Имя Петра Антоновича Спиро, возможно, известно читателю по портретам работы Репина, Поленова. Современники знали Спиро как известного баритона, выступавшего на оперных подмостках, и человека весьма радикальных взглядов. Спиро был большим знатоком искусств, сам обладал замечательным сценическим и вокальным талантом и в течение многих лет был связан прочными узами дружбы с выдающимися деятелями русской культуры — художниками И. Е. Репиным, В. М. Васнецовым, М. М. Антокольским, В. И. Суриковым, В. О. Поленовым, драматургом А. Н. Островским, меценатом С, И. Мамонтовым и другими.
Великолепные данные и интерес к русской культуре не мешали Петру Антоновичу считать своим призванием физиологию. В 1867 году после окончания Московского Университета двадцатитрехлетний Спиро поступает в Военно-медицинскую академию, где работает под руководством Сеченова. Нужно сказать, что Спиро был первым, Кто открыл принцип реципрокной иннервации, но это произошло в период опалы Сеченова, когда тот оставил академию, и эта работа Спиро была опубликована в «Вестнике Новороссийского университета».
Нас же интересуют опыты П. А. Спиро, поставленные им на лягушке по методу Тюрка, как большинство опытов Сеченова. Этот метод состоял в том, что центральную нервную систему перерезали на уровне продолговатого мозга и животное подвешивали на штативе; теперь, если погрузить одну из лапок в кислоту (разбавленную, конечно), то через некоторое, вполне определенное время лягушка отдернет лапку, и это время называется латентным (скрытым) периодом рефлекса Тюрка. Период тем короче, чем крепче раствор.
Спиро испробовал разные степени погружения лягушачьей лапы в кислотный раствор и убедился, что рефлекс наступает тем скорее, чем на большую поверхность кожи действует вещество. Тогда Спиро попробовал подействовать кислотой сразу на обе задние лапки лягушки, ожидая теперь очень быстрого наступления реакции, К его удивлению (и надеемся, к удивлению читателя), рефлекс значительно замедлился.
С точки зрения регуляции сердца двуликим вагусом это можно было бы истолковать в простом смысле: возбуждение небольшого количества рецепторов вызывает в центре ответ, который усиливается с увеличением числа возбужденных рецепторов, но с некоторых пор, когда число вовлеченных в возбуждение рецепторных волокон превысит некий оптимум, центр вместо усиленного возбуждения реагирует как будто ослабленным возбуждением, то есть на самом деле в центре начинает развиваться торможение. Такую же способность претворять возбуждение в торможение, очевидно, имеет и сосудодвигательный центр, и внутрисердечные ганглии системы вагуса.
В более раннем исследовании Спиро изучал влияние раздражения чувствительного нерва на дыхание, подобно тому как Хант (помните?) изучал влияние раздражения седалищного нерва на артериальное давление, перерезав нерв ниже места раздражения, то есть не раздражая двигательных нервных окончаний. Так же поступил и Спиро, вернее, Хант поступил, как Спиро, ибо опыты Ханта поставлены почти двадцатью годами позже.
Спиро работал на более «современном» уровне, чем Хант: он варьировал интенсивность раздражения седалищного нерва кролика. Нужно сказать, что перед этим Спиро установил местонахождение дыхательного центра методом последовательных перерезок спинного и продолговатого мозга — испытанный прием Овсянникова, а также Людвига и Тири, которые таким способом установили, где находится сосудодвигательный центр продолговатого мозга.
Слабое раздражение нерва в опытах Спиро учащало я усиливало дыхание кролика. Раздражение средней интенсивности приводило к непостоянному, перемещающемуся дыханию, а сильное раздражение вызывало урежение и даже остановку дыхания. Оценивая такой неожиданный результат, Спиро писал, что было бы интересно обнаружить подобные отношения в рефлекторных регуляциях движений, что объяснило бы многие тайны чередования шагов.
Раздражая во всех возможных сочетаниях все четыре лягушачьи лапки, Спиро убедился, что, во-первых, рефлекторное отдергивание одной лапки всегда сопровождается рефлекторным расслаблением мышц другой лапки. Это и есть реципрокное торможение и возбуждение — принцип, вновь открытый независимо от Спиро другим учеником И. М. Сеченова — Н. Е. Введенским. Но открытие этого важнейшего закона, благодаря которому только и возможно движение конечностей, ходьба и прочее, приписывается англичанину Шеррингтону, описавшему и развившему все это двадцать лет спустя. Во-вторых, Спиро увидел, что если число центростремительных волокон раздражаемой области или областей увеличивать, то возбуждение соматических эффекторов (мышц лап) переходит в торможение, и этот количественный принцип деятельности нервной системы, как мы будем называть его в дальнейшем, относится и к вегетативной нервной системе, в данном случае к дыхательному центру.
Еще один парадокс науки: работы Спиро вскоре забываются, и надолго. Физиология должна быть глубоко признательна В. М. Хаютину за то, что он через много лет (в 1952 году) разыскал и оценил по достоинству статьи Петра Антоновича Спиро и рассказал о них ученому миру. Спиро дожил лишь до сорока девяти лет и опубликовал всего девять печатных работ. Тем не менее Спиро внес чрезвычайно много в русскую науку. Возможно, это обстоятельство поможет кому-нибудь научиться ценить работу исследователя не по количеству написанного, а по существу сделанного.
Но вот Сеченов снова в Петербурге, на этот раз не в Военно-медицинской академии, а в университете. Здесь у него появляется новый выдающийся ученик, ради которого нам придется совершить еще один дальний рейс во времени и пространстве.