Особое практическое значение имели работы, ставившие целью получение таких гормональных препаратов, которые можно было бы вводить в организм в терапевтических целях для замещения недостаточной функции той или иной железы внутренней секреции. Большим успехом ознаменовалась разработка способа получения препарата, содержащего гормон поджелудочной железы — инсулин. Важным этапом в этом направлении стала работа Л.В. Соболева (1901), показавшего, что после перевязки панкреатического протока атрофируется внешнесекреторная паренхима поджелудочной железы, но сохраняются островки Лангерганса. Так как при перевязке панкреатического протока диабет у животных не возникал, а при посмертном гистологическом исследовании препаратов поджелудочной железы людей, страдавших диабетом, была обнаружена гибель островков Лангерганса, Соболев сделал обоснованный вывод о том, что «функцией островков Лангерганса является регуляция углеводного обмена в организме, с гибелью же островков выпадает эта функция и наступает болезненное состояние — сахарное мочеизнурение»[34]
. Соболев высказал предположение, что гормон, образуемый клетками островков, разрушается в экстрактах, выделяемых из поджелудочной железы находящимися в них пищеварительными ферментами; поэтому для получения активных препаратов он предложил использовать или поджелудочную железу, протоки которой были предварительно перевязаны, или же железы новорожденных животных, например телят, в которых островки хорошо развиты, а внешнесекреторные клетки еще не функционируют. В 1922 г. канадские физиологи Ф. Бантинг (Нобелевская премия, 1923) и К. Бест получили активные противодиабетические препараты именно этими способами.Производство инсулина стало благодеянием для миллионов больных диабетом.
В 1915 г. Э.К. Кендалл[35]
выделил из экстрактов ткани щитовидной железы в кристаллическом виде гормон, названный им тироксином. Структуру этого вещества уточнил Т.Е. Харингтон (1926), и вскоре тироксин был получен синтетическим путем. В 1925 г. Дж. Коллин выделил из ткани околощитовидных желез активный препарат, влияющий на кальциевый обмен, — парат-гормон. Вскоре были получены также очищенные ют примесей препараты, содержавшие гормоны половых желез, и была выяснена их химическая структура. Все они оказались стероидами и вскоре были синтезированы химически.Крупные достижения в изучении функций желез внутренней секреции сделали этот: раздел физиологии одним из наиболее разработанных. Представления о гормональной регуляции вошли в качестве неотъемлемой части в концепцию о нервно-гуморальной регуляции функций.
Почти все, что до недавнего времени было известно о функциях организма человека, основывалось на результатах опытов над животными и клинических наблюдениях. Не располагая методами исследования функций большинства органов человеческого организма, физиолог был вынужден переносить данные эксперимента над животным на человека, что далеко не всегда оправдано. Значительное число вопросов, связанных с физиологией человека, не может вообще решаться в экспериментах над животными. Так, только путем изучения непосредственно человека могут быть выяснены физиологические механизмы таких специфических для него видов деятельности, как речь и письмо, функции высших отделов центральной, нервной системы, механизмы многих локомоторных актов, связанных со стоянием, ходьбой, трудовыми движениями, спортивными упражнениями. Более того, при изучении функций некоторых органов, иннервируемых вегетативной нервной системой, например, потовых желез, человек является незаменимым объектом.
Большие преимущества исследования человека — возможность получения информации о субъективных его ощущениях и возможность договориться об условиях, необходимых для проведения наблюдения и эксперимента. Исследуемый человек может быть, кроме того, активным участником эксперимента. В последние десятилетия физиология обогатилась большим числом таких методов (см. главу 11), позволивших изучать функции всех органов и систем организма человека. Появилась возможность без вреда для испытуемого проводить исследование различных физиологических процессов, в том числе таких, которые еще недавно физиолог мог регистрировать лишь в острых опытах над животными, часто не совместимых с жизнью.