Головы профессора Уайта. Невероятная история нейрохирурга, который пытался пересадить человеческую голову

В первый год существования лаборатории эти трое – и еще ассистировавшие им медсестры, – в сущности, и составляли весь ее штат. Однако они успели сделать немало: например, разработали методы непрерывного измерения давления спинномозговой жидкости[111]. С самого начала было установлено базовое правило, определившее всю дальнейшую деятельность лаборатории: исследования должны находить практическое применение в медицине. Уайт и коллеги не просто нашли способ измерить давление спинномозговой жидкости – они разработали метод ее «сбора» в имплантированный пластиковый модуль, и эту технологию вскоре станут применять в клинической практике для измерения давления и диагностики неврологических нарушений[112]. Другой находкой лаборатории, которую вскоре освоит практическая медицина, стала визуализация мозгового кровообращения обезьян при помощи ангиографии плечевой артерии – метода лучевой диагностики (аппарат напоминает подвижный рентген). Этот метод адаптируют для человеческих младенцев, чтобы в случае необходимости медицинского вмешательства заглянуть в их крошечную сосудистую систему[113]. Кроме этого команда, продвигаясь к поставленной цели изолировать мозг, проводила операции на стволе головного мозга у собак и обезьян. Одновременно Уайт дописывал диссертацию, преподавал неврологию в Университете Западного резервного района, оперировал пациентов в клинике «Метро» и подавал заявки на гранты для своей лаборатории. Нужны деньги, больше места и больше персонала. Работу лаборатории стоит поддержать, настаивал Уайт в заявках, потому что это не просто теоретические изыскания. Он планировал применить свои наработки, перейдя от собак и обезьян к человеку.

Первый грант на опыты по изолированию мозга приматов Уайт получил в 1962 году от Министерства здравоохранения США. В заявке он писал, что эти опыты помогут ему ответить на вопрос, который прост лишь на первый взгляд: как идет в мозге обмен веществ? Сколько энергии (в виде глюкозы) и кислорода нужно мозгу, чтобы он нормально функционировал? Мозг действительно изучали и ранее – замечал Уайт в обосновании заявки, – но только in situ, «на месте», в голове, соединенным с организмом и сосудистой системой (пусть и с частично перевязанными сосудами). «Увы, ни в одной из предложенных биологических моделей мозг не приближается к состоянию изолированного органа», – писал Уайт. Чтобы в полном смысле изолировать мозг и понять, сколько энергии требуется именно ему, «все смежные ткани, конкурирующие с метаболизмом мозга, необходимо удалить», то есть отсечь[114].

Чем так важно это уточнение, особенно для грантового комитета? Дело в том, что сегодняшние азбучные истины – как влияют на мозг разные дозы веществ, как стресс вмешивается в работу нервной системы – в те дни еще не были таковыми. Чтобы понять, как мозг реагирует на вмешательство извне (болезни, стресс, химические вещества, лекарства и наркотики), нужно было сначала разметить шкалу – выяснить, как ведет себя мозг без вмешательства остального организма[115].

Представьте себе мозг внутри головы, в надежном уютном черепе. А затем представьте, что он изолирован, отрезан от всей информации, поступающей по нервной сети, протянутой до самых кончиков пальцев. Изолированный мозг – святой Грааль для нейрохирургов. Уайту и его коллегам хотелось узнать, что именно происходит с клетками мозга, если его расплющит в автомобильной аварии или «выключит» после инсульта[116]. Почему мозг работал? Почему сломался? Что именно происходит, когда он умирает? Поскольку тогда еще никому не удавалось наблюдать процессы жизнедеятельности мозга, ничем не подавляемые и не связанные с другими процессами в организме, механика его работы оставалась полной загадкой. Дальнейшие шаги требовали творческого подхода, но Уайт уже задал нужный вектор своими совместными с Дэвидом Дональдом опытами по охлаждению спинного мозга. Перед отъездом Уайта из Рочестера они с Дональдом успешно провели перфузию на обезьянах. Погрузив макаков в сон инъекцией 20 миллиграммов пентобарбитала, ученые обрили животным шеи и ввели в трахеи гибкие трубки для подачи кислорода: как и всегда при гипотермии, обезьяны перестали бы дышать самостоятельно при падении температуры тела ниже определенного рубежа[117]. Уайт сделал первый надрез, обнажив для начала не спинной мозг, а сонную артерию – крупный пульсирующий сосуд на шее. При помощи специальной канюли для соединения сосудов он отвел кровь из артерии в специально сконструированный теплообменник: ледяной физраствор в гибких трубках быстро охлаждал кровь, поступающую в мозг обезьяны, но не кровь, оттекающую от него по артериям. Охлажденному мозгу нужно меньше кислорода, а другие ткани организма сохраняли нормальную температуру (и, следовательно, не возникало риска их отмирания), поскольку кровь охлаждалась в теплообменнике. Эту выборочную гипотермию Уайт поддерживал в течение 30 минут; из восьми подопытных пятеро выжили и никак не пострадали[118].