Автор: Гальвани А.   Вольта А.  

Теги: биология  

Год: 1937

Текст
                    ■>oo°°
Οοοοοος>ςοοοο
о о О
°»ofl
§1©А©ГМК
ж жжджщмжм
5оо°ооооооооооооооОс


AGALVANI 17 9 1 AVO LTA 1792-1795
ВСЕСОЮЗНЫЙ ИНСТИТУТ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЙ МЕДИЦИНЫ А-ГАЛЬВАНИиА-ВОЛЬТА ^ИЗБРАННЫЕ РАБОТЫ^ О ЖИВОТНОМ ЭЛЕКТРИЧЕСТВЕ ПЕРЕВОД, БИОГРАФИЧЕСКИЙ ОЧЕРК И ПРИМЕЧАНИЯ ПРОФ. Е-Э-ГОЛЬДЕНБЕРГА ВСТУПИТЕЛЬНАЯ СТАТЬЯ А-В -ЛЕВ ЕДИ НСКОГО огиз ГОСУДАРСТВЕННОЕ ИЗДАТЕЛЬСТВО БИОЛОГИЧЕСКОЙ И МЕДИЦИНСКОЙ ЛИТЕРАТУРЫ Μ ОС КВА-ЛЕНИНГРАД ·1φ37
РЕДАКТОР А. ГАПСИНОВИЧ ТЕХ. РЕДАКТОР А. ТРОИЦКАЯ ХУДОЖНИК П. КУЗАНЯН
СОДЕРЖАНИЕ А. В. Лебединский. Роль Гальвани и Вольта в истории физиологии 7 Е. Э. Гольденберг. Гальвани и Вольта (биографический очерк) . . . 6") А. ГАЛЬВАНИ ТРАКТАТ О СИЛАХ ЭЛЕКТРИЧЕСТВА ПРИ МЫШЕЧНОМ ДВИЖЕНИИ Часть первая. О силах искусственного электричества при мышечном движении 81 Часть вторая. О силах атмосферного электричества при мышечном движении 100 Часть третья. О силах животного электричества при мышечном движении 104 Часть четвертая. Некоторые предположения и заключения 134 А. ВОЛЬТА ПИСЬМА И СТАТЬИ О ЖИВОТНОМ ЭЛЕКТРИЧЕСТВЕ О животном электричестве 169 Статья первая о животном электричестве 171)
6 СОДЕРЖАНИЕ Статья вторая о животном электричестве 221 Описание некоторых открытий*, сделанных м. Гальвани из Болоньи . . . 285 Статья третья о животном электричестве 325 Новая статья о животном электричестве 345 Е. Э. Гольденберг. Примечания 415 Гальвани 417 Вольта 422
А. В. ЛЕБЕДИНСКИЙ РОЛЬ ГАЛЬВАНИ И ВОЛЬТА В ИСТОРИИ ФИЗИОЛОГИИ *
I Изучение электрических явлений, наблюдаемых в живых и переживающих объектах, занимает в современной физиологии совершенно исключительное место. В значительной степени это объясняется тем, что электродвижущие силы, так называемые «потенциалы действия», обязательно сопутствуют возбудительному процессу и являются индикатором его развития и распространения. Уже одно это толкает работника в области современной физиологии к изучению зарождения науки о животном электричестве. Поколение электрофизиологов начинается именами Гальвани и Вольта. Научные взаимоотношения последних сложны и не совсем обычны. Историческая научная полемика физиолога и физика происходит в бурную эпоху социальных революций конца XVIII столетия. Наконец, сделанные ими открытия имеют интереснейшую судьбу. Все это делат вопрос важным и увлекательным для изучения. Историки науки обычно приводят открытие Гальвани в качестве примера «случайной» находки изолированного факта; так излагал дело в середине прошлого столетия Литтров*; то же самое повторил Оствальд в своей «Истории электрохимии». На самом же деле история открытия Гальвани является прекрасным примером той «объективной случайности», теорию которой дал Энгельс в «Диалектике природы». Поводом к изображению открытия Гальвани как «случайного» послужил переданный Сю (Sue) рассказ о том, что препарованные лягушки, сокращение мышц которых наблюдал Гальвани, оказались на его экспериментальном столе по случаю приготовления им супа для больной жены. * У э в е л л В., История индуктивных наук, т. III, СПБ, 1869, стр. 849.
10 А. В. ЛЕБЕДИНСКИЙ В самом мемуаре Гальвани об этом нет ни слова; мало того, Гальвани прямо пишет: «Ranam dissecui, atque praeparavi», из чего можно заключить, что речь должна итти об одной лягушке и, кроме того, специально предназначенной для какого-то опыта. Как известно, Гальвани экспериментировал с нервами лягушки; на это последнее обстоятельство указывает пометка в записной книжке Гальвани в ноябре 1780 г.: «Rana preparata alia solita maniera»*. Известным поводом к истолкованию открытия Гальвани в духе «случайности» может также быть форма изложения небольшого мемуара Гальвани, в котором он опубликовал свое открытие; она, однако, типична для XVIII столетия. Исследователь того времени, вооруженный чрезвычайно примитивной лабораторной техникой, находился во власти многих случайных обстоятельств; не всегда ясно отдавая себе отчет, которое из них является существенным, •он предпочитал учитывать их все с тем, чтобы гарантировать удачу при попытке воспроизведения явления. В этом отношении описание Гальвани ничем не отличается от большинства современных ему работ. • Если первоначальный опыт Гальвани и был «случаен» в том смысле, что он не был задуман заранее, то все последующие эксперименты, которые привели Гальвани к открытию животного электричества, представляют собой логическую цепь опытных доказательств возникшей у него мысли. Во всяком случае печать преднамеренности лежит на существеннейшем для физиологии открытии—сокращении без металлов, так называемом «втором опыте Гальвани». В нашем дальнейшем изложении мы постараемся показать, что первые, «случайные» опыты должны были осуществиться именно в то время, когда Гальвани производил свои эксперименты. Это обстоятельство, может быть, даже препятствует возможности назвать его новатором в естествознании; он не был революционером в этой области, где, как и в политике, ему скорее свойственна известная консервативность. Но он был ученым XVIII столетия, что в сочетании с выдающимся личным талантом эксперимен- * Работы Гальвани, предпринятые им до опытов с влиянием атмосферного электричества на нервно-мышечный препарат (1786), не имеют особого значения и касаются примуще- ственно анатомических вопросов. См. ниже биографические сведения о Гальвани.
ГАЛЬВЛНИ И ВОЛЬТА В ИСТОРИИ ФИЗИОЛОГИИ 11 татора сохранило его имя в истории физиологии. И меньше всего успех Гальвани можно объяснить его незнанием науки, как это делает Оствальд. II К XVIII веку в практической медицине уже создалась прочная связь с физиологией как ее теоретической основой. Одной из причин этого явилось то обстоятельство, что физиология, как и другие естественные науки, пережила пору блестящего расцвета в эпоху революции в естествознании XVI—XVII веков. На развитие физиологии оказали свое влияние те же факторы, которые способствовали развитию естественных наук вообще; они слишком хорошо известны, чтобы стоило подробно перечислять их в нашей статье. Следует лишь подчеркнуть, что физиология оказалась практически важной наукой, получавшей существеннейшие социальные заказы. Разложение феодального строя, развитие торгового капитала, мануфактуры и международных сношений имеет своим следствием бурный рост городов и передвижение· значительных групп населения. В связи с этим в качестве одной из задач городской буржуазии встает борьба с инфекциями, создававшими величайшие экономические затруднения. Особенно это относится к чуме и проказе, в борьбе с которыми медицина уже в XIV веке достигла значительных успехов, устанавливая меры, тесно переплетавшиеся с экономикой: карантин, осмотр пищевых припасов, больных, устройство больниц, изоляторов и т. д. В это же время возникают штатные должности городских врачей. Наряду с развитием первых элементов медицинского обслуживания гражданского населения, получила свое развитие и военная медицина. Последнее находится в несомненной связи с тем переворотом в военном деле, который произошел в XIV веке. Введение огнестрельного оружия изменило организацию армии и самый способ ведения войны; это выразилось прежде всего в создании многочисленных армий наемников, а затем, начиная с середины XV века,—и армий постоянного состава, к обслуживанию которых привлекаются хирурги. В этом же столетии происходят изменения в военной технике: вместо каменных ядер появляются металлические; целиком из металла делаются пушки.
