Иван Петрович Павлов

Иван Петрович Павлов

(1849—1936)

Ни один физиолог мира не был так знаменит, как Иван Петрович Павлов — творец учения о высшей нервной деятельности. Это учение имеет огромное практическое значение. В ме­дицине и педагогике, в философии и психологии, в спорте, труде, в любой деятельности человека — всюду оно служит основой и отправ­ной точкой.

Иван Петрович Павлов учился в духовном училище, потом в Рязанской духовной семи­нарии. Его отец — рязанский священник — надеялся, что сын пойдет его путем. Он мечтал даже, что Иван окончит духовную академию и станет не обычным священником «из семи­наристов», а ученым священником «из академи­стов». Отец ошибся: Иван пошел другой до­рогой и не окончил семинарии, в которую по­ступил в 1864 г. То были годы Н. А. Добролю­бова и А. И. Герцена, Д. И. Писарева и Н. Г. Чернышевского. Молодежь с нетерпением ждала очередных номеров передовых журналов; в них печатались и статьи по естествознанию. «Рефлексы головного мозга» Сеченова читали с не меньшим увлечением, чем романы «Отцы и дети» Тургенева и «Что делать?» Чернышев­ского.

Статьи Писарева, книги Сеченова и попу­лярная книга Д. Льюиса «Физиология обы­денной жизни», идеи революционных демокра­тов, споры в кружках рязанской молодежи сде­лали свое. Иван Павлов ушел из семинарии, уехал в Петербург и поступил в университет. Окончив его, он не перестал учиться: теперь бородатого студента увидели аудитории и кли­ники Медико-хирургической академии. Здесь он учился и работал лаборантом в лаборатории физиологии. Еще студентом университета за свои научные исследования Павлов получил золотую медаль. Вторая золотая медаль была наградой за студенческие работы в Медико-хирургической академии.

В 1883 г. И. П. Павлов защитил диссертацию на степень доктора медицины, а в 1890 г. стал профессором в академии, уже называвшейся Военно-медицинской. Потом десятки лет ра­боты в лабораториях и на кафедре, Нобелев­ская премия, звание академика, мировое имя... Но только в Советской стране крупнейшему ученому были созданы все условия для науч­ной работы, партия и правительство окружили его особым вниманием. В 1921 г. В. И. Ленин подписал декрет о создании условий, обеспе­чивающих научную работу Павлова. Позже была построена биологическая станция в Колтушах, под Ленинградом,— мировой центр по изучению высшей нервной деятельности.

В начале своей научной деятельности Пав­лов занимался преимущественно изучением серд­ца и кровеносных сосудов. Он установил, что особые нервные волокна усиливают работу сердца. Этот «усиливающий нерв» оказывает свое действие на сердце, влияя на обмен веществ в сердечной мышце. Так было заложено начало павловского учения о трофической нервной сис­теме: особых нервных волокнах, регулирующих процессы питания в тканях, обмен веществ в них и тем самым воздействующих на работу органов и тканей.

Процессы пищеварения изучали и задолго до Павлова. Но ни один физиолог не открыл в этой области так много нового, как И. П. Павлов. Искусный хирург, он разрабо­тал новые приемы изучения процессов, проте­кающих в организме.

В работе столь важного органа, как под­желудочная железа, было много неизвестного. Как и почему выделяется ее сок, всегда ли он одинаков, или его свойства изменяются в за­висимости от условий пищеварения? Павлов произвел сложную операцию: вывел наружу проток поджелудочной железы и создал по­стоянную фистулу. Он вырезал у собаки не­большой кусок стенки двенадцатиперстной киш­ки — как раз тот участок, где в кишку впадает проток поджелудочной железы. Затем зашил разрез в кишке, а вырезанный кусочек вшил в кожу живота. Теперь, когда собака ела и из поджелудочной железы выделялся сок, он по­падал не в кишку, а капал наружу, в под­ставленный стаканчик. Можно было опреде­лить количество сока, его состав и свойства, проследить, как они изменяются при разной пище и в разные моменты пищеварения. И все-таки ученый не получил ответа на многие во­просы. И снова он создает фистулу, теперь же­лудочную. Кроме того, Павлов перерезает пи­щевод собаки и оба конца его вшивает в кожу. Что происходит после этого? Когда собака ест, пища тут же вываливается из пищевода наружу и в желудок ничего не попадает. Чтобы накормить такую собаку, нужно вводить ей пищу в другой конец пищевода, в тот, который ведет к желудку.

Что давал этот опыт? Собака ела, но желудок ее оставался пустым. В пустом желудке все же выделялся желудочный сок: ведь пища побыва­ла во рту, собака жевала и глотала ее, нервные раздражения были налицо. Капающий в стакан желудочный сок можно было исследовать.

Однако собранный в стаканчик желудочный сок не давал полного ответа, которого добивал­ся ученый. Новые поиски, новые эксперимен­ты... Очевидно, надо создать у собаки два же­лудка. Ученый производит такую операцию. Из желудка он выкраивает небольшой лоскут и делает похожий на мешочек маленький вто­рой желудок. Эти два желудка между собой не сообщались, и пища в маленький желудок не попадала. Но так как лоскут не был отрезан полностью, то оба желудка связывали кро­веносные сосуды, нервы. Наружные края ма­ленького желудка ученый вшил в кожу. Это была нелегкая операция; десятка три собак понадобилось Павлову за те полгода, тогда он учился этому тонкому делу.

