Вильям Гарвей

В Уайтхолле и Виндзорском парке

В Уайтхолле, дворце английских королей, толпятся блестящие придворные. Вокруг дворца менее блестящая толпа просители лей: они добиваются аудиенции у короля Якова I или в крайнем случае у кого-нибудь из его фаворитов. Среди них много шотландцев - земляков Якова, мечтающих поправить свои дела за счет королевской казны. Но королевская казна пуста. Многочисленные неудачи во внешней и внутренней политике довели Якова до банкротства. Ограниченный и беспомощный король, в свою очередь, разоряет подданных: чтобы изыскать средства на войну с Германией, на покрытие расходов двора, на подачки королевским фаворитам, он ввел высокие корабельные сборы, наложил неслыханные пошлины на ввозимые и вывозимые товары.

Подданные ропщут. Ропщут помещики, купцы, ремесленники. Недоволен и парламент. Кое-как король справляется и с подданными и с парламентом. Что касается последнего, то в случае необходимости Яков попросту распускает его.

Но с земляками-шотландцами ему никак не удается справиться. Они преследуют его своими требованиями буквально по пятам, доводя короля до отчаянья. Яков издает приказы. Приказы на них не действуют. Они докучают королю на охоте, истребляют королевских собак, разгоняют дичь, учиняют потравы хлебов, подвергают опасности самоё королевскую особу. Яков приказывает рыцарю-маршалу: "...Хватать их немедленно, кто бы они ни были, препровождать их в ближайшую тюрьму, как нарушителей нашего королевского приказа, и держать их там, доколе сие нам будет угодно".

Но попробуй схвати их, когда они собираются огромными толпами, табором располагаются на улицах и проводят там дни и ночи! Похоже, что они обосновались тут надолго: неподалеку от дворца устроили даже большой рынок, который обслуживает их потребности.

В отчаянье от всех своих неудач король Яков в порядке самоутверждения время от времени устраивает перед верноподданными демонстрации своих "божественных способностей": Без каких бы то ни было оснований он считает себя законным претендентом на французский престол, а заодно и наследником способности Людовика святого "творить чудеса", которую тот передал всем своим преемникам.

В такие дни во дворце устраиваются спектакли исцеления. Вот как описывает их непосредственный очевидец - герцог Саксен-Веймарский:

"Когда священник кончил молитву, его величество встал с места, его кресло приставили к столу, и он уселся в нем. Затем королевский придворный врач ввел маленькую девочку, двух мальчиков и худощавого юношу, больных неизлечимыми болезнями, и приказал им стать на колени перед его величеством; врач, предварительно исследовавший больных (это всегда делается во избежание обмана с их стороны), указал его величеству на больное место на шее девочки, его величество прикоснулся к нему, произнося слова: "Король к тебе прикасается, бог тебя излечит", а затем на белой шелковой ленте повесил на шею девочки золотой. То же самое король проделал над тремя остальными. После этого была прочитана молитва, а затем вышли три лорда, один из которых нес золотой кувшин, другой чашку и третий полотенце. Они трижды преклонили колени перед королем; король вымыл руки и вместе с принцем удалился в свои апартаменты".

Были ли исцелены больные, история умалчивает. Умалчивает она и о том, участвовал ли в подобного рода церемониях новый придворный врач Якова I - Вильям Гарвей.

Точно неизвестно, когда Гарвей был назначен королевским медиком Якова I. В одном из писем короля, датированном 1623 годом, об этом говорится, как о событии, случившемся некоторое время назад. Можно предполагать, что в последние годы своего царствования Яков все реже прибегал к спектаклям исцеления: королю было не до того, приходилось распутывать трудное положение, в которое попала Англия в эти годы. Так что, возможно, Гарвей и был избавлен от участия в таких несомненно чуждых его характеру представлениях.

Кто помог Гарвею стать королевским лейб-медиком? Возможно, граф Арондель, а возможно, и сам Бэкон через графа Бэкингема, который покровительствовал философу. Во всяком случае Гарвей завоевал себе авторитет при дворе: после смерти Якова I, когда корона перешла к его наследнику Карлу I, Гарвей получил повышение и был назначен почетным медиком при новом короле.

При Карле I обстановка для Гарвея резко изменилась. Яков I был человеком недалеким, любил окружать себя шутами и бездельниками; Карл же был образован, обладал тонким художественным вкусом, интересовался науками. Пожалуй, куда больше, чем делами государства.

