На фоне этих знаний медленно формируется современная наука, слухам противопоставляя наблюдения, традиции — сбор информации.
Уже во времена Античности биологические и медицинские исследования имели регулярный и рациональный характер, собственные школы и направления, а полученные результаты в систематизированном виде преподавались студентам. На греческие труды опирались в своей практике образованные медики Средневековья, жившие на территориях распространения ислама и на Западе. В конце Средних веков удовлетворенность теми или иными прочно укорененными доктринами становится все более ощутимой, и вызванная ею неслыханная интеллектуальная активность — в особенности стремление очистить древние знания от наслоений и открыть новые истины — способствовала полному обновлению биомедицинских исследований. Начиная с эпохи Ренессанса одна за другой следуют попытки поставить медицину на более прочные основания, особенно после того, как научная революция приводит к очевидным успехам в механике, физике и химии.
1. Читать Галена или «наблюдать»?
Систематическое изучение анатомии человека играет важнейшую роль в повышении статуса медицины, тем более что средневековое врачевание не обладало анатомическим и физиологическим базисом, необходимым для медицинской науки. Такой базис предполагал регулярное проведение аутопсий. Для того чтобы скальпель стал инструментом исследования тела, прежде всего требовались новые наблюдательные качества, новые цели и вопросы, желание «видеть» — в гораздо большей степени, чем снятие церковного запрета, существование которого ничем всерьез не подтверждается[926]. С начала XIV века вскрытия практикуются все шире, особенно в Италии, на исходе Средних веков ставшей центром развития науки. Первые анатомические сеансы были публичными событиями, близкими к зрелищу. Кроме того, их первоначальным назначением было не исследование, но обучение. Они давали возможность профессору продемонстрировать свою компетентность. Облаченный в богатые одеяния, он восседал в кресле и вслух читал соответствующие отрывки из трудов Галена, в то время как его помощник демонстрировал те органы, о которых шла речь, а прозектор работал скальпелем. В начале XVI века Леонардо да Винчи сделал около 750 анатомических набросков, однако они имели частный (возможно, тайный) характер и не оказали воздействия на развитие медицины.
2. Анатомирование
Настоящий прорыв связан с трудами Везалия. Сын брюссельского фармацевта, родившийся в 1514 году, он учился в Париже, Лувене и Падуе, где в 1537 году получил диплом медика и сразу же начал преподавать. Позднее он стал придворным врачом императора Карла V и короля Филиппа II Испанского. В 1543 году в свет вышел его основной труд «О строении человеческого тела»[927]. В богато иллюстрированном базельском издании Везалий выказывает предпочтение личным наблюдениям и по разным вопросам оспаривает учение Галена, указывая, что представления пергамца во многом основаны на знании животной, а не человеческой анатомии. «Врачи часто рассуждают о plexis reticularis[928], — замечает он. — Они никогда его не видали, поскольку в теле его нет, тем не менее они описывают его вслед за Галеном. Мне трудно поверить, что я имел глупость доверять Галену и писаниям других анатомов».
Значительный вклад Везалия состоит в создании определенной исследовательской атмосферы, способствовавшей обновлению анатомических знаний на основе опытных наблюдений. Хотя в его трудах нет потрясающих открытий, они много сделали для изменения интеллектуальных стратегий. После Везалия ссылки на авторитет древних утратили былой престиж. Его последователи уже ценили личные наблюдения и точность. Везалий получил признание современников: один из лучших хирургов эпохи, Амбруаз Паре, использовал его достижения в анатомическом разделе своего классического труда по хирургии, вышедшего в свет в 1564 году[929]. Паре перевел на французский отрывки из «О строении человеческого тела», чтобы им могли воспользоваться хирурги, не владевшие латынью.
3. Открытия
Везалий представил точные описания (сопровожденные иллюстрациями) скелета, мускулов, внутренних органов, кровеносных сосудов и нервной системы. Последователи Везалия развивали и углубляли его методы, детализировали их. В 1561 году Габриэле Фаллопио (Фаллопий), его ученик и преемник на посту профессора анатомии Падуанского университета, опубликовал целый том анатомических наблюдений, которые, в частности, проясняли некоторые аспекты работы Везалия[930]. Он продвинул вперед изучение человеческого черепа, уха и женских половых органов. Ему принадлежит термин «вагина», описание клитора; он первым выделил трубы, идущие от яичников к матке. По иронии судьбы, Фаллопий не понял назначение того, что было названо фаллопиевыми трубами: только два столетия спустя было обнаружено, что яйцеклетки формируются в яичниках и затем по трубам попадают в матку. Таким образом, развитие анатомии касалось и физиологии.
