Александр Поповский - Павлов

Ни вес подопытных рабочих, ни рост их не соответствуют потреблению такой массы кислорода. Они не волнуются, это видно по всему; наоборот, они смеются, довольные своим необычным положением.

— Приходите завтра сюда, — говорит экспериментатор рабочим, — только пораньше, часов за шесть до начала работы.

И за шесть, и за восемь, и десять часов газообмен у них ненормальный. Экспериментатор велит им явиться в выходной день. Они пришли утром в лабораторию завода, готовые сидеть неподвижно, сколько им прикажут. В этот день газообмен не превышал у них нормы. Подопытных рабочих свели в мастерские. Вид бездействующего цеха на них не влиял, вдыхание кислорода оставалось нормальным.

— Настраиваясь на ту или иную работу, — подвел итоги сотрудник Павлова, — мы подготовляем организм к ожидающим нас испытаниям. Кора мозга, несомненно, контролирует газообмен.

Быков поспешил поделиться с ученым результатом своих работ. Павлов выслушал его и задумался:

— Интересные факты, что и говорить. Не то еще узнаете от слюнной железы. Главное — не зазнаваться, не успокаиваться. Размахнулись вы, батенька, широко, хватит вам работы на целую жизнь. Хотите, я тему вам преподам, на досуге решите.

Он загадочно улыбнулся и продолжал:

— Пришлось мне совершить предсвадебную поездку из Мариуполя в Таганрог на пароходе. Находился я в обществе невесты и группы молодых людей. На море было небольшое волнение, но все чувствовали себя хорошо. Всем было весело, только не мне. Морская болезнь изводила меня, и я на потеху честной компании бегал от борта к борту. Поездка была изрядно отравлена. На обратном пути я искусал себе руки и благодаря этому с честью вышел из беды… Извольте теперь, мой друг, уяснить себе механику внешнего воздействия — морского волнения и связь его с внутренними органами и моей необычайной реакцией.

Ученый усмехнулся, и было трудно решить, принимать ли всерьез его предложение, или считать это шуткой.

Весть об этих работах обошла всю страну, о них узнали за границей, и всюду к ним отнеслись с недоверием. Изменение газообмена под влиянием временных связей казалось немыслимым, ошибкой физиолога-неудачника. Допустимо, что кора мозга влияет на отдельные органы, — клиника давно уже подметила это, — но что полушария оказывают влияние на дыхание клеток организма, регулируют потребляемый ими кислород, — с этим никто не соглашался. За границей об этом писали: «Если факты лаборатории окажутся верными, это будет подлинный переворот».

Наука об окислительных процессах имела свои основания, проверенные временем. Газообмен, — утверждали каноны, — глубоко автономная функция дыхательных механизмов. Окислительные процессы — величина постоянная, они строго зависят от веса, возраста, роста людей и условий, в которых те находятся. Мысль, что можно произвольно удвоить, утроить поглощение кислорода и выделение углекислоты, казалась нелепостью.

Работу перенесли на животное.

Опыт был прост, как вся методика Павлова. Собаке вводили под кожу тироксин — препарат щитовидной железы, повышающий обычно газообмен организма. Его влияние длится до шести дней, подъем вдыхания кислорода и выдыхания углекислоты идет волнообразно и постепенно снижается до нормы. Пять раз собаке вводили тироксин, а на шестом впрыснули соляный раствор, неспособный влиять на дыхание. Невинное вещество вызывало тот же ответ организма, что тироксин, — оно повысило газообмен на целый ряд дней, сохранив волнообразный характер подъема. Сама обстановка эксперимента, приготовления и укол стали раздражителями и образовали временную связь. Мгновенное воздействие условного сигнала приводило в движение ряд аппаратов на долгий ряд дней.

Когда уколы тироксина стали сопровождаться новой деталью — завешиванием окна и зажиганием электричества в лаборатории, то на пятом сочетании одно лишь затемнение и поворот выключателя оказывали на организм то же влияние, что впрыскивание препарата щитовидной железы. Едва влияние условного сигнала снижалось и потребление кислорода возвращалось к норме, затемнение лаборатории и зажигание света вновь на несколько дней повышали газообмен… Необычное поглощение кислорода подопытными рабочими получило физиологическое обоснование.

Проблема газообмена крепко овладевает мыслями сотрудника Павлова, и он добивается новых успехов.

Углекислый газ имеет свойство раздражать дыхательный центр и резко усиливать дыхание. Двум испытуемым давали вдыхать этот газ, зажигая в это время красную электрическую лампочку. Нескольких таких сочетаний было достаточно, чтобы одна лишь вспышка света повышала вентиляцию легких вдвое против нормального.

И еще один опыт. В летние дни собак поражает так называемая тепловая одышка, или полипноэ. Животное с высунутым языком и налитыми кровью глазами часто дышит, сопит, задыхается. Непосредственной причиной служит порция мяса, съеденная в жаркий день. Задачей физиолога было — средствами условного характера воспроизвести полипноэ.

Собаку накормили мясом и поместили в жарко натопленную комнату. Когда тепловая одышка началась, аппараты записали частоту дыхания собаки, ее температуру и те короткие перерывы, когда состояние животного становилось нормальным. Одновременно включался метроном. Через несколько сочетаний тепловой одышки и предвестника ее — стука метронома — собака в нормальной тепловой среде, не съев ни крошки мяса, ответила на стук аппарата припадком полипноэ. И смена температуры, и ритм сверхучащенного дыхания, и короткие перерывы — все было словно скопировано с прежнего припадка.

Третий опыт, удивительно простой и ясный, принес много неожиданного сотруднику Павлова. Оказалось, что не только пищевой и дыхательный центры, но и центр, регулирующий тепло в организме, образует с внешним миром временные связи.

Газообмен и температура организма, как это известно, тесно зависят от состояния среды. Повышение температуры окружающего воздуха ведет к меньшему выделению собственного тепла и к сокращению потребления кислорода. Снижение температуры воздуха, наоборот, повышает химические процессы и теплоотдачу организма. Вырастает и поглощение кислорода. Так, приспособляясь к окружающей среде, идет беспрерывная смена процессов так называемой терморегуляции. Казалось, незыблема эта закономерность. Но вот собаку помещают в условия температуры в двадцать градусов выше нуля. Десять дней эту температуру сохраняют, затем сразу сбавляют до пяти градусов. Похолодание резкое, а температура тела и газообмен у животного не изменяются. Временная связь между теплорегулирующим центром и комнатой, в которой собака была заключена, сказалась сильнее биологических нужд организма. Животное зябло от холода, а химические процессы продолжались стереотипно на прежнем уровне: оставалось низким потребление кислорода и недостаточным выделение тепла. Так, должно быть, и летчик, проведший зиму в Арктике, позже в теплых широтах продолжает жить прежней температурой и газообменом. Кабина самолета и одежда сохраняют свое влияние на центры, регулирующие тепло и дыхание.