Этот бездарный правитель, заносчивый король с трагической судьбой, был интересным собеседником. Лучше сказать - хорошим слушателем, потому что слушать его самого было чрезвычайно трудно: Карл страдал физическим недостатком, вызвавшим крайнюю невнятность речи.

Гарвей в качестве врача сначала вынужден был вести с ним беседы, применяемые в лечебных целях для тренировки. Но в дальнейшем эти беседы оказались не бесполезными и для него.

Между королем и лейб-медиком возникли со временем довольно близкие отнощения.

Гарвей был гуманнейшим и просвещеннейшим человеком своего времени. Политика, проводимая монархом, была не только чужда ему, но и во многом отвратительна. Он совершенно ясно выражал свое возмущение деятельностью Верховной комиссии и Звездной палаты - двух чрезвычайных судов, преследовавших духовных и светских врагов правительства виселицей, тюрьмой, пытками. Он чурался политики и ненавидел дворцовые интриги.

Одним словом, Вильям Гарвей был ученым, и только ученым; он так же был далек от политики, как некоторые его коллеги-медики от подлинной науки.

Совершенно не правы поэтому старые биографы Гарвея, называвшие его "приверженцем королевской власти", "верноподданным короля", "монархистом по убеждениям".

Он не был ни сторонником короля, ни в дальнейшем - сторонником парламента. Он просто был человеком с повышенным чувством признательности и, когда последовал за Карлом в изгнание, сделал это потому, что был обязан ему как человек и ученый.

Отношения, выходящие за пределы официальных, возникли между королем и Гарвеем исключительно на научной почве. Более того, можно смело утверждать, что Карл своим содействием помог Гарвею быстрее закончить исследования, необходимые для опубликования его учения о движении сердца и крови.

В этом, и только в этом, секрет приверженности ученого Гарвея к его покровителю Карлу I.

В одной из бесед с королем Гарвей, увлеченный своими мыслями и расстроенный отсутствием животных, необходимых для опытов, высказал эти мысли вслух. Он с увлечением рассказывал о своих исследованиях по физиологии человека и животных, об открытом им кровообращении и о том, как много еще предстоит ему сделать, чтобы окончательно доказать ученому миру свою неопровержимую правоту.

- Кровь, - говорил он, - выталкивается сердцем, беспрерывно проходит из полой вены (Полые вены (верхняя и нижняя) - крупные венозные сосуды, несущие кровь с периферии к сердцу и впадающие в правое предсердие. Гарвей и его предшественники всюду употребляли выражение "полая вена" вместо "полые вены" - по-видимому, верхняя полая вена, как более короткая, считалась частью нижней полой вены) в артерии в количестве, значительно большем, чем нужно для питания организма и чем могла бы дать пища... вены беспрестанно возвращают кровь из каждого члена в сердце.

Стало быть, кровь не может вся употребляться для питания, как это утверждают ученые, имея в виду "грубую" кровь, идущую по венам. Вены непременно должны передавать ее артериям через сердце и легкие, и нет двух кровей в организме - грубой, идущей на питание, и одухотворенной, разносимой артериями для "теплоты" и "снабжения духом". Есть одна кровь, и она, эта масса крови, движется в нашем организме по замкнутому кругу сосудов.

Он говорил так горячо и убежденно, что Карл, смеясь, заметил:

- Когда послушаешь Гарвея, поневоле поверишь в обращение крови!

И разрешил ученому пользоваться для опытов животными из королевского Виндзорского парка.

Это было очень важно. Именно опыты на животных помогли Гарвею совершить то, чего не смог ни один ученый до него. Ведь и до Гарвея ученые делали отдельные открытия в области кровообращения, но никто из них ничего не мог объяснить, обосновать опытным п^тем, доказать; никто не мог составить единой стройной теории.

Великий физиолог И. П. Павлов пишет о Гарвее:

"...Гарвей выдвинулся своей мыслью над сотней других, часто не малых, голов в значительной степени благодаря тому, что главным образом имел дело не с трупами - машинами, прекратившими свою работу и разрушающимися, а с живыми организмами - машинами в ходу, в работе, - что он вивисецировал".

Гарвей с головой ушел в опыты в королевском парке. Одновременно он готовился и к другой своей работе по эмбриологии, выполненной значительно позже. Он производил многочисленные вивисекции, изучал состояние беременности у разнообразных животных, процесс размножения насекомых. Он наблюдал закономерное соотношение между индивидуальным развитием организма и развитием данной формы в течение эволюционного процесса.

