Иван Петрович Павлов

Ни один физиолог мира не был так знаменит, как Иван Петрович Павлов (1849—1936) — творец материалистического учения о высшей нервной деятельности животных и человека. Это учение имеет огромное практическое значение. В медицине и педагогике, в философии и психологии, в спорте, труде, в любой деятельности человека — всюду оно служит основой и отправной точкой.

Сын рязанского священника, И. П. Павлов в 1864 г. поступил учиться в Рязанскую духовную семинарию, но не окончил ее.

60-е годы XIX в. были годами подъема освободительного движения в России. Молодежь с нетерпением ждала очередных номеров передовых журналов, в которых печатались статьи Н. А. Добролюбова и А. И. Герцена, Д. И. Писарева и Н. Г. Чернышевского; в них помещались и труды по естествознанию. «Рефлексы головного мозга» И. М. Сеченова читали с неменьшим увлечением, чем романы И. С. Тургенева и Н. Г. Чернышевского.

Статьи Д. И. Писарева, книги И. М. Сеченова и популярная книга Д. Льюиса «Физиология обыденной жизни», идеи революционных демократов, споры в кружках рязанской молодежи сделали свое. Иван Павлов ушел из семинарии, уехал в Петербург и поступил в университет. Окончив его, он не перестал учиться: теперь бородатого студента увидели аудитории и клиники Медико-хирургической академии. Здесь он учился и работал лаборантом в лаборатории физиологии. Еще будучи студентом университета, за свои научные исследования Павлов получил золотую медаль. Вторая золотая медаль была наградой за студенческие работы в Медико-хирургической академии.

В 1883 г. Павлов защитил диссертацию на степень доктора медицины, а в 1890 г. стал профессором в академии, уже называвшейся Военно-медицинской. Потом десятки лет работы в лабораториях и на кафедре. Нобелевская премия, звание академика, мировое имя... Но только в Советской стране крупнейшему ученому были созданы все условия для научной работы, партия и правительство окружили его особым вниманием. В 1921 г. В. И. Ленин подписал декрет о создании условий, обеспечивающих научную работу И. П. Павлова. Позже была построена биологическая станция в Колтушах, под Ленинградом, которая стала мировым центром по изучению высшей нервной деятельности.

В начале своей научной деятельности Павлов занимался преимущественно изучением сердца и кровеносных сосудов. Он установил, что особые нервные волокна усиливают работу сердца. Этот «усиливающий нерв» оказывает свое действие на сердце, влияя на обмен веществ в сердечной мышце. Так было заложено начало павловского учения о трофической нервной системе — особых нервных волокнах, регулирующих процессы питания в тканях, обмен веществ в них и тем самым воздействующих на работу органов и тканей.

Процессы пищеварения изучали и задолго до Павлова. Но ни один физиолог не открыл в этой области так много нового, как Павлов.

В работе столь важного органа, как поджелудочная железа, было много неизвестного. Как и почему выделяется ее сок, всегда ли он одинаков, или его свойства изменяются в зависимости от условий пищеварения? Павлов произвел сложную операцию : вывел наружу проток поджелудочной железы и создал постоянную фистулу. Он вырезал у собаки небольшой кусок стенки двенадцатиперстной кишки — как раз тот участок, где в кишку впадает проток поджелудочной железы. Затем зашил разрез в кишке, а вырезанный кусочек вшил в кожу живота. Теперь, когда собака ела и из поджелудочной железы выделялся сок, он попадал не в кишку, а капал наружу, в подставленный стаканчик. Можно было определить количество сока, его состав и свойства, проследить, как они изменяются при разной пище и в разные моменты пищеварения. И все-таки ученый не получил ответа на многие вопросы. И снова он создает фистулу, теперь желудочную. Кроме того, Павлов перерезает пищевод собаки и оба конца его вшивает в кожу. Что происходит после этого?

Когда собака ест, пища тут же вываливается из пищевода наружу и в желудок ничего не попадает. Поэтому кормление через рот такой собаки называют мнимым.

Что давал этот опыт? Собака ела, но желудок ее оставался пустым. В пустом желудке все же выделялся желудочный сок: ведь пища побывала во рту, собака жевала и глотала ее, нервные раздражения были налицо. Капающий в стакан желудочный сок можно было исследовать.

