Сергеев Б. - Парадоксы мозга

Способностью чувствовать и двигаться обладают, по Гиппократу, многие части тела. Эта способность присуща им самим, мозг в ее организации непосредственного участия не принимает. Его роль сводится к поставкам необходимого количества пневмы (значительно менее качественной, чем та, что идет на интеллектуальные процессы), поступающей по сосудам во все части тела. Всякая приостановка в снабжении пневмой, возникающая при сдавливании сосудов из-за засорения их слизью, желчью или кровью, приводит к нарушению подвижности.

Признавал Гиппократ и существование души, видимо заимствовав эти представления у Гераклита. Однако и здесь он оставался верен материализму. Он считал, что «“душа” есть смесь огня и воды, составная часть человеческого тела. Самый горячий и сильный огонь, господствующий над всем, регулирующий всё и сообразно со своею природой недоступный ни зрению, ни осязанию, – вот в чем заключается душа, рассудок, мысль, рост, движение, обратное развитие, обмен, сон, пробуждение. Этот огонь управляет всем неусыпно, никогда не отдыхая… Душа у всех одушевленных предметов одна и та же, она одинаково проникает всякое дышащее животное и всякого человека…» Качество души, по Гиппократу, зависит от особенностей огня и влаги и способа их смешения. Эти компоненты души у каждого человека свои, что связано с полом, возрастом, интеллектуальным и физическим развитием ее владельца. В зависимости от характера компонентов души она должна получать соответствующую пищу. Выходит, что пища, предназначенная для души, ничем не отличается от пищи, потребляемой телом, а следовательно душа столь же материальна, как и само тело!

Из античных ученых самое сильное влияние на последующее развитие науки оказал Аристотель, величайший мыслитель древности. Родился он в семье придворного врача македонского владыки в одной из греческих колоний – в Стагире, в честь чего и получил свое второе имя Стагирит. В восемнадцать лет он отправился в Афины и поступил в Академию. Сюда набираться мудрости у божественного Платона в те года стекалась лучшая часть молодежи Греции.

Аристотель провел в Академии 20 лет, до самой смерти Платона, и в соответствии со своими блестящими способностями, огромной работоспособностью и обширностью приобретенных знаний занимал в его окружении исключительное место. Еще при жизни Платона слава его была столь велика, что он был приглашен ко двору македонских царей в качестве воспитателя будущего владыки полумира тринадцатилетнего Александра. Историки утверждают, что за четыре года работы воспитателем ему пришлось пережить немало разочарований, причиненных его подопечным. Зато став царем, Александр сторицей отплатил учителю за четыре потраченных на него года. Он материально обеспечил дальнейшее существование ученого и создал для его работы самые благоприятные условия, позаботившись, чтобы весь научный материал, собираемый во время его походов многочисленной свитой ученых мужей, доставлялся в Афины где Аристотель организовал собственную школу-лицей.

Может ли ученик считаться хорошим, если слепо следует за своим учителем? Вряд ли. Аристотель потому и стал лучшим учеником Платона, что подошел к его учению критически. Вслед за Гиппократом он отвергал жреческую мифологию и боролся с умозрительными заключениями в науке. Это в полной мере относится и к его взгляду на роль мозга в организме и на происхождение психической деятельности.

Платон утверждал, что у человека три души: бессмертная, мужская и женская. Две последние помещаются соответственно в грудной и брюшной полостях. Для местопребывания бессмертной, то есть наделенной разумом, души предназначен мозг. Аристотель не мог серьезно отнестись к такому утверждению, так как аргументация учителя его удовлетворить не могла. Платон считал голову самой важной и совершенной частью человеческого тела лишь на том основании, что она является шаром, то есть имеет совершеннейшую форму. Поэтому именно здесь, по его мнению, и должна была находиться душа. Естественно, что ей необходима полная безопасность. Не случайно мозг с погруженной в него душой помещен в столь прочное хранилище, каким является череп. С помощью шеи он отделен от остального туловища, благодаря чему бессмертная душа защищена от своих смертных подружек, не имеющих возможности возмущать и осквернять ее без крайней необходимости.

Аристотель тоже верил в существование трех разновидностей души, но и мысли не допускал, что все они разом могут поселиться в одном теле. По его представлениям, самой несовершенной, третьесортной, питающей душой наделены растения. Животные не только питаются, растут и размножаются, но способны к ощущению, движению, имеют стремления и желания, обладают памятью, а их высшие представители – даже примитивным образным мышлением. Все эти качества они получают от души второго сорта, души чувствующей.

У человека, по Аристотелю, душа высшего или, во всяком случае, первого сорта - «думающая». Это основной признак человека, то самое главное, чем мы отличаемся от животных. Наш интеллект, способность к абстрактному мышлению – дар нашей совершенной души.

