Санкт-Петербургский государственный университет

Медицинский факультет

Реферат по курсу "История медицины" на тему:

" К. Бернар, его экспериментальные работы, теоретические и философские позиции"

студентка 1 курса 106 гр. О.А. Портик

Содержание

Введение

Биография

Исследования пищеварительной функции поджелудочной железы

Открытие гликогенобразовательной функции печени

Открытие сосудодвигательных- вазомоторных – нервов

Выяснение механизмов смерти от действия кураре

Исследование отравляющего действия окиси углерода

Открытие явления паралитической секреции

«Внутренняя среда» высших животных

Взаимоотношение науки и философии в представлении Клода Бернара

Отношение Клода Бернара к материализму и идеализму

Проблема жизни и эволюции в понимании Клода Бернара

Заключение

Список использованной литературы  

Введение

Клод Бернар - французский медик, исследователь процессов внутренней секреции, основоположник эндокринологии, автор многих научных трудов. Несмотря на бурное развитие методов и идей физиологии труды ученого не устарели и не стали достоянием истории.

Величие Клода Бернара не тускнеет с годами, а наоборот, становится все более ощутимым. Имя этого исследователя  продолжает вызывать восхищение, а его творчество не перестает интересовать ученых и врачей. Существует стремление узнать, как жил, работал и творил великий физиолог, как развивались его научные идеи.

Жизнь и деятельность Клода Бернара неразрывно связаны с развитием экспериментальной медицины, одним из основоположников которой он был. В его произведениях человек может найти немало ценнейших мыслей, важных для правильного понимания различных вопросов собственных экспериментов, необходимость которых в настоящее время трудно недооценить.


Биография

Клод Бернар  родился 12 июля 1813 года в городке Вильфранш, близ Лиона, в семье мелкого виноградаря, на юго-востоке Франции. Там же Клод учился в иезуитском коллеже, где получил классическое образование.

Бернар был серьезным, мечтательным, молчаливым учеником, с самых ранних лет  хотел посвятить себя литературе. Семья жила бедно, и учебу пришлось бросить. Работая учеником аптекаря, он сочинил водевиль, который имел успех в одном из театров Лиона.

.

Рис.1. Портрет Клода Бернара.


Воодушевленный автор пишет историческую драму «Артур Бретанский» и везет ее в Париж на суд к известному литературному критику Жирардену. Однако критик убедил юношу бросить сочинительство и заняться медициной. Следуя совету, Бернар ни разу не пожалел впоследствии о своем решении. В 1834 году Клод поступил в высшую Медицинскую школу Парижа, где стал учеником великого французского физиолога Мажанди, который был  членом Национальной медицинской академии наук (1821) и ее вице-президентом (1836).
Франсуа Мажанди родился 6 октября 1783 года. Лучшие свои работы он выполнил в частной лаборатории, и в 1831 году, почти в 50 лет, профессор Мажанди получил лабораторию в Коллеж де Франс в Париже и возглавил кафедру физиологии в общей патологии этого института. Мажанди положил начало изучению нервной системы, одним из первых среди ученых-медиков применил экспериментальный метод в физиологии нервной системы. В работах по изучению физико-химических процессов животного организма выступил противником концепции Биша об особой «жизненной силе», свойственной всему живому. Переход нервного импульса по афферентным нервам через спинной мозг на эфферентные нервы получил название Белла–Мажанди, который сравнивают по значению для физиологии с открытием Гарвеем кровообращения. Мажанди изучал вопросы топографического влияния тройничного нерва на ткани глаза, чувствительности мозговой коры к болевым раздражениям, значения подкорковых нервных центров в координации движений. Он также исследовал свойства спинномозговой жидкости и механизм действия пищеварительного тракта. Смерть настигла Мажанди 7 октября 1855 года.


Рис.2.Франсуа  Мажанди - учитель Клода Бернара.

 

По окончании учебы в 1839 году Мажанди пригласил своего способного ученика Клода Бернара работать в свою лабораторию в Коллеж де Франс. В 1847 году гениальный физиолог Клод Бернар становится заместителем Мажанди. По выражению Клода Бернара, Мажанди - «первый физиолог, написавший книгу о физиологических явлениях жизни». Эта книга, ставившая перед собой задачу изучения физико-химических явлений отдельных органов и тканей и написанная под влиянием Лапласа, с которым Мажанди был лично знаком, имела конкретное историческое значение как документ, направленный против господствующих воззрений виталиста Биша, который считал, что жизненное начало рассеяно по всем тканям.

 

Рис.3. Коллеж де Франс, внутренний двор.


Лаборатория Бернара располагалась в небольшой комнате. Рядом с ней находилась аудитория, где перед скамьями слушателей возвышался стол для демонстрации опытов. Трудно представить, что в такой стесненной обстановке он сумел многое сделать в экспериментальной физиологии.

