Лев Кокин - Пути в незнаемое

На этом эксперименте сломала зубы не одна лаборатория. В нем оказалась скрытая, непредусмотренная трудность. Чем больше перерезаешь чувствительных нервных волокон, тем ниже падает тонус нервной деятельности, животное становится вялым, расслабленным, апатичным, и не то что бежать, а и просто шагнуть оно не в силах. Как же тут проверить, сохраняются ли координации! Ученые делали одни и те же опыты, а выводы у всех получались разные.

Секей пошел по другому пути. Никаких перерезок, никаких апатичных животных. Целые, здоровые, бодрые животные, но сделанные на заказ.

В каждой фазе координированного движения у передних лапок своя работа, у задних — своя. А что, если передние лапки будут иннервированы от мозгового центра задних лапок? Как они себя поведут? Как передние? Или как задние?

Секей получает тритонов, у которых участок мозга, иннервирующий передние лапки, заменен взятым от другого тритона участком, предназначенным для задних лапок.

Если права теория цепного рефлекса, передние лапки должны сохранить свои характерные движения на каждой фазе цикла ходьбы: ведь смена этих движений должна контролироваться мышечными органами чувств, а они на месте. Правда, может так случиться, что лапки совсем не будут двигаться, потому что между ними и «чужим центром» не будет резонанса.

Но вот тритон вырастает, и лапки движутся. И движутся они как задние! В каждой фазе ходьбы они выполняют характерные движения задних лапок, хотя никакие они не задние!

Центр, и только центр, определяет способ участия мышц в координированном движении. Я рассказал лишь о маленькой части экспериментов, а их было гораздо больше. Секей подсовывал мозговой центр передних лапок задним лапкам, и тогда они начинали вести себя наподобие передних. Между двумя парами собственных лапок Секей выращивал третью пару и напротив нее подменял участок спинного мозга то центром передних конечностей, то задних: лапки, независимо от своего происхождения, двигались в соответствии с происхождением центра.

Но значение этих опытов шло дальше. Они окончательно разрушили представление Вейса о специализации нейронов. Какой уж тут «резонанс», если передние лапки прекрасно понимают голос мозгового центра задних лапок! Какая уж тут «модуляция», если центр задних лапок в необычных условиях развивается нормально и, более того, навязывает передним лапкам свои взгляды на координацию!

Концепция Вейса затрещала по швам. А других концепций нет!

— Так вот, — сказал Дьердь. — Теперь я расскажу тебе, что было дальше. Дальше я попытался представить себе, каким требованиям должна отвечать структура нервного центра, заведующего четырехтактным движением конечностей. Один центр и четыре ноги — четыре выхода. Топ-топ-топ-топ. Что это такое? Разряд на первом выходе, затем на втором, на третьем, на четвертом и так далее.

Можно создать искусственную кибернетическую модель, обладающую такими свойствами. Но меня интересовала конкретная структура — структура нервного центра.

Для начала я попытался вспомнить все, что знаю о строении и работе спинного мозга. Возбуждающие нервные окончания на его двигательных клетках хорошо известны. Ты, вероятно, помнишь, что несколько лет назад мой учитель, профессор Сентаготаи, описал особые тончайшие окончания нервных волокон на этих клетках и привел аргументы в пользу их тормозящей функции. Заметим это обстоятельство.

Далее. Для выявления координированного движения необходим приток возбуждающих импульсов. Неважно — каких и откуда! Чем их больше, тем движения активней, мало — животное становится вялым. Все опыты с перерезками чувствительных волокон говорят об этом. Значит, приток возбуждающих импульсов важен лишь в количественном смысле. Не так ли? Чем же тогда обеспечивается взаимная координация между двигательными клетками? Выходит, что импульсами, вызывающими их торможение!

Я сопоставил все эти посылки, а также некоторые другие и нарисовал схему. Вот она.

Секей протянул мне рисунок. Схема как схема. Максимальная степень упрощения. Четыре двигательные клетки с их выходами, четыре вставочные клетки, некий хитрый рисунок тормозных связей между всеми восьмью клетками, возбуждающий вход всего контура. Можно нарисовать так, можно и иначе, что из того…

— Мне кажется, — сказал я осторожно, — физиологов трудно будет убедить, что всю регуляцию берут на себя тормозные связи…

— Но это факт! — воскликнул Секей. — Схема работает!

— Что значит «работает»?

— А вот что. Кибернетики собрали такую точно цепь из искусственных нейронов. Рассчитать ее работу было очень трудно, никто заранее не знал, как она себя поведет. Теперь смотри.

Он дал мне еще одно фото. Это была осциллограмма. На четырех каналах регистрировалась работа четырех выходов искусственного мозга. Залп импульсов на первом канале. Он еще не кончился, как начинается залп на втором. Затем разряжается третий, затем четвертый. Снова первый. Топ-топ-топ-топ! Четырехтактный цикл!

— Черт! — сказал я. — А если уменьшить приток на входе?

— Цикл урежается. Топает, но реже. Как тритон, если бы ему перерезали парочку чувствительных нервов!

На этом я хотел бы закончить рассказ о моем друге, хотя мы еще сидели некоторое время в ресторане города Печ и разговаривали. И я ему, между прочим, напомнил о тех временах, когда его заставляли преподавать студентам «учение о живом веществе», а он засмеялся и сказал, что такие времена давно прошли. «А у вас? Все еще преподают?»

— Слава богу, нет, — усмехнулся и я. — Все постепенно становится на свои места.

Город за большим окном снова начал обсыхать от дождя, где-то вблизи грохотало. Мне не хотелось уезжать из этого города, который я так и не успел посмотреть, да и поговорить мы почти ни о чем не успели.

— Понимаешь, — сказал Секей, — до того как я тогда поехал в Союз, у меня в голове уже сложился портрет, коллективный портрет ваших биологов. Очень противный портрет! — Секей засмеялся. — Потом приехал и увидел: все наоборот. Я повстречался со многими серьезными учеными, и ни один из них не относился с уважением к тому, что писалось после сессии ВАСХНИЛ. Ни один! Это было самое сильное впечатление — солидарность науки перед произволом невежества.

— Нет, Дьердь! Теперь положение совсем не такое, как раньше. Многие генетики уже работают по специальности. Иначе не может быть — ведь «законами» сыт не будешь, нужны урожаи.

— Но школьников учат по-старому?

— Пока — да.

— А студентов?

— Кое-где.

Был октябрь, начало октября 1964 года. Мы не знали, что пройдет месяц-другой, и правда о биологии вырвется на страницы наших газет, журналов, белое назовут белым, черное черным, и это прочтут все.