Предвидение Галена

Описание

"Почему глаз видит? Почему в памяти сохраняются, как живые, картины прошлого? Где прячется память?» — такие и им подобные детские вопросы человек стал задавать себе, должно быть, с того самого времени, как осознал себя человеком.

Невнятные рассуждения о душе, глядящей на мир через зрачки глаз, словно в открытую дверь, даже в древности успокаивали любопытство только тех, кто не желал задумываться. Критически настроенные умы требовали настоящей, материальной пищи. Тит Лукреций Кар иронизировал:

...коль глаза только двери у нас заменяют,

То с устранением их, очевидно, гораздо бы лучше

Видеть способен был дух, коль самих косяков бы не стало.

Философский трактат, из которого взяты эти строки, был облечен в изящную форму поэмы «О природе вещей». Лукреций в I в. до н. э. как бы подводил итог достижениям науки древнего мира. Вслед за Эмпедоклом, от которого Лукреция отделяло четыре столетия, поэт-философ считал, что

Есть у вещей то, что мы за призраки их почитаем;

Тонкой они подобны плеве, иль корой назовем их,

Ибо и форму и вид хранят отражения эти,

Тел, из которых они выделяясь, блуждают повсюду.

Чтобы сделать свою мысль убедительнее, он обращался к аналогиям. Вы ведь видели легкий дым костра, ощущали невидимый жар огня, дивились сброшенной шкуре змеи, повторяющей до мельчайших подробностей форму ее тела? Таковы и «призраки»: легкие, невидимые, копирующие вид предметов.

Ясно теперь для тебя, что с поверхности тел непрерывно

Тонкие ткани вещей и фигуры их тонкие льются, —

заключал поэт.

Гипотеза «призраков», «образов предметов» нужна была древнегреческим философам, чтобы объяснить механизм зрения. Эмпедокл, например, учил, что в глазу образы соединяются с исходящим из зрачков «внутренним светом» (вот, оказывается, какого почтенного возраста «лучистые глаза»!). Контакт порождает ощущение — человек видит предметы. Так что выглядывающая через зрачки душа просто не нужна: работа зрения — это, как мы сказали бы сегодня, обыкновенный физический процесс.

Вполне физическими, материальными были у древних греков и «образы». Демокрит (ок. 460 — ок. 370 гг. до н. э.), для которого в мире не существовало ничего, кроме атомов, утверждал: «призраки»— суть тончайшие атомные слои, улетевшие с поверхности тел в пространство. Они проникают через зрачок в глаз. А глаз — это тоже атомы, и среди них непременно найдутся сродные тем, которые прилетели. Подобное соединяется с подобным, возникает «чувственный оттиск», приводящий в движение атомы «души, а душа живет в мозгу. Разумная, чувствующая душа, в отличие от животной, обретающейся в сердце, и растительной, находящейся в животе...

Но вот что приводило в недоумение. Коль мозг есть «чувствующая душа», он должен ощущать. Между тем медицина свидетельствовала, что мозг не чувствует даже боли. И Аристотель, не одобрявший воззрений Демокрита, делает в конце IV в. до н.э. вывод: «Нет разумного основания считать, что ум соединен с телом», следовательно, нет и причин делать вместилищем ума мозг. С телом, утверждал Аристотель, соединена душа, она есть «причина и начало живого тела», и место ей в сердце (вот мы обнаружили и истоки «сердечных склонностей» и прочего в том же роде!). Мозгу же философ отводил роль холодильника, умеряющего сердечный жар. Анатомические представления того времени особой точностью не отличались, мнение знаменитости опровергать никто не посмел. А потом... Потом авторитет Аристотеля со всеми его заблуждениями высился незыблемо добрых полтора тысячелетия.
[banner_centerrs] {banner_centerrs} [/banner_centerrs]

На протяжении этих полутора тысяч лет только однажды физиологические воззрения Аристотеля были подвергнуты — и успешно — критике. Сделал это Клавдий Гален, второй после Гиппократа гигант древней медицины.