В конце XVI века анатомия Везалия стала основным методом анатомического анализа. Так, Бартоломео Эустахио открыл евстахиеву трубу (расположена между глоткой и средним ухом) и полулунный клапан нижней полой вены (valvula Eustachii) сердца; он также занимался исследованием почек и анатомическим строением зубов[931]. В 1603 году Джироламо Фабриций (Фабрицио д’Аквапенденте), сменивший в Падуе Фаллопио, опубликовал работу о венах, впервые описав устройство их клапанов[932], что впоследствии вдохновило на исследования Уильяма Гарвея. Несколько позже все в той же Падуе Гаспаре Азелли, изучая брыжейку, открыл млечные сосуды лимфатической системы и установил их функцию: транспортировка поступающих из пищи жиров[933]. Это дало толчок к новым исследованиям желудка; позднее Франциск Сильвий в Лейдене смог в общих чертах сформулировать химическую теорию пищеварения. Проводилось изучение почки, а в 1670 году голландский медик Регнер Грааф[934] составил великолепное описание репродуктивной системы и обнаружил особые пузырьки в женских яичниках, получившие название «граафовых».
Труды Везалия стоят у истоков изучения тела. Это был решающий переворот, даже если сначала он привел к лучшему пониманию не столько функций, сколько самой системы. Его работы способствовали формированию определенной культуры, особого климата, благодаря которому анатомия начала рассматриваться как основа медицинской науки.
4. Против «распространенных заблуждений»
Иными словами, произошло изменение не только знаний, но и культуры. Так, в 1572 году вышла книга Лорана Жубера «Распространенные заблуждения, касающиеся медицины и здорового режима», которая свидетельствует о реальных попытках противопоставить медицинские знания старинным предрассудкам. Жубер критикует «простонародные речи»[935], поверья простецов, мир поговорок, превратившихся в данность, сказки, ставшие прописными истинами. Конечно, поверья эти весьма пестры: согласно одному, «повитухи могут придать форму членам новорожденных младенцев»[936], согласно другому, ношение аметиста предохраняет от опьянения, согласно третьему, «в мае жениться — век маяться»[937]. Тут важен не столько смысл, сколько подход: готовность «полагать истинным лишь то, что понятно разуму и доступно посредством речи»[938]. Это уже утверждение нового сознания, требование наблюдений, хотя Лоран Жубер по–прежнему опирается на теорию гуморов и его врачебные техники основаны на очищении: «Необходимо снова и снова подвергать тело очищению»[939].
В этом же ряду находится знаменитый эпизод, поведанный Амбруазом Паре. Когда одним прекрасным днем 1570 года придворный хирург был призван к королю, чтобы подтвердить защитные способности редкого камня, Амбруаз предложил испытать его на деле: дать приговоренному к смерти преступнику яд, затем «пустить в действие» камень и посмотреть, к чему это приведет. «Опыт» был одобрен и тут же приведен в исполнение: один из королевских поваров, уличенный в краже серебряных тарелок, согласился в обмен на помилование принять яд и противоядие (размолотый в порошок камень). Результат, что и говорить, поучителен: несчастный скончался в страшных муках, «ползая как животное, с горящим лицом и глазами, извергая кровь из ушей, носа, рта, седалища и полового члена»[940]. Королевский хирург торжествует. Как свидетельствует его демонстрация, «иллюзии» несут страдания и смерть. Кровавый урок, преподанный медициной, является частью более общей культурной динамики второй половины XVI века: закладываются первоосновы «современной» науки, которая отказывается верить на слово и яростно обличает «колдунов», «кудесников», «шарлатанов»[941].
IV. Внутренние движения
Растущий престиж анатомических знаний, постоянный поиск «засвидетельствованных данных» постепенно изменяют ориентиры исследования тела и его проблем. Согласно традиционной теории гуморов, здоровье и болезнь связаны с общим равновесием телесных соков. Но когда на первое место выходит непосредственное наблюдение, то изменяются и критерии: в XVII веке особый интерес вызывает механика, движение жидкостей, в том числе и внутри тела. Отсюда новое видение движения крови и в целом внутреннего функционирования.
