Эмма Космачевская - И. П. Павлов – первый нобелевский лауреат России. Том 1. Нобелевская эпопея Павлова

Таким образом, к 1870-м годам физиология располагала данными о химической обработке пищи в желудочно-кишечном тракте, но механизмы регуляции этих процессов оставались практически полностью неизвестными.

В 1870-1880-е годы в опытах на собаках Павлов обнаружил стимулирующее действие блуждающего нерва на желудочную секрецию и тормозное действие симпатических нервных волокон. Выяснить первопричины таких нервных воздействий Павлову удалось после того, как он изобрел гениальный по изяществу и доказательности метод мнимого кормления. Наркотизированной собаке перерезали пищевод и оба его конца выводили в кожную рану На желудок накладывали фистулу. Затем после операции и восстановления собаке предлагали мясо, и она его поедала. Однако проглоченная пища вываливалась из пищевода обратно в миску, и собака поглощала ее вновь и вновь. Таким образом, пища в желудок не попадала, тем не менее его слизистая оболочка активно вырабатывала желудочный сок, который через фистулу выделялся наружу. После перерезки блуждающих нервов усиления сокоотделения при мнимом кормлении уже не происходило.

Этим знаменитым опытом Павлов показал, что усиление желудочной секреции происходит под влиянием центральной нервной системы, которая, получая сигналы от рецепторов в полости рта, в ответ посылает (по блуждающим нервам) команды железам слизистой оболочки желудка, и те усиливают секрецию сока. Сосуды, снабжающие кровью желудок и кишку, также находятся под влиянием нервных (симпатических) волокон.

Павлов показал также, что желудочную секрецию можно усилить, вводя пищу через фистулы непосредственно в желудок или кишку. После денервации органов эффект исчезал. Это означало, что в пищеварительном тракте имеются рецепторы, от которых по чувствительным волокнам в мозг передается информация о наличии (или отсутствии) пищи. Павлов установил также, что состав сока и скорость его выделения меняются в зависимости от характера пищи (преобладания в ней белков, жиров или углеводов, наличия веществ, раздражающих стенку желудка и др.). Он установил и тормозное действие жиров на секрецию желудочного сока.

Для изучения секреции сока Павловым в 1894 году был предложен способ выкраивания маленького желудочка, при котором его иннервация и кровоснабжение не нарушались: большой и маленький желудочки соединялись мостиком из серозно-мышечного слоя, в толще которого проходили ветви блуждающего нерва и сосуды, направляющиеся в маленький желудочек. Отгораживание маленького желудочка от большого происходило только за счет слизистой оболочки. Павловская операция маленького желудочка – это шедевр оперативного искусства, связанного с физиологическим экспериментом. Многие годы, вплоть до настоящего времени, во всех лабораториях мира этот способ изучения секреции желудочных желез является наиболее совершенным.

Павлов исследовал и то, что до него называлось «психической секрецией»: сами вид и запах пищи усиливали желудочную секрецию даже в том случае, когда пища оказывалась для животного недоступной. Позднее эти опыты стали началом исследования безусловных и условных рефлексов.

Павлов изучал также нервную регуляцию секреции поджелудочной железы, пищеварительные ферменты желудка и поджелудочной железы и механизмы их активации (в том числе другими ферментами). В частности, в лаборатории Павлова в соке, выделяемом стенкой кишки, была открыта энтерокиназа – «фермент ферментов» по выражению Ивана Петровича.

Взамен существовавшей в то время физиологии отдельных органов пищеварения Павлов создал физиологию всей системы в целом, описав нервные взаимосвязи желудочно-кишечного тракта и центральной нервной системы.

Современники оценивали вклад Павлова в физиологию пищеварения как превышающий все, что было сделано в этой области до него. Нобелевский комитет оценил работу Ивана Петровича как «революционную» и поблагодарил его «за глубокие преобразования», которые он произвел «в чрезвычайно важной области науки». Работы Павлова являются фундаментом всех нынешних представлений о деятельности органов пищеварения, механизмах их регуляции и о том, как может нарушаться работа этих механизмов.

Павлов первым создал метод хронического эксперимента, при котором животному производили (под наркозом и при строгом соблюдении правил асептики) подготовительную хирургическую операцию и после периода восстановления исследовали функции организма в условиях, близких к нормальным. До Павлова существовал только метод острого опыта, в котором животное либо испытывало сильнейшую боль, либо находилось под глубоким наркозом. То и другое чрезвычайно сильно влияло на регуляцию практически всех функций организма. Преимущества же нового метода были очевидны и последователи Павлова быстро распространили его на многие другие области физиологии.