Грек по национальности, Гален родился в Пергаме, столице Пергамского царства. Точная дата этого события неизвестна, его принято относить к 130 г. н. э. Отец Галена был архитектор, человек состоятельный, и юноша получил великолепное образование. В Пергамской библиотеке, насчитывающей около двухсот тысяч книг (по своему богатству она уступала только книгохранилищу Александрии), он познакомился с сочинениями Платона и Аристотеля, трудами философов-стоиков и их непримиримых противников — философов-эпикурейцев. Гален изучал медицину у лучших врачей Пергама, а потом четыре года путешествовал по городам, знаменитым своими учеными. Он побывал в Смирне, Коринфе и, конечно же, в Александрии, где медики считались хранителями древнего эллинского искусства врачевания. Еще в III «в. до н. э. медики Герофил и Эразистрат вскрывали здесь трупы, ставили первые робкие опыты над животными...

Вернувшись из странствий, Гален получил место врача в школе гладиаторов. То, что ему предложили занять такую должность, свидетельствовало о таланте молодого медика. Бойцы стоили дорого, поставить их на ноги после жестоких ран, которые наносили им дикие звери или товарищи-противники, было в интересах хозяина, и плохому доктору путь в школу был закрыт.

Пергам к тому времени превратился из столицы царства в город наместника одной из множества провинций могущественной Римской империи. Великолепный, пышный, сосредоточие людей искусства, философов, ученых, Рим притягивал таланты. Отправился в Рим и Гален. Он быстро завоевал там известность («громкую известность», — подчеркивают историки) и как практикующий врач, и как теоретик медицины. На его лекции приходило всегда множество народу. Он стал знаменитостью, и когда попытался было удалиться назад в Пергам, император Марк Аврелий вызвал его оттуда к себе и сделал придворным медиком. Галену было тогда около сорока лет.

Император-философ (Марк Аврелий был последним крупным стоиком, его книга «Наедине с собой» оставила куда более глубокую память о нем, чем все его войны и государственные распоряжения) по достоинству оценил талант своего врача. Галену никто не мешал в научных занятиях. Он стал первым в истории науки физиологом-экспериментатором: делал животным трепанации черепа, обнажал головной мозг и, удаляя его по частям или рассекая, пытался постигнуть связь отделов мозга с органами чувств. Он перерезал нервы, чтобы выяснить их назначение. А сколько открытий сделал Гален, препарируя животных! Он первым описал семь пар нервов, идущих от мозга к ушам, носу и другим органам, он обнаружил в мозге зрительные бугры, а в глазу — сетчатку, соединенную с буграми специальным нервом.

Зрение, считал Гален, возникает благодаря «светлой пневме», которая находится между хрусталиком и радужной оболочкой. Она непрерывно поступает сюда из мозга через зрительный нерв и воспринимает световые лучи. Образовавшееся от такого слияния ощущение проходит к «центральному зрительному органу» — так называл Гален зрительные бугры.

«Чтобы создалось ощущение, — писал он, — каждое чувство должно претерпеть изменение, которое затем будет воспринято мозгом. Ни одно чувство не может претерпеть изменение от действия света, кроме зрения, ибо это чувство имеет чистый и блестящий чувствующий орган — хрусталиковую влагу. Но изменение осталось бы бесполезным, не будь оно доведено до сознания направляющего начала, то есть до местопребывания воображения, памяти и разума. Вот почему мозг посылает частицу самого себя к хрусталиковой влаге, дабы узнавать получаемое ею впечатление. Если бы мозг не был пунктом, от которого исходят и к которому возвращаются происходящие в каждом из органов чувств изменения, животное оставалось бы лишенным ощущений. В глазах цветовые впечатления быстро достигают заключенной в глазу части мозга (разрядка моя. — В. Д.) — сетчатой оболочки».

Какое замечательно прозорливое заключение! Оставим в стороне аристотелеву пневму, которую мозг якобы посылает к глазам (впрочем, по воззрениям некоторых современных нам физиологов, центральная нервная система посылает в сетчатку сигналы; управляющие чувствительностью клеток). Пренебрежем тем, что роль светочувствительного элемента отдана хрусталику, а не сетчатке (все догаленовские и многие позднейшие философы и врачи делали ту же ошибку). Не станем требовать от исследователя ответов сразу на все вопросы. Полюбуемся лучше тем, как убедительно возвращена мозгу его истинная роль, которая с тех пор уже никем больше не оспаривалась, кроме безнадежных схоластов-аристотелевцев, молившихся на своего кумира. Отдадим должное смелости утверждения, что глаз — неотъемлемая часть мозга.