1. «Приливы и отливы» крови
С древних времен считалось, что кровь обеспечивает жизнь и что, по–видимому, это самый важный из четырех гуморов: он питает тело, а во время болезней провоцирует лихорадки и воспаления. Долгое время в научной мысли преобладала галенова теория творения и движения крови. Гален полагал, что вены, по которым идет кровь, берут начало в печени, артерии же исходят из сердца. Печень «готовит» («печет») кровь, которая покидает ее, как вода во время отлива, и по венам устремляется к органам, питая их. Часть крови из печени идет в правый сердечный желудочек, где делится на две части. Одна проходит по легочной артерии и орошает легкие, а другая через «интерсептальные поры» попадает в левый сердечный желудочек. Там она смешивается с воздухом (пневмой), подогревается и устремляется в аорту, затем к легким и наконец в периферическую систему. Поскольку артерии и вены связаны между собой, небольшое количество пневмы проникает в вены, в то время как кровь идет в артерии[942].
На протяжении пятнадцати столетий галеново описание кровообращения оставалось наиболее авторитетным. Однако к 1500–м годам, когда изменился способ видения и возникло требование непосредственного наблюдения, его учение начало оспариваться. Так, испанский теолог и врач Мигель Сервет выдвинул гипотезу о малом круге кровообращения в легких и пришел к заключению, что (не в обиду Галену) кровь не может проникать сквозь сердечную перегородку, но должна идти от правого желудочка к левому окружным путем через легкие[943]. В 1559 году предположения Сервета о легочном кровообращении были подхвачены итальянским анатомом Реальдо Коломбо. В труде «Об анатомии» он показал, что, вопреки представлениям Галена, в перегородках предсердия и желудочков нет никаких отверстий[944]. Теория Коломбо получила широкое распространение, но на тот момент она не воспринималась как подрыв доктрины Галена. В 1603 году Фабриций опубликовал свой трактат о венозных клапанах, не делая при этом общих выводов о функционировании кровеносной системы[945].
2. Кровообращение
Эти выводы, равно как и представление о «циркуляции», формулируются несколько лет спустя Уильямом Гарвеем. Он родился в Фолкстоне (юго–восточное побережье Англии), старший из семерых сыновей кентского землевладельца. Закончив школу в Кентербери, начал изучать медицину в Кайус–колледже в Кембридже. После получения диплома в 1597 году он отправился в Падую, где работал под руководством Фабриция вплоть до возвращения в Лондон в 1602 году.
В 1601–1602 годах, занимаясь у Фабриция, Гарвей продолжал свои исследования работы сердца, что позволило ему в 1603 году написать: «Движение крови является постоянным и круговым; происходит оно от биения сердца». Наконец, в 1628 году он обнародовал свои идеи в труде «Анатомическое исследование о движении сердца и крови у животных».
Гарвей сформулировал революционную теорию кровообращения, опираясь на серии точных наблюдений и, главное, на засвидетельствованные факты, начиная с такого феномена, как система клапанов, открывающихся в одну сторону. Он не пользовался микроскопом, который был только что изобретен, но «на манер древних» придерживался аристотелевского подхода, к примеру, подчеркивая совершенство кругового движения. Ему была близка и аристотелевская телеология: функции имеют определенное назначение, устройство тела «целесообразно». Сопоставляя старые галеновы теории, касающиеся сердца и кровообращения, с реальным строением организма, он видел одни проблемы и парадоксы. Если, как утверждал Гален, легочные вены предназначены для «доставки воздуха», то почему они устроены так же, как кровеносные сосуды? Слишком много вопросов по поводу роли тех или иных структур.
В «Анатомическом исследовании о движении сердца и крови», снабженном весьма показательным посвящением королю Карлу I, Гарвей представляет радикально новую теорию, смело утверждая, что сердце — насос, обеспечивающий кровообращение. Оно также является «центром», и тут к механистической модели добавляется политическая.
Сердце животных — источник жизни, начало всего, солнце микрокосма, от которого зависит вся жизнь, вся свежесть и сила организма. Равным образом король является основой своей державы и солнцем своего микрокосма, сердцем государства, от которого исходят все могущество и вся милость. <…> Почти все в жизни человечества происходит так, как в организме человека, а жизнь короля подобна жизни сердца. Следовательно, для короля знание своего собственного сердца, или, так сказать, божественного первообраза его поступков, не будет бесполезно. (Так уже не раз находили подобие великого в малом.) Ты, светлейший король… сможешь рассмотреть как источник человеческого тела, так и изображение твоего королевского могущества[946].
