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

После этого Леви еще не раз оказывался в рискованном положении. На острове Эллис он передал врачу запечатанную выписку из своего медицинского заключения, а когда врач вскрыл ее, то прочитал вверх ногами: «Дряхлый, не способен зарабатывать на жизнь». На мгновение Леви представил, как его депортируют в Австрию, где он сгниет в тюрьме. Но врач оказался здравомыслящим человеком и дал ему разрешение на въезд.

11 …более сотни разных нейротрансмиттеров. – Это длинное, но полезное примечание.

Открытие большинства известных нейротрансмиттеров происходило по сходному образцу: ученые находили новое химическое соединение в мозге, изолировали его и доказывали, что оно так или иначе влияет на деятельность нейронов. Главным исключением из этого правила были природные болеутоляющие средства, названные эндорфинами. В данном случае ученые начали с исследования наркотиков, таких как морфин и опиум, которые притупляют ощущения, прикрепляясь к рецепторам мозга. Когда появилась теория нейротрансмиттеров, ученые поняли, что мозг уже пользуется сходными химическими соединениями, иначе нейроны не могли бы иметь готовые рецепторы для опиума и морфина.

Открытие эндорфинов в начале 1970-х годов было одним из «грязных проектов» в истории науки. Некий Джон Хьюджес, бесцеремонный молодой шотландец, решил поискать эндорфины (которые он называл «веществом Х») в свиных мозгах. Для этого ему пришлось каждое утро ездить на велосипеде на бойню вместе с топориком, ножовкой и длинным ножом в багажнике. По дороге он покупал сухой лед (твердую углекислоту). Для того чтобы получить мозги, Хьюджесу приходилось полагаться на щедрость работников бойни, которые отрезали свиные головы бензопилой. Сначала Хьюджес заручился их сотрудничеством с помощью речей о благородных медицинских исследованиях. Вскоре он понял, что скотч позволяет гораздо быстрее достигнуть взаимопонимания и стал приезжать с бутылкой виски. Работники ежедневно приносили Хьюджесу около двадцати свиных голов; сражаясь с крысами, он вырезал мозг размером с грейпфрут примерно за десять минут, упаковывал в сухой лед и переходил к следующему.

По возвращении в лабораторию он превращал мозги в серое пюре и растворял их в ацетоне. (Коллеги вспоминали, что в его лаборатории воняло протухшим жиром и клеем для моделей самолетов.) Наконец, он сепарировал содержимое на центрифуге и испарял отдельные слои для тестирования на «вещество Х».

Теперь перейдем к странной части истории. Ханс Костерлиц, наставник Хьюджеса, был непревзойденным мировым экспертом в двух крайне специфических отделах анатомии – Cavia ileum и murine vas deferens, более известных как внутренности морской свинки и мышиные трубки для вывода спермы. На каком-то этапе своих изысканий Костерлиц убедился, что каждый из этих объектов чрезвычайно чувствителен к химическим соединениям из группы морфинов. То есть, если подвесить Cavia ileum или murine vas deferens в жидкости и подвести электрический ток к определенному нерву, начинаются непроизвольные сокращения, как у лягушачьих сердец, с которыми экспериментировал Леви. Но даже малейшая примесь морфина немедленно останавливала эти сокращения. Поэтому Костерлиц и Хьюджес целыми месяцами электризовали внутренности мелких грызунов, воспроизводя бестелесные оргазмы в химических сосудах и вводя разные химические соединения из свиных мозгов в надежде найти останавливающее средство. Наконец они обнаружили вещество – желтоватую восковую субстанцию с запахом прогорклого масла, – которое прекращало сокращения точно так же, как морфин. Она стала известна как эндорфин – гибридное сокращение от «эндогенный морфин».

Кстати говоря, наркотические вещества (незаконные и все прочие) – это прекрасный способ изучения различных этапов нейротрансмиссии. К примеру, препарат «экстази» автоматически заполняет синапсы между нейронами серотонином, позволяя вам изучать высвобождение нейротрансмиттеров. Кокаин препятствует вакуумированию дофамина и других веществ после их высвобождения. Фенилциклидин (галлюциногенный наркотик органического происхождения, распространенный в США в 1970-е годы. – Прим. перев. ), помимо других эффектов, вмешивается в работу дендритовых рецепторов, отторгая определенные нейротрансмиттеры и блокируя их сообщения. ЛСД ослабляет способность нейрона действовать независимо от соседей, позволяя сенсорным данным проникать из одного региона мозга в другой. Фактически для любого этапа в процессе нейронной трансмиссии есть свой наркотик, который доставит вам незабываемые ощущения, если вы будете экспериментировать с ним.

История о Хьюджесе позаимствована из книги Джеффа Голдберга «Анатомия научных открытий». Вы можете больше узнать об истории отношений «поваров» и «радистов» из чрезвычайно увлекательной книги «Война поваров и радистов» Эллиота Валленштейна.

12 …больше напоминал Ли Харви Освальда. – Убийцы оборвали жизнь двух других президентов США, Авраама Линкольна и Дж. Ф. Кеннеди. С медицинской точки зрения оба случая были вполне ясными: жертвы умерли почти мгновенно. Но с убийством Кеннеди в Далласе связана одна интересная неврологическая деталь. В фильме Запрудера Кеннеди внезапно вскидывает руки к горлу, как будто задыхается. Любители заговоров интерпретировали это как доказательство того, что выстрел был совершен спереди. Но некоторые врачи заявили, что на самом деле это был примитивный неврологический рефлекс: непроизвольное вскидывание рук как реакция на травму.

Линкольн тоже имеет одну интересную связь с темой неврологии. Будучи прокурором в 1850-х годах, он выступал на стороне обвинения в одном из первых дел в истории США о временном безумии (он проиграл это дело). С историей Линкольна можно ознакомиться онлайн по адресу http://samkean.com/dueling-notes. Я разместил там много других неврологических курьезов – от объяснения, почему сознание похоже на старую игровую приставку «Нинтендо», до гипотезы, почему Финеас Гейдж похож на андроида. Посмотрите!

13 …он преодолел 400 000 километров. – Я могу представить только один набор одежды в истории, совершивший более дальнее путешествие, чем обноски Холмана: то, что астронавты с «Аполлона» носили под своими скафандрами. И хотя теперь одежду меняют гораздо чаще, чем раньше, некоторые современные деятели, разумеется, преодолевали гораздо большие расстояния. Хиллари Клинтон, госсекретарь США, за четыре года налетала и проехала примерно полтора миллиона километров, что равно двум поездкам на Луну и обратно.

14 Сегменты его оптических нервов…– Как объясняется в книге «Ощущение мира» – фантастической биографии Холмана, написанной Джейсоном Робертсом, – заболевание под названием увеит (воспаление сосудистой оболочки глазного яблока. – Прим. перев. ) почти наверняка разрушило глазные нервы Холмана. К сожалению, этот диагноз мало о чем говорит, так как никто не знает причину большинства случаев увеита.