Галена отличала отвага, присущая всем истинным ученым. Он был готов защищать самые невероятные с точки зрения «здравого смысла» гипотезы, лишь бы объяснить действие живого органа без таинственных и непознаваемых сил. Такую гипотезу он, в частности, выдвинул для разрешения загадки, весьма смущавшей всех, кто только занимался зрением: как ухитряются проникать в крошечный зрачок «образы», летящие к глазу от предметов и сохраняющие их, предметов, натуральные размеры? Когда из глаза выглядывала наружу душа, вопроса не существовало: она их видела. Но что делать с «образами» без нее? И Гален отбрасывает «образы» вместе с душой. Мы видим в его рукописи первый в истории науки чертеж, иллюстрирующий работу глаза так, как она представлялась ученому: орган зрения — это некое подобие нынешнего локатора.

Да, говорил Гален, Эмпедокл и Платон были правы: из глаз действительно исходят лучи. Но они нужны не для того, чтобы соединяться с летящими от предметов «образами». Лучи ощупывают предметы как бы тонкой невидимой спицей. Пусть башня или гора будут сколь угодно громадными — маленький зрачок сумеет своим «лучом» ощутить их формы. Вам кажутся наивными рассуждения Галена? А локатор на самолете показывает пилоту землю именно так...

Спустя немногим более четверти тысячелетия после смерти Галена пала Западная Римская империя. Античную науку в Европе забыли почти на десять веков. К счастью, в отличие от европейцев персы и подвластные им сирийцы, а особенно завоевавшие в VII в. Персидскую империю арабы, относились к античным знаниям с огромным пиэтетом. На сирийский язык еще в V в. были переведены некоторые труды Аристотеля, затем Плиния. Появились на этом языке и сочинения Галена.

Неторопливо текли столетия, менялись правители, расцветали и приходили в упадок города, а с ними и философские школы. В IX в. центром науки Востока стал Багдад, сказочный город халифов. Там работал замечательный мыслитель, физик, математик и медик Абу Али Ибн-аль-Хайсам, известный в средневековой Европе как Альгазен. Особенно знаменитым его сочинением была «Оптика».

Альгазен утверждал, что никаких лучей глаз не испускает. Наоборот, это предметы посылают в глаз лучи каждой своей частицей! И каждый луч возбуждает в глазу соответствующую точку хрусталика (тут, увы, Альгазен был вполне согласен с Галеном и полагал хрусталик «чувствующим органом»).

Масса лучей — и всего один зрачок... Не будут ли они путаться, переплетаться? Альгазен ставит эксперимент, зажигает несколько свечей перед маленькой дырочкой, просверленной в коробке. И что же? На противоположной отверстию стенке появляются изображения каждой из свечек. Никаких искажений, никакой путаницы! Ученый делает вывод: любой луч движется сквозь дырочку самостоятельно, не мешая другим, и принцип этот «необходимо принять для всех прозрачных тел, включая прозрачные вещества глаза».

Итак, Альгазен изобрел камеру-обскуру. Но, как это часто бывает, не придал своему наблюдению того значения, которого оно заслуживало. Ведь достаточно было направить дырочку не на свечи, а на улицу, и... Альгазен не сделал решающего шага; слава первооткрывателя модели глаза ускользнула от него...

Модель не получилась еще и потому, что одно обстоятельство сильно озадачило исследователя: картинка на задней стенке ящика оказалась перевернутой. Мир в глазу— «кверху ногами»? Невозможно: ведь мы видим его прямым! Альгазен был знаком с Евклидовой «Оптикой», хорошо разбирался в вопросах преломления света. Может быть, «прозрачные вещества» глазного яблока изменяют путь света так, что изображение в глазу поворачивается «как надо»? Под этот заранее заданный ответ и подогнал ученый чертеж хода лучей. А подгонка под ответ, как мы хорошо знаем, не приносит успехов даже школьникам. Альгазен не поверил результату опыта и не совершил открытия. Более того, предложенная им модель глаза стала грузом, тянущим назад и других исследователей.

Поддался авторитету Альгазена даже такой гений инженерного искусства, как Леонардо да Винчи, человек, на множество столетий опередивший время своими техническими идеями. Противоречие между перевернутым изображением и «прямым» восприятием Леонардо разрешал «по-арабски»: строил ход лучей в глазу так, чтобы картинка на задней стенке хрусталика была «вниз ногами»...