Эта концептуализация не лишена иронии: Гарвей превозносит сердце, при этом превращая его в часть механизма, в простой насос, в один из элементов телесной инженерии.
Однако труд Гарвея не получил всеобщего признания. Так, парижские медики, печально известные своим консерватизмом на всем протяжении эпохи Ренессанса, продолжали придерживаться учения Галена. После публикации «Анатомического исследования о движении сердца и крови у животных», как отмечает Гарвей, количество его пациентов «заметно уменьшилось». Неизбежное недоверие к новаторским идеям? Тем не менее открытия придворного медика Якова I подстегивали и направляли исследования в области физиологии. Престиж опыта взял верх: небольшая группа молодых английских ученых продолжает его труды по изучению сердца, легких, дыхания.
Один из них, Томас Уиллис (Виллизий), вошел в число основателей Лондонского Королевского общества, созданного в 1660 году, и занимал место профессора натурфилософии в Оксфорде. Модный лондонский врач, Уиллис предпринял важнейшие исследования в области анатомии мозга, болезней центральной нервной и мышечной системы, открыл артериальный виллизиев круг[947]. Однако самым блистательным из английских последователей Гарвея был Ричард Лоуэр. Он учился в Оксфорде, затем вслед за Уиллисом перебрался в Лондон, где в сотрудничестве с естествоиспытателем Робертом Гуком провел серию экспериментов, с помощью которых ему удалось объяснить роль легких в процессе превращения темной венозной крови в ярко–красную артериальную. Результаты своих исследований он опубликовал в «Трактате о сердце» (1669)[948]. Но скандальную известность ему принесли первые опыты по переливанию крови, которые он проводил в Королевском обществе, экспериментируя на собаках и на людях: опыты, очевидно опасные, чреватые трагическим исходом и не имевшие будущего.
3. Механистические горизонты
Медики понимали, что они только выиграют, если их теории будут более «научными». На помощь им приходит усовершенствованный Антони ван Левенгуком[949] и Робертом Гуком[950] микроскоп, благодаря которому можно видеть микроорганизмы, недоступное глазу движение и неосязаемые объекты. Не меньшую поддержку они находят в натурфилософии, достигшей к тому времени поразительных успехов, особенно в сфере физических наук. Их притягивает идея механизма, предлагаемая механистической философией образца Рене Декарта или Роберта Бойля[951]. Отсюда важность общей модели: в науке XVII столетия тело получает «право на гражданство» и лишается «магического ореола»[952]. Внезапно перестав зависеть от вселенского порядка с его иерархиями, оно в большей степени оказывается наедине с собой. В число возможных его референций теперь входят рычаги, зубчатые колеса, блоки, а в качестве объяснений упоминаются силы, разрывы, столкновения. На первом плане, безусловно, гидравлика. Многие вслед за Гарвеем настаивают на новом понимании движения жидкостей, говоря о каналах, сосудах, застое и разгрузке. Модные философы стремились по–новому повернуть старую теорию гуморов, увидеть угрозу в их «излишествах» и найти другие материальные источники, с помощью которых можно объяснить те или иные осложнения.
Механистическая философия способствовала разработке новых исследовательских программ. В Италии Марчелло Мальпиги под микроскопом провел серию исследований микроструктуры печени, кожи, легких, селезенки, желез и мозга; отчеты о некоторых из них опубликованы в первых номерах «Философских трудов Королевского общества»[953]. Пизанец Джованни Борелли и другие ятромеханики изучали свойства мускулов, секреции желез, дыхание, работу сердца, мышечные и нервные реакции. Когда благодаря финансовой поддержке Христины Шведской Борелли работал в Риме, главным его вкладом в развитие науки стал трактат «О движении животных», опубликованный посмертно в 1680 году[954]. В нем содержатся примечательные наблюдения за птицами во время полета и множество аналогичных материй: Борелли, гораздо решительнее, чем его предшественники, стремился рассматривать телесные функции с точки зрения законов физики. Изучая работу телесной механики, Борелли утверждал, что мышцы содержат «способный к сжатию элемент»; их приводит в действие механизм, похожий на химическое брожение. Интересовало его и дыхание: он полагал, что это чисто механический процесс, насыщающий воздухом кровяной ток, который проходит через легкие. Зная об опытах с воздушным насосом, осуществленных Отто фон Герике[955] и Робертом Бойлем, когда пребывание в «разреженном воздухе» (то есть вакууме) убивало мелких животных, он постулировал, что «насыщенная воздухом кровь» содержит жизненно важные элементы. Отсюда динамика поддержания жизни: воздух переносит «эластичные частицы», которые, попадая в кровь, придают ей внутреннее движение. Иными словами, раскрытие тайн жизни теперь ожидается от физики и химии.