Но это он делает попутно. Главное - сердце, движение его, движение крови. Он отмечает, что чем совершенней животное, тем сложнее и совершенней сердце и путь перехода крови из вен в артериальную систему. Например, у рыб сердце состоит из одного желудочка и одного предсердия; малого круга кровообращения у водяных животных нет, потому что у них нет легких. А у млекопитающих, скажем у ланей, легочный круг занимает одно из важнейших мест в системе кровообращения - у них есть легкие, совершеннейший дыхательный аппарат.

Лани и олени в Виндзорском парке - излюбленные объекты его опытов. Карл не ограничивает Гарвея ни в выборе ни в количестве животных.

Странный человек этот Карл! У него красивая внешность: тонкие черты лица, изящные манеры; он любит искусство и поэзию, но он страшный педант и холодный формалист. Не случайно у него нет по-настоящему преданных друзей. Он умудряется высушивать, сводить к узкой теории любое живое дело. Но по странному капризу он заинтересовывается работами Гарвея.

Кто знает, быть может, это не было просто капризом?! Возможно, в этом отношении Карл был достаточно дальновидным и ему льстил тот факт, что он покровительствует будущему светилу науки. Во всяком случае, изменчивый в своих решениях, не умеющий выполнять обещаний, он не только выполняет обещанное Гарвею - предоставляет в распоряжение исследователя всех обитателей Виндзорского парка, - но и проявляет живой интерес к его опытам.

И вот в присутствии короля Гарвей обнажает у оленя сосуды и показывает, как сердце, словно насос, гонит по ним кровь. Карл увлечен и убежден. В недоумении он говорит:

- Как же это никто до вас не обратил внимания на столь явные вещи? И как вам пришло в голову искать открытие там, где, казалось бы, все в природе давно открыто и известно?

- Теперь перед нами открыта вся земля, - отвечает Гарвей. - Но неужели мы будем думать, что никаких новых приобретений не прибавится к тому, чем мы уже обладаем, или что все содержание знаний исчерпано работой прежних веков? Подобные мнения можно поставить в укор нашей лености, а не всеблагой и совершенной природе...

Он продолжает читать лекции в коллегии врачей, иллюстрирует их опытами, приводит доказательства своей теории. Слушатели внимают с интересом и, пока он говорит с ними, верят каждому его слову.

До поры до времени! И, как бы предчувствуя их изменчивые настроения, друзья уговаривают Гарвея написать об его учении книгу и одновременно выражают тревогу - как-то отнесутся к ней завистники?..

С книгой Гарвей не торопится: он не гонится за славой. Ему важно только установить истину. Что касается тревоги, он тоже подвержен ей, но говорит:

- Все честные и настоящие ученые никогда не поддаются зависти или раздражению до такой степени, чтобы не выслушать хладнокровно то, что высказывается ради истины, и чтобы не понять правильно освещенный факт.

Но для этого нужно его - факт - правильно и убедительно осветить. Гарвей придумывает наглядный и интересный опыт. Этим опытом он сразу доказывает и наличие крови в артериях, и то, что по венам она идет от конечностей к сердцу, а не наоборот, и то, что между венами и артериями существуют места соединений, через которые кровь переходит из одних в другие.

Теперь для нас все это более чем ясно. Но во времена Гарвея для всех было ясно как раз обратное, поэтому его утверждения служили предметом безудержных споров. Не надо забывать, что увидеть капилляры, доказать их существование Гарвей не имел возможности... Капилляры были открыты только в 1661 году, тогда как опыты свои Гарвей в основном закончил к 1627 году. Так что, если выводы о токе крови в артериях и венах были результатом длительных наблюдений и экспериментов, то соображение о переходе вен в артерии явилось гениальным предвидением, логически следующим из всей стройной теории Гарвея.

- Артерии и вены непременно должны соединяться между собой, - рассуждал, должно быть, Гарвей, - раз кровь переходит из одних в другие. А что она переходит, сомнению не подлежит. Значит, места соединения есть, просто они пока еще не доступны нашему видению...

Это было не единственным предвидением Гарвея. Он упоминал и о неведомой тогда третьей, особой субстанции, не жидкой и не твердой; условно, говоря о ней применительно к процессам, происходящим с кровью в легких, он называет эту неизвестную субстанцию "духом". Но это не тот дух который путешествовал из века в век в учениях анатомов и физиологов, не мифическая "жизненная сила", - это то газообразное вещество, которое было открыто сто пятнадцать лет спустя после смерти Гарвея и получило название "кислород".