Куда же Стагирит поместил душу? Не в мозг. Он его считал влажным, холодным, бескровным и нечувствительным телом и ехидно насмехался над теми философами, которые «потому только считают мозг центром ощущений, что в голове расположены главнейшие органы чувств». По его мнению, мозг, как самый холодный орган тела, мог выполнять лишь функцию холодильника для слишком большого жара сердца.

Холодильник – мало подходящее место для пылкой человеческой души. Аристотель помещает ее в сердце. Ему он отвел роль седалища души, источника жизни, чувств, движения и теплоты организма, источника человеческого разума, роль командного центра всего организма. Именно сердце дает распоряжения о всех движениях и осуществляет их, ибо двигателем является сама теплота, а импульс к движению дают сухожильные нити сердца. Аристотель, по-видимому, думал, что они связаны с сухожилиями конечностей. О роли мышц ему еще ничего не было известно.

Так же фантастичны представления Аристотеля о роли сердца как центра ощущений. Он, требовавший от других, чтобы их теоретические представления опирались на точные объективные данные, сам совершенно умозрительно отводит сердцу эту почетную роль, обосновывая свои утверждения тем, что оно занимает центральное положение в теле человека и животных, к тому же является источником всей жизнедеятельности организма.

Были у Стагирита и разумные предположения. Например, он утверждал, что все ощущения проводятся в сердце по каналам, за которые принимал нервы, то есть в какой-то мере предвосхитил их функцию. Недооценка мозга как органа ощущений не случайна. Видимо, его ввело в заблуждение то обстоятельство, что мозг сам по себе нечувствителен к боли и другим воздействиям. Возможно, он присутствовал на живосечениях или сам производил подобные опыты над каким-либо животным. В этом он соврешенно прав. В мозговом веществе отсутствуют окончания болевых нервов, и при прикосновении к нему ни человек, ни животное боли не ощущают.

Душа – чисто идеалистическое, ненаучное, бессодержательное понятие. Представление о ней возникло на заре зарождения цивилизации и дожило до наших дней как пережиток религиозных суеверий. Однако в древние времена им широко пользовались и материалисты, понимая под этим термином совокупность психических явлений, представлящих собой одно из свойств высокоорганизованной материи – человеческого мозга.

Представления Аристотеля о душе ближе к материализму, чем к идеализму. В отличие от позже сложившихся представлений христианской религии, он считал, что душа отдельно от тела существовать не может. Мало того, Аристотель утверждал, что все свои функции она выполняет в тесном взаимодействии с телом. Их совместные усилия совершенно необходимы для возникновения ощущений, которые доходят до души с помощью вполне материальных органов тела, и даже для существования мыслей. Хотя они составляют исключительную принадлежность души, но все же невозможны без посредства тела. Оно непременный участник всех проявлений души, таких, как мужество, страх, сострадание, радость, любовь, ненависть, боль, но ведь в гнев и радость приходит не душа, а сам человек. Мыслит, любит, ненавидит, пугается не душа, а человеческое тело. Сама же душа с ее разумом бесстрастна. Подчеркивая, что аффекты души вызываются чисто материальными причинами и в своем развитии зависят также от чисто материальных обстоятельств состояния человека, Аристотель приходит к обоснованному выводу, что душа должна стать предметом изучения не только философии, но и естествознания и медицины.

Мысли античных ученых о душе интересны нам потому, что они позволяют понять особенности тернистого пути изучения мозга в последующие периоды развития науки. Отношение Аристотеля к вопросу о душе важно не только потому, что его труды наложили серьезный отпечаток на весь последующий ход развития естествознания. Они описаны здесь особенно подробно, так как без этого было бы невозможно понять, какие положения из работ Аристотеля пыталась скрыть от последующих поколений ученых христианская церковь.

От Александрии до Лондона

Летом 323 года той прошлой далекой эры Александр Македонский, величайший полководец древности, прибыл в Вавилон, столицу своего колоссального царства, чтобы отсюда отправиться в очередной поход. Срочно по всей империи собирались и строились боевые корабли. Александр мечтал завершить создание своего всемирного царства, покорить Карфаген и еще остававшимися свободными страны Юго-Западной Европы. Самая большая из когда-либо существовавших дотоле армад военных кораблей уже готова была выйти в море, когда царь внезапно занемог.

Состояние больного быстро ухудшалось. Ни искусство придворного эскулапа Филиппа, ни прохлада висячих садов царицы Семирамиды, куда поместили больного, не помогали, жар не спадал. Умирающий приказал перенести себя в тронный зал. В гробовом молчании, лишь изредка нарушаемом звоном оружия, проходили воины у ложа владыки: царь прощался с завоевателями мира.