Работы Джорджио Багливи, младшего современника Борелли и профессора анатомии в Папской школе в Риме, представляют собой кульминационный момент в развитии ятрофизики. В «О медицинской практике» (1696)[956] он утверждает, что «в том, что касается естественного движения, человеческое тело — не что иное, как набор химико–механических реакций, обусловленных теми же принципами, что и чисто механическое движение». Багливи прекрасно отдавал себе отчет в тех трудностях, с которыми приходилось сталкиваться первопроходцам научной медицины: ученые теории, которыми они так гордились, по–видимому, не вели к более эффективным терапевтическим мерам. Взаимосвязь между фундаментальными исследованиями и медицинским прогрессом оставалась пока непредсказуемой и неосвоенной.
4. Первые химики и физики
Еще одним новаторским направлением была ятрохимия. Если физика хотела при помощи законов физики разобраться с человеческим костяком, то ятрохимики рассчитывали достичь желаемого результата при помощи химического анализа. Отвергая теорию гуморов как устаревшую и не имеющую под собой реальности, некоторые ученые вернулись к химическим теориям швейцарского ниспровергателя традиций Парацельса (Филиппа Ауреола Теофраста Бомбаста фон Гогенхайма, 1493–1541)[957]. Кто–то считал его шарлатаном, но многие почитали как одного из крупнейших реформаторов медицины. С 1627 года Парацельс был городским врачом Базеля. Он восхищался простотой мысли Гиппократа и уважал мудрость народной медицины, был уверен, что силы природы и воображения способны врачевать тело и успокаивать дух. Последователи Парацельса также использовали взгляды его преемника, голландца Яна Баптиста ван Гельмонта[958]. Ван Гельмонт отверг идею Парацельса о единственном ферменте (или личном демоне), вместо этого предложив концепцию, согласно которой каждый орган обладает собственным специфическим «духом» (blas), регулирующим его работу. В этой идее «духа», выдвинутой ван Гельмонтом в середине XVII века, нет ничего мистического; он вкладывал в нее чисто материальный и химический смысл. Согласно ван Гельмонту, все жизненные процессы имеют химический характер, пусковым механизмом которого служит фермент или особый газ. Эти ферменты — невидимые духи, способные преобразовывать пищу в живую плоть. Такие процессы преобразования идут во всем теле, но особенно в желудке, печени и сердце. Ван Гельмонт считал, что телесное тепло есть побочный продукт химического брожения и что система в целом управляется душой, находящейся в подложечной впадине. Так, химия (в широком понимании) является ключом к самому бытию. Конечно, это был радикальный взгляд. Ги Патен, возглавлявший ультраконсервативный Парижский медицинский факультет[959], объявил ван Гельмонта «сумасшедшим фламандским проходимцем». Идея физической души продолжает преследовать тело, поскольку ею по–прежнему одержимы медики.
Одним из главных преемников ван Гельмонта стал Франц де ла Боэ (Франсуа Дюбуа, Франциск Сильвий). Будучи сторонником теории Уильяма Гарвея, Сильвий, тогда преподаватель Лейденского университета, настаивал на важном значении кровообращения с точки зрения общей физиологии[960]. Он осуждал идеи ван Гельмонта за избыточный эзотеризм и старался заменить «его» ферменты и газы телесными процессами, сочетая химический анализ с теорией кровообращения. Еще в большей степени, чем Ван Гельмонт, Сильвий концентрировал внимание на пищеварении, утверждая, что процесс брожения происходит во рту, в сердце — где переваривающий огонь поддерживается за счет химических реакций — и в крови, распространяющей его по костям, сухожилиям и плоти.
К 1700–м годам прогресс в сфере общей анатомии и постгарвеевской физиологии заставляет ученых мечтать о научном понимании устройства и функций тела, достижимом при помощи таких новых и престижных дисциплин, как механика и математика. В течение следующего столетия научная медицина, без сомнения, смогла достичь некоторых из поставленных целей, но испытала и ряд провалов.