Только в 1772 году Лавуазье выступил со своим учением о том, что горение тел происходит за счет соединения с "чистым" воздухом, то есть с кислородом, и что процессы дыхания тоже состоят в окислении. И еще гораздо позднее ученый Магнус произвел первый качественный газовый анализ крови.

Но вернемся к наглядному опыту Гарвея. Заключался он в следующем. Гарвей перевязывал в различных частях кровеносные сосуды и смотрел, что происходит с их содержимым выше и ниже места перевязки. Сначала он обнажал эти сосуды на животных, потом стал перевязывать на человеке. Для этого ему только нужен был "тощий", как он выражался, человек, у которого на руках ясно выделяются вены.

На руку такого человека он накладывал поочередно два вида повязок: очень тугую, прилегающую совсем вплотную, какие делают хирурги при ампутациях, чтобы избежать кровотечения, и более слабую, какую обыкновенно применяют при кровопускании. Первая перетягивала все сосуды: и вены и артерии, вторая - только вены, которые находятся ближе к поверхности тела.

Вот перед ученым протянутая рука человека; несколько выше локтя на ней лежит тугой жгут. Сейчас Гарвей видит только эту руку, смотрит на нее пристально, не отрываясь. Вот уже выше повязки видно, как вздувается глубоко лежащая артерия. Гарвей обхватывает пальцами кисть руки. Пульса нет! Рука постепенно холодеет, человек, на котором производится опыт, морщится от неприятного ощущения - ему кажется, что кисти у него вовсе нет.

Гарвей слегка ослабляет повязку. Рука почти сразу становится ярко-розовой и вся как бы вздувается.

- Что вы сейчас чувствуете? - спрашивает Гарвей.

- Чувствую прилив тепла к нижней части руки. Еще чувствую, будто что-то там разливается. Не знаю, как это выразить.

- Понятно, - кивает Гарвей, - именно разливается! Повязка сдавила артерии, пересекла русло, по которому текла кровь; когда же мы ослабили повязку, кровь, скопившаяся в сосудах, освободилась из плена и стремительно бросилась по своему обычному пути. Посмотрите скорее, что делается с вашими венами! Видите, как они вздулись и расширились? Всего десять-двенадцать раз за это время успели сократиться артерии, а уже вся скопившаяся выше повязки кровь перекочевала в вены. Ну разве это не очевидно?

Совершенно очевидно! И экспериментатору и подопытному. Очевидно, что пульс исчезал, потому что в нижнюю часть артерии не поступала кровь, так как на время было прервано сообщение между нею и сердцем. Причем же тут "жизненная сила", якобы дающая артериям способность самостоятельно, независимо от сердца, сокращаться и ослабляться? Ни при чем. Не жизненная сила, а кровь течет по артериям, сердце же сообщает ей способность движения.

- Теперь перейдем к опыту с венами, - деловито предлагает Гарвей и накладывает на руку повязку послабее.

Эта повязка не мешает крови двигаться по артериям, но приостанавливает ее движение по венам. Картина резко меняется: на этот раз вздуваются сосуды - вены, - расположенные не выше, а ниже повязки.

Гарвей объясняет:

- Почему расширились вены на участке ниже повязки? Потому что мы пресекли движение крови по ним... снизу вверх! По венам кровь идет от конечностей к сердцу, и мы с вами это сейчас видим - выше повязки вены почти исчезли из поля зрения, они больше не наполняются кровью, тогда как нижняя часть их от переполнения становится все шире и напряженней. Откуда же взялась кровь в этой нижней части? Она перешла из артерий. По артериям кровь сейчас циркулирует совершенно нормально - от сердца к периферии. На периферии она переходит в вены, откуда и достигает снова сердца. Но мы с вами задержали ее, нарушили нормальный путь, и вот она рвется через повязку, растягивает и растягивает сосуды до предела...

Гарвей быстро снимает повязку. Вены сразу же синеют и наполняются кровью. Кровь пошла по обычному пути - снизу вверх.

Удивительно элементарное и наглядное доказательство и того, что в артериях содержится кровь, и того, что она переходит из них в вены, и того, что по венам она возвращается к сердцу.

Но Гарвею и этого недостаточно. Он приступает к самому своему остроумному опыту: он делает простое арифметическое вычисление. Собственно, не совсем простое - додуматься до него смог только гар-веевский гений!

Он вычислил количество крови, проходящей через сердце за полчаса, и навсегда зачеркнул измышления древних о том, что вся кровь уничтожается на периферии тела и что после каждого сердечного удара печень срочно заготовляет новую порцию крови, которая, пройдя через весь организм, тотчас же снова полностью употребляется.