После смерти тело Александра в золотом саркофаге было перенесено в Александрию и помещено в специально построенную великолепную гробницу. Город, названный его именем, был заложен самим царем как новая столица эллинского Египта. Здесь обосновался один из сподвижников Александра, талантливый полководец и умный правитель Птолемей I Сотер, давший начало целой плеяде Птолемеев. Его величайшей заслугой перед человечеством является создание Мусейона. Это учреждение, созданное первым из Птолемеев, больше всего напоминало научно-исследовательский институт, где ученые работали, освобожденные от повседневных забот. Царь постарался привлечь в Александрию многих выдающихся поэтов и ученых того времени. Здесь собрался цвет науки всего древнего мира. Александрийский мусейон был и исследовательским центром, и величайшим музеем древности (от слова «мусейон» и возникло слово «музей»), с парком, ботаническим садом, зверинцем. При нем была обсерватория, оборудованная астролябиями, глобусами, телескопами. Быстрому развитию научных исследований способствовало щедрое финансирование. Средств не жалели, и это создавало чрезвычайно благоприятные условия для творческой деятельности. Занимаясь исследованиями, ученые имели возможность ежедневно встречаться за совместными трапезами и на прогулках в прекрасных садах дома муз. У них были исключительные возможности обмениваться опытом, советоваться, находить истину в спорах и комплексно решать научные проблемы.

Потомки основателя Мусейона поддерживали созданные им традиции. Царская казна продолжала снабжать ученых средствами на конструирование научных приборов, организацию экспедиций, покупку необходимых материалов и создание библиотеки. Александрийская библиотека стала крупнейшим книгохранилищем древнего мира. Здесь было собрано около 500 тысяч свитков. Библиотека сильно выросла и получила широкую известность при Птолемее II, обманным путем, хотя и за большие деньги, получившем самые ценные рукописи афинского собрания. В числе знаменитых ученых, возглавлявших библиотеку, хочется упомянуть замечательного географа и математика Эратосфена, сумевшего вычислить диаметр Земли с невиданной по тем временам точностью – в 75 километров.

Были и теневые стороны жизни в Александрии. Работавшие здесь ученые должны были кроме развития самой науки заботиться и о прославлении своих благодетелей. Им вменялось в обязанность восхваление щедрости александрийских владык. Впрочем, то же самое требовалось при любом царском дворе и не помешало привлечению в Мусейон талантливых людей со всего Средиземноморья. Здесь работали поэты Феокрит и Каллимах; изобретатель механических автоматов Герон Александрийский; математики Евклид, написавший тринадцать томов «Начал» геометрии, Архимед, которого представлять читателям, вероятно, нет необходимости; астроном Аристарх Самосский, почти за две тысячи лет до Коперника сумевший понять, что Земля – шар, вращающийся вокруг солнца; математик Дионисий, изобретатель полибола – скорострельной катапульты; Теофраст, заложивший основы ботаники; архитектор Сострат Книдский – строитель Форосского маяка и многие другие. Недаром лишь за первые сорок лет существования Мусейона его ученые сумели создать одно из семи чудес света – первый в мире маяк, построенный на острове Форос.

В те далекие времена зарождались многие отрасли биологии и экспериментальной медицины. Мусейон сыграл важную роль в становлении некоторых из них. Самой важной и самой захватывающей биологической проблемой безусловно является познание человеком самого себя, строения и функций органов собственного тела, а дом муз в те времена был единственным местом, обладавшим подходящими условиями для анатомических исследований, где можно было решиться даже на вскрытие трупов. Вероятно, такая терпимость объясняется тем, что в Египте издавно практиковалось бальзамирование тел умерших. В процессе этой процедуры извлекались все внутренние органы человека и через левую ноздрю удалялся его мозг. Так что вскрытие тел умерших людей не было для египтян чем-то чрезвычайным.

При Мусейоне была создана анатомическая школа, снабженная всем необходимым. Неудивительно, что он стал тем местом, где родилась анатомия, а ее творцом явился александрийский ученый и личный врач Птолемея II Герофил. Он написал «Анатомику», книгу о строении человеческого тела, значительно опередившую уровень знаний той эпохи, а потом и не получившую признания у современников. Возможно, Герофил был первым, кто вскрывал человеческие трупы в чисто научных целях. Птолемеи и тут оказались достаточно щедрыми. Как утверждает молва, Герофил получил до 600 тел казненных преступников, и надо думать, что для создания монографии располагал вполне удовлетворительным материалом. Современники окрестили его не Герофилом Александрийским, что соответствовало бы существующим традициям, а Герофилом-мясником. Несомненно, его научная «жадность» объяснялась вовсе не кровожадностью и не пренебрежением или ненавистью к людям, как об этом судачили в Александрии. Просто в жарком египетском климате с трупом можно было работать совсем недолго.

