Иван Петрович Павлов.
Ни один физиолог мира не был так известен, как Иван Петрович Павлов — творец учения о высшей нервной деятельности. Это учение имеет огромное практическое значение. В педагогике и медицине, в психологии и философии, в спорте, труде, в любой деятельности человека — везде оно является основой и отправной точкой.
Иван Петрович Павлов получал образование духовном училище, позже — в рязанской семинарии. Его папа — рязанский священник — сохранял надежду, что сын отправится его методом. Он грезил кроме того, что Иван окончит духовную академию и станет не простым священником «из семинаристов», а ученым священником «из академиков». Папа совершил ошибку: Иван отправился второй дорогой и не окончил семинарии, в которую поступил в 1864 г. То были годы Н. А. Добролюбова и А. И. Герцена, Д. И. Писарева и Н. Г. Чернышевского. Молодежь с нетерпением ожидала очередных номеров передовых изданий «Русское» слово «и Современник»; в них печатались и статьи по естествознанию. «Рефлексы головного мозга» Сеченова просматривали с неменьшим увлечением, чем роман «дети и Отцы» Тургенева и «Что делать?» Чернышевского.
Статьи Писарева, книги Сеченова и популярная книга Д. Льюиса «Физиология обыденной жизни», идеи революционных демократов, споры в кружках рязанской молодежи сделали собственный. Иван Павлов ушел из семинарии, уехал в Санкт-Петербург и поступил в университет. Окончив его, он не прекратил обучаться: сейчас бородатого студента заметили аудитории и клиники Медико-хирургической академии. Тут он обучался и трудился лаборантом в лаборатории физиологии. Еще студентом университета за собственные научные изучения Павлов взял золотую медаль. Вторая золотая медаль была призом за студенческие работы в Медико-хирургической академии.
В 1883 г. И. П. Павлов защитил диссертацию на степень врача медицины, а в 1890 г. получил степень доктора наук в академии, сейчас уже именовавшейся Военно-медицинской. Позже десятки лет работы в лабораториях и на кафедре, Нобелевская премия, звание академика, мировое имя… И все же наибольшему ученому непросто жилось в царской России: он не имел возможности похвастаться особенным уважением министерских госслужащих. В Советской стране жизнь И. П. Павлова стала другой: правительство и партия окружили ученого вниманием.
В 1921 г. В. И. Ленин подписал декрет о создании условий, снабжающих научную работу Павлова. Позднее была выстроена Биологическая станция в Колтушах, под Ленинградом, — всемирный центр по изучению высшей нервной деятельности.
В начале собственной научной деятельности Павлов занимался в основном изучением кровеносных сосудов и сердца. Он установил, что особенные нервные волокна усиливают работу сердца. Данный «усиливающий нерв» оказывает собственный воздействие на сердце, воздействуя на обмен веществ в сердечной мышце. Так было заложено начало павловского учения о трофической нервной совокупности: особенных нервных волокнах, регулирующих процессы питания в тканях, обмен веществ в них и тем самым влияющих на работу тканей и органов.
Процессы пищеварения изучали и задолго до Павлова. Но ни один физиолог не определил того, что сумел определить И. П. Павлов. Искусный врач, он создал новые приемы изучения процессов, протекающих в организме.
В работе столь ответственного органа, как поджелудочная железа, было довольно много малоизвестного. Как и по какой причине выделяется ее сок, в любой момент ли он однообразен, либо его особенности изменяются в зависимости от условий пищеварения? Павлов делает сложную операцию: выводит наружу проток поджелудочной железы, формирует постоянную фистулу. Он вырезал у собаки маленькой кусок стены двенадцатиперстной кишки: именно тот участок, где в кишку впадает проток поджелудочной железы. После этого зашил разрез в кишке, а вырезанный кусочек вшил в кожу живота. Сейчас, в то время, когда собака ела и из поджелудочной железы выделялся сок, он попадал не в кишку, а капал наружу, в подставленный стаканчик. Возможно было выяснить количество сока, его свойства и состав, проследить, как они изменяются при различной пище и в различные моменты пищеварения.
Желудочный сок… Опять фистула, сейчас желудочная, но не только она. Павлов перерезал пищевод собаки и оба финиша его вшил в кожу. В то время, когда собака ела, пища тут же вываливалась из пищевода наружу и в желудок ничего не попадало. Дабы накормить такую собаку, необходимо было вводить ей пищу в второй финиш пищевода, в тот, что вел к желудку.
Что давал таковой опыт? Собака ела, но желудок ее оставался безлюдным. В безлюдном желудке все же выделялся желудочный сок: так как пища побывала во рту, собака жевала и глотала ее, нервные раздражения были налицо. Капающий в стакан желудочный сок возможно было собрать и изучить.
Но собранный в стаканчик желудочный сок все же не давал полного ответа, которого получал ученый. Павлов создал новую операцию: устроил у собаки два желудка. Из желудка он выкроил маленькой лоскут и из него сделал, как будто бы мешочек, мелкий (второй) желудок. Эти два желудка между собой не сообщались, и пища в мелкий желудок не попадала. Но так как лоскут не был отрезан абсолютно, то оба желудка связывали кровеносные сосуды, нервы. Наружные края мелкого желудка ученый вшил в кожу. Это была весьма нелегкая операция; десятка три псов пригодилось Павлову, за те полгода в то время, когда он обучался этому узкому делу.
