ЛУИДЖИ ГАЛЬВАНИ

Луиджи Гальвани (1737-1798) – итальянский анатом и физиолог, родился в 1737 г. в Болонье. В то время Болонья была достаточно крупным культурным, торговым и промышленным центром и славилась своим старинным университетом, основанным в 1158 г.

Первоначально Гальвани серьезно занимался богословием и готовился стать монахом, но затем поступил в местный университет на медицинский факультет, который закончил в 1759 г. В 1762 г. получил степень доктора медицины, защитив диссертацию на тему «О костях». После этого стал заведующим кафедрой анатомии, и параллельно занимался хирургией и акушерством.

Известность Гальвани принесли его опыты по изучению мышечного сокращения. Согласно легенде на эти исследования его натолкнула наблюдательная супруга. Госпожа Гальвани сама ходила в мясную лавку за говядиной. А там продавали не только говядину, баранину, свинину и другие продукты, но и лягушачьи лапки, которые у итальянцев считаются деликатесом. Посмотрев на лягушачьи лапки, синьора Гальвани заметила, что лапка лягушки, висевшая на медном крючке, вздрагивала, точно живая. Она рассказала об этом мужу и обвинила мясника в близости к нечистой силе. Пришлось профессору самому сходить в мясную лавку и посмотреть, что там происходит. Вначале он решил, что сокращения мышц лягушачьих лапок происходит под влиянием атмосферного электричества. Но решил проверить это и начал свои опыты.

В 1771 г. он открыл феномен сокращения мышц препарированной лягушки под действием электрического тока. В самом этом факте с физической точки зрения не было ничего нового, явление электрической индукции было объяснено еще в 1779 г. Но Гальвани подошел к факту не как физик, а как физиолог, его заинтересовала способность мертвого препарата проявлять себя как живой материал. Он тщательно исследовал этот феномен, меняя самые разные параметры: положение в теле лягушки электрического провода с током, источники электричества и т.д.

О том, что электрический ток приводит к сокращению мышц животных, было известно давно, но Гальвани, заметивший действия разряда на расстоянии, решил изучить воздействие атмосферного электричества на мышцы. С этой целью он протянул над своим домом длинный проводник и подвешивал к нему за бедренные нервы лягушек, к лапкам которых присоединялась другая длинная проволока, опущенная в колодец. В этом эксперименте Гальвани наблюдал сильные сокращения мышц при вспышке молнии, в ясную погоду результат не был столь очевиден.

В одном из таких опытов, используя в качестве источника тока атмосферное электричество, он тщетно дожидался перемены в погоде и случайно прижал электроды, воткнутые в спинной мозг лягушки, к железной решетке, на которой она лежала. Появились такие же сокращения, как и во время опытов, проводимых в грозу.

Вскоре Гальвани обнаружил, что мышцы сокращаются и в отсутствие внешнего источника тока, при простом наложении на них двух разных металлов, соединенных проводником (он подвешивал препарат обнаженных задних лапок лягушки с помощью медного крючка на железные решетки перил балкона, поэтому эксперимент называют – «балконный опыт»). Он сделал вывод, что эти движения происходят в связи с появлением в нервно-мышечной ткани лягушки кратковременных электрических токов. Сокращение мышцы Гальвани объяснил протеканием «животного электричества», которое, по его мнению, зарождалось в нервах и запасалось в мышцах. Он предположил, что от мышц к нерву через металлический проводник перетекали некие «электрические флюиды» и что именно этот разряд, идущий из мышцы, вызывал ее сокращение.

Результаты 11-летних исследований Гальвани опубликовал в своем знаменитом произведении «Трактат о силах электричества при мышечном движении» (1791), в котором обобщил результаты своих опытов по изучению животного электричества. В этих экспериментах он открыл мышечные электрические токи, которым дал название «животного электричества». В своем трактате он развил теорию животного электричества, в соответствии с которой мышцы и нервы рассматривались как заряженные электрические батареи.

Опытами физиолога заинтересовался итальянский физик Алессандро Вольта (1745-1827), который высказал предположение, что электричество заключалось не в мышцах, а возникало при контакте двух разнородных металлов. Так начался знаменитый спор между двумя учеными, Гальвани и Вольта. Один настаивал, что электричество происходило от металлов, другой – от животного (первые опыты Гальвани на самом деле не доказывали наличия животного электричества, однако они продемонстрировали высокую чувствительность ткани к току). Каждый проводил новые опыты в пользу своей теории. Наконец Гальвани удалось найти такие доказательства, которые исключали применение металлов. Гальвани поставил опыт, названный «сокращением без металла, или второй опыт Гальвани», в котором сокращение мышцы возникало при набрасывании на нее перерезанного конца иннервирующего ее нерва; тем самым Гальвани удалось показать, что источник животного электричества – ткани земноводного.

Споры о существовании животного электричества продолжались до тех пор, пока Карло Маттеучи (1811-1868) не опубликовал в 1844 г. экспериментальные доказательства существования биопотенциалов в животной ткани. Один из классических физиологических экспериментов называется «опыт вторичного сокращения, или опыт Маттеуччи», в котором один нервно-мышечный препарат возбуждается током, возникающим при сокращении мышцы другого препарата.

Гальвани занимался преподавательской деятельностью в Болонском университете. После образования Цизальпинской республики, основанной в 1797г. Наполеоном Бонапартом, служащие государственных учреждений присягали на верность императору. Гальвани отказался и вследствие этого был уволен. Через несколько месяцев, из уважения к его научным заслугам, правительство Цизальпинской республики восстановило его в должности без требования присяги, но было уже поздно. Нужда и состояние глубокой подавленности приблизили трагический конец. Увольнение стало последней каплей, переполнившей чашу несчастий, постигших ученого. Незадолго до увольнения умерла жена Гальвани. В последние дни своей жизни Гальвани старался найти утешение в философии и религии, интересовавших его в молодости. Умер Гальвани 4 декабря 1798 г. в Болонье.