Эврики и эйфории. Об ученых и их открытиях

Многих ученых посещала сверхъестественная вспышка откровения во время отдыха или на границе бодрствования и сна. Примечателен случай австрийского физиолога Отто Леви (1873–1961), профессора физиологии в университете Граца, которого прежде всего помнят за открытие механизма передачи нервного импульса. В 1936 году открытие это принесло ему Нобелевскую премию, которую он разделил со своим другом из Англии, Генри Дейлом. Центральной проблемой нейробиологии тех лет был вопрос о том, передаются ли нервные импульсы мускулам, работу которых они регулируют, с помощью химического вещества-посредника. К тому моменту Генри Дейл уже показал, что присутствующее в организме вещество, ацетилхолин, способно стимулировать нерв — скажем, замедлять биение сердца в точности так же, как при естественной стимуляции блуждающего нерва, управляющего сердечной мышцей.

Однажды вечером Леви задремал над книгой, но внезапно вскочил — с ясным чувством пережитого откровения ослепительной яркости. Леви схватил карандаш и бегло записал его суть. Однако, проснувшись на следующее утро, он не мог не только восстановить осенившую его мысль, но и разобраться в собственных записях. Весь день он просидел в лаборатории, тщетно надеясь, что вид знакомых приборов освежит его память, и безуспешно пытаясь понять написанное. Тем же вечером, укладываясь спать, Леви чувствовал себя невероятно подавленным, однако пару часов спустя он проснулся, потому что идея заново промелькнула в голове. В этот раз он перенес ее на бумагу с куда большей осторожностью.

На следующий день он отправился в лабораторию ставить один из самых простых, самых изящных и самых значимых экспериментов в истории биологии. В ходе этого эксперимента и было доказано, что у нервных импульсов есть химический посредник. Леви взял два лягушачьих сердца и погрузил в солевой раствор, чтобы те продолжали биться, затем стимулировал у одного блуждающий нерв, и биение прекратилось. Это сердце он извлек, а на его место поместил второе. К великому удовлетворению Леви, раствор подействовал на второе сердце так же, как стимуляция нерва — на первое: пульсирующий мускул замер. Это породило волну экспериментов, посвященных медиаторам нервного импульса, в лабораториях всего мира: теперь изучали не только связь между нервами, мускулами и железами, на которые те воздействуют, но и между самими элементами нервной системы.

Вещество, которым нерв после стимуляции обогащал солевой раствор вокруг сердца, теперь относят к нейротрансмиттерам. В опыте Леви нейротрансмиттером был, разумеется, ацетилхолин.

То, что изолированное сердце может биться часы подряд, тоже выяснилось совершенно случайно. Сидни Рингер (1835–1910), врач из больницы Лондонского университетского колледжа, в свободное время занимавшийся фармакологией, много лет проработал с сердцами лягушек. Эти сердца, помещенные в физиологический раствор, продолжали сокращаться еще полчаса после отсечения от лягушачьего тела. Как-то одно сердце вышло за рамки этого срока, и, казалось, собирается биться неопределенно долго. Рингер был в затруднении: сначала он решил, что эффект связан с сезонными особенностями физиологии амфибий, но затем обнаружил, что лаборант, которому поручили приготовить сердце к опыту на этот раз, вместо дистиллированной воды взял водопроводную. Вот что пишет Генри Дэви:

Как объяснял мне сам Филдер (тот самый нерадивый лаборант, я встретился с ним, когда он уже был далеко не молод), он просто не видел смысла терять время на дистилляцию воды для доктора Рингера — тот не почувствует разницы, если взять для солевого раствора воду прямо из-под крана.

Рингер поинтересовался у компании “Нью Ривер Хед”, тогда отвечавшей за водоснабжение северной части Лондона, какие ионы содержатся в их водопроводной воде; так удалось узнать об исключительной роли ионов кальция в физиологии. Раствор, используемый в физиологических опытах, до сих пор называют раствором Рингера.

Что касается Отто Леви, то он, будучи евреем, после аншлюса Австрии был вынужден бежать из страны и нашел убежище в Нью-Йорке, но перед этим был схвачен штурмовиками и брошен в тюрьму. Ожидая худшего и опасаясь за судьбу жены и детей, Леви прежде всего боялся, что результаты его последних опытов не подготовлены к печати и будут утеряны навсегда, если его расстреляют. Он сумел вкратце описать свою работу и подкупить тюремщика, чтобы тот отправил ее в научный журнал. Проделав это, он испытал “невероятное облегчение”. Леви не расстреляли: его влиятельный друг, сэр Генри Дейл, пригрозил бойкотом австрийским ученым, и семья Леви счастливо воссоединилась в Америке.