Клод Бернар работал почти во всех областях современной ему физиологии. Его научная деятельность распадается на два этапа: с 1843 до 1868 год он занимается преимущественно вопросами нормальной и патологической физиологии, а с 1868 по 1877 год широко разрабатывает проблемы общей физиологии. 1843 год оказался особенно плодотворным в научном творчестве Бернара. В этом году тридцатилетний ученый публикует свои первые работы о роли в организме животных поджелудочной железы, о ее значении в переваривании жиров, в процессе усвоения пищи. Проведя классические исследования поджелудочной железы и ее роли в пищеварении, он становится одним из основоположников современной эндокринологии. В том же году Бернар защитил докторскую диссертацию о желудочном соке и его роли в питании. Немногим позже, в 1849 году, он основал Биологическое общество, в 1867 году стал его президентом.
И тот же год ознаменовался еще одним крупным открытием ученого: сахар, поступающий из кишечника в печень, преобразуется в ней в гликоген. Он определил гликогенную функцию печени. Он также установил связь образования гликогена в печени с усвоением пищи и способность печени образовывать гликоген из белка.
Наука обязана Бернару основательным изучением углеводного обмена, роли в нем печени и центральной нервной системы. Он изучил различные фазы углеводного обмена и доказал, что гликоген печени является источником происхождения сахара (глюкозы) крови. Им было установлено, что печень и ЦНС участвуют в регуляции углеводного обмена; он вскрыл связь нервной системы с образованием животной теплоты и показал, что печень – один из важных производителей тепла в организме.
Клод Бернар создал плодотворную для того времени гипотезу сахарного мочеизнурения (диабета), усматривавшую сущность этой болезни в расстройстве функции печени, обусловленном изменениями центральной нервной системы. Он указал значение центральной нервной системы  в механизме процесса увеличения сахара в крови и перехода его в мочу (гликозурия). Особое значение имел при этом опыт укола в определенном месте дна четвёртого желудочка (сахарный укол Клода Бернара), который вызывает значительное увеличение количества сахара в крови и его переход в мочу.
Отдал много труда Бернар исследованиям нервной системы. Он открыл вазомоторную (сосудодвигательную) функцию симпатической нервной системы, ее связь с кровотоком и теплоотдачей, что имеет большое значение в регуляции всего кровообращения и кровоснабжения различных областей тела. Проще говоря, безукоризненными по точности и непревзойденными по изяществу опытами Бернар показал, что симпатические нервы могут управлять состоянием кровеносных сосудов, влиять на количество крови, доставляемой через эти сосуды к определенному участку организма. Бернар экспериментально доказал, что нервное влияние способно изменять сечение кровеносных сосудов, увеличивая или уменьшая их просвет, и тем самым регулировать количество крови, поступающей в тот или иной участок тела.
До 41-летия оставалось несколько месяцев, а Бернар уже стал  академиком Французской Академии наук по секции медицины и хирургии (1854), секции физиологии (1868). В 1853 году он приглашен на организованную для него кафедру общей физиологии естественного факультета Парижского университета; с 1855 года – профессор экспериментальной физиологии в Коллеж де Франс; сенатор при Наполеоне III. В 1868 году он перешел в Музей естественной истории на кафедру сравнительной физиологии. В этом же году он был награжден орденом Почетного легиона.

Клод Бернар являлся президентом Парижского Биологического общества, которое в 1848 году основал Браун-Секар. Примечательно, что Браун-Секар, также как и Бернар, до того как стать врачом, занимался литературной деятельностью.
Профессор Бернар успел многое сделать: написал трактат по иннервации сосудов, эндокринных желез, углеводному обмену, электрофизиологии; опубликовал первую работу об анатомии и физиологии барабанной струны – секреторного нерва слюнной железы. Его работы о функциях различных нервов, об электрических явлениях в нервах и мышцах, о газах крови, о действии окиси углерода, о роли каждой из слюнных желез, о фазах активности и покоя желез, о внешней и внутренней секреции стали настоящим явлением в науке. Он показал общность и единство ряда жизненных явлений у животных и растений.
Клод Бернар ввел понятие о внутренней среде организма. Выяснив значение крови и лимфы как «внутренней среды» для всех клеток, он показал, что она является источником, из которого клетки получают питательные вещества и в которую они отдают продукты своего обмена. Он указал на постоянство состава внутренней среды, что является существенным условием для жизни клеток. Классический афоризм Бернара: «Постоянство и стойкость внутренней среды является условием свободной жизни». Этот постулат Клода Бернара в настоящее время получил сравнительно более широкое толкование. На современном уровне физиологии он несколько уточнен. Во-первых, это постоянство не является абсолютным, оно относительно, и, во-вторых, относится оно не только ко внутренней среде, но и к всем физиологическим процессам. Перефразировав постулат Бернара на основе современных знаний, следует сказать, что относительное постоянство всех физиологических процессов является основным условием жизни животного организма.
Дальнейшее своеобразное развитие постулат Бернара получил у американского физиолога Уолтера Кеннона на основании изучения физиологии пищеварения и нейрогуморальных механизмов, эмоций и механизмов развития травматического шока. В основном Кеннон рассматривал механизмы ауторегуляции физиологических процессов. На основе глубокого анализа этих состояний он в 1926 году в статье, посвященной некоторым представлениям эндокринных влияний на метаболизм, впервые предложил новый термин «гомеостаз» для обозначения стабильности состояния организма. Он рассматривал гомеостаз как производное естественного отбора. Кеннон писал, что «координированные физиологические процессы, которые поддерживают большинство постоянных состояний в организме, столь сложны и своеобразны у живых существ (эти процессы включают совместное действие мозга и нервов, сердца, легких, почек и селезенки), что я предложил для таких состояний специальное обозначение – гомеостаз».
Клод Бернар изучал электрические явления в животных организмах, образование тепла в теле в теле животных, газы в крови и много других проблем, имевших серьезное значение для медицины. Коротко говоря, в течение примерно трех десятков лет большая часть физиологических исследований почти всех лабораторий Европы, в сущности, лишь развивала идеи и проблемы, поставленные в его работах.
Профессор Бернар заложил также основы экспериментальной фармакологии и токсикологии. С исследованиями яда кураре связан любопытный эпизод. В 1851 году Клод Бернар получил в подарок от Наполеона III кураре. Он и немецкий ученый Келликер проделали опыты, чтобы выяснить, как действует яд кураре на мышцы и нервы. Эти эксперименты показали, что парализующее действие яда кураре на окончания двигательных нервов и мышц имеют значение не только для фармакологии, токсикологии и других медицинских дисциплин, но и для физиологии. В XIX столетии одной из кардинальных проблем физиологии была разгадка механизма передачи возбуждения с нервного волокна в мышцу. Большинство исследователей склонялось тогда к мысли, что переход возбуждения с нервного волокна на мышцу – это физический процесс, представляющий собой электрическое явление. Однако изучение действия кураре на организм породило сомнения в этом.
Опыты с кураре заставляли ученых предположить, что между мышцей и нервным окончанием существует пространство – щель, в которой, по-видимому, находится некое вещество, чувствительное к действию яда кураре. Это место «контакта» нервных волокон друг с другом или нервного окончания с мышцей было названо синапсом ( от греч. «смыкать»). Именно благодаря существованию синапса и гипотетического вещества, находящегося в нем, можно было понять, каким образом кураре убивает. Попав в организм, яд лишает вещество синапса возможности передавать импульс с нерва на мышцу, и импульс, пробегая по нерву и достигнув его окончания, не может перескочить через образовавшуюся пропасть – синаптическую щель.

