В молекуле от безумия. Истории о том, как ломается мозг

Но это было не так. В 1888 году Рамон-и-Кахаль нарезал тонкими слоями имевшиеся у него образцы птичьего мозга и пропитал их раствором, содержащим серебро, который окрасил нервные волокна в черный цвет. Под микроскопом он не обнаружил в этих образцах той неразрывной сетевидной структуры, которую ожидал увидеть. Напротив, клетки имели четкие границы. Они примыкали друг к другу, но не были единым целым.

Заподозрив, что нервная система человека тоже может состоять из отдельных клеток, Рамон-и-Кахаль обратил микроскоп на образцы мозга представителей своего вида. Здесь он заметил тот же феномен, что и в образцах мозга птиц. Человеческая нервная система, как и все остальное тело, состояла из отдельных частей. Ее составляли нейроны.

Воодушевленный открытием, Рамон-и-Кахаль сделал копии своих наблюдений, чтобы поделиться ими с другими учеными. Печатные работы стоили так дорого, что ему пришлось на целый год отказаться от няни для своих пятерых детей[88]. Уверенный, что его достижение высоко оценят, он разослал монографии исследователям в разные части света.

Однако его надежды не оправдались. Научное сообщество практически не отреагировало на его послания. Видя такой слабый отклик, Рамон-и-Кахаль начал сомневаться в себе и думать, что коллеги считают его мошенником. Он очень переживал, что написал статьи на испанском языке, которым, как он теперь понимал, его аудитория в большинстве своем не владела. В конце концов он решил, что все дело в расстоянии. Если он хочет убедить ученых в том, что основное положение нейробиологии ошибочно, он должен говорить с ними лично. Нужно заставить их увидеть доказательства собственными глазами.

В 1889 году Рамон-и-Кахаль упаковал свой микроскоп и предметные стекла и отправился на конференцию в Берлин[89]. Лекции, предусмотренные программой, он практически не посещал, вместо этого устроив демонстрацию того, что обнаружил в лаборатории. На столе он установил микроскопы – свой и еще несколько предоставленных организаторами – и под каждую линзу поместил предметные стекла с тканями мозга, подкрашенными раствором серебра.

Эта экспозиция, вначале привлекшая внимание лишь нескольких скептиков, вскоре вызвала положительную реакцию публики. Все больше и больше посетителей выстраивалось в очередь, чтобы увидеть крошечные изображения, которые к концу конференции уже вызывали восхищение у самых прославленных профессоров нейроанатомии. Весь мир – или по крайней мере та его часть, что имела какой-то вес в академических кругах, – заинтересовался этой идеей. В последующие годы участники конференции в Берлине, вернувшись в свои лаборатории, пересмотрели работу Рамон-и-Кахаля и подтвердили его выводы. За редким исключением, все убедились в его правоте. И в 1906 году Рамон-и-Кахаль получил Нобелевскую премию.

Вскоре ученые осознали, что новая модель нервной системы поставила перед ними и новую фундаментальную задачу. Если нервы состоят из отдельных клеток, то у этих клеток должен быть какой-то способ взаимодействия. Они должны общаться. В ходе некоторых экспериментов было замечено, что нейроны почти соприкасаются друг с другом, их разделяет всего несколько нанометров – расстояние, которое легко может преодолеть электрический сигнал. Однако в других случаях между окончанием нейрона и началом клетки, которой он передает информацию, оставался разрыв в 40 нанометров, и это сбивало с толку. Ученые понимали, что у нейронов должен быть какой-то способ передавать сообщения через эту пустоту, но никто не знал, как именно это происходит.

Решение нашел немецкий невролог Отто Лёви[90]. От него, как и от Рамон-и-Кахаля, никто не ожидал научных прорывов. С детства он был увлечен искусством и только под давлением отца начал заниматься медициной. К концу обучения в докторантуре ему пришлось посещать дополнительные курсы для отстающих, поскольку вместо обязательных занятий по изучению человеческого тела он ходил на лекции по истории искусств.

Спустя годы Лёви будет рассказывать, что решение загадки нейронов пришло ему во сне одной мартовской ночью 1921 года[91]. Он схватил ручку, быстро записал свою идею на клочке бумаги, снова укутался одеялом и уснул. Когда взошло солнце, он посмотрел на эту записку и понял, что не может разобрать собственный почерк. Открытие было утрачено.

Эта же мысль посетила его на следующий день, около трех часов утра. Полный решимости не упустить ее, Лёви оделся и в свете утренней зари отправился в лабораторию. Там в течение следующих двух дней он сделал самое важное открытие в своей научной карьере.