Уже давно было замечено, что мышца сокращается под действием идущего к ней нерва. Если нерв поврежден, наступает паралич соответствующего мускула. Поэтому долгое время считалось, что и сердечная мышца сокращается при помощи сердечных нервов, хорошо знакомых анатомам. В начале прошлого века анатомы знали, что нервы сердца — блуждающие и симпатические — относятся к вегетативной нервной системе. Можно было предположить, что симпатические или блуждающие нервы и служат для передачи ритмичных нервных импульсов сердцу, поэтому оно и сокращается.
Братья Вебер в Германии решили проверить это предположение в эксперименте. Они исходили из того, что ритмичные импульсы несут блуждающие нервы.
Братьев было трое: Эрнст Генрих, Вильгельм Фридрих и Эдуард. Старший, Эрнст, впоследствии опишет логарифмическую зависимость силы ощущения от силы раздражения, выведенную при участии математика Фехнера,— закон Вебера—Фёхнера.
В первом опыте участвовали Эрнст и Вильгельм. Они логично предположили, что если вагус (нервус вагус — латинское название блуждающего нерва) несет возбуждающие миокард сигналы, то при электрическом раздражении нерва сердце должно сократиться и остаться в таком состоянии до окончания раздражения.
Нерв послушно ложится на раздражающие электроды индукционной катушки, к счастью, уже изобретенной за несколько лет до опыта, вошедшего в историю физиологии.
— Включай!
Происходит нечто странное и неожиданное: сердце Действительно останавливается, но не в систоле, а в диастоле, в расслабленном состоянии... Проходит несколько секунд раздражения — и появляются слабые и редкие сокращения сердца, постепенно нарастающие по силе и частоте, но не достигающие ни первоначальной силы, ни частоты.
— Выключи!
Кратковременное ускорение ритма — и вновь сердце сокращается как ни в чем не бывало, как было в начале опыта...
Так произошел один из крупных переворотов в физиологии: было открыто нервное торможение, в данном случае торможение сердца. Здесь самое время сказать, что такое торможение Веберы наблюдали в большинстве опытов, но когда они применяли слабое раздражение вагуса, то иногда видели противоположный результат: сокращения сердца учащались. При сильном раздражении нерва (и тем более обоих нервов одновременно) торможение сердца наступало всегда. Эрнст и Вильгельм Вебер добросовестно изложили все свои наблюдения в статье, однако их утешило то обстоятельство, что возбуждающий эффект вагуса был редкостью, а правилом — торможение сердца. Поэтому генеральный вывод в статье был сделан в том смысле, что блуждающий нерв влияет на сокращения сердца (на их силу и частоту) тормозящим образом. При всей грандиозности открытия братья Веберы были серьезно им испуганы и прекратили дальнейшие исследования в этой области. Опыты продолжал младший брат Эдуард, который обнаружил те же закономерности, что и старшие. В своем «Физиологическом словаре» Эдуард Вебер повторил старый вывод: парасимпатическое (т. е. вагусное) раздражение ведет к торможению сердечной деятельности.
Все это происходило в первой половине XIX века. Вслед за Веберами десятки и сотни физиологов пустились в трудный путь изучения парасимпатического торможения, и все они, за редкими исключениями, описывая результаты своих наблюдений, отмечали, что иногда вместо тормозного эффекта получали возбудительный. Эти многочисленные добросовестные описания опытов не обратили ничьего внимания на вагусное возбуждение сердца, но лишь до поры до времени. Между тем такое возбуждающее влияние блуждающего нерва на сердце очень важно для нашего повествования, и мы настоятельно просим читателя не забывать об этом странном явлении.