Клод Бернар не дожил до того времени, когда предсказанное им гипотетическое вещество синапса было открыто. В 1921 году Отто Леви представил доказательства существования химического посредника – медиатора в передаче импульсов с нервного окончания на мышцу. Через восемь лет два английских экспериментатора, Генри Дэйл и Дадли, выделили это вещество из экстракта селезенки лошади, определили его химическую формулу и назвали ацетилхолином. За эти работы Леви и Дэйлу в 1935 году была присуждена Нобелевская премия.
И.М. Сеченов решил повторить опыты Бернара и обнаружил ошибку. Сеченов вводил под кожу лягушке известное количество серноцианистого (роданистого) калия. Опыт производился строго в тех же условиях, что и у Бернара. Действие яда, по наблюдениям Сеченова, проявлялось в том, что лягушка теряла чувствительность кожи – не реагировала на щипки. Но, когда Сеченов попробовал разогнуть согнутую лапку лягушки, она ее подтянула к животу. Так был установлен факт нечувствительности кожи при сохранении способности мускулов лягушки к движению. У Бернара же все было наоборот: кожа чувствительна, а мышцы парализуются. Опыты повторялись десятки раз с одним и тем же результатом. Ошибка Бернара была очевидна. Профессор Функ, в лаборатории которого в это время работал Сеченов, проверив его эксперименты, убедился в их достоверности. Для установления научной истины Сеченову пришлось, невзирая на огромный авторитет Бернара, выступить со статьей в специальном журнале. Это была первая научная статья Сеченова, основанная на экспериментальных исследованиях. Она появилась на немецком языке в 1858 году в «Пфлюгеровском архиве».
Десятилетиями кураре используется как классический парализатор. Обычно он вводится в кровь. Но вот в 1890 году в статье Тилье сообщается, что если спинной мозг смазать раствором кураре, то мозг не парализуется, а возбуждается. Эта необычная реакция организма привлекла внимание итальянского физиолога Пагано (1902г.). Он показал, что введение в мозжечок 0,1 мл 15%-ного раствора вызывает определенные двигательные реакции.
В дальнейшем Л.С. Штерн занялся уточнением механизма необычного действия кураре на мозжечок. При этом ею было установлено, что кураре оказывает возбуждающее влияние на организм только в том случае, если он попадает в спинномозговую жидкость. Если же кураре оказывается введенным только в вещество мозжечка, то двигательная реакция хотя и развивается, но значительно слабее.
На основании этих опытов можно было сделать общее заключение, что существует резкое различие между реакциями организма на кураре в зависимости от способа введения. Если кураре вводить в кровь, то развивается резкий паралич, приводящий к летальному исходу. А при введении его в мозг возникает резкое возбуждение и двигательная реакция. Так в 1926 году был найден механизм, названный гематоэнцефалическим барьером, который «мешает» переходу некоторых веществ из крови в мозг.
Настоящей революцией в медицине явилось появление в 1864 году знаменитой книги Бернара «Введение в экспериментальную медицину». Огромна роль Бернара в развитии экспериментальной физиологии как науки, которая может «предвидеть и действовать». Он одним из первых ввел в физиологию экспериментальный метод исследования. Эксперимент, по глубокому убеждению Бернара, должен был произвести революцию в физиологии. Он выступал за широкое внедрение эксперимента в медицину. «Медицина, – писал он, – может быть или медициной выжидающего наблюдения, представляющей действовать природе, или медициной, действующей экспериментально. Все остальное есть эмпиризм или шарлатанство». Цель экспериментальной медицины он усматривал в исследовании физиологических явлений болезни, чтобы научно обоснованно и эффективно воздействовать на больной организм.
Профессор Бернар был резким противником чистого эмпиризма, ограничивающего науку накоплением фактов без связывания их в теории. «Эмпиризм может служить для накопления фактов, но никогда не будет создавать науку. Экспериментатор, который ничего не знает о том, что он ищет, не понимает и того, что он находит», – говорил Бернар. «В экспериментальной медицине, – как указывал Бернар, – имеются три рода явлений, которые никогда не следует терять из виду и между которыми всегда следует пытаться установить связь: это явления физиологические, патологические и терапевтические». Это представление Бернара сохранило свою силу до настоящего времени и получило дальнейшее развитие в трудах многих ученых.
Высказывания Бернара по ряду важнейших вопросов физиологии и патологии – о роли опыта в медицине, о постановке и критике экспериментов, о соотношении наблюдения и опыта, о роли гипотезы в исследовании, о «неудачных» опытах, о соотношении клиники и физиологии, физиологии и морфологии и др. – представляют огромный интерес и поныне. Павлов ценил Бернара как «гениального физиолога, который уже с очень давних пор соединил в своем обширном и глубоком мозгу в одно гармоничное целое физиологию, экспериментальную патологию и экспериментальную терапию, тесно связывая работу физиолога в своей лаборатории с практической деятельностью врача под знаменем экспериментальной медицины».
Мировоззрение Бернара не было цельным и всегда последовательным, в известной мере оно было эклектическим, с элементами позитивизма и агностицизма. Парадоксально, но крупнейший французский физиолог, как и его немецкий коллега И. Мюллер, считал, что «…Жизненная сила управляет явлениями, которых она не производит, а физические агенты производят явления, которыми они не управляют». В то же время он осуждал витализм, ибо «эта доктрина по преимуществу ленивая: она обезоруживает человека. Она … делает из физиологии род недоступной метафизиологии». В своих исследованиях он исходил из материальности физиологических явлений, и поэтому витализм его не удовлетворял. Но в то же время для него существовал только механистический материализм, который его также не мог удовлетворить. Вот почему, не поднимаясь выше механистического материализма, он часто оказывался в плену виталистических представлений. Он считал, что все явления жизни обусловлены материальными причинами, основу которых составляют физико-химические закономерности; тем не менее существуют какие-то неизвестные причины, созидающие жизнь и диктующие ее законы.

