с тем и значительно более важную работу по изучению желудочной, поджелудочной желез и других органов и желез пищеварительной системы человека.
ГЛАВА III
ИССЛЕДОВАНИЯ ЖЕЛУДКА
§1.Исследования И.П. Павлова в области физиологии желудка – это одно из его крупнейших достижений, которое было мгновенно оценено его коллегами как физиологами, так и медиками во всем мире и вызвало их восторг. Этому способствовал и очень мрачный фон, на котором проводились эксперименты: существование секреторных нервов для желудочных желез так или иначе отрицалось всеми ведущими физиологами того времени. Такое мнение было обусловлено негативными результатами вивисекционных опытов на животных. Хотя науке давно было известно, что ветви блуждающего нерва проникают в толщу желудка, однако приемами острого опыта не удавалось бесспорно доказать отношение этого нерва к секреторной деятельности названных пищеварительных желез. Это было обусловлено тем, что при обычных острых опытах раздражение блуждающего нерва электрическим током или как-нибудь иначе в подавляющем большинстве случаев не вызывает заметного выделения желудочного сока, поэтому физиологи считали, что блуждающий нерв является для желудка не секреторным нервом, а сосудо-двигательным, моторным и чувствительным. Не помогли опровергнуть эти ложные сведения и результаты единичных хронических экспериментов. Это было связано с их крайней запутанностью, неполноценностью как по замыслу постановки, так и по существу предварительно осуществленной хирургической операции.
§2.Именно поэтому твердое установление Павловым факта существования нервной регуляции деятельности желудочных желез – убедительное доказательство того, что эти железы имеют секреторную иннервацию, т.е. снабжены нервами, вызывающими выделение желудочного сока, принесло ему всемирную славу и уважение со стороны лучших специалистов в этой области знания во всем мире.
Этот великолепный результат был достигнут благодаря остроумно задуманному и филигранно осуществленному опыту, суть которого заключается в следующем: у собаки с желудочной фистулой перерезали пищевод в области шеи и концы его пришивали к краям кожной раны на шее в виде двух зияющих отверстий. Через некоторое время, когда животное успевало вполне оправиться от общих последствий наркоза и операции и уже ничем не отличалось от здоровых, устраивали так называемое мнимое кормление: собаке давали куски мяса, хлеба или другой пищи, но проглоченное вываливалось через верхнее отверстие пищевода, не доходя до желудка. Через несколько минут после начала «кормления» начиналось выделение желудочного сока, которое быстро достигало значительных размеров и продолжалось до часа и более. При этом было установлено, что выделение желудочного сока при мнимом кормлении носит характер твердо установленной физиологической закономерности.
§3.Факты говорили сами за себя, и мало кто из физиологов сомневался, что секреция желудочного сока, вызванного действием пищи на рецепторы ротовой полости, имеет рефлекторный характер, но Павлов доказал это специальным и очень красивым опытом. Если у собаки с описанными выше операциями перерезать в последующем блуждающие нервы (т.е. нервы, которые берут свое начало в продолговатом мозге и, спускаясь вниз, своими ветвями иннервируют (снабжают органы и ткани нервными элементами (нервными волокнами, клетками), обеспечивающими их связь с центральной нервной системой) большинство органов грудной клетки и брюшной полости, в том числе желудочные железы), то мнимое кормление впоследствии уже не вызовет выделение желудочного сока. Вывод Павлова из этих опытов был настолько точным, что исключал все другие, и заключался в следующем: пища возбуждает вкусовой аппарат, через вкусовые нервы возбуждение передается в продолговатый мозг, а оттуда через блуждающие нервы – к желудочным железам, т.е. осуществляется рефлекс с ротовой полости на желудочные железы. Перерезка обоих блуждающих нервов прерывает пути нервного возбуждения с продолговатого мозга к желудочным железам, и последние при мнимом кормлении или при виде пищи остаются в покое. Отсутствие и психической секреции желудочного сока при перерезании блуждающих нервов объясняется тем, что, хотя воспринимающая часть дуги этого рефлекса сложнее, чем при мнимом кормлении, исполнительные части у них одинаковые.