12 А. В. ЛЕБЕДИНСКИЙ Развитие медицины немедленно сказалось на развитии теоретических биологических наук—и в первую очередь физиологии. Но последняя получает социальный заказ еще по одной линии: становится необходимой разработка многих вопросов физиологии в связи с развитием производства. Это относится, например, к физиологии глаза, знание которой оказывается крайне важным для устройства оптических инструментов, нужных для морских плаваний, что и выполняется в XVII столетии Декартом, Кеплером, Ньютоном. Еще в большей степени это относится к вопросам физиологии в более широком смысле—биологии сельскохозяйственных животных, их гибридизации, питания и т. д. Наряду с социальным заказом, дающим мощный толчок развитию науки, рост производства открыл также перед исследователем известные перспективы в смысле расширения средств экспериментирования. Развивающаяся экономика, возникновение крупных* торговых домов и мануфактур, ставит ряд новых технических вопросов. Они группируются прежде всего вокруг задач морского транспорта и ведут к разработке основных законов гидравлики, используемой физиологами при разработке вопросов кровообращения. В связи с развитием горной промышленности конструируется ряд механических двигателей — водяных или приводимых в движение животными и людьми, необходимых для технологического процесса: подъема руды, откачки воды, дробления руды и т. д. Это ставит ряд задач перед механикой, усердно разрабатываемой в XVII столетии. Развитие механики в свою очередь создает теоретическую основу для разработки ряда проблем физиологии, и, кроме того, физиологи получают в свое распоряжение ряд измерительных приборов, как, например, прибор для измерения пульса (pulsologium), построенный Галилеем в годы студенчества (1582—1583), сделанный им же один из первых термометров, значительно позднее усовершенствованный Реомюром. Однако особое влияние на развитие физиологии и биологии вообще оказали успехи оптики. В самом деле, потребность новой экономики в оптических инструментах была огромна. Астрономия,—изучение которой было настоятельно необходимо для ориентировки в открытых водных пространствах, прокладывания по ним новых трасс,—требовала телескопа, построенного или во всяком случае значительно улучшенного Галилеем
ГАЛЬВАНИ И ВОЛЬТА В ИСТОРИИ физиологии 13 в начале XVII века. С другой стороны, развитие оптики сильно форсировалось нуждами военного дела. Тактика морского нападения в то время строилась на неожиданной атаке, почему задача заблаговременного обнаружения неприятеля приобретала первостепенную важность. Оптическое стекло в XVI столетии было еще очень плохого качества, но уже в XVII веке оно несколько улучшается, благодаря тому, что стекло стали варить из более легкоплавкой массы (примесь свинца) и для ее нагревания вместо дров стали использовать каменный уголь. В результате физики получают в свое распоряжение флинт-глясс, правда, еще цветное стекло (зеленовато-желтого цвета), которое, однако, позволяет осуществить целый ряд оптических конструкций; оно относительно прозрачно и годно для шлифовки. Для биологии исключительное значение имело изобретение микроскопа, которое относится, повидимому, к концу XVI века. Первый микроскоп состоял из собирательной (объектив) и рассеивающей (окуляр) линз. Более совершенные микроскопы, представляющие собой систему двух собирающих систем (двояковыпуклых чечевиц), появились уже в XVII веке; это усовершенствование связывается с именем Фонтана (Fontana). Увеличение первых микроскопов было .относительно незначительным*. Удлинение расстояния между окуляром и объективом, по линии чего шли главным образом конструктивные улучшения, вело к значительной потере ясности изображения. Положение несколько улучшилось, когда Гук ввел между объективом и окуляром третье стекло, собирающее лучи (уменьшение фокусного расстояния объектива и окуляра давало сильное искажение в результате значительной хроматической аберрации). III Как мы увидим дальше, Гальвани, наблюдая сокращение мышц лягушки при соединении их металлом с нервами или спинным мозгом, полагал, что он открыл животное электричество. Хорошо известно, что такое толкование являлось ошибочным. На самом деле, как это со- * Левенгук работал с увеличением в 160 раз.
14 А. В. ЛЕБЕДИНСКИЙ вершенно правильно разъяснил Вольта, причину сокращения мышц в этом опыте нужно было искать в возникновении электродвижущей силы на границе металл-элек- тролиг, который представляет собой животная ткань. Однако Гальвани, став на точку зрения наличия животного электричества, защищал позиции, полностью совпадавшие с представлениями современников. Самое поверхностное знакомство с физиологическими представлениями эпохи Гальвани убеждает нас в том, что в то время, когда он производил свои эксперименты, явление животного электричества, не доказанное, правда, экспериментально, становилось основным общим принципом анималь- ной физиологии. Может быть, именно это обстоятельство создало в Гальвани твердое убеждение в правильности его теории, несмотря на возражения Вольта, и толкнуло его на открытие истинного животного электричества, т. е. электродвижущей силы, действительно возникающей в биологических объектах. Физиология нервов и мышц, вокруг изучения которой разыгрались интересущие нас события научной жизни конца XVIII столетия, была в то время одной из наименее разработанных глав физиологии. Такое положение имело место, несмотря на то, что основной круг вопросов вегетативной физиологии—кровообращение, пищеварение и дыхание—в основных своих элементах был разработан. В самом деле, после первых сомнений в правильности галеновских представлений* о циркуляции крови, высказанных Везалием (1543),. открытия малого круга кровообращения Серветом (Servetus de Aragona, 1553) и Колумбом (Realdo Colombo, 1628) появилась знаменитая книга Гар- вея, давшая истинную картину основных явлений кровообращения и работы сердца. Микроскоп облегчает дальнейшее исследование в этой области. Мальпиги, один из лучших микроскопистов эпохи, в 60-х годах XVII столетия открывает капиллярные сосуды и тем самым показывает замкнутость сосудистой системы: несомненное доказательство, однако, было получено несколько позднее Галлером и Спалланцани, наблюдавшими непосредственный переход жидкости из артерий в вены через капиллярные сосуды. Что касается пищеварения, то уже в середине XVII столетия Грааф, воспользовавшись методом выведения протоков желез на наружную поверхность тела животного, получил впервые соки слюнной и поджелудочной
ГАЛЬВАНИ И ВОЛЬТА В ИСТОРИИ ФИЗИОЛОГИИ 15 желез. В начале XVIII века Реомюр, работая над вопросами пищеварения у птиц, установил переваривающее действие желудочного сока не только при пребывании пищи в желудке, но и вне его.-Эти работы Реомюра, экспериментировавшего главным образом с пищеварительными соками птиц, так же как и последовавшие за ним исследования Спалланцани, изучавшего желудочный сок различных животных и человека, доказали факт химической переработки пищевых веществ. В начале 20-х годов XVII века были открыты лимфатические сосуды кишечника (Азеллий или Азелли, 1622). Еще ранее Евстахий описал грудной лимфатический проток (у лошади), через посредство которого лимфа попадает в подключичную вену, но только в 1651 г. французский врач Пеке впервые создал правильную теорию движения млечного сока (chylus)—от стенки кишки до вен большого круга. В известном отношении оказались разработанными и вопросы дыхания. После догадок, высказанных Серве- том и Колумбом о насыщении крови воздухом во время ее пребывания в легких, в XVII веке Мальпиги описал альвеолярное строение легких, переход бронхов в альвеолы и, путем опытов с вдуванием в воздухоносные сосуды воздуха, наливанием легочной артерии, доказал отсутствие прямого сообщения между альвеолами и кровеносными капиллярами. Тогда же, в XVII столетии, с открытием Борелли роли диафрагмы, в значительной мере были выяснены вопросы механики дыхательных движений. В области физиологии дыхания огромным шагом вперед было выяснение сущности процесса дыхания. В 1667 г. Гук производит свой замечательный опыт, при котором легкие оставались без движения, но в них осуществлялась непрерывная смена воздуха. При этом животное оставалось живым, что служило несомненным доказательством необходимости для поддержания жизни смены воздуха, а не движений легких самих по себе. Приблизительно в то же время английский врач Майов доказал, что объем воздуха в замкнутом сосуде, в котором находится животное, убывает, и высказал гипотезу о наличии в атмосфере вещества, в равной мере необходимого и для горения, и для жизни. Наконец, в XVIII веке стало известно изменение цвета крови венозной—при соприкосновении ее с воздухом (Пристли). В 1776 г. Пристли доказал, что при дыхании животных воздух изменяется аналогично тому, как это имеет место
16 А. В. ЛЕБЕДИНСКИЙ при горении. Через год эти опыты были повторены Лавуазье, который высказался в пользу современного представления, а именно, что «с одной стороны, доброкачественный воздух поглощается, с другой же—легкие замещают его соответствующим количеством воздухообразной меловой кислоты почти в том же объеме». Таким образом, к 80-м годам XVIII столетия был открыт дроцесс легочного газообмена. В 80-х годах Лавуазье сделал еще один гигантский шаг вперед, высказав основную идею об энергетике животного организма. Он доказал, что углекислота образуется одновременно с развитием животного тепла в результате окислительных процессов—«горения». Эти процессы энергетических трат пополняются вводимой извне пищей. И тогда же Лавуазье защищает взгляд об эквивалентном соотношении между продуцируемой организмом энергией и энергией, заключающейся в веществах введенной в него пищи. Значительно менее отчетливы, как мы уже указывали, были представления о физиологии нерва и мышцы. Несмотря на ряд работ Галилея и особенно Борелли, разрабатывавших вопрос о механике движений тела человека, процесс мышечного Сокращения остается совершенно невыясненным. Галлер (1708—1777), хотя и выделил специальное свойство сократимости мышечной ткани из более общего свойства эластичности, присущего многим другим тканям, тем не менее «причина мышечного движения погребена в глубокой тьме», пишет один из образованнейших естествоиспытателей XVIII столетия Боннэ. Некоторые физиологи пытались выйти из затруднения, объясняя явления сокращения мышцы по аналогии с имевшимися тогда двигателями. Пытающийся разобраться тогда в сети противоречий естествоиспытатель представлял себе мышцу чем-то вроде гидравлического двигателя, приводимого в движение струйкой воды, роль которой играет нервный флюид. Боннэ высказал предположение, что сокращение зависит от присутствия влаги, обладающей известной упругостью и могущей «сгущаться» и «разрежаться». Еще более неясными представлялись вопросы физиологии нервной системы. Уже старая галеновская физиология связывала выполнение произвольных движений с теми влияниями, которые оказывает головной мозг на мускулатуру тела через посредство нервов. В той же мере возникновение ощущений связывалось с различными воз-