Среди учеников Бернара были исследователи из Англии (Ф. Певи), Германии (В. Кюне), Америки (С. Митчелл). В лаборатории Бернара работали известные русские ученые – Н.М. Якубович (1817-1879), Ф.В. Овсянников (1827-1906), И.М. Сеченов, И.Р. Тарханов.

Работы Клода Бернара имели большое философское значение и повлияли на все направление физиологии и смежных наук.


Клод Бернар скончался 10 февраля 1878  в возрасте 65 лет, в присутствии его ученика Арсена Дарсонваля. Бернар стал первым французским ученым, который удостоился публичных похорон. Именно его именем  назван Университет в Лионе.

За вклад в изучении эндокринологи присуждается премия  имени Клода Бернара.

 

Исследования пищеварительной функции поджелудочной железы

До исследований Клода Бернара о пищеварительной функции поджелудочной железы имелись весьма общие и скудные знания, сходившиеся к немногим данным. Само же исследование началось со случайного наблюдения.

В 1846 году в лабораторию были принесены несколько кроликов, и Клод Бернар обнаружил, что моча их была прозрачная и кислая. Это было необычным, потому что травоядные животные выделяли всегда мутную и щелочную мочу. Так как прозрачная и кислая моча характерна для плотоядных животных, то исследователя осенила мысль, что этих кроликов давно не кормили, и животные вследствие голодания жили за счет собственных тканей и на время превращались в плотоядных, результатом чего и стало изменение вида и реакции их мочи. Тогда было решено экспериментально проверить следующую гипотезу: если перевести кроликов на нормальное питание (трава), то можно ожидать, что моча станет мутной и щелочной; если затем подвергнуть кроликов голоданию или кормить их мясом, то можно ожидать, что моча станет прозрачной и кислой.

Соответствующие опыты, проведенные Клодом Бернаром на кроликах и других животных доказали правильность гипотезы. Результаты этих исследований были опубликованы в 1846 году.

При вскрытии кроликов, питавшихся мясом, выяснилось, что млечные сосуды этих кроликов оказывались заполненными молоковидной жидкостью (содержащей всосавшийся жир). Кроме того, у этих кроликов млечный сок обнаруживался в том месте, где панкреатический сок поступает в кишечник. Был сделан замечательный вывод, что это панкреатический сок  вызывает эмульгирование жира и образует млечный сок, то есть поджелудочная железа играет огромную пищеварительную роль в эмульгировании жиров.

Для получения чистого сока поджелудочной железы Клод Бернар использовал серебряную канюлю, один конец которой он вставлял в панкреатический проток, а другой выводил наружу; этот способ не обеспечивал постоянства фистулы, и все попытки в этом отношении были неудачными; получить перманентную панкреатическую фистулу Клоду Бернару не удалось.

Пищеварительную функцию поджелудочной железы Клод Бернар исследовал в течение нескольких лет; кроме изложенных ранее результатов исследований он обнаружил и некоторые другие интересные факты:

  • Клод Бернар безуспешно пытался выяснить влияние нервов на секрецию поджелудочного сока и поэтому склонен был считать, что нервы не оказывают действия на этот процесс. Наличие секреторных нервов поджелудочной железы было открыто И.П.Павловым в 1888 году.
  • Клод Бернар отметил, что у голодающего животного панкреатическая секреция отсутствовала и что эта секреция обнаруживалась только после подачи пищи и начала пищеварения.
  • Характерное действие панкреатической секреции на жиры обнаруживается лишь незадолго до рождения.

Доказательство действия панкреатического сока на переваривание жиров было самым оригинальным и плодотворным результатом исследований Клода Бернара в области пищеварения.

 

Открытие гликогенобразовательной функции печени

Клод Бернар интересовался вопросом, что происходит с различными пищевыми веществами после их поступления в организм и каким превращениям они подвергаются. Из всех пищевых веществ наиболее легко определяемым в то время был сахар, поэтому с него Клод Бернар и начал свои исследования.

В первых своих опытах он инъецировал в вену животных сахар и исследовал его наличие в выделяемой моче. Он установил большое различие в результатах опытов в зависимости от того, какой род сахара вводился животным: тростниковый сахар определялся в моче, а глюкоза - нет. Тогда Клод Бернар решил экспериментально выяснить путь превращения вводимого в организм вещества.

Клод Бернар считал необходимым исследовать кровь на содержание сахара из портальной вены (т.е. до поступления крови в печень) и из печеночной вены (т.е. после прохождения крови через печень). Тогда еще не было метода, позволявшего осуществлять такие исследования на живом организме, и Клоду Бернару пришлось определять сахар крови в портальной и печеночной венах после смерти животного. Вне зависимости от рода пищи животного  было выяснено, что в крови печеночной вены имелось изобилие сахара, в крови же портальной вены сахар не обнаруживался.  Результаты  исследователь объяснил образованием сахара в печени как из углеводов, так и белков.

Клод Бернар впервые получил убедительные данные в пользу того, что печень является источником сахара для организма. Впервые был установлен непреложный факт об отношении печени к использованию углеводов. Эти данные и вытекавшее из них заключение были диаметрально противоположны господствовавшему тогда взгляду, что животные способны лишь разрушать и использовать сахар, но не создавать его.

Из своих опытов Клод Бернар заключал, что сахар образуется в печени и что следует признать за ней две секреторные функции: одна - это внешняя секреция, производящая желчь и выделяющая ее в кишечник; другая - это внутренняя секреция, образующая сахар, который непосредственно поступает в общий кровоток. Этой сахаробразующей функции печени Клод Бернар дал название «гликогения» (гликогенезис) и полагал, что в печени имеется субстанция- гликоген- которая является источником образования сахара крови.

Печень он рассматривал как орган, приспособленный для отложения углеводов и для выделения их в кровь, как главный источник энергии в организме.

Эксперименты Клода Бернара также убедительно показывали зависимость содержания гликогена в печени от характера питания (при питании сахаром печень становилась богатой гликогеном, при голодании, наоборот, обеднение печени гликогеном).

