Журнал "Здоровье" №7 (79) 1961

Значительно трудней оказалась другая задача. Дело в том, что для биолога важно не только измерить изучаемую им физиологическую величину в определенных единицах, принятых в физике. Важно, например, не только в какой-то момент однократно измерить кровяное давление, но и зарегистрировать колебания его величины в течение определенного времени. Раньше это достигалось таким образом: поплавок колебался вместе с уровнем ртути в колене манометра. Закрепленный на нем легкий стерженек сцарапывал сажу, покрывавшую тонким слоем поверхность бумаги, которая обтягивала вращающийся барабан — кимограф. Получалась запись белым по черной поверхности. Такого рода графическая регистрация физиологических процессов вошла в практику лабораторий в середине прошлого столетия.

Несколько позднее были сделаны попытки использовать фотографию для изучения процессов, происходящих в живых организмах. В этом отношении выдающийся успех выпал на долю наших отечественных исследователей. И. Р. Тарханишвили сумел сфотографировать движения «зайчика» гальванометра, отклонявшегося под влиянием развития кожных электродвижущих сил (токов действия потовых желез); Н. П. Симановский — движения голосовых связок человека; Л. Г. Беллярминов и потом Е. П. Браунштейн сфотографировали движения зрачка. Фотографический метод одержал полную победу в лаборатории физиолога и клинициста не только для регистрации механических, но и электрических процессов.

Исключительно важным этапом использования успехов техники в физиологии и медицине явилось постепенное внедрение электроники. Термином «электроника» обозначают такие области физики и техники, где применяются специальные сложные электрические приборы — электровакуумные и полупроводниковые, в которых основными или единственными носителями тока являются мельчайшие частицы атома; называются эти частицы электронами.

Один из таких приборов — электронная лампа — уже давно стал важнейшей частью усилителей, широко используемых для регистрации электрических явлений в живом организме. В 1922 году советские специалисты, работавшие в лаборатории академика В. Ф. Миткевича, начали применять ее, в частности для усиления токов действия нерва.

В поелейнее время в наших лабораториях появилось множество полупроводниковых приборов. Они широко используются для измерения температуры кожных покровов животного и человека, регистрации пульса, колебаний объема органа и т. д.

Незаменимым помощником экспериментатора стали телевизионные камеры, позволяющие вести наблюдение за теми или иными процессами, следить, например, за ходом хирургической операции.

Совершенно новым и многообещающим является дистанционная регистрация физиологических функций организма. В этом отношении поистине замечателен опыт передачи телевизионных изображений на огромные расстояния с советских кораблей-спутников. Ученые, находящиеся в наземной лаборатории, могли следить за состоянием основных жизненных функций животных.

Электрогастрограф записывает биотоки, идущие от желудка, по которым можно судить о его деятельности

Этот миниатюрный прибор — газоразрядный счетчик — служит для ранней диагностики опухолей пищевода и желудка

Беспримерный полет вокруг Земли Юрия Алексеевича Гагарина проходил под неослабным наблюдением ученых. Телевизионная система осуществляла передачу на Землю изображения космонавта. Это давало возможность вести наблюдение и контроль за его состоянием. Одна из телевизионных камер передавала изображение пилота анфас, другая — сбоку.

Нет ничего удивительного в том, что врач в лаборатории может следить за пульсом, частотой дыхания и электрокардиограммой спортсмена, участвующего в соревновании.

Одним из замечательных и многообещающих является электронный прибор, получивший название «телевизора мозга». Благодаря оригинальной конструкции, разработанной советскими учеными, оказалось возможным регистрировать на экране телевизора пространственный биоэлектрический процесс в мозгу, сердце и т. д. Существует прибор, позволяющий производить такую запись одновременно с четырехсот точек головного мозга.

Однако задача биофизики состоит не только в том, чтобы изучать биологические процессы лишь с помощью измерительной техники. Это далеко не исчерпывает существа отношений между биологией и физикой. Во всех приведенных примерах биология как бы только следовала за успехами физики, что, конечно, немало для развития науки. Вместе с тем одной из основных задач современной биофизики является изучение физических процессов в самом организме, возникающих, например, при сокращении мышцы, нервном возбуждении, действии света на сетчатку глаза, звука на орган слуха и т. д. Биология и здесь может гордиться заслуженным и большим успехом. Приведем некоторые примеры.