Оперированная собака ела, пища попадала в громадный желудок, его стены начинали выделять сок. Но точно такой же сок выделяли и стены мелкого желудка: связанный с громадным желудком неспециализированными нервами и кровеносными сосудами, он трудился так, как будто бы и не был отделен. Сейчас уже возможно было открыть все тайны желудочного сока.
Способ фистул, созданный Павловым, был наибольшим достижением. Он разрешал изучить работу желез при различных условиях, при различном составе пищи. Операция не нарушала обычных связей организма со средой и одновременно с этим разрешала делать долгие наблюдения. Павловские способы давали возможность создавать анализ физиологических процессов, не калеча животное. Данный анализ неразрывно сочетался с синтезом: полученные результаты обобщались. А цель синтеза, писал Павлов, такова: «Оценить значение каждого органа с его подлинной и жизненной стороны…»
В собственной книге «Лекции о работе основных пищеварительных желез» Павлов поведал о собственных наблюдениях и опытах, о приемах работы. За данный труд он взял в 1904 г. Нобелевскую премию.
Изучая деятельность сердца, проводя испытания по изучению работы пищеварительных желез, Павлов неизбежно виделся с действием внешних условий, со связью организма с окружающей его средой. Это привело ученого к изучениям, создавшим новый раздел в физиологии и обессмертившим его имя. Верховная нервная деятельность — вот над изучением чего начал работату Павлов и трудился до конца своих дней.
Изучая работу слюнных желез, И. П. Павлов увидел, что собака выделяет слюну не только при виде пищи, но и в случае, если услышит шаги человека, несущего ей пищу. Что означало это? Выделение слюны на попавшую в рот пищу — ответ организма на определенное раздражение. Это выделение происходит «само собой» и проявляется в любой момент. Шаги человека, несущего в узнаваемый час еду, сигнализировали: «еда». И у собаки в коре мозга выработалась условная сообщение: шаги — еда. Слюна начинала выделяться не только при виде еды, но и при звуках, сигнализирующих о ее приближении. И. И. Павлов занялся изучением условных связей.
Для происхождения условного рефлекса нужно, дабы в коре головного мозга появилась связь между двумя раздражениями — условным и абсолютным. На пищу выделяется слюна. В случае, если, давая пищу (абсолютный раздражитель), в один момент звонить колокольчиком (условный раздражитель) и выполнить это неоднократно, то покажется связь между едой и звуком: появится новая рефлекторная дуга, образуется новая связь между разными участками мозговой коры. В следствии при звуке звонка у собаки начинает выделяться слюна.
Раздражителем смогут сделаться различные действия: темнота и свет, запахи и звуки, тепло и мороз, щекотка и укол… Кроме того боль и та приводит к выделению слюны: стоит только применять ее как условный раздражитель.
У собаки выделяется слюна на звонок: у нее выработался условный рефлекс. В случае, если перед звонком зажигать лампочку, то выработается новый условный рефлекс на свет лампочки. Так, надстраивая этаж за этажом, возможно на большом растоянии уйти от исходного абсолютного рефлекса, взять новые сложные комбинации.
Но рефлекс может провалиться сквозь землю, затормозиться. Торможение имеет огромное значение в жизни организма. Благодаря ему происходит как бы сортировка раздражений: организм отвечает не на любое условное раздражение. Но торможение не только сортирует раздражения, оно же защищает нервные клетки от истощения, позванного чрезмерной работой. Торможение способно как бы растекаться, захватывать все новые и новые участки коры головного мозга. Конкретно оно лежит в базе сна.
торможение и Возбуждение — две формы, две стороны проявления нервного процесса, и они накрепко связаны между собой. В базе работы мозга, кроме того самой сложной, лежат торможения и разнообразные комбинации возбуждения.
Всевозможные раздражения, принимаемые органами эмоций, — это сигналы окружающей среды, окружающей организм. Такая совокупность сигналов — первая сигнальная совокупность — имеется у животных; имеется она и у человека. Но человек владеет еще одной совокупностью сигнализации, более сложной и более идеальной. Она выработалась у него на тысячелетних дорогах его исторического развития, и конкретно с ней связаны коренные различия между высшей нервной деятельностью человека и любого животного.
И. П. Павлов назвал эту совокупность второй сигнальной совокупностью. Она появилась у людей в связи с публичным трудом и связана с речью.
Павловские способы работы, павловское учение о высшей нервной деятельности, павловская вторая сигнальная совокупность — это не просто блестящие страницы, вписанные в историю науки: И. П. Павлов — целая эра в науке, с ним пришла «новая физиология». Он создал широкую «павловскую» школу в СССР, его учение сильно повлияло и на работы физиологов всей земли.
И. М. Сеченов старался продемонстрировать, что в базе всех сознательных и бессознательных действий лежат рефлексы.
И. П. Павлов своим учением об условных рефлексах доказал правильность утверждений Сеченова. Учение И. П. Павлова растолковало законы работы громадных полушарий головного мозга, и оно же до конца раскрыло тайну сказочной «души».