Однако опыт мнимого кормления не давал полного ответа, которого добивался ученый. Дело в том, что сокоотделение из желудка происходит лишь короткое время, значительно меньшее, чем при нормальной еде. Это побуждало к новым поискам, новым экспериментам... Павлов решил создать у собаки два желудка. Он производит такую операцию. Из желудка выкраивает небольшой лоскут и делает похожий на мешочек маленький второй желудок. Эти два желудка между собой не сообщались, и пища в маленький желудок не попадала. Но так как лоскут не был отрезан полностью, то оба желудка связывали кровеносные сосуды, нервы. Наружные края маленького желудка Павлов вшил в кожу. Это была нелегкая операция: десятка три собак понадобилось ученому за те полгода, что он ее осваивал.

Оперированная собака ела, пища попадала в большой желудок, его стенки начинали выделять сок. Но точно такой же сок выделяли и стенки маленького желудка: связанный с большим желудком общими кровеносными сосудами и нервами, он работал так, словно и не был отделен. Это помогло раскрыть механизм работы желез желудка.

Метод фистул, разработанный Павловым, был крупнейшим достижением. Он позволял исследовать работу желез при разных условиях, при разном составе пищи. Операция не нарушала нормальных связей организма со средой и в то же время позволяла делать длительные наблюдения.

В книге «Лекции о работе главных пищеварительных желез» Павлов рассказал о своих опытах и наблюдениях, о приемах работы. За этот труд он получил в 1904 г. Нобелевскую премию.

Изучая деятельность сердца, проводя опыты по исследованию работы пищеварительных желез, Павлов неизбежно встречался с воздействием внешних условий, со связью организма с окружающей его средой. Это привело ученого к исследованиям, создавшим новый раздел в физиологии.

Изучая работу слюнных желез, Павлов заметил, что собака выделяет слюну не только при виде пищи, но и если услышит шаги человека, несущего ее. Что это означает? Выделение слюны на попавшую в рот пищу — ответ организма на определенное раздражение. Это выделение происходит «само собой» и проявляется всегда. Шаги человека, в известный час кормившего собаку, сигнализировали: «Еда». И у собаки в коре мозга вырабатывалась условная связь: шаги — еда. Слюна начинала выделяться не только при виде еды, но и при звуках, сигнализирующих о ее приближении. Павлов занялся изучением условных связей.

Для возникновения условного рефлекса необходимо, чтобы в коре головного мозга образовалась связь между двумя раздражениями — условным и безусловным. На пищу выделяется слюна. Если, давая пищу (безусловный раздражитель), одновременно звонить колокольчиком (условный раздражитель) и проделывать это много раз, то появится связь между звуком и едой: возникнет новая рефлекторная дуга, образуется новая связь между различными участками мозговой коры. В результате при звуке колокольчика у собаки начинает выделяться слюна.

Раздражителем могут сделаться самые разнообразные воздействия: свет и темнота, звуки и запахи, тепло и холод, укол и щекотка...

У собаки выделяется слюна на звонок: у нее выработался условный рефлекс. Если перед звонком зажигать лампочку, то вырабатывается новый условный рефлекс — на свет лампочки. Так, надстраивая этаж за этажом, можно далеко уйти от исходного безусловного рефлекса, получить новые сложные комбинации.

Но рефлекс может исчезнуть, затормозиться. Торможение имеет огромное значение в жизни организма. Благодаря ему происходит как бы сортировка раздражений: организм отвечает не на любое условное раздражение.

В основе работы мозга лежат разнообразные комбинации возбуждения и торможения. Всевозможные раздражения, воспринимаемые органами чувств, — это сигнал внешней среды, окружающей организм. Такая система сигналов — первая сигнальная система — есть у животных; есть она и У человека. Но человек обладает еще одной системой сигнализации, более сложной и более совершенной. Она выработалась у него в процессе тысячелетнего исторического развития, и именно с ней связаны коренные различия между высшей нервной деятельностью человека и любого животного. Павлов назвал ее второй сигнальной системой. Она возникла у людей в связи с общественным трудом и связана с речью.

Павловское учение о высшей нервной деятельности — это не просто блестящая страница, вписанная в историю науки. И. П. Павлов — целая эпоха в науке. Он создал обширную павловскую школу в СССР, его учение оказало огромное влияние и на работу физиологов всего мира.

перейти к началу страницы