От мечты к открытию

Поразительной характеристикой ошибок, которые совершали даже наиболее выдающиеся ученые, является их наивность. И все же мои примеры реальны. Все они взяты из истории биологии и действительно были совершены. опытными профессиональными учеными. Большинство из этих ошибок объясняется тем, что, когда мы смотрим на предмет с определенной точки зрения, у нас вырабатываются определенные психологические преграды, препятствующие восприятию этого предмета в другом ракурсе. Наше понимание зависит от прошлого опыта, но в той же степени, в какой наши воспоминания помогают мыслительному процессу, они могут и тормозить его. В нашем сознании образуются "белые пятна". Все необычное мы воспринимаем как невероятное, в то время как именно необычное и является богатейшим источником великих открытий.

ОШИБКА УПУЩЕННОГО КОНТРОЛЯ.

Это наиболее распространенная ошибка в биологических экспериментальных исследованиях. Каждый знает, что если мы хотим изучить какое-либо воздействие, то для сравнения нам необходимы контрольные объекты, не подвергавшиеся этому воздействию. Однако в реальных экспериментах для обеспечения осмысленных границ сравнения могут понадобиться и другие формы контроля. Например, если мы хотим установить специфическое действие вводимого путем инъекции препарата, то соответственно контрольным объектом будет не такое животное, которому не делали инъекций, а такое, которому сделали аналогичные инъекции вещества - растворителя препарата, исследуемого на экспериментальном животном. Таким образом устраняются любые неспецифические воздействия как раствора, так и самой процедуры инъекции, которые являются потенциальным источником ошибок.

Необходимость подобных видов контроля, как правило, не вызывает сомнений, а вот более скрытые источники ошибок нередко упускаются из виду. Например, если испытываемый препарат является мочегонным, обезболивающим или просто высокотоксичным веществом, необходимо провести контрольные воздействия, вызывающие равнозначные мочегонный, обезболивающий или токсический эффекты, прежде чем наблюдаемое изменение можно будет приписать изучаемому препарату как специфическое.

Я особенно остро осознаю потребность в контроле такого типа, ибо берусь утверждать, что без него концепция стресса никогда бы не возникла. Когда проводимые нами инъекции формальдегида вызвали гипертрофию надпочечников и атрофию тимуса, было слишком соблазнительно заключить, что эти эффекты обусловлены формальдегидом. На самом деле все было и так, и не так. Верно, что формальдегид вызывает названные изменения, но такие же изменения вызывает и ряд других факторов, таких, как атрофии, морфин, адреналин, холод, жара и любой другой стрессор. Поэтому утверждение, из которого следовало бы, что гипертрофия надпочечников и атрофия вилочковой железы суть характерные результаты действия формальдегида, подобно тому как анестезия является типичным результатом действия эфира, было бы ошибочным. Мы знаем теперь, что стресс, вызванный формальдегидом - точно так же как и любым другим фактором,- приводит к увеличению надпочечников и к атрофии тимуса. Но для того чтобы подтвердить такую формулировку, нам пришлось провести огромное множество контрольных опытов, в том числе показать, что различные факторы, во всех прочих отношениях не связанные с формальдегидом (воздействие других препаратов, травмы, изменения температуры), вызывают такие же изменения и что формальдегид обусловливает их пропорционально другим своим воздействиям в качестве стрессора.

ПЕРЕСЕКАЮЩИЕСЯ КРИВЫЕ "ДОЗА - ЭФФЕКТ".

Мы так привыкли к тому, что большие дозы эффективнее малых, что наш разум плохо подготовлен к восприятию наблюдений, противоречащих этому правилу. Нередко исследователь, потерпевший неудачу при попытке подтвердить результаты работы своего коллеги, с жаром заявляет, что он не смог сделать этого, "хотя" и применял дозы, во много раз превосходящие те, которые использовались его предшественником.

Некоторое время назад нам удалось обнаружить, что мужской половой гормон, тестостерон, вызывает атрофию надпочечников. Это положение было оспорено другими исследователями - они не получили такого же изменения, "хотя" вводили в несколько раз большее количество тестостерона, чем мы. Повторение этих экспериментов показало, что наблюдения наших критиков были верными. Но столь же верными были и наши. Специфическое воздействие этого соединения состоит в том, что в малых дозах тестостерон вызывает атрофию надпочечников, в то время как его большие дозы обусловливают их гипертрофию. По-видимому, воздействие тестостерона в качестве стрессора пересиливает его специфическое воздействие в качестве гормона, ведущее к атрофии надпочечников. Именно эта работа впервые привлекла наше внимание к очень распространенному в фармакологии явлению, которое мы назвали "закон пересекающихся кривых "доза - эффект"". В рамках этого закона получили объяснение многие очевидные парадоксы фармакологии.