Чтобы изучить состав и действие пищеварительных соков, надо было получать их в чистом виде. До Павлова никто из физиологов добиться этого не мог. Высшим достижением считалась, например, следующая операция. Для получения сока поджелудочной железы вскрывали у собаки брюшную полость, находили железу и ее Проток; проток перерезали, вставляли в него стеклянную трубочку, и за те немногие минуты, пока животное еще оставалось живым, получали несколько капель чистого сока. И. П. Павлов выступил решительно против подобных операций. Потому, заявил он, и находится в тупике изучение пищеварительных желез, что изучаются соки либо загрязненные, либо полученные от умирающего животного. Такие данные не могут продвинуть науку вперед.
Завершив свои исследования по физиологии кровообращения, И. П. Павлов взялся за преодоление трудностей, стоявших перед наукой о пищеварении, и не только вывел этот раздел физиологии из тупика, но и создал принципиально новую физиологическую методику. Как мы уже говорили, вместо методики острых опытов, проводимых на операционном столе, Павлов ввел в физиологию методику хронических опытов, чем открыл новую эпоху в развитии нашей науки — эпоху синтеза.
Для получения чистого сока поджелудочной железы у здоровой собаки И. П. Павлов вскрывал брюшную полость животного и, найдя проток железы, не перерезал его, а отыскивал место стенки двенадцатиперстной кишки, куда впадает проток. Этот кусочек стенки Павлов вырезал, чем полностью отделял проток от кишки, ничуть не повреждая его. Далее, зашив образовавшееся отверстие в кишке, экспериментатор пришивал кусочек ее стенки с открывающимся на нем протоком к краям брюшной раны отверстием протока наружу. Получалось, что поджелудочный сок вытекал теперь не в кишку, а наружу, в воронку, подставленную экспериментатором. Через несколько дней собака поправлялась после перенесенной операции, и теперь в течение ряда лет можно было получать при работе железы чистый поджелудочный сок у совершенно здорового животного. При наличии остальных желез отсутствие сока одной из них не приводило к нарушениям жизнедеятельности. Таково уж замечательное свойство симфонии жизни — здесь большей частью имеет место избыточность, множественное обеспечение функций, в силу чего всегда или почти всегда есть резервные возможности.
Аналогичным путем И. П. Павлов получал и чистую слюну, и желчь.
Поскольку желудок не имеет крупных желез, протоки которых можно было бы вывести, Павлов просто «выкраивал» из желудка маленький желудочек, который и соединял с внешним миром. Полость искусственного желудка отделялась от полости большого желудка, но все сосуды и нервы при этом сохранялись. В результате у животного работали два желудка — один для собаки, другой для науки.
Подобным же способом изучался кишечный сок. Одна из петель тонкого кишечника вырезалась (с сохранением ее брыжейки, содержащей сосуды и нервы) и концы ее вшивались в кожу живота. Теперь можно было не только собирать сок, но и следить за движениями кишки: в один конец ее вводили какой-нибудь предмет, например маленький шарик, который вываливался из другого конца изолированной кишечной петли.
Совершенно исключительную по смелости операцию разработал Павлов в целях получения больших количеств желудочного сока. Еще в 1842 году русский хирург Басов предложил делать фистулу желудка — вводить в желудок трубку (через разрез живота), которая позволяла бы затем в любой момент получать содержимое желудка. Операция Басова была предтечей хронических опытов Павлова. Однако сок получался нечистый, смешанный с остатками пищи. Поэтому Павлов и сконструировал маленький желудочек. Вместе с тем выдвигалась новая задача. Сок был необходим не только для ученых, но и для больных, страдавших пониженной желудочной секрецией. В целях получения больших количеств чистого сока Павлов предложил следующее. Собакам с басовской фистулой желудка была сделана вторая операция. Он перерезал у них пищевод и оба конца его пришивал отверстиями наружу к коже. После такой операции ни одна капля пищи не загрязняла желудочного сока. При еде проглоченные куски пищи тотчас вываливались обратно в чашку, собака вновь глотала их и т. д. Одни и те же куски она могла есть 3—4 часа подряд, а из желудка целыми литрами тек чистый сок. Павлов назвал этот замечательный опыт «мнимым кормлением», а собак с такой операцией — «дойными коровами желудочного сока». Каким же образом, спросит читатель, собаки могли жить, если проглоченная пища не попадала в желудок? По-видимому, другие читатели объяснят ему, что через ту же фистулу, через которую льется сок, можно «загружать» желудок пищей. Допустимо ли так мучить животное? Право, никаких мук здесь нет. Наоборот, процесс длительной еды без насыщения — не удовольствие ли это? Одно из величайших благ, какое обещает священное писание мусульман праведникам в раю, — это любовные услады с гуриями, не приводящие к насыщению.
Виртуозная хирургическая техника Павлова и его несравненная изобретательность в создании все новых оперативных методик давали основание утверждать, что если бы он не был великим физиологом, то, конечно, стал бы великим хирургом. Предложенные им операции позволили подробно изучить органы пищеварения. Исследования эти принесли Павлову мировую славу. В 1904 году ему, первому из русских ученых, была присуждена за эти работы Нобелевская премия.