Весь резорбированный в кишечнике сахар, по мнению Клода Бернара, должен быть сначала превращен в печени в запасное вещество, прежде чем он будет использован организмом.

Таким образом, Бернар дал ответ на вопрос, откуда сахар поступает в кровь. Он не только открыл животный крахмал- гликоген - но и в дальнейших исследованиях  он изолировал эту субстанцию в чистой форме и определил ее физические и химические свойства. Об этих исследованиях Клод Бернар сделал два сообщения - в Биологическом обществе и в Академии наук.

Принципы и приемы, впервые предложенные им для этой цели, сохранили свое назначение и практически не изменились до настоящего времени.

Клод Бернар первым произвел опыты, в которых он пытался выяснить нервные механизмы регуляции углеводного обмена - он решил выяснить, не действует ли нервная система на секрецию сахара печенью.

Для проверки этого предположения Клод Бернар попытался сначала перерезать блуждающие нервы. Но эта операция, по его данным, прерывала секрецию сахара печенью и всегда приводила к гибели животных. Аутопсия обнаружила отсутствие сахара в крови и печени. Ожидаемого результата - увеличенной секреции печенью сахара - невозможно было добиться и раздражением блуждающих нервов. Тогда Бернар исходя из других своих исследований, решил производить укол в мозг у места выхода нерва, а именно в области дна четвертого желудочка. Опыты на кроликах и собаках привели к ожидаемому результату: у животных увеличивалось содержание сахара в крови, сахар в изобилии выделялся с мочой.

Вскоре, однако, Клод Бернар нашел, что блуждающие нервы не ответственны за это действие: если он сначала перерезал блуждающие нервы, а затем производил укол в дно четвертого желудочка («сахарный укол»), то в результате развивалось такое же диабетическое состояние, как и в том случае, когда блуждающие нервы оставались интактными и не перерезались. Это значило, что исходная гипотеза не подтвердилась. Продолжая изучать новое явление, исследователь нашел, что не блуждающие нервы, а симпатические играют большую роль в развитии диабетического состояния после «сахарного укола». В результате было определено, что в развитии диабетического состояния, наблюдаемого после укола в дно четвертого желудочка, участвует рефлекторная дуга, афферентными путями которой являются блуждающие нервы, а эфферентными - симпатические нервы.

«Сахарный укол», иллюстрирующий нервное влияние на содержание сахара в крови, имеет и клиническое значение. Так, например, возникающее при внутричерепных кровоизлияниях давление на центральную нервную систему может вызвать гипергликемию.

 

 

Открытие сосудодвигательных- вазомоторных - нервов

Врачам было известно, что при параличах, вызванных нарушениями смешанных нервов, температура пораженных частей тела либо часто понижалась, либо, наоборот, понижалась. Эти наблюдения послужили Клоду Бернару поводом для проведения исследований влияния нервной системы на животную теплоту.

Животная теплота, по господствовавшему в то время взгляду, рассматривалась как результат химических процессов, происходящих в тканях и крови. Считали, что при поражении смешанного ствола симпатические нервы замедляют химические процессы в сосудах и поэтому паралич этих нервов приводит к охлаждению иннервируемых ими частей тела.

Эту гипотезу, рассуждал Клод Бернар, можно проверить, если в какой-нибудь области перерезать симпатические нервы сосудов, не поражая при этом других нервов. Если выключить симпатический нерв в какой-либо части тела, то это должно вызвать ослабление в ней химических реакций и как результат этого- понижение температуры иннервируемой им части тела.

Клод Бернар остановил свой выбор на шейном симпатическом нерве у кролика как на наиболее удобном объекте для опытов, вполне отвечающем требуемым условиям: этот нерв расположен отдельно и легко доступен для экспериментальных воздействий.

Клод Бернар перерезал на одной стороне симпатический нерв на шее кролика и получил результат, противоположный ожидавшемуся и не соответствующий его гипотезе. Температура кожи той половины головы и шеи, где перерезался симпатический нерв, не только не понижалась, но, наоборот, повышалась весьма значительно.  Такое же повышение температуры наступало после удаления на одной стороне верхнего шейного симпатического ганглия.

Сосуды кожи головы в результате операции расширялись; это можно было наблюдать непосредственно - артерии становились более наполненными и пульсировали более сильно, особенно заметно это было в хорошо видимых сосудах уха. Кроме этих изменений Клод Бернар отметил болевую чувствительность (кожную гиперестезию) на оперированной стороне головы кролика.

Аналогичные результаты Клод Бернар наблюдал также после перерезки симпатического нерва не шее у лошади и собаки.

О результатах этих опытов он сообщил в Биологическом обществе и в Академии наук.

Клод Бернар впервые увидел после перерезки симпатического нерва сосудистые изменения, и этот эксперимент заложил основу наших знаний о влиянии нервной системы на кровеносные сосуды. Из своего опыта исследователь сделал важный и правильный вывод о том, что по симпатическому нерву к сосудам постоянно притекают импульсы, которые поддерживают мышечные слои сосудов в состоянии некоторого сокращения. Когда же симпатический нерв перерезается, то прекращается действие этих импульсов и сосуды расширяются.

В 1852 году Клод Бернар, раздражая электрическим током периферический отрезок перерезанного симпатического нерва, показал, что при этом  происходят изменения, диаметрально противоположные явлениям, вызванным перерезкой этого нерва: кожа головы, конъюнктива, ноздри и уши, которые после перерезки нерва были красны, становятся бледными, а температура их понижается и они становятся холодными, чувствительность их также уменьшается.

Таким образом, электрическое раздражение верхнего отрезка перерезанного симпатического нерва на шее вызывало исчезновение всех нарушений, появившихся в результате перерезки этого нерва. Когда прекращали раздражать симпатический нерв, то снова обнаруживались те явления, которые наблюдались после перерезки этого нерва. Опыт этот можно было повторять много раз с теми же результатами.

Симпатический нерв, по мнению Клода Бернара, действует на химические процессы в тканях, и изменения этих процессов сказываются в развитии тепла. Химические изменения в тканях он даже считал первичным результатом нервного влияния, сосудистые же изменения, наоборот - вторичным явлением. Сосудистые изменения, по Бернару, не являются причиной увеличенного теплопроизводства, они представляют собой вторичное явление- результат трофических, биохимических изменений.