Герофилу принадлежит много анатомических открытий. Он первый заметил наличие важных различий в строении артерий и вен, первый детально описал устройство глаза, изучил строение внутренних органов, а главное – выяснил особенности их взаимодействия друг с другом. Все это представляло огромный научный интерес, но для нас важнее, что он открыл мозг как место обитания нашей психики и воли и обнаружил его связь с периферическими нервами. Трудно сказать, как ему удалось догадаться, что именно мозг заведует умственной деятельностью. Ведь в ту пору не было даже известно, что мышцы животных и человека имеют прямое отношение к осуществлению движений. Чтобы понять, а потом и доказать такую очевидную теперь для всех истину, потребовалось несколько столетий. Неудивительно, что в отличие от Колумба, которому открытие Америки немедленно принесло всемирную известность и славу, в реальность открытий, сделанных Герофилом, современники не поверили.

Герофил сохранил веру в существование души, однако считал, что она помещается не в сердце, как думал Аристотель, а в специально отведенном ей помещении – четвертом желудочке мозга. Начатое им дело продолжил Эразистрат, придворный врач сирийского царя Селевка Никатора. Уже в преклонном возрасте он оставил медицинскую практику, переехал в Александрию и занялся анатомическими исследованиями. Эразистрат тоже имел возможность вскрывать человеческие трупы и производить живосечения, то есть вскрытия живых преступников, которые нередко осуществлял в присутствии царя и всего царского двора. Он первый обратил серьезное внимание на извилины поверхности больших полушарий мозга и понял их связь с развитием умственных способностей животных и человека.

С Александрией связано имя еще одного классика античной медицины – лейб-медика римских императоров, крупного анатома и основателя экспериментальной физиологии Клавдия Галена. Родился он в Пергаме в семье талантливого архитектора и всесторонне образованного человека. Начальное образование ему дал отец, заложив прочный фундамент математических знаний, а с 14 лет Галену пришлось посещать занятия философов различных направлений. Поскольку познание высоких философских материй было трудновато для детского ума, он ходил на занятия с отцом, помогавшим ему понять затронутые на лекциях проблемы.

С 17 лет Гален начал изучать медицину, сначала у себя на родине в Пергаме, затем после смерти отца совершенствовался в анатомии и философии, завершал образование в Смирне, Коринфе и Александрии, где уже перестали делать анатомические вскрытия, но зато имелся обширный музей скелетов и других анатомических препаратов человека и животных. Сочтя, что он ознакомился со всеми достижениями научной мысли и теперь обладает достаточно обширными знаниями, Гален занялся практической деятельностью на родине, а затем в Риме.

Для нас Гален интересен тем, что с его именем связан последний ослепительный взлет античной мысли, вслед за которым в развитии науки наступила длительная многовековая пауза, вплоть до эпохи Возрождения, начавшейся в XIV–XVI веках. В те годы, когда творил Гален, ни в самом Риме, ни во всей обширной Римской империи не было ни одного философа, ученого или поэта, труды которого представляли бы для потомства серьезный интерес. Правда, расцвет жизни и деятельности Галена совпал с тем периодом в истории Рима, когда на троне находился император-мыслитель, видный представитель философии стоицизма Марк Аврелий.

В Риме Гален имел огромную врачебную практику, но это не мешало ему заниматься научными исследованиями, видимо начатыми еще в Александрии, и читать лекции по анатомии и физиологии, сопровождая их демонстрациями на трупах животных. Ему случалось вскрывать и трупы людей, но крайне редко. Благодаря близости к императору Гален мог иногда получить труп казненного разбойника или раздобыть тельце незаконнорожденного ребенка, убитого своей жестокой матерью и выброшенного на улицу. Однако чаще ему приходилось знакомиться с ужасными ранами гладиаторов, полученными во время поединков и делавшими доступными для обозрения внутренние органы, или рассматривать останки тел преступников, отданных на съедение хищным зверям. Нужно признать, что и таким способом он получил немало ценных сведений о строении и функциях человеческого тела.

В отличие от Аристотеля Гален чаще всего осуществлял вивисекции, то есть вскрывал живых животных. По существу, он был не анатомом, а физиологом. В своих трудах Гален подробно  рассматривал функции различных частей тела, а анатомия имела для него подсобное значение и использовалась лишь для того, чтобы объяснить, каким образом эта функция выполняется. Живосечение в его эпоху являлось единственной доступной формой физиологического эксперимента.

Для своих исследований Гален использовал самых различных животных. Особенно часто под нож попадали свиньи и собаки. Очевидно, они были самыми доступными «лабораторными» животными. Нередко ему приходилось анатомировать львов, убитых во время римских игрищ. В числе изучавшихся Галеном животных значатся медведь, слон и другие, но сам он предпочитал ставить опыты на обезьянах. Пристрастие к ним не случайно. Гален писал, что «из всех ныне живущих созданий обезьяны наиболее похожи на человека по внутренностям, мышцам, артериям, венам и нервам, так же как по формам костей».