Гарвей вскрыл грудную клетку овцы, добрался до сердца, разрезал его, собрал из левого желудочка кровь и взвесил ее. Оказалось - три унции (аптекарская унция равна 28,3 грамма).

Три унции крови посылало сердце в путешествие по телу овцы при каждом своем сжатии - при каждой систоле. В полчаса таких систол бывает более тысячи. В своих расчетах Гарвей взял минимальное количество крови, так как не всегда она в одинаковом количестве отправляется в путешествие из левого желудочка; он взял примерно одну шестую часть - пол-унции. Помноженные на тысячу сокращений даже эти пол-унции давали огромный для овцы вес: пятьсот унций крови! И это за полчаса. Ровно столько, сколько всего крови содержится в теле овцы. Значит, вся кровь животного проходит через сердце и потребляется организмом за каких-нибудь тридцать минут!

Чтобы бесперебойно пополнять такое огромное количество крови в течение всей жизни животного, нужно при нем устроить две фабрики: одну для непрерывного изготовления пищи, другую для непрерывного перекачивания ее в кровь. Совершенная нелепость такого положения была предельно ясна. Ни одно животное, тем более человек, не в состоянии поглощать без передышки тонны пищи и опять-таки без передышки перерабатывать ее в тонны крови.

По современным данным, количество крови, выбрасываемой при каждом сокращении желудочка человеческого сердца, равно одной восьмисотой или даже одной тысячной веса тела. Если человек весит семьдесят пять килограммов, количество крови, поступающей в аорту при каждом сжатии сердца, равно семидесяти пяти граммам. Помножим семьдесят пять на минимальное число сокращений, как это делает Гарвей, то есть на тысячу. Что получается? Получается, что за полчаса, в течение которых сердце сократится минимум тысячу раз, оно выбросит из своих полостей в аорту семьдесят пять килограммов крови. Ровно столько, сколько весит сам человек! В пятнадцать раз больше, чем всего содержится крови в теле такого человека...

Великолепные вычисления Гарвея были последним доказательством, которое разбивало все возможные возражения на его теорию. Изложенная очень кратко, эта теория выглядит так.

В теле человека или животного не может быть крови больше, чем весит сам человек или животное; кровь в таких количествах не может уничтожаться и пополняться вновь; организм не в состоянии поглотить все количество крови, поступающее в артерии; если бы она не переходила в вены и не возвращалась в сердце, артерии бы разорвались от этого беспрерывного прилива крови. Но раз сердце перегоняет все-таки именно так много крови, что подтверждено вычислениями и многочисленными опытами, значит тут можно сделать только один-единственный вывод: масса крови остается постоянной, одно и то же небольшое ее количество непрерывно циркулирует в организме, совершая в нем полный кругооборот по замкнутой кровеносной системе - из сердца в артерии, оттуда в вены, из вен снова в сердце, из него в легкие, опять в сердце и опять в артерии. И так всю жизнь, пока не остановится сердце. В пределах жизни организма круговорот крови вечен.

Вот как это происходит. Сжалось правое предсердие - послало кровь в правый желудочек; сжался правый желудочек - кровь перешла в легочную артерию; в легких она обогатилась кислородом, приобрела алый цвет и через легочные вены поступила в левое предсердие; левое предсердие сжалось - и кровь уже в левом желудочке; отсюда сжатие желудочка отправило ее в аорту, через аорту - в артерии, оттуда в капилляры и в вены. Вены понесут ее снова в правое предсердие.

Так представлял себе Гарвей процесс кровообращения. Так он и происходит в действительности. Только Гарвей не знал, как мы уже говорили, что в легких кровь обогащается кислородом, хотя и говорил о каких-то процессах, происходящих там. Не знал он и о существовании капилляров - об этом тоже уже было сказано, - хотя и был уверен, что каким-то образом артерии и вены сообщаются между собой. В остальном схема, нарисованная ГарвееМ более трехсот лет назад, полностью соответствует современным взглядам на движение крови в организме.

Так Гарвей решил вековую загадку сердца. Процесс кровообращения прослежен им во всех деталях, подтвержден многочисленными вскрытиями и вивисекциями различных представителей животного царства. Полностью уяснена роль сердечных клапанов и венных заслоночек, когда-то описанных учителем Фабрицием, не подозревавшим об их истинном назначении.

Точное и ясное учение о круговороте крови было, наконец, закончено и изложено в небольшой книжечке. Эту книжечку Гарвей представил на суд человечества.