Клод Бернар перерезал также симпатический нерв на шее у собак. В этом случае он, кроме повышения температуры, увеличения циркуляции крови и других изменений на соответствующей половине головы, обнаружил еще дополнительную реакцию: сужение зрачка, опущение верхнего века и западение глазного яблока в орбиту.

За исследования вазомоторной функции симпатического нерва Академия наук присудила Клоду Бернару в 1853 году в четвертый и последний раз премию по экспериментальной физиологии.

Спустя пять лет после своего опыта с перерезкой шейного симпатического нерва, приведшего к открытию сосудодвигательной иннервации, Клод Бернар на примере подчелюстной слюнной железы  блестяще показал существование двух родов вазомоторных нервов - сосудосуживающих и сосудорасширяющих. В 1857 году он сообщил, что сосуды подчелюстной слюнной железы получают иннервацию из двух источников - из барабанной струны и из шейного симпатического нерва.

Решающее значение для убедительной иллюстрации различных вазомоторных нервов и для вазодилататоров имели следующие опыты.

В вену, отводящую кровь от подчелюстной слюнной железы, Клод Бернар вставлял канюлю, из которой свободно вытекала кровь, протекающая через эту железу. По числу вытекающих в минуту капель крови можно было судить о величине кровоснабжения железы, о скорости кровотока и о ширине просвета сосудов. Он обнаружил, что в отсутствие секреции железы кровь, протекающая через нее, была темной. Когда железа находилась в состоянии активной работы и секретировала, цвет оттекающей по вене крови становился алым, как цвет артериальной крови.

Когда Клод Бернар раздражал электричеством барабанную струну, идущую к подчелюстной слюнной железе, это вызывало сильное расширение сосудов железы: из вены вытекало в несколько раз больше крови, чем обычно. Когда же электричеством раздражали шейный симпатический нерв, то кровоток, вследствие сужения сосудов, уменьшался, а цвет оттекающей крови становился темным.

Из вышеописанных опытов Клод Бернар сделал вывод, что подчелюстная слюнная железа находится под влиянием двух сосудодвигательных нервов: симпатического и тимпанико-лингвального. Он также показал, что проявления двух антагонистических сосудодвигательных нервов можно наблюдать и в других железах.

 

Выяснение механизмов смерти от действия кураре.

Изучение ядов привлекало ученого потому, что  он считал их наиболее удобными и пригодными для физиологии средствами для раздельного изучения анатомических элементов живого тела. Особенно существенны были его успехи в изучении яда кураре.

Кураре, или стрельный яд, использовался для изготовления ядовитых стрел у южно-американских индейцев, приводил к быстрой смерти.

Клод Бернар описал симптомы отравления кураре у различных лабораторных животных. Он установил, что реакция различных видов животных на введение кураре неодинакова - они умирают с различной скоростью.

Первые опыты Бернар проводил на лягушках в июне 1844 года. В первые минуты после введения кураре в кожу спины лягушка прыгала как обычно, но вскоре становилась неподвижной и погибала в конце седьмой минуты. Вскрытие показало, что сердце продолжало биться. Раздражение же нервов электричеством не вызывало никакой реакции; когда же гальваническим током раздражали непосредственно мышцы, они очень сильно сокращались.

Эти наблюдения показывали избирательность яда: нервы становились возбудимыми, мышцы не повреждаются.

В опытах с введением кураре животным через рот Бернар обнаружил, что даже значительное количество этого яда, во много раз превышавшее смертельную дозу при введении его в кожу или мышцу, не вызывало симптомов отравления и гибели животных. Он установил, что введенный через рот кураре не разрушался желудочным соком и другими пищеварительными соками.

Так, например, Клод Бернар вводил собаке кураре через рот, а спустя некоторое время в желудочный сок этого животного окунал острие скальпеля; ранение этим скальпелем оказывалось смертельным в той же степени, в какой бы оно было при ранении стрелой с ядом на острие. Смерть после введения кураре через рот не наступала потому, что яд абсорбировался в желудочно-кишечном тракте в недостаточном количестве и не мог оказать смертельное действие. Кураре не проникал в кровь и потому был безвреден.

Следующие опыты помогли Клоду Бернару определить, распространяется ли действие кураре на всю нервную систему, поражается ли чувствительность отравленных этим ядом животных.

У лягушки перевязывались артерии на обеих задних конечностях, нервы оставляли интактными. Затем лягушке под кожу вводили кураре; поступление яда в задние конечности предотвращалось лигатурой на их сосуды. Через пять минут после введения кураре отмечалось ослабление передних конечностей, животное опиралось на стол нижней челюстью, а через семь минут умирало.

Когда исследователь раздражал механически кожу головы или туловища отравленной кураре лягушки, то рефлекторно реагировали лишь задние конечности, к мышцам которых яд не мог поступать, в передних же конечностях никакой реакции не обнаруживалось.

Из этих опытов Клод Бернар заключил, что кураре не поражает всю нервную систему. Чувствительные нервы остаются непораженными, двигательные же поражаются, и поэтому отсутствуют нервные импульсы к мышцам, которые не сокращаются, хотя они не поражены и сохранили свою возбудимость.

Клод Бернар также показал, что в механизме смерти при отравлении кураре существенное значение имеет то, что перестают реагировать нервы, стимулирующие дыхательные мышцы, хотя сердце благодаря автоматии продолжает сокращаться. Таким образом, животное погибает от асфиксии.


Исследование отравляющего действия окиси углерода.

Окись углерода чрезвычайно ядовита даже в малых количествах. Это знали давно, неизвестен был лишь механизм его влияния на живой организм.

В своих экспериментах Клод Бернар отравлял окисью углерода собаку, а потом производил аутопсию, отмечая цвет крови: во всех случаях она была ярко-алой. Кровь  в венах была такого же цвета. Клод Бернар сделал это наблюдение исходным для следующего рассуждения: алый цвет крови зависит от наличия в ней кислорода. Цвет венозной же крови говорит об уменьшении количества кислорода. Окись углерода мешает превращению кислорода в углекислый газ, а значит, венозная кровь отравленных животных должна содержать столько же кислорода, сколько и артериальная. Однако опыты не подтвердили эту гипотезу.

Тогда Клод Бернар исследовал действие окиси углерода на кровь в пробирке. Он обнаружил, что кровь отравленных животных не абсорбировала кислород.

Далее был проведен следующий опыт. В две пробирки было взято по одинаковому количеству нормальной крови. Одна пробирка встряхивалась с углекислым газом, а другая- с окисью кислорода. Затем обе пробирки помещались в атмосферу кислорода. Оказалось, что в то время как кровь в пробирке, соприкасавшаяся с углекислым газом, была способна абсорбировать значительное количество кислорода, кровь в другой пробирке, соприкасавшаяся с окисью углерода, наоборот совершенно не абсорбировала кислород.

Эти опыты убедительно показали, что  кровь после воздействия на нее окиси углерода теряет способность абсорбировать кислород, поэтому становится невозможным нормальный газообмен между кровью и тканями, и наступает смерть от асфиксии. Хотя и косвенно, Клод Бернар свои опытом установил связь красных кровяных телец с дыхательной функцией крови.

 

Открытие явления паралитической секреции

Клод Бернар в 1864 году нашел, что перерезка секреторных нервов подчелюстной железы приводит к прекращению выделения слюны, но через 2-3 дня денервированная железа начинала длительно и непрерывно выделять слюну. Количество выделяемой слюны было максимально на седьмой день, а реакция железы прекращалась через пять недель после операции. Это явление и было названо паралитической секрецией.

Была также обнаружена паралитическая секреция поджелудочной железы после удаления полулунного ганглия.

 

«Внутренняя среда» высших животных.

Клод Бернар впервые высказал и обосновал важную и плодотворную для физиологии идею о крови как о внутренней среды и необходимом условии жизни животного организма.

Высшие животные, по его мнению, имеют две среды: внешнюю, в которой обитают, и внутреннюю, в которой живут все клетки и ткани.  Нормальная жизнь клеток и тканей возможна лишь в том случае, если состав омывающих жидкостей будет изменяться в незначительных пределах. Внутренняя среда, окружающая все органов, ткани и клетки, относительно постоянна. Это постоянство и позволяет организму в целом противостоять неблагоприятным изменениям внешней среды, позволяет животному адаптироваться. Формулировка «Постоянство внутренней среды — залог свободной и независимой жизни» остаётся актуальной и в настоящее время.

Идея Клода Бернара о внутренней среде была обобщением физиолога, нежели выводом из исследований. Эта идея в дальнейшем получила развитие и доказательство: все основные жизненно важные процессы и функции организма характеризуются устойчивостью - физиологическими константами. Поддержание постоянства этих констант  В.Кэннон выразил термином  «гомеостаз».

 

Взаимоотношение науки и философии в представлении Клода Бернара

«Физиология должна быть наукой деятельной и завоевательной наподобие физики и химии»- вот основное стремление Клода Бернара. Для того чтобы этого достичь, необходимо, чтобы физиология в широком смысле слова пользовалась точными методами таких наук, как физика и химия, которые в своем развитии уже достигли значительных успехов. Лишь тогда, полагал Бернар, физиология добьется больших успехов в познании законов, управляющих жизнью в нормальных и патологических условиях, и сумеет использовать их для изменения болезни и излечения больного.

Бернар считал, что цель врача- экспериментатора сводится к определению законов физиологических и патологических явлений, чтобы получать возможность по своему усмотрению ими управлять. Практическая же цель всех наук - служить человеку, направляя к его пользе явления природы, изученные наукой.

Клод Бернар резко выступал против спекулятивных систем тогдашней медицины. Он учил, что старые учения и системы в физиологии, патологии и медицине, основанные на чисто спекулятивных рассуждениях, должны быть решительно отвергнуты.

Клод Бернар мудро отмечал, что «истина никогда не бывает полной, она всегда бывает относительной, и поиски никогда не кончаются». Он был также прав в утверждении, что интерпретация фактов связана со знаниями, которыми мы обладаем, и по мере развития знаний людям нужно будет менять мнения о том, каким образом следует понимать все результаты того или иного опыта.

Однако Клод Бернар признавал наличие принципиальных границ познания, далее которых идти невозможно.

В развитии науки Клод Бернар не отрицал значимости практики и уделял ей много внимания.

Он резко выступал против рационализма как исходной концепции, считая, что факты должны быть отправным пунктом в развитии физиологии и патологии. Бернар выступал также против априоризма. «Метод, состоящий в том, чтобы сначала давать определения и потом все выводить из определений… противен самому духу опытных наук».

Клод Бернар также выступал против плоского эмпиризма. «Эмпиризм противоположен рационализму; он исключает всякое умозрение и принимает только сырые, изолированные факты, не пытаясь истолковать одни другими, ни связать их в теории».

Бернар однажды сказал, что «Экспериментальный метод ищет истину при гармоническом употреблении чувства, разума и опыта; ибо девиз- свобода ума и мысли».

Ученый считал первым условием для ученого, готовящегося к экспериментальному исследованию, не задаваться никакой системой и сохранять полную свободу ума, основанную на философском сомнении. Клод Бернар признавал за философией облагораживающее и оживляющее мысль влияние, так как философы поддерживают жажду неизвестного и «священный огонь исследования».

Ученый считал, что наука и философия могут лишь сосуществовать, что это есть «единственное средство избежать смешения и путаницы и обеспечить прогресс в порядке физическом, умственном, политическом и моральном». Наука и философия, по его мнению, должны быть разграничены, у каждой есть своя сфера действий, однако не отрицалось «возбуждающее» влияние философии на науку.

Клод Бернар отрицал какое-либо познавательное значение философии для развития науки. Философские методы и способы, говорил он, слишком общи и бессильны для того, чтобы служить для научных опытов, наблюдений и открытий, для этого необходимы очень специфичные приемы.