И здесь мы пропускаем порядочное число лет, чтобы сразу познакомиться с Джамбатистой делла Порта, богатым итальянским аристократом, человеком незаурядным и противоречивым. (Немецкий историк физики Ф. Розенбергер дал ему такую характеристику: «полудилетант, полуневежда, а в значительной степени шарлатан»; впрочем, другие исследователи не согласны со столь резкой оценкой и считают ее «перегибом»). Любознательность его была невероятной, он был неутомим в разыскании новых научных сведений и мастерски проводил различные опыты, иные из которых снискали ему притягательную и опасную славу чернокнижника. Строил он и хорошо известные тогда камеры-обскуры, а во время возни с ними сделал замечательное изобретение. «Я хочу открыть тайну, о которой до сих пор имел основание умалчивать, — писал он в 1570 г. — Если вы вставите в отверстие двояковыпуклую линзу, то увидите предметы гораздо яснее, так ясно, что будете узнавать в лицо гуляющих по улице, как будто бы они находились перед вами».

Затем изобретатель сравнивал новую камеру-обскуру с глазом и совершенно правильно указывал, что хрусталик нужен, как и линза в камере, дабы спроецировать изображение на заднюю стенку глазного яблока. Но тут же, увы, «дилетантизм» дает себя знать: делла Порта вопреки всякой логике утверждает, что чувствительным элементом глаза является все-таки не сетчатка, а хрусталик.

Зато для человека, умеющего размышлять и знакомого с анатомией глаза лучше делла Порты, все становится на свои места. Через тринадцать лет после публикации сообщения о новой камере-обскуре (что поделаешь, век нетороплив) про нее узнаёт врач и анатом Феликс Платер, которого Иоганн Кеплер называл знаменитым. У Платера нет сомнений: камера — это великолепная, очень точная аналогия глаза. И он вновь поднимает на щит мысль Галена о том, что сетчатка есть чувствительный «отросток» мозга, находящийся в глазном яблоке. Правда, Платеру не удалось нарисовать картину хода лучей через хрусталик. Математические знания его для такой работы оказались недостаточны. Последний штрих на картину наносит Кеплер (кстати, построивший большую камеру-обскуру в Линце для наблюдения солнечного затмения 1600 г.): он подводит итог мыслям делла Порты и Платера.

Казалось бы, какое дело астроному до физиологии? Но в те времена каждый серьезный ученый был философом, а значит, интересовался наукой широко, не замыкаясь в скорлупу профессиональных интересов. И спустя четыре года после постройки камеры, Кеплер издает трактат «Дополнение к Вителлию», где в четвертой и пятой главах высказывает свою точку зрения на работу глаза — точку зрения математика. Геометрические построения не оставляют сомнений в том, что «правая сторона предмета изображается на сетчатке слева, левая — справа, верх — внизу, а низ — вверху».





В отличие от своих предшественников, Кеплер не смутился полученным результатом. Для астронома мир устроен так, как он устроен, а не так, как нам желается... Кеплер не стал придумывать искусственный способ переворачивания изображения «ногами вниз» внутри глаза. К чему? Ведь картинка, полученная на задней стенке глазного яблока, «не завершает акта зрения до тех пор, пока изображение, воспринятое сетчаткой в таком виде, не будет передано мозгу».

Наука вновь обрела идеи Галена, чтобы иметь возможность двигаться вперед.

Но тогда, в начале XVII в., никто не восхитился прозорливостью великого врача. Ни один прогрессивный ученый того времени не мог себе позволить ссылаться на Галена: это было бы равносильно союзу с самыми темными силами реакции. Ведь средневековые схоласты превратили труды Галена со всеми их ошибками (а их, увы, хватало...) в библию, яростно преследовали любого, кто осмеливался уточнить или исправить написанное там. Книги Галена были «тяжелой артиллерией» обскурантизма, ради прогресса медицины их требовалось отвергнуть, и их отвергали, уже не отделяя зерен от шелухи...

Только много, много лет спустя, когда схоластика была окончательно побеждена и стала лишь печальной главой истории средневековья, наука сумела очистить труды великого врача от всего наносного; что прилепили к ним богословствующие философы. Ибо, как сказал известный английский естествоиспытатель девятнадцатого столетия Гексли, «всякий, кто читал произведения Галена, невольно удивляется как многообразию его познаний, так и ясному представлению о путях, которыми должна развиваться физиология».

----

Статья из книги: Как мы видим то, что видим | Демидов В.