ГАЛЬВАНИ И ВОЛЬТА В ИСТОРИИ ФИЗИОЛОГИИ 17 действиями на чувствительные нервы. XVII век в отношении понимания процесса дал мало нового. Декарт постулировал концепцию, по существу не далекую от галеновской физиологии. Он думал, что «животные духи, напоминающие очень тонкую жидкость или, скорее, исключительно чистое и подвижное пламя, которое непрерывно возникает в сердце, направляются в мозг как в особый резервуар. Отсюда они восходят в нервы, достигают по ним мышц, вызывая сокращение или расслабление в зависимости от качества этих духов». Строение мозга было чрезвычайно слабо изучено. Для ученого XVIII века мозг представлял со::ой «настоящий лабиринт, в котором анатом заблуждается, стараясь проникнуть в его строение». Подобное отсутствие морфологической базы в изучении центральной нервной системы оставляло широкие возможности для всякого рода предположений и гипотез. В этом отношении большую роль играли еще в XVIII столетии старые данные (конец 60-х годов XVII века), представленные Мальпиги, находившего во всех органах железистое строение, в том числе и в мозговой коре. Факт теснейшей связи мозгового вещества с кровеносными сосудами, нахождение в мозгу около 76 части крови—все это наталкивало на предположение, что мозг, дающий начало нервам, «есть истинное сокоотделительное орудие, определенное для приготовления и процеживания весьма важного сока». «Драгоценная влага, приготовляемая и процеживаемая, есть нервный флюид... Он извлекаем бывает из крови артериями коркового вещества, последние разветвления которых не пропускают больше красных кровяных шариков и проводят только прозрачно-хрустальный сок, примеченный через микроскоп, и который, без сомнения, подвергается новым воздействиям в трубочках мозгового вещества. Будучи переработан в миллионах или миллионах миллионов протоков и будучи все более и более утончен в своем течении, он превращается, наконец, в сухожильную жидкость и в виде последней входит в нервы».* Вопрос о функции нервов глубоко волновал исследователей; однако вопрос был чрезвычайно трудным, так как не только наблюдения невооруженным глазом, но и * Б он нет, Созерцание природы, кн. 2, Смоленск, 1804, стр. 137 и 438. Гальвани и Вольта 2
18 А. В. ЛЕБЕДИНСКИЙ наблюдения при помощи лучших микроскопов того времени оказались бессильными помочь в попытке ответить на такой, казалось бы, элементарный, вопрос: «пусты или нет нервные волокна?» Со времени Левенгука, которого поддерживал Маль- пиги, у физиологов создалось убеждение в пользу последнего предположения. Это представление о нерве как о трубке, с одной стороны, и тот факт, что по нервам что-то двигалось,—при этом движение происходило с некоторой определенной скоростью, которую определяли равной около 600 футов в секунду,—делали вполне логичным предположение о нервном веществе—флюиде. Тем более что подобная мысль находилась в полном согласии с общепринятой методологией естествознания XVIII столетия. Как известно, обогащение науки знанием большого числа различных физических явлений—электричества, магнетизма, теплоты и др.—привело к допущению о наличии «особых материй для разнообразных притягательных и отталкивательных сил, причем каждую материю пришлось наделить особой силой как первичным ее свойством». «Таким образом, наряду с видимой, осязаемой, оформленной материей, были получены еще другие первичные вещества, как электрические и магнитные жидкости, световое и тепловое вещества и т. д.»* Эти материи представлялись совершенно отличными одна от другой метафизическими сущностями. Поэтому для физиолога казалось методологически правильным, не выходя из рамок физики, сохранить представление еще об одной невесомой жидкости—нервном флюиде. Мы говорим, «сохранить», так как флюид, или «духи трубки» Галлера, был по существу очень близок «spiriti animalis» физиологии Галена. Это представление о нервном флюиде не было, таким образом, новостью в физиологии. Зато XVIII век ввел чрезвычайно важный принцип в физиологию—представление о раздражимости. Как известно, Галлер выделил свойство возбудимости или раздражимости как присущее мышечной ткани—скелетной мышце, кишечной стенке и в особенности сердцу. «Возбудимость», выражаясь в способности отвечать на внешнее раздражение сокращением, не зависит от нервов. * Розенбергер, История физики, т. III, ч, 1, Л., 1935, стр. 22.
ГАЛЬВАНИ И ВОЛЬТА В ИСТОРИИ ФИЗИОЛОГИИ 19 «Возбудимость, таким образом, пребывает прирожденно в самой части и не зависит от души, не ожидает от нее импульса и остается там же еще действующей в вырванных из тела частях». При этом физиология Галлера резко отграничивала свойство возбудимости (раздражимости) от чувствительности. «Чувствительнейшие части не суть раздражимы и раздражительнейшие не суть чувствительны». Свойством чувствительности обладают главным образом нервы. Воздействие на них сопровождается возникновением ощущений и у человека «регистрируется душой». Введение понятия раздражимости сыграло колоссальную роль в физиологии и естествознании вообще. Во-первых, при его помощи казалось возможным объяснить сокращения сердца, которые до Галлера объясняли действием в нормальных условиях крови или какой-либо другой жидкости и воздуха в случае вырезанного сердца; такое же объяснение нашло движение кишечника. Во-вторых, понятие раздражимости сильно помогало укреплению материалистической точки зрения. Оно разбивало позицию тех естествоиспытателей, которые считали, что душа является «причиной всех телесных движений». По словам Боннэ, такой ученый должен был полагать, «что душа есть делима. Почему во всякой мышце находится часть души или меленькая душка, во всяком мышцевом волокне, в жале осы, в ящерицыном хвосте и пр.» Наконец, в-третьих, понятие раздражимости превратилось в основной, естественно, научный принцип эпохи. Оно стало универсальным для живых существ. С этой точки зрения—наличия раздражимости—получают свое объяснение явления гелиотропизма, отмеченные у полипов. Свойство раздражимости привлекают также к объяснению «одного из величайших таинств природы»— способности некоторых простейших к анабиозу в высушенном состоянии («угри чахоточной ржи», по Боннэ; «кру- жилка», открытая Левенгуком; «волосатик» Фонтана), чрезвычайно привлекавших внимание естествоиспытателей XVIII века. Боннэ высказал предположение, согласно которому вода, «смачиваюшая сих сухих животных, есть сильное раздражающее, возбуждающее их онемелую раздражимость и совокупно возвращающее их частям первую их гибкость». Эти и ряд других фактов убеждают Боннэ, что «раздражимость кажется быть тем, что составляет в жцвотном жизненную силу». Еще более утверждает его в этой мысли то обстоятельство, что и в растениях можно 2*
20 А. В. ЛЕБЕДИНСКИЙ обнаружить свойства, «близкие к раздражаемости, если только оная не есть сама раздражимость»; в этом его убеждают опыты петербургского академика Гмелина, доказывавшие движение частей растения вслед за механическим раздражением. Однако эти два проявления жизни—раздражимость и нервный импульс, как сказали бы мы теперь,—требовали своего объяснения. Исследуя причину раздражимости, естествоиспытатели отдавали себе отчет в том, «что мышца сама по себе не может сжиматься и расслабляться, потому что тело по своей природе не заключает в себе причин ни к движению, ни к покою, ни ко всякому другому побуждению» (Боннэ). Первая попытка объяснить эти два центральные биологические понятия идет по пути отождествления нервного флюида с уже известными физическими явлениями. Ее можно рассматривать до известной степени как выражение влияния мысли некоторых выдающихся философов XVIII века об единстве природы, которая высказывалась в противоречии с идеей плюрализма физиков. Хорошо известно, что Робинэ, Дидро и Ламеттри признавали принцип самодвижения материи, Робинэ защищал тезис о «всеживотности» материи, пытаясь тем самым уничтожить пропасть между органическим и неорганическим; эту же мысль о единстве трех царств природы можно найти у Дидро и Ламеттри. Даже противник Робинэ—Боннэ, возражавший против утверждения о всеживотности материи, в очень своеобразной форме высказывается против умножения числа действующих причин. «Мы повсюду в природе видим, что важнейшие происхождения зависят от действователей тончайших, от таких действователей, коих большая часть скрывается от наших чувств. Воздух, электрическое вещество, вещество магнитное, стихийный огонь, эфир суть вещества, о коих довольно упомянуть. Мы ещэ замечаем, что мудрый творец природы без нужды деятелей не уничтожает, что он того ж ^ самого действователя употребляет на великое число возможных концов». Мы допускаем, что это философское положение об общности между органическим и неорганическим могло повлиять на постановку физиологами вопроса о том, является ли нервный флюид флюидом sui generis или его можно отождествить с каким-нибудь уже изученным физиками.
ГАЛЬВАНИ И ВОЛЬТА В ИСТОРИИ ФИЗИОЛОГИИ 21 С другой стороны, в итоге ряда исследований, выполненных в XVII веке, а также работ XVII столетия у физиологов создалось впечатление о приложимости законов физики и механики, в частности, к живой материи. Этому в большой степени содействовало огромное число количественных исследований, произведенных в это время. Достаточно вспомнить тщательные работы по взвешиванию своего тела, в течение 30 лет выполнявшиеся Санторием в XVII веке, измерение линейных размеров мельчайших биологических объектов (Левенен—сперматозоиды трески), поверхности кожи, легких [Гельс (Hales)], числа пор на коже (Левенен) и, наконец, количественный подход к изучению работы сердца. Как известно, после первых теоретических попыток Борелли англичанин Гельс в 1733 г. впервые измерил величину кровяного давления в артерии лошади, после чего стало возможным физически правильное вычисление работы сердца. Все это сблизило в представлении физиологов живую материю с материей физиков; первая оказалась обладающей массой, протяженностью, подчиненной законам механики. Эта механическая физиология играет большую роль в научных концепциях XVIII века. «Механика... была вXVIII веке самой популярной в Англии и Франции наукой»*. Может быть, этим и объясняется то обстоятельство, что очень рано возникают попытки механической интерпретации явления нервного возбуждения. Одна из первых попыток объяснить природу нервного импульса была построена на предположении о движении вдоль нерва своего рода упругой волны. Она впервые была высказана в XVII веке Ньютоном в его «Principia» и имела много сторонников в течение XVIII столетия. Однако для большинства эта точка зрения уже не являлась удовлетворительной. Отсутствие упругости нервов и, наконец, решительное опровержение факта движения механической волны по нерву Фонтана, посвятившего много часов самому тщательному микроскспическому наблюдению нервов, противодействовали распространению Э1 ой теории. На смену этой механической концепции пришло новое предположение об электрической природе нервного импульса. ♦Маркс и Энгельс, Немецкая идеология, М., 1933, стр. 50.
22 А. В. ЛЕБЕДИНСКИЙ IV XVII век дал сравнительно мало экспериментальных фактов в области учения об электричестве. Работы Бойля, Герике, Уолла и Гауксби содержали в себе описание явления притяжения, отталкивания и диффузного свечения в темноте наэлектризованных тел; в эту же эпоху было открыто явление искры при разряде, сразу обратившее на себя внимание, благодаря производимому ею физиологическому эффекту (Уолл, 1698). «Метафизика XVII столетия еще заключала в себе положительное земное содержание (вспомним Декарта, Лейбница и др.)· Она делала открытия в математике, физике и других точных науках, которые казались связанными с нею. Но уже в начале XVII столетия эта мнимая связь была уничтожена. Положительные науки отделились от метафизики и отмежевали себе свою собственную область» (К. Маркс и Ф. Энгельс, Сочинения, III, Л., 1930, стр. 155). Эта эпоха расцвета экспериментальных наук исключительно богата открытиями в области электричества. Грэй и Винклер доказывают, что все тела могут быть разделены на «проводники» и «непроводники» электричества; их опыты показали, чдо к последним следует отнести и человеческое тело. Наконец, Дюфэ (Dufay, 1690—1739) открывает «общий принцип» неоднородности электричества и наличие его двух родов—положительного и отрицательного Важным событием в развитии учения об электричестве было открытие лейденской банки, описанной Мушенбру- ком (Musschenbroek) в его письме к Реомюру 1746 г. И здесь особенно привлек внимание исследователя физиологический эффект разряда. «Рука и все тело поражаются столь страшным образом, что и сказать не могу», сообщает Му- шенбрук. «Одним словом, я думал, что пришел конец». Он даже советует Реомюру «самому никак не повторять этот новый и страшный опыт». Опыты с лейденской банкой приобретают большую популярность. Новые данные заставили пересмотреть те теории электричества, которые существовали к концу первой половины XVIII века. Среди них особенно популярной была теория Ноллэ, который, находясь под влиянием Декарта, объяснял электрические явления движением двух противоположно направленных потоков (истечений) очень тонкой и невесомой жидкости. Некоторые следы этой теории можно найти в работах Гальвани.
ГАЛЬВАНИ И ВОЛЬТА В ИСТОРИИ ФИЗИОЛОГИИ 23 Для возникновения новых теорий огромное значение имели идеи Ньютона. В этом отношении весьма характерна книга Гравезанда (1688—1742), в которой с точки зрения теории Ньютона рассматривались свет, тепло и электричество. Одним из первых выступивших с новой теорией электричества был Уотсон (Watson). Он предполагал, что электричество есть действие очень тонкой эластичной жидкости, заполняющей все тела, находящиеся на земле (1746). Приблизительно в те же годы развивает свою унитарную теорию электричества Франклин. Позднее начинает вырабатываться дуалистическая теория электричества, предполагавшая наличие двух электрических жидкостей (Симмер, 1789). Ее развитию в большой степени содействовали работы Кулона (Coulomb), который одним из первых применял при изучении электрических явлений измерительные приборы и облек свои выводы в математическую форму (1785—1789). Новое математическое направление стало одним из путей развития науки об электричестве. Одной из несомненных причин, способствовавших интенсивному развитию учения об электричестве, была возможность практического его применения. «Прусский медик Лудольф,—читаем мы в старинном учебнике физики*,—около 1744 г. зажег нефть электрической искрой, и с того времени нашли средство зажигать множество горючих веществ, убивать животных и растапливать металлы или превращать их в оксид посредством электрической искры». Особенно многообещающими казались опыты применения электричества в сельском хозяйстве. Этой областью весьма интересовалась французская буржуазия XVIII века. Как известно, экономические отношения Франции XVIII столетия представлялись еще неразвитыми. Идеологи-экономисты составляли так называемую школу физиократов; последние являлись, таким образом, представителями буржуазии в стране, где еще имелись феодальные отношения. Физиократы — Кенэ, Дюпон-де-Не- мур, Тюрго высказывались в пользу неограниченной эксплоатации труда, полной свободы конкуренции и ростовщичества. Основываясь на отсталости капиталистиче- * Д вигу б с кий Ив., Физика, М., 1808.
24 А. В. ЛЕБЕДИНСКИЙ ского развития Франции сравнительно с Англией, они отдавали предпочтение сельскому хозяйству перед промышленностью и торговлей, мечтая о капиталистической организации сельского хозяйства. Первым реальным результатом развития науки об электричестве было устройство громоотводов*. Однако помимо этого, казалось, что «электричество многое обещает в отношении влияния на растения. Электрическая материя, ускоряющая истечение жидкости и испарину в животных, должна умножать ее в растениях и пособлять обращению жидкостей, нужных для их произрастания. Доктор Мибри, эдинбургский физик, первый в 1746 г. подтвердил сию истину опытами. Он приметил, что два миртовые деревца, будучи наэлектризованы, дали скорее побеги, нежели другие мирты, которых не электризовали. «Жаллабер, женевский профессор, электризовал в течение 15 дней луковицы жонкильные и гиацинтовые, лежавшие на горлышках бутылок, налитых водой, и приметил, что цветы на них распустились гораздо ранее» (Дви- губский). * Франклин в 1750 г. «предложил поставить на башне высокий железный шест, чтобы с его помощью извлекать искры из облаков». В мае 1752 г., за месяц до того, как сам Франклин осуществил задуманный им опыт, он был произведен во Франции. В июне Франклин, ничего не зная о французских исследованиях, «пустил на пеньковой бичевке змея, снабженного железным острием». В качестве кондуктора к нижнему концу бичевки был привязан ключ, из которого ему удалось извлечь несколько искр во время грозы. В сентябре 1753 г. Франклин излагает свою теорию громоотвода (Розенбергер, История физики, II, Л., 1933, стр. 295). Русский энтузиаст громоотводов Афанасий Стойкович, оценивая значение изобретения Франклина, писал: «Мало таковых годов, в кои бы молния не зажигала домов... Целые, не говорю селения и грады, но области не перетерпевали разорения полей своих или от града, или от сильных, разрывом грозоносных облаков причиненных навождений... Несчастные, лишившись трудов своих, принуждены или снискивать себе прошением милостыни... пропитание, или бывают тягостью для правительства, которое... лишается такой подати, которая нужна ему...» (О соломянных и разных других отводах молнии и града, 1826).
ГАЛЬВАНИ И ВОЛЬТА В ИСТОРИИ ФИЗИОЛОГИИ 25 Аналогичные опыты с влиянием электризации на произрастание семян и тоже с положительным результатом проделал Ноллэ. Бертолон и Сенебье сообщают об ускорении развития насекомых. В «Известиях Петербургской академии наук» появляется статья Голицина, которому будто бы удалось видеть ускорение развития цыплят из электризованных яиц. Распространенный журнал того времени «Le Mercure de la France» ставит в связь годы особенной плодовитости животных с «избытком» атмосферного электричества (1774). Помимо, так сказать, возможности применения электричества в технологии и сельском хозяйстве электричество живо интересует исследователей с точки зрения его лечебного применения. Первые систематические опыты по влиянию электричества на животные организмы были предприняты Ноллэ (40-е годы XVIII столетия) после того, как он совместно с Бозе убедился в ускорении течения жидкости по •капиллярным трубкам при их электризации. Как казалось исследователям той эпохи, им удалось обнаружить целый ряд случаев воздействия электрической энергии на течение биологических процессов. Сам Ноллэ публикует свои опыты по увеличению perspiratio insensibilis, поставленные им на людях и животных. Почти одновременно Жаллабер, Со- важ, Трамблэ при электризации людей отмечают ускорение пульса. Пристли формулирует основное физиологическое воздействие электричества как «увеличение респирации и секреции желез». Жерар сообщает о предотвращении свертывания крови посредством ее электризации. В эпоху широкого увлечения биологическим действием электричества казалось, что сама смерть отступает при действии «электрической материи». Даниил Бернулли «возвращал жизнь утопшим птицам»; Никола обнаруживает, «что электрическая материя была лекарством против видимой смерти» у кроликов, отравленных окисью углерода. Итальянец Бианки временно оживляет собаку, «у которой вытекла часть мозга»; Жерар вызывает сокращение вырезанных сердец рыб и лягушек после потери ими механической возбудимости; Либеркюн проводит аналогичные наолюдения над спинальными нервами и скелетными мышцами (1779). Одновременно с разработкой, как мы бы сказали теперь, теоретической стороны вопроса о влиянии электричества на биологические объекты, идет широкое терапевтическое использование его.
26 А. В. ЛЕБЕДИНСКИЙ Интересующая нас эпоха чрезвычайно богата сообщениями о почти что чудодейственных результатах нового способа лечения. Сведения о них стекаются из всех научных центров того времени. Самый благоприятный отзыв о терапевтической ценности электричества после многолетних опытов в Венском госпитале дает крупный клиницист А. де Гаен (A. de Haen, 1704—1775). В конце 70-х годов королевским распоряжением предписывается медицинскому обществу в Париже произвести проверку и дать заключение о терапевтической ценности электричества, причем на осуществление работ представляется правительственная субсидия. Вместе со всеми другими большой интерес к лечению электричеством проявили и итальянские врачи. Пиванти (Венеция), Вератги (Болонья), Браголи (Верона), Палма (Сицилия) поставили ряд опытов, привлекших огромное внимание современников. Речь шла о действии на организм лекарственных веществ, запаянных в стеклянные трубки, подвергавшиеся электризации. Правда, проверка полученных данных (Ноллэ, Бьян- кини), а также аналогичных опытов Винклера (Лейпциг), предпринятая Лондонским королевским обществом, оказалась неблагоприятной для авторов. Журналы и сборники того времени буквально наводнены электромедициной. Выходит, наконец, ряд солидных монографий, пытающихся подытожить накопившиеся материалы и привести их в известную систему. Из числа последних укажем на сочинения: «Опыт об электрической материи» Жаллабера (1749), «Письма» Соважа, «Об электрической лечебной материи» Гардана и, наконец, «Об электричестве человеческого тела» Бертолона (1786); последняя книга была переведена на многие языки, в том числе и на русский (Москва, 1789). На книге Бертолона следует несколько остановиться, так как у него и Гальвани существует известная близость идей в той части работы Гальвани, где он пытается построить свою электромедицинскую систему. Гальвани, так же как и Бертолон, пять лет спустя по^ле выхода в свет книги последнего, стремится создать известную медицинскую систему, которая включает в себя «электрическую гипотезу», «электрическую патологию» и «электрическую терапию». Для Бертолона ясно, что «тщетная и мрачная метафизика должна быть совершенно исключена из числа истинных наук». «Все наши познания мы должны беспре-
ГАЛЬВАНИ И ВОЛЬТА В ИСТОРИИ ФИЗИОЛОГИИ 27 станно устремлять к «полезным предметам»; «все то, что полезно человечеству, есть драгоценнейший предмет для тех, кои упражняются в науках», и, наконец, «вещественное существо, которое составляет часть нашего бытия», «из всех предметов нас окружающих полезнее и достойнее любопытства нашего». И тем не менее Бертолон, хотя и собирается положить в основу своего сочинения «начала естественные и основанные на опыте и наблюдении», увлеченный своей идеей «электрической медицины», резко отличается от логически экспериментирующего Гальвани. Бертолон пытается построить стройную теорию на основании самых разнообразных и сомнительных, с нашей точки зрения, фактов из области связи между болезненными процессами и атмосферным электричеством, влияния на больной и здоровый организм искрового разряда и явлений «животного электричества», под которым, с одной стороны, понимаются те факты, которые были получены путем наблюдений над электрическими рыбами и, с другой—над «электрическими животными и людьми». Если в первом случае, действительно, имело место «животное электричество», то во втором случае это были курьезные опыты получения электричества от перьев птиц, трения шерсти животных, волос и одежды у людей и т. д. Бертолон предполагает, что болезни имеют своей причиной или недостаток, или избыток в организме электрической жидкости. При их лечении, пользуясь принципом Сиденгама, который требует «ослабевающую природу возбуждать, а волнующуюся укрощать», нужно в первом случае действовать положительным электричеством, а во втором—отрицательным. Так, например, при параличах необходимо положительное электричество, так как болезни такого рода зависят от «малого количества электрической жидкости»; наоборот, при «сумасшествии», так как причина болезней лежит в чрезмерном количестве «электрической жидкости», показано отрицательное электричество и т. д. Интересно отметить, что согласно Берто- лону «животное электричество происходит из двух источников: 1) оно проникает в тело из атмосферы через кожные поры и главным образом легкие и 2) возникает в самом теле. При этом электричество образуется не во всех его частях. Тело состоит из идиоэлектрических частей, т. е. таких, которые могут быть наэлектризованы при трении (нервы, мозг, хрящи), и анэлектрических
28 А. В. ЛЕБЕДИНСКИЙ частей, которые могут становиться электрическими посредством контакта с наэлектризованными телами или частями тела. Из нашего краткого очерка видно, какую огромную роль играло электричество в явлениях природы, по мнению естествоиспытателей XVIII века. «Электрический флюид, пишет Пристли, присутствует и действует везде и играет главную роль в грандиознейших и наиболее интересных сценах природы» (1775). Крупный техник, много сделавший в области электрохимии, Никольсон (Nicholson) говорит: «можно ожидать, что... будет достигнуто более совершенное знакомство с влиянием электричества не только на атмосферные явления, но также и на магнетизм, мускульные движения, а также и на другие процессы, в которых, более чем вероятно, эта великая активная сила обнаруживает свое участие» (1783). При этом существенно, что электричество, изучение которого шло в направлении практического использования, заняло почетное место в теоретических представлениях физиков и, что для нас особенно важно,—биологов. Мы видели выше, насколько не удовлетворяла естествоиспытателей попытка объяснить основные жизненные явления с точки зрения механики. Эта последняя в XVIII веке уступает свое место в их истолковании электричеству. Так, например, за несколько десятков лет до начала работы Гальвани Гаузен (1693—1743) трактовал <spiritus animalis»—«нервную сущность»—как электричество. Де Соваж в 40-х годах XVIII столетия тоже признавал тождество «fluide nerveux» и «matiere electrique». В 70-х годах аналогичным образом высказался Пристли, предположив, что агентом, действующим в некоторых нервах, является электричество, модифицированное «жизненным действием» (1774). Это обстоятельство в значительной степени подготовляло почву для Гальвани, тем более что современное ему естествознание признавало наличие животного электричества, причем самый термин вошел в науку до появления его исследований. Однако, как мы уже указывали выше, говоря о работе Бертолона, под термином «животное электричество» понимали две группы разнородных явлений. Из всего богатства различных примеров «электрических животных» и людей заслуживают внимания только данные, полученные
ГАЛЬВАНИ И ВОЛЬТА В ИСТОРИИ ФИЗИОЛОГИИ 29 в отношении электрических рыб*, с которыми, между прочим, работал и Гальвани** и которые были давно известны естествоиспытателям. После первых попыток Реди (1666), Борелли (1685), Реомюра (1714) объяснить силой мышц поражающее действие «удара» электрических рыб ботаник Адансон (М. Adanson, 1751) провел аналогию между последним и «ударом», получаемым при разряде лейденской банки, открытой в 1745 г. Таким образом, впервые была высказана гипотеза об электрической природе этого интересного биологического явления. Правильность этого предположения была доказана Уолшем (Walsh, 1773). Он показал, что «разряд электрического ската, так же как и разряд лейденской банки, передается через цепь, составленную из проводников, и не передается, если цепь прервана изолятором (стеклом)». Аналогичные наблюдения в отношении Gymnotus были сделаны Вильямсоном (1775). Эти работы привлекли большое внимание современников и были повторены многими исследователями: Бертолоном, Инген-Хоузом (Ingen-Housz, 1775). Особое значение имели * В настоящее время известно около 50 видов электрических рыб. Наибольшую электродвижущую силу развивает так называемый электрический угорь—Gymnotus electri- cus, живущий в реках Южной Америки. Значительную электродвижущую силу обнаруживает также электрический скат (Torpedo occidentalis), водящийся в Атлантическом океане. Электрическая энергия этих рыб генерируется особым, обычно парным электрическим органом. Последний у Gymnotus, Torpedo и других скатов (Raja), а также электрической нильской щуки (Mormyrus), представляет собой особым образом модифицированную мышечную ткань. Только у электрического сома (Malopterus electricus) электрический орган является дериватом железистой ткани. Функциональной единицей органа является так называемая электрическая пластинка, погруженная в студенистую среду. Весь орган, имеющий, например, у крупных экземпляров Gymnotus до 1,5 м длины, содержит до 8 000 пластинок. Электродвижущие силы измеряются у некоторых видов рыб величиной в несколько сот вольт. Произведенные в лаборатории Кремера измерения при разряде органа электрического сома обнаружили величину до 450 вольт. ** Один из европейских видов электрических скатов был назван его именем (Torpedo Galvanii).
30 А. В. ЛЕБЕДИНСКИЙ работы Кавендиша (Cavendish, 1776). Ему удалось установить распределение напряжений в воде сосуда, в который помещалось животное (Torpedo). Эти данные, а также отмеченное при разряде явление искры, притяжение и отталкивание бузинных шариков, подвешенных на шелковинках, проводами, соединенными со спиной и брюхом животного, укрепили уверенность в существовании животного электричества. У Выше мы старались охарактеризовать состояние учения об электричестве и, в частности, о животном электричестве ко времени появления работы Гальвани. Из нашего краткого очерка, как нам кажется, можно сделать вывод, что проблема о наличии животного электричества была выдвинута до появления работ Гальвани дальше мы постараемся показать, что объяснение, которое Гальвани дал наблюдавшимся им явлениям, находилось в полном соответствии с интересами и научным уровнем эпохи. Пожалуй, неслучайно и то обстоятельство, что именно итальянский физиолог коснулся металлом освобожденных от кожи нервов и мышц лягушки. Он был представителем страны, в которой физики усиленно занимались электричеством. Врачи стариннейших и прославленных медицинских школ искали пути для его лечебного использования. Физиологи, которым доступнее их собратьев центральной Европы и северной Англии были электрические обитатели вод Средиземного моря, первые изучили строение электрических органов и одни из первых исследовали их замечательные свойства. Наконец, итальянские биологи-экспериментаторы (Спалланцани, Фонтана) по справедливости считались в то время одними из первых физиологов Европы. Сам Гальвани был хорошо знаком с современным ему учением об электричестве, являясь учеником Джованни Беккария (С. В. Beccaria, 1716—1781), работавшего главным образом в области изучения атмосферного элетриче- ства и предложившего, между прочим, свою теорию грозы. Интересно, что учитель «делал много опытов над электрической материей, производимой через трение животных, имеющих шерсть»*. Факт занятий самого Гальвани элек- * Б е ρ τ о л о н, Об электрической материи тела человеческого, М., 1789, стр. 119.
ГАЛЬВАНИ И ВОЛЬТА В ИСТОРИИ ФИЗИОЛОГИИ 31 тричеством хорошо иллюстрируется наличием среди его лабораторного инвентаря электрической машины. С другой стороны, в годы, предшествовавшие началу его работ над животным электричеством, Гальвани экспериментировал с нервами, правда, не пользуясь электрическим раздражением. В протоколах Болонской академии наук 1773 г. имеется указание на его сообщение: «Sul moto muscolare nelle rane» и в 1774 г.—«Azione dell'oppio ne nervi delle rane». Ход работы Гальвани общеизвестен. Ему удалось отметить, что при искровом разряде между кондукторами электрической машины и одновременном прикосновении металлом скалпеля к нерву происходит сокращение мышц*. Установив влияние «искусственного электричества», Гальвани перешел к опытам с «грозовым» электричеством. В этих опытах Гальвани нашел, что мышцы лягушечьей лапки, включавшейся в цепь громоотвод—земля, сокращались не только во время молнии, но и вообще тогда, когда близко проходили грозовые облака. Третьей серией экспериментов Гальвани, изучившего, таким образом, влияние «обычного» и «грозового» электричества, была попытка проследить воздействие «атмосферного электричества». Именно эти опыты послужили поворотным пунктом в его научных исследованиях. Он ставит их в отличие от предыдущих в ясную погоду и ведет наблюдение за препаратом, подвешенным на железном заборе, причем медный крючок проходит через спинной мозг**. * В этих исследованиях Гальвани, при которых искро- вый разряд (затухающие колебания) регистрировался сокращением мышц, можно видеть прообраз радиотелеграфа; много лет спустя (1923) лягушечья лапка, включенная в цепь приемника, «записала» радиотелеграмму (Париж—Рэнн). В свое время В. Я. Данилевский указал, что эту часть работы Гальвани можно считать первыми опытами из той области электрофизиологии, которая начала развиваться в последнее время и не совсем удачно обозначается как «действие электричества на расстоянии». ** Мы уже сказали, что временем осуществления этих опытов следует считать 1786 г. В октябре этого года, давая описание своих опытов в одном из писем, Гальвани пишет: «Ranas itaque consueto more paratas uncino ferreo earum spb nali medulla perforata atque appenoza».
32 А. В. ЛЕБЕДИНСКИЙ Таким образом, указание на медный крючок появилось как результат позднейшей редакции 1791 г. Вариируя условия опыта, он «прижал медный крюк к железным перилам», и тогда им и наблюдались сокращения мышц. У Гальвани проявляется подлинный талант крупного экспериментатора. Он отмечает, что сокращения «не находились в связи с атмосферным электричеством». И этот совершенно правильный вывод из отрицательного результата эксперимента побуждает его начать новую серию опытов, уже вне связи с атмосферным электричеством. Положив препарат на железную пластинку и прижав к ней, как и ранее, медный крючок, продетый через спинной мозг, он наблюдает чрезвычайно энергичные сокращения. Всестороннее обследование этого факта составляет главную часть мемуара 1791 г. Следует отметить, что эти опыты в его записной книжке (сентябрь 1786 г.) обозначены как «Esperimenti circa l'Electricita de'metalli». Однако уже в следующем месяце отмечается тенденция к новому истолкованию феномена, и Гальвани называет свои опыты по-новому: «de animali Electricitate». Таким образом, Гальвани причиной наблюдавшегося им феномена считал уже животное электричество. Такое неправильное истолкование явления, как показал позднее Вольта, было, тем не менее, возможным сточки зрения науки XVIII столетия. В самом деле, Гальвани знал из литературы, что электричество вызывает появление «раздражимости», т. е. мышечных сокращений. Он сам убедился в этом в своих опытах с атмосферным и «искусственным» электричеством. О другой стороны, сокращения получались при соединении спинного мозга (или нервов) и мышц металлом и ничем не отличались от сокращений, получавшихся в предыдущих случаях. Мало того, они не происходили, если такое содинение производилось непроводником. Все это говорило за то, что причиной сокращений в этом опыте являлось электричество. В последнем случае гипотезу можно было строить двояко. Либо металлы, либо живой объект являлись источником электричества. Этот вопрос совершенно ясно ставит перед собой Гальвани и отвечает на него в полном соответствии с современным ему знанием: с точки зрения физики XVIII века металлы нельзя считать источником электричества. Еще Джильберт, изучая электрические
ГАЛЬВАНИ И ВОЛЬТА В ИСТОРИИ ФИЗИОЛОГИИ 33 явления при трении, помимо янтаря, использовал ряд других веществ, с которыми ему удалось получить аналогичные явления. При этом металлы оказались не электрическими телами, т. е. не элекризующимися при трении. Грей дополнил данные Джильберта, выставив положение, что металлы могут «приобретать» электричество, но только через соприкосновение с другими наэлектризованными телами. Такой взгляд на металлы только как на проводники был общепринятым; имелись, правда, отдельные указания на возможность при помощи трения получить электричество у металлов (Кантон, Бергман, Чинья, БеккарияХ однако они не изменяли установки большинства физиков. В мемуаре Гальвани имеется одна любопытная фраза: «.. .ибо легко ошибиться в исследовании и считать виденным и найденным то, что мы желаем увидеть и найти»,—пишет Гальвани. Эта фраза оправдалась на самом ее авторе: Гальвани не открыл в этих своих опытах животное электричество, зато он, сам не зная об этом, нашел новый тип технического генератора электрического тока, сохранившего его имя (гальванический элемент, открытие которого составило славу Вольта*). В этих опытах Гальвани был дан, кроме того, прототип электрического метода раздражения биологических объектов, долгое время державшийся в лабораторном обиходе (гальванические щипцы). Приступив с «недоверием» к повторению опытов Гальвани, Вольта, тем не менее, первоначально целиком разделяет его мысль о наличии животного электричества. Соглашаясь с ним в этом основном пункте, Вольта, так зке как и Гальвани, только несколько иным экспериментальным путем, определяет знаки заряда нерва и мышцы. В этом непринципиальном пункте он приходит к выводам, противоположным Гальвани: знак нерва представляется ему отрицательным (так же как и внутренних частей мышцы), в то время как поверхность мышцы оказывается заряженной положительно. Вольта даже строит теорию животного электричества, согласно которой электрический флюид движется во всех частях животного. Металлический проводник обусловливает быстрый его переход из одних частей * Некоторые авторы пытались сохранить за батареей (вольтов столб) имена обоих авторов (см., например, акад. В. Петров, «Известие о Гальвани-Вольтовских опытах», СПБ, 1803, и его ученик Г а м е л ь, «Всеобщий журнал врачебной науки», № III, 1812). Гальвани и Вольта 3
34 А. В. ЛЕБЕДИНСКИЙ в другие; следствием такого «мгновенного перехода» и являются сокращения. К исследованию животного электричества Вольта приступает во всеоружии физического эксперимента своей эпохи. В этом отношении он был представителем нового направления в науке, используя путь тщательного опыта и учета количественной стороны явлений. «Повторив опыты Гальвани,—пишет Вольта, и убедившись в их правильности, я решил исследовать их подробнее не только с качественной, но и с количественной стороны. Что можно сделать хорошего, особенно в физике, если не сводить все к мере и степени?» Идя этим путем, он вначале смог только подтвердить учение Гальвани. Шаг за шагом следует он за экспериментатором-физиологом и показывает, что невозможность обнаружить животное электричество «чувствительнейшими приборами» не представляется странной, так как мышцы сокращаются при действии ничтожных количеств «искусственного электричества». Вольта признает, что приготовленная по способу Гальвани лягушка представляет собой «животный электрометр, несомненно более чувствительный, чем всякий другой электрометр». Но уже во второй статье Вольта намечается его будущий разрыв с учением Гальвани. Попрежнему занимаясь повторением и модификацией опытов последнего, Вольта заметил, что сокращение мышц получается и тогда, когда «дуга» прикладывается к целому животному. Собственно говоря, уже в- этот момент можно было бы сделать решительный опыт, заменить биологический объект каким- нибуДь «мертвым» влажным проводником, но Вольта, как и Гальвани, продолжает исследовать именно животное электричество. И хотя для Вольта уже ясно значение двух разнородных металлов (§§ 60 и 70), он все-таки еще не отрицает существования животного электричества. Для него, физика, труден шаг в новую область учения об электричестве, шаг, который оказался невозможным для медика Гальвани, занятого по существу совершенно иной задачей. И во второй статье Вольта ограничивается только тем, что сужает границы действия животного электричества. Он доказывает, что последнее действует только на нервы, а они каким-то иным путем влияют в свою очередь на мышцы? Сам Вольта говорит, что теорию о существо- * Между прочим, здесь Вольта совершает физиологическую ошибку, отрицая собственную возбудимость мышц.
ГАЛЬВАНИ И ВОЛЬТА В ИСТОРИИ ФИЗИОЛОГИИ 35 вании животного электричества он оставил после 1792 г. Действительно, еще в письме к Тиберио Кавалло (2 сентября 1792 г.) читатель найдет указание на наличие, по мнению Вольта, в некоторых случаях истинного животного электричества. За эти годы, в течение которых Вольта сделался непримиримым научным врагом Гальвани, появляются два со- общенля племянника и ближайшего сотрудника Гальвани Альдини «De animali electritate Dissertationes duae» (1794) и две анонимные заметки самого Гальвани: «Dell'uso е dell'attivita dell'arco conduttore nelle contrazioni de'- muscoli» и «Supplemento al Trattato dell'uso e dell'attivita ect». Альдини в своем первом сообщении, прочитанном в Болонской академии наук, пытается парировать замечание Вольта о необходимости для «удачного воспроизведения опытов Гальвани» двух разнородных металлов тем, что два разнородных металла заменяет одним: чистым золотом, серебром, ртутью или даже углем, при помощи которых осуществляется замыкание между нервом и мышцами. Сам Гальвани дал описание опыта сокращения без металлов и вообще без каких-либо побочных элементов—проводников,—опыта, который был назван Дюбуа-Реймоном «истинным основным опытом нервно-мышечной физиологии». Этот эксперимент Гальвани осуществил со своим обычным препаратом, причем перед опытом позвоночный столб с прилегающими к нему нервами он погрузил в достаточно насыщенный солевой раствор и держал до тех пор, пока не прекратились «вздрагивания и неправильные движения мышц». «Затем я вынимаю его,—пишет Гальвани,—из жидк<. сти, беру животное за одну лапку и предоставляю другой и кусочку позвоночного столба свободно висеть один против другого... если теперь начать покачивать препарат так, чтобы кусок позвоночного столба пришел в соприкосновение с наружной поверхностью бедра, или поднять каким-нибудь изолированным телом первый и предоставить ему упасть на бедро, то в обоих случаях получаются сокращения». Или другой вариант: «Перерезают нервы в месте их выхода из спинномозгового канала и без того, чтобы погружать их в солевой раствор или подвергать, кроме того, какому-либо изменяющему влиянию, предоставив им тогда, как и в первом опыте, свободно свисать со скамейки; если теперь, как и ранее, приводят их в соприкосновение с на- 3*
36 А. В. ЛЕБЕДИНСКИЙ ружной поверхностью бедра или когда их приподнимают при помощи непроводника и затем предоставляют падать и, что возможно, хотя бы на одну единственную точку мышцы, тогда наступают сокращения обеих лапок, так что свисающую лапку не без удивления видят взлетающей вверх». Интересные данные содержат письма Гальвани к Спал- ланцани, опубликованные в 1841 г. в Болонье. В одном из них имеется описание изящного опыта, обнаружившего электродвижущие силы нерва в покое. «... Я перерезал оба седалищных нерва в месте их выхода из спинномозгового канала и отделил одну лапку от другой таким образом, что каждая оказалась соединенной со своим нервом. Затем я изогнул один нерв в виде маленькой дуги, приподнял другой при помощи стеклянной палочки и осторожно предоставил ему падать на образованную другим нервом дугу так, чтобы он касался этого последнего в двух точках, из которых одна была поперечным разрезом покоящегося нерва. ...Опыт удается, когда обе лапки совершенно изолированы и поэтому не имеют никакого иного соединения между собой, как только· через соприкосновение нервов описанным выше путем...» (из 2-го письма Гальвани к Спал- ланцани). В пятом письме той же серии содержится описание еще более интересного эксперимента: раздражение нерва одного препарата токами действия мышц другого. Все эти факты—наличие сокращения без металлов с одной стороны, с другой—получение электричества при помощи двух разнородных металлов и влажного проводника—ставили перед Вольта альтернативу: либо нужно было признать, что все случаи животного электричества представляют собой результат «действия, происходящего вследствие соприкосновения друг с другом неодинаковых / проводников», либо все-таки подтвердить хотя бы в опыте- сокращения без металлов наличие животного электричества. В письмах к Альдини, особенно в третьем письме к Вассали (октябрь 1795 г.), Вольта решительно становится на первую точку зрения. Он предпочитает видоизменить свою первоначальную формулировку о «необходимости различных металлических проводников» более гибкой—«проводники, особенно металлические», только бы не уступить «гальванианцам», против которых у него чувствуется известное раздражение. Интересно, что в виде обоснования такой непримиримости приводится крайне
ГАЛЬВЛИИ И ВОЛЬТА В ИСТОРИИ ФИЗИОЛОГИИ 37 грубый с точки зрения физиологии опыт, который проделывает Вольта: «хорошенько вымыв препарованную лягушку чистой водой», устранив, таким образом, неоднородность ее, он не получает сокращения без металлов. Дальнейшая судьба открытия Вольта представляет непосредственный интерес скорее для физики, чем для физиологии. Для биологии оказался существенным факт полемики между ним и Гальвани относительно роли двух металлов в опытах с животным электричеством; ее результатом явились-новые данные Болонской школы, содержавшие настоящее доказательство существования животного электричества. Возражения, сделанные Вольта, сыграли, действительно, выдающуюся роль в осуществлении экспериментов, которым были посвящены последние годы жизни Гальвани. Заканчивая свой мемуар 1791 г., Гальвани намечал совершенно иной план дальнейших работ и не предполагал возвращаться к основному вопросу. Будучи Глубоко убежден в том, что им, действительно, открыто животное электричество и угадана его роль в процессе мышечного сокращения, Гальвани пишет: «Что же касается сил этих электричеств при естественных движениях, при кровообращении, выделении жидкостей, то это мы опубликуем в другом сочинении, как только у нас окажется немного более свободного времени». В дальнейшем мы проследим судьбу открытия Гальвани; пока же заметим, что эпоха Гальвани-Вольта дала начало еще одной области электрофизиологии, а именно электрическому раздражению возбудимых тканей. Основные работы в этом направлении были выполнены Вольта, и в этой области их роли— его и Гальвани—переменились. Вольта делал свои интересные опыты, полемизируя с Гальвани. Он подчеркивал значение «быстрого перехода тока»— тогда и «маленький ток вызывает значительный эффект», отмечал значение плотности тока для получения физиологического эффекта, и, наконец, защищая свой тезис о действии электричества на нервы, а не на мышцы, осуществил серию интересных экспериментов с электрическим раздражением органов чувств. В 1751/52 г. в издании Берлинской академии наук появилась статья проф. математики Иохимстальской гимназии И. Г. Зульцера (1720—1779), описавшего феномен возникновения вкусового ощущения при наложении на язык двух разнородных металлов, соединенных между собой внешней цепью. Вольта, ничего не знавший об опы-
38 А. В. ЛЕБЕДИНСКИЙ тах Зульцера, занялся подробным изучением этого явления, отметил наличие непрерывного вкусового ощущения в течение всего промежутка времени, пока цепь остается замкнутой. В следующем году он сообщает о форме опыта, при котором ему удалось получить «ощущение света... или преходящей молнии в глазу». Несколько позднее (1800) Вольта вызвал все эти явления при помощи построенного им гальванического элемента, отметив к тому же явления электрического раздражения органа слуха (провода от обоих полюсов вкладывались в наружные слуховые проходы). VI Дальнейшая судьба открытия Гальвани представляется чрезвычайно поучительной. Она интересна также как прекрасная иллюстрация мысли, не раз высказывавшейся Марксом и Энгельсом, о зависимости развития естествознания от материальной практики. При изложении открытия Гальвани мы старались показать, что проделанные им эксперименты вполне соответствовали научному развитию его эпохи. Теснейшая связь с теоретическими построениями XVIII века обнаруживается при изучении тех объяснений, которые Гальвани давал открытым им фактам, и тех выводов, которые он пытался сделать из своих наблюдений. Вообще говоря, задача, которая встала перед Гальвани, представлялась нелегкой. Защита позиций животного электричества в объяснении явлений представлялась, несомненно, более трудной, чем использование точки зрения его противника Вольта. Прежде всего необходимо было объяснить самый факт сокращения мышц при замыкании металлическим проводником мозга (или нервов) и мышцы. С точки зрения Вольта, как мы видели, дело объяснялось легко и просто. Металлы или металл, соприкасающийся с влажным проводником (ткань), являлся источником электричества; на последнее мышца реагировала сокращением. К изложению своей точки зрения Гальвани подошел с большой осторожностью, выделив описание своих теоретических взлядов в IV часть трактата: «Да позволено нам будет следовать этой невероятной гипотезе, которую мы, однако, сейчас же оставим, когда другие ученые выскажут
ГАЛЬВАНИ И ВОЛЬТА В ИСТОРИИ ФИЗИОЛОГИИ 39 более верное мнение о предмете или установят лучшую гипотезу на основании открытий физиков и новых опытов». Конкретно же он воспользовался готовой физической моделью для объяснения явления, которое он считал биологическим. Такой готовой моделью для Гальвани послужила лейденская банка; при этом Гальвани, как и многие из современных ему ученых, не разделял унитарной теории Франклина. Он предполагал, что каждое мышечное волокно представляет собой лейденскую банку или иное столь же электрическое, двойным и противоположным электричеством заряженное тело, нерв же должен быть сравниваем с кондуктором банки, а отсюда вся мышца— с батареей лейденских банок. Далее, Гальвани полагал, что эти электричества распределены таким образом, что отрицательное сосредоточено снаружи, а положительное—внутри мышцы. Нерв, соединенный с мышечной субстанцией, тоже заряжен положительно. К мысли о подобном распределении электричества Гальвани пришел опытным путем. Как мы уже указывали, Дюфэ установил наличие двух родов электричества— «стеклянного» (+) и «смоляного» (—); «первое получается при натирании стекла, горного хрусталя, шерсти животных и т. д., а второе при натирании смолы, янтаря, копаловой камеди». Прикасаясь натертой стеклянной палочкой попеременно к нерву и мышце, Гальвани получал сокращения; проделывая то же самое с натертой сургучной палочкой, он наблюдал аналогичный эффект только в случае прикосновения к нерву. «Физики знают, что только между противоположными электричествами могут наступить определенные действия и движения». Следующий вопрос, который вставал перед Гальвани и который отсутствовал при принятии концепции Вольта, заключался в необходимости выяснить происхождение этих электрических зарядов. Принятие гипотезы «лейденской банки» обязывает Гальвани ответить на него с точки зрения физики, так как всякая лейденская банка обладает электричеством только в том случае, если оно ей сообщено. С другой стороны, изучаемое Гальвани электричество, хотя и распределено между нервами и мышцами по принципу лейденской банки, тем не менее присуще нервам, теснейшим образом связанным с мышцами. Выше мы уже указывали, что вопрос о тождестве нервного флюида с электричеством обсуждался крупнейшими
40 А. В. ЛЕБЕДИНСКИЙ физиологами эпохи, а некоторыми из них решался безусловно положительно. Считая, с своей точки зрения, экспериментально доказанным наличие электричества, в нерве, которое в отношении мышцы производит то же действие, какое приписывалось нервному флюиду, Гальвани утверждает тождество нервного и электрического флюидов. В таком случае логика требовала отождествления и места происхождения флюида и электричества. Это и делает Гальвани, предполагая, что источником электричества является мозг, «который физиологи до теперешних дней принимают в качестве* души...». «Мы, таким образом, думаем, что электрический флюид вырабатывается силой мозга и, возможно, развивается из крови, проходит в нервы и течет внутри них». Легко видеть, что это представление Гальвани является обычной схемой физиологов XVIII столетия; вспомним, например, Кювье, который в своем «Regne animal» писал: «Весьма вероятно, что нервы действуют на мышцы посредством' невесомой жидкости и что эта нервная жидкость заимствуется из крови и выделяется мозговой материей». Все выводы, которые делает в дальнейшем Гальвани, полностью укладываются в рамки общепринятой физиологической схемы, с той только разницей, что понятие «нервного флюида» оказывается замененным эквивалентным ему «электрическим флюидом». Так, например, излагая гипотезу произвольных сокращений мышц, Гальвани пишет: «Возможно, что душа с ее чудесной силой производит необходимый импульс в мозгу, который находится ближе всего, или, помимо него, в каком-либо произвольном нерве, отчего электрический нервный флюид течет быстрым образом от соответствующего мускула к той части нерва, к которой он притягивается через посредство раздражения; где он, как только придет, после того как преодолена непроводящая часть нервной субстанции увеличившимися силами и он из нее выступил и воспринят либо внешней влагой, либо оболочками или другими ограничивающими частями и через них, как через дугу, опять доставляется мышце, из которой он вышел; к части мышечных волокон притекает ровно такое же количество, которое вытекло от положительно заряженной части ее же через посредство возбуждения» (см. стр. 153). С гораздо большей ясностью эта теория была изложена четыре года,, спустя Пфаффом (1795). Однако Гальвани не ограничивается изложением основного физиологического процесса со своей точки зрения.
ГАЛЬВАНИ И ВОЛЬТА В ИСТОРИИ ФИЗИОЛОГИИ 41 Он прежде всего врач, при этом врач XVIII столетия, когда, как мы показали выше, электромедицина играла выдающуюся роль. И вот он делает первый набросок, очерчивает первоначальные контуры новой электромедицинской системы. Именно разработке этого вопроса, как пишет в своем основном мемуаре Гальвани, он собирается отдать свои силы исследователя. Возможно, что поэтому Гальвани и не остановился подробнее на исследовании атмосферного электричества и не занялся более детальным изучением металлического электричества, предоставив целиком это дело своему противнику и сконцентрировав всё свое внимание на вопросе о животном электричестве. «Электрическая патология» Гальвани осталась незаконченной. Развив свою теорию нарушения равновесия электричеств в мышце как причину ее сокращения, Гальвани делает ряд экскурсов в область патологии—судорожные состояния, параличи. Последние Гальвани толкует как результат «угнетения кругооборота нервного электрического флюида от мышцы к нервам или от нервов к мышце». Он пытается даже дать общий абрис патологии с развиваемой им точки зрения и сделать ряд предположений о связи между болезненным состоянием организма, с одной стороны, и атмосферным электричеством, а также другими метеорологическими факторами—с другой. Ему кажется, что его работы открывают путь для рациональной электротерапии, основанной на его опытах определения положительного и отрицательного электричества в нервах и мышцах и роли обоих в акте мышечного сокращения. Легко видеть, что эта система не представляется оригинальной. Она очень близка к подробно изложенной нами системе Бертолона, автора, который был известен Гальвани. Однако между ними имеется и глубокая принципиальная разница. Электромедицинские построения XVIII века строились до Гальвани на ряде догадок, аналогий и сумбурном экспериментальном материале. Гальвани же был убежден в том, что им доказана электрическая природа наиболее существенных физиологических процессов—природа «нервного флюида», о котором сам Галл ер сказал, что легче определить, что он не есть, чем сказать, что он собственно собой представляет; ему казалось, что он выяснил также причину мышечного сокращения, которая представлялась для естествоиспытателей «погребенной в глубокой тьме». Наконец,—и это самое важное—Гальвани стоило совершить один шаг и ему бы удалось центральное
42 А. В. ЛЕБЕДИНСКИЙ понятие физиологии эпохи—раздражимость—привести в соответствие с наличием противоположных электричеств в мышце. Чрезвычайная осторожность помешала ему это сделать. Электропатология Гальвани, казавшаяся ему экспериментально обоснованной, требовала защиты основного факта—животного электричества. Вероятно, поэтому Гальвани и не стал развивать ее дальше, как только появились возражения Вольта, а все свои силы отдал защите основного факта. Судьба теории Гальвани, развитие которой составляло его научную мечту, была органически связана с судьбой экспериментального факта. При чтении мемуара Гальвани отчетливо ощущается стройная логика эксперимента и беспомощность, мы бы сказали бледность, теоретических построений Гальвани. В известной степени это обстоятельство можно объяснить тем, что Гальвани не занимает какой-либо определенной философской позиции. С одной стороны, открытое Гальвани животное электричество не обнаруживает каких-либо принципиальных отличий от обыкновенного или искусственного электричества, оно не требует для своего получения каких-либо искусственных приемов, как, например, трения, но возникает в самой природе. В остальном, в своих физических проявлениях, электричество, открытое Гальвани, при экспериментальном анализе ничем не отличалось от обыкновенного электричества. Этот факт чрезвычайно важен для Гальвани; именно на нем он строил теорию терапевтического применения искусственного электричества. Мало того, в заключительных строках трактата, без какого либо принципиального разграничения, перечислены: искусственное, атмосферное, грозовое и естественное электричество, физиологическому действию которого на мышцы посвящена его работа. Мы видели, что в его изложении действие всех этих видов электричества в этом отношении оказывается тождественным. Только происхождение животного электричества, так же как и электрической энергии электрических рыб, является результатом какого-то органического процесса*. * Позднее Гальвани отступает от своих позиций в этом вопросе, еще более приближаясь к идеализму. В своем последнем произведении—письме к Спалланцани (1797)—Гальвани пишет: «Животное электричество не представляет собой
ГАЛЬВАНИ И ВОЛЬТА В ИСТОРИИ ФИЗИОЛОГИИ 43 Придерживаясь такой концепции, Гальвани все-таки не примкнул к материалистическим ученым своего поколения. Наряду с функцией мозга он допускает наличие чудодейственной силы души, которая порождает в нем импульсы. И тогда чисто физический процесс, разряд лейденской банки, являющийся причиной мышечного сокращения, имеет своей конечной причиной толчок, порожденный в электрическом механизме живого существа душою. VII Для того чтобы, оставаясь в рамках вводной статьи, проследить судьбу основных фактических знаний эпохи Гальвани- Вольта, необходимо несколько ограничить наш материал. Мы видели, что факты, добытые итальянскими учеными, группировались не только вокруг вопросов животного электричества. Одновременно с этим были добыты некоторые основные факты, касающиеся возбуждающего действия тока на нервно-мышечный препарат и органы чувств. В нашем дальнейшем изложении мы оставим этот круг вопросов в стороне; он разрабатывался преимущественно Вольта, мало связан с именем Гальвани и не составлял в то время такого же центрального вопроса, каким была судьба животного электричества. Такого же ограничения требует попытка изложить судьбу теоретической стороны вопроса. Как мы поста- в точности обычного электричества, такого, какое встречают во всех телах, но это есть электричество, измененное и соединенное с принципами жизни, благодаря которым оно приобретает свойства, только ему присущие». Эта позиция Гальвани, сходная, между прочим, с точкой зрения Пристли (см. выше), была позднее использована Альдини во время его полемики с Вольта. Последний доказывал вместе с другими физиками (например, ган Марум) как раз общность своего электричества (гальванизма) с обычным электричеством. Зато гальванистам, принявшим вместе с Альдини точку зрения на животное электричество как на электричество, свойственное животным и измененное витальными силами (Альдини), пришлось отмежеваться от месмеризма. С этим интересно сопоставить последовательную концепцию Кабаниса (P. J. Са- banis). Он допускает, что «существование чувствительности
44 А. В. ЛЕБЕДИНСКИЙ раемся показать дальше, трудно указать какой-либо другой отдел физиологии, в котором было бы так ярко выражено взаимодействие теории и экспериментальных фактов, как в электрофизиологии. Как мы видели, теоретические представления Вольта сводились к отрицанию самого факта существования животного электричества, его идея контактного электричества и дальнейшая ее судьба относятся в значительно большей степени к истории физики, чем к истории физиологии. Зато Гальвани выдвинул несколько теоретических положений, которые могут быть отнесены к трем группам вопросов: 1) представление об органическом происхождении животного электричества; 2) распределение электрических зарядов в мышце, приобретающей сходство с конденсатором; 3) отождествление нервного и электрического флюидов; и, наконец, ему мы обязаны рядом идей о роли электричества в развитии некоторых патологических состояний. Из того, что мы знаем о Гальвани, можно сделать вывод, что наиболее оригинальными из перечисленных проблем для Гальвани являются первые две и из них обеих— первая. Ее истории мы и посвятим наш дальнейший очерк. В вопросе о судьбе открытого Гальвани явления животного электричества надо различать две стороны: 1) дальнейшее экспериментальное изучение проблемы и 2) использование идеи о наличии животного электричества в тех или иных общетеоретических построениях. Обе они имеют совершенно различную историческую невозможно без скопления электрической жидкости», и тем самым отводит животному электричеству исключительно важное место в общебиологических представлениях. Учитывая различные проявления животного и общего электричеств, он, тем не менее, считает, что это «не дает нам права отвергнуть тождество вызывающей их причины»; с этой точки зрения для Кабаниса нет нужды прибегать к гипотезе о душе, как это сделал Гальвани. Он рассматривает «нервный орган» как «род сгустителя или вернее резервуар электричества», причем допускает вероятность чисто физического его происхождения: «количество электрической жидкости, скопляющейся в живых телах вследствие простого действия отправлений, движения и трения...». Интересна высказываемая Кабанисом догадка ό какой-то связи между фосфором и электричеством в нервной ткани (1796, 1798 и 1810).
ГАЛЬВАНИ И ВОЛЬТА В ИСТОРИИ ФИЗИОЛОГИИ 45 судьбу. Идея гальванизма в смысле идеи о наличии животного электричества получила блестящий расцвет, будучи широко использована натурфилософией. Этим она в значительной степени обязана тем причинам, которые обусловили расцвет самой философской системы. Французский материализм XVIII века боролся с религией и теологией, направляя свое оружие против метафизики XVII столетия. Вытекая из «практики жизни», французский материализм был, тем не менее, механическим материