Как ни велика роль крови в нашем организме, выполнение этой роли, снабжение клеток тела всем необходимым и удаление метаболитов возможны лишь благодаря тому, что кровь движется. Если бы не было сердечно-сосудистой системы, приводящей кровь в это непрерывное движение, наличие крови не имело бы смысла. Недаром с прекращением работы сердца прекращается и жизнь. Поэтому систему крови нельзя оторвать от имеющей колоссальное значение системы кровообращения.
Система эта слагается из мышечного насоса — сердца и из массы разносящих кровь трубок — кровеносных сосудов. Поэтому ее и называют сердечно-сосудистой системой. Кроме того, с кровью и ее движением неразрывно связаны функции лимфы. Чтобы правильно понять работу сердца, сосудов и лимфатического аппарата, надо прежде всего ясно представить себе законы кровообращения в целом.
Уильям Гарвей и его великое открытие.
С древнейших времен люди интересовались работой сердца — замечательного органа, который непрерывно работает в течение всей жизни, гонит кровь по сосудам нашего тела. Однако в течение тысячелетий законы движения крови оставались непонятыми.
Вскрывая трупы, врачи и ученые видели, что сердце представляет собой как бы мышечный мешок величиной с кулак. Внутри он разделен перегородками на четыре камеры. Одна перегородка делит его на правую и левую половины, не сообщающиеся между собой. Другая делит каждую из половин еще на две камеры — предсердие и желудочек. Между этими камерами имеются отверстия с клапанами, которые пропускают кровь из предсердия в желудочек, но не пропускают ее обратно в предсердие. От сердца отходит ряд крупных сосудов: от правого предсердия — верхняя и нижняя полые вены, от правого желудочка — легочная артерия, от левого желудочка — аорта. В месте отхождения легочной артерии и аорты от желудочков также имеются клапаны, которые пропускают кровь в сосуды, но не позволяют ей возвращаться обратно в желудочки.
Легочная артерия и легочные вены идут к легким. Аорта полые вены, разветвляясь, посылают сосуды ко всем остальным органам, причем — и это казалось особенно странным — к каждому органу обязательно идут рядом и артерия, и вена. В чем смысл такого устройства, никто понять не мог. Думали, что по венам к органам течет кровь, несущая питательные вещества, а по артериям бегут «жизненные духи». Взамен же поглощенной органами крови печень создает все новые порции ее. Представления о том, что кровь течет лишь по венам, подкреплялись тем, что у трупа в артериях крови, как правило, не было. Вся кровь находилась в венах. О причинах такого явления мы будем говорить дальше.
Некоторые ученые в XVI веке начали подходить к более верным представлениям, но их голоса не были услышаны, а знаменитый испанский врач Мигель Сервет был объявлен за свои расхождения с церковью еретиком и сожжен вместе со своей книгой на костре в 1553 году.
Только в 1628 году английский ученый Уильям Гарвей разрешил загадку кровообращения. В своей книге «О движении крови» он заявил, что артерии и вены имеют противоположное назначение, что к органу кровь течет только по артерии, а по вене возвращается обратно к сердцу. Иными словами, Гарвей открыл, что одно и то же количество крови совершает в организме круговое движение. Нам это кажется теперь само собою понятным, но в те времена было революцией в науке, ибо шло вразрез с учениями древних авторитетов. Гарвей был встречен в штыки, но он смело заявил: «Я нахожу, что анатомы должны учиться и учить не по книгам... но в мастерской природы».
Гарвей призывал к опытному исследованию организма и представил столько бесспорных фактов в защиту своего учения, что не только победил противников, но и прочно ввел в науку о работе нашего тела эксперимент, опыт. Как мы уже говорили, этим была положена основа для создания подлинно научной физиологии. Открытие Гарвея считается датой ее рождения. В 1988 году ей исполнилось, таким образом, 360 лет.
В истории науки есть даты, к которым отрадно возвращаться в мыслях снова и снова.
Всякому ясно значение движения крови для жизнедеятельности организма. Работа сердца и движение крови у животных и человека издавна привлекали самое пристальное внимание ученых, ибо это явление неотделимо от понятия жизни, оно символизирует и обусловливает ее.
Уильям Гарвей, открывший кровообращение, писал, что сердце по своему устройству и приспособленности к движению является как бы внутренним существом, появляющимся раньше всех остальных органов. На главенствующее значение сердца Гарвей указывал и на первой странице своего замечательного трактата о движении сердца и крови у животных, вышедшего в свет в 1628 году.
В 1928 году в Лондоне и других научных центрах мира было торжественно отмечено 300-летие с момента появления этого гениального труда. В июне 1957 года мы отметили другую знаменательную дату — 300-летие со дня смерти отца современной физиологии, как справедливо назвал Гарвея великий русский физиолог Иван Петрович Павлов.
Век, который породил Уильяма Гарвея,— значительная и яркая глава истории. Это была эпоха, когда разрушались казавшиеся прежде незыблемыми и неизменными старые феодальные отношения. К. Маркс назвал эту эпоху «утренней зарей эры капитализма».
Над старым закостенелым миром с его строго установленной феодальной иерархией, ремесленными гильдиями, тихими патриархальными городами, похожими на монастыри университетами повеяло свежим ветром, ветром новой эпохи. По словам английского драматурга XVI века, предшественника Шекспира, Кристофера Марло, это был «тот ветер, который привел весь мир в движение — жажда золота». На историческую арену выходят буржуазия и новое дворянство, которые видят залог преуспевания не столько в дворянских привилегиях, сколько в накоплении материальных богатств.
Зарождение и развитие нового, капиталистического общества в недрах старого, феодального, начавшееся в Северной Италии, особенно в ее приморских городах, а затем в Нидерландах, постепенно охватывает и другие страны» в частности Англию.
В 1568 году была основана Лондонская биржа. Во второй половине XVI века были организованы компании для торговли с заморскими странами. Английские купцы, пираты, искатели приключений и наживы отправлялись в далекие путешествия. Они привозили в Англию золото и драгоценные камни, ткани и пряности, меха, ценные породы дерева, слоновую кость и новые растения, картины, книги и новые знания.
Подобно географическим горизонтам, широко раздвинулись и горизонты умственные. Это была эпоха, «...когда были ослаблены все старые узы общества и поколеблены все унаследованные представления. Мир сразу сделался почти в десять раз больше; вместо четвертой части полушария теперь весь земной шар лежал перед взором западно-европейцев, которые спешили завладеть остальными семью восьмыми. И вместе со старинными тесными границами родины пали также и тысячелетние рамки предписанного средневекового «мышления. Внешнему и внутреннему взору человека открылся бесконечно более широкий горизонт.
Новой политической силе — буржуазии нужны были умы, которые не размышляли бы о тщете жизни, а создавали идеологические основы для ее растущего могущества и развития производительных сил, двигали вперед науку, накапливали конкретные знания об окружающей человека живой и неживой природе.
Струя новой мысли стала проникать в английскую культуру и постепенно разрушать схоластическую окостенелость. Центром развития английского гуманизма стал кружок, возникший при Оксфордском университете и находившийся под влиянием голландского философа-гуманиста Эразма Роттердамского (1467—1536), который некоторое время жил в Англии. Участниками этого кружка были, в частности, Томас Мор (1478—1535), один из основоположников утопического социализма, развернувший впоследствии на страницах своей широко известной «Утопии» (1521) критику зарождающегося капиталистического общества, а также Джон Колэт (1467—1519) — сторонник реформы английской церкви и большой знаток языков.
Замечательный итальянский ученый-мыслитель Джордано Бруно выступал в 1583 году в Оксфордском университете против общепринятой тогда космогонии * Птоломея. Он провел с английскими схоластами и теологами ожесточенные публичные диспуты, охарактеризовав своих идейных противников как «созвездие педантов, которые своим невежеством и самонадеянностью вывели бы из терпения самого Иова». В Лондоне Джордано Бруно издал свои труды «О причине, начале и едином», «Пир на пепле», «О бесконечности, вселенной и мирах».
Друг Уильяма Гарвея — английский философ-материалист Фрэнсис Бэкон (1561—1626) провозгласил начало новой науки, основанной на изучении вещей и живой природы с помощью опыта, науки, ниспровергавшей «вечные истины» средневековых схоластов. Отстаивая реальные знания, Бэкон говорил, что схоластика «бесплодна, как посвященная богу монахиня». Люди, по его убеждению, должны быть «господами и хозяевами природы». Это становится возможным в меру роста их знаний. «Знание — есть сила, сила — есть знание». Поэтому человеку нужна «новая наука». Ее объект — природа; ее цель — превращение природы в «царство человека»; ее средства — создание нового метода — эксперимента.
Уильям Темпль (1555—1627), профессор логики и философии Кембриджского университета, пропагандировал учение французского философа-гуманиста Рамуса **, провозглашавшего в Сорбонне, что над авторитетом древних стоит авторитет разума — «царя и властелина авторитета».
В Кембриджском университете, в бытность Гарвея студентом, физику преподавал Уильям Гильберт ***, который создал теорию магнитных явлений, опирающуюся на эксперимент.
Английские ученые и философы XVI—XVII веков, в большинстве случаев выходцы из буржуазии, видели свою задачу в научных открытиях, подтвержденных опытом, и борьбе с книжной мудростью схоластики. Так, Гарвей писал: «...Я нахожу, что анатомы должны учиться и учить не по книгам, а препаровкой, не из догматов учености, но в мастерской природы»****.
Как не вспомнить в связи с этими словами характеристику Гарвея, данную И. П. Павловым: «Гарвей выдвинулся своею мыслию над сотнею других, и часто не малых, голов в значительной степени благодаря тому... что он вивисецировал».
Уильям Гарвей был не только замечательным врачом и неутомимым исследователем, пользовавшимся каждой свободной минутой для проведения своих наблюдений и опытов. Он владел многими языками, был блестящим гуманистом, воспитанным на шедеврах греческой и римской словесности, любил и высоко ценил изящные искусства, в особенности итальянскую живопись.
Как по содержанию, так и значению своей научной деятельности Гарвей с полным правом может быть отнесен к категории титанов, о которых говорит Энгельс в старом введении к «Диалектике природы»: «Это был величайший прогрессивный переворот, пережитый до того человечеством, эпоха, которая нуждалась в титанах и которая породила титанов по силе мысли, страстности и характеру, по многосторонности и учености».
Печать великой культурной эпохи сказалась на всех направлениях научной работы Гарвея. Он соединил в себе лучшие традиции античной научной мысли в области естествознания и медицины с передовыми идеями гуманизма.
Последнее обстоятельство особенно сказывается в его систематической борьбе с принципами авторитарного мышления в естествознании и в энергичной защите познавательного значения опыта.
Возможно, что дружеские отношения с Фрэнсисом Бэконом укрепили Гарвея на материалистических позициях. Однако его экспериментальный метод в области медицины мог родиться независимо от философской защиты опыта со стороны Бэкона.
Начиная с эпохи Леонардо да Винчи, дух критицизма и отвержения авторитетов стал крепко укоренившимся принципом научного исследования среди прогрессивно настроенных гуманистов. Сочетание в Гарвее выдающегося экспериментатора и философа-материалиста было обусловлено общим критическим направлением эпохи.
* Космогония — наука о происхождении и развитии небесных тел и их систем.
** Рамус—латинизировакная фамилия Пьера де ля Раме (1515 — 1572), одного из предшественников Декарта.
*** Уильям Гильберт (1540—1603) — английский физик; придворный врач королевы Елизаветы.
**** В. Гарвей. Анатомическое исследование о движении сердца и крови у животных, стр. 10. Изд-во АН СССР. 1948.