Клод Бернар считал ученым лишь того, кто изучает какую-либо конкретную область явлений природы и использует для этого экспериментальный метод как единственно способный читать книгу природы.

 

Отношение Клода Бернара к материализму и идеализму

В философии издавна существовали и боролись два основных направления - материализм и идеализм, которые в разной форме проявлялись и в естествознании, и в физиологии и патологии.

У Клода Бернара можно найти много резких и справедливых упреков по отношению  к идеализму. ОН замечал, что «в основании идеалистических доктрин лежит непоправимая ошибка, состоящая в том, что… идеалисты приписывают реальное существование и материальную причину деятельности  чему-то нематериальному, вещи несуществующей».

Клод Бернар говорил об идеализме, что «эта доктрина по преимуществу ленивая: она обезоруживает человека. Она ставит причины вне предметов; она превращает метафоры в субстанциональные сущности».  Кроме этого, ученый рассматривал идеализм как «медицинское суеверие».

Клод Бернар высказывался против признания целесообразности естественных процессов - идеи, господствовавшей в естествознании 18 века. Он справедливо указывал, что «живой организм существует по своим внутренним законам. Он работает на себя, а не на других».

Таким образом, Клода  Бернара не удовлетворяла концепция идеализма. Он исходил из материальности физиологических и патологических процессов.

Материализм Бернара был механистическим: материя рассматривалась им как инертная масса, приводимая в движение внешними силами. Однако он пришел к признанию идеи, управляющей всем развитием организма.

Следовательно, Клод Бернар, не желая подняться выше механистического материализма, который его не совсем удовлетворял, одновременно и отвергал идеализм, по существу от него не освободившись.

 

Проблема жизни и эволюции в понимании Клода Бернара

Хорошо иллюстрирует мировоззрение Клода Бернара понимание им жизни и эволюции.

Основная биологическая концепция ученого сводилась к утверждению единства и общности жизненных функций обоих органических миров - растительного и животного. Жизненные явления состоят, по Клоду Бернару, из процессов двоякого рода: функциональных (или разрушительных) и пластических (или процессов органического синтеза). Жизнь рассматривалась как сумма элементарных функций клеток, живущих  благодаря крови (внутренняя среда), аналогично тому, как простейшие живут в воде.

Клод Бернар различал следующие пять характерных признаков жизни:

  • Организация
    • Воспроизведение
    • Развитие (эволюция, определенный цикл развития)
    • Старость, смерть.

В такой характеристике отсутствовало, однако, самое главное: обмен веществ.

Клод Бернар признавал, однако, неразрывное единство процессов ассимиляции и диссимиляции. «Эти две операции разрушения и обновления, обратные одна другой, связаны безусловно и нераздельно в том смысле, что разрушение есть необходимое условие обновления». Ученый понимал, что клетка –лишь форма жизни и что содержание этой формы является сущностью клеточной и неклеточной жизни. Также он считал, что клетка как форма жизни –наипростейший тип в органической природе, лежащий в основе высших организмов.

Мысль, что всякое изменение организма выражается в воздействии на клетку, была в категорической форме высказана Бернаром в 1856-1857 годах, т.е. почти одновременно с Вирховым, в его лекциях о ядовитых веществах. Способность клетки реагировать, ее раздражимость – это, по Клоду Бернару, «исключительная привилегия организованной и живой материи».

Как и Вирхов, Бернар считал, что «законы строения организмов и органического совершенствования сливаются с законами клеточной жизни. Органы прибавляются к органам и аппараты к системам собственно для того, чтобы обеспечить и прочнее регулировать клеточную жизнь. Обязанность, возложенная на них, состоит в том, чтобы соединить количественно и качественно условия клеточной жизни». Бернар считал, что «анатомические элементы действуют в ассоциации так же, как они жили бы и действовали в той же среде. В этом состоит принцип автономии элементов».

Бернар выделял три класса явлений, которые, несмотря на тесную взаимную связь и влияние, существуют сами по себе и не должны быть смешиваемы. Они следующие:

  • Нервные явления, которые охватывают все механические отправления жизни.
  • Явления каталитические, охватывающие различного рода процессы ферментации.
  • Явления гистологические, к которым относятся все результаты клеточной эволюции или общего процесса развития.

Необходимо отметить, что Клод Бернар относился отрицательно к эволюционной теории Чарльза Дарвина, считая ее автора «творцом праздных гипотез».  Он был совершенно равнодушен к теориям развития, которые непосредственно не подтверждаются экспериментально. Он не признавал того, что с возникновением жизни связана и новая форма закономерности - естественный отбор, борьба за существование. Кроме этого, у него отсутствовало научное понимание человека как биосоциального существа.

Клод Бернар не обладал цельного, последовательного мировоззрения, но он представлял собой эклектика с большим или меньшим преобладанием позитивистских и агностических элементов.

 

Заключение

Клод Бернар - один из талантливейших физиологов и  патологов, основавший экспериментальный метод в исследовании функции и строения организма. Он сумел не только отказаться от старых систем в патологии, но сохранил, а главное - развил то положительное, что содержалось в них в зародыше.

Ученый стал автором множества научных работ, касающихся функционирования и строения печени, нервной системы, кровеносных сосудов, внутренней среды организма и т.д.

Клод Бернар мечтал о прогрессе научной медицины, познавшей законы развития всех болезней для того, чтобы уметь управлять ими  для пользы человека, для чего долго трудился.

Жизнь и деятельность, содержание классических работ и приемы научного творчества Клода Бернара, в котором удивительным образом своеобразно сочетались умения экспериментатора и благородство, простота и скромность теоретика, неутомимое искание истины, страстное стремление к знанию являются ценнейшими примерами самоотверженности в профессиональной деятельности для любого человека.

 

Список использованной литературы

  1. Карлик Л.Н., Клод Бернар.//М.:Наука, 1964
  2. Шойфет М.С., 100 великих врачей .//М.: Вече, 2008
  3. Мейер-Штейнег Т., Медицина 17- 19 веков.//М.:Вузовская книга,1999
  4. Сорокина Т.С., История медицины .//М.:Изд.центр «Академия», 2004