Оперированная собака ела, пища попадала в большой желудок, его стенки начинали вы­делять сок. Но точно такой же сок выделяли и стенки маленького желудка: связанный с большим желудком общими кровеносными сосу­дами и нервами, он работал так, словно и не был отделен. Теперь уже можно было открыть все тайны желудочного сока.

Метод фистул, разработанный Павловым, был крупнейшим достижением. Он позволял исследовать работу желез при разных условиях, при разном составе пищи. Операция не наруша­ла нормальных связей организма со средой и в то же время позволяла делать длительные наблюдения. Павловские методы давали воз­можность производить анализ физиологических процессов, не калеча животное. Этот анализ неразрывно сочетался с синтезом: полученные результаты обобщались. А цель синтеза, писал Павлов, такова: «Оценить значение каждого органа с его истинной и жизненной стороны...»

В своей книге «Лекции о работе главных пищеварительных желез» Павлов рассказал о своих опытах и наблюдениях, о приемах ра­боты. За этот труд он получил в 1904 г. Нобе­левскую премию.

Изучая деятельность сердца, проводя опы­ты по исследованию работы пищеварительных желез, Павлов неизбежно встречался с воздей­ствием внешних условий, со связью организ­ма с окружающей его средой. Это привело ученого к исследованиям, создавшим новый раздел в физиологии и обессмертившим его имя. Высшая нервная деятельность — вот над изучением чего начал работать Павлов и рабо­тал до конца своей жизни.

Изучая работу слюнных желез, И. П. Пав­лов заметил, что собака выделяет слюну не только при виде пищи, но и если услышит ша­ги человека, несущего ее. Что это означает? Выделение слюны на попавшую в рот пищу — ответ организма на определенное раздражение. Это выделение происходит «само собой» и про­является всегда. Шаги человека, в известный час кормившего собаку, сигнализировали: «еда». И у собаки в коре мозга вырабатывалась условная связь: шаги — еда. Слюна начинала выделяться не только при виде еды, но и при звуках, сигнализирующих о ее приближении. И. П. Павлов занялся изучением условных связей.

Для возникновения условного рефлекса не­обходимо, чтобы в коре головного мозга обра­зовалась связь между двумя раздражениями— условным и безусловным. На пищу выделяется слюна. Если, давая пищу (безусловный раз­дражитель), одновременно звонить колоколь­чиком (условный раздражитель) и проделывать это много раз, то появится связь между звуком и едой: возникнет новая рефлекторная дуга, образуется новая связь между различ­ными участками мозговой коры. В результате при звуке колокольчика у собаки начинает выделяться слюна.

Раздражителем могут сделаться самые раз­нообразные воздействия: свет и темнота, звуки и запахи, тепло и холод, укол и щекотка... Даже боль, и та вызывает выделение слюны: стоит лишь использовать ее как условный раз­дражитель.

У собаки выделяется слюна на звонок: у нее выработался условный рефлекс. Если перед звонком зажигать лампочку, то выраба­тывается новый условный рефлекс на свет лам­почки. Так, надстраивая этаж за этажом, можно далеко уйти от исходного безусловного реф­лекса, получить новые сложные комбинации.

Но рефлекс может исчезнуть, затормозить­ся. Торможение имеет огромное значение в жиз­ни организма. Благодаря ему происходит как бы сортировка раздражений: организм отвечает не на любое условное раздражение. Но тормо­жение не только сортирует раздражения; оно же охраняет нервные клетки от истощения, вызванного чрезмерной работой. Торможение способно как бы растекаться, захватывать все новые и новые участки коры головного мозга. Именно оно лежит в основе сна.

Возбуждение и торможение — две формы, две стороны проявления нервного процесса, и они накрепко связаны между собой. В основе работы мозга, даже самой сложной, лежат разнообразные комбинации возбуждения и тор­можения.

Всевозможные раздражения, воспринима­емые органами чувств,— это сигналы внешней среды, окружающей организм. Такая система сигналов — первая сигнальная система — есть у животных; есть она и у человека. Но человек обладает еще одной системой сигнализации, более сложной и более совершенной. Она вы­работалась у него на тысячелетних путях его исторического развития, и именно с ней связаны коренные различия между высшей нервной деятельностью человека и любого жи­вотного. И. П. Павлов назвал эту систему второй сигнальной системой. Она возникла у людей в связи с общественным трудом и связана с речью.

Павловские методы работы, павловское уче­ние о высшей нервной деятельности, павлов­ская вторая сигнальная система — это не про­сто блестящие страницы, вписанные в историю науки: И. П. Павлов — целая эпоха в науке, с ним пришла «новая физиология». Он создал, обширную «павловскую» школу в СССР, его учение оказало огромное влияние и на работу физиологов всего мира.

И. М. Сеченов доказывал, что в основе всех сознательных и бессознательных действий ле­жат рефлексы.

Учение Павлова об условных рефлексах полностью подтвердило правильность утверж­дений Сеченова. Оно объяснило законы рабо­ты больших полушарий головного мозга, и оно же до конца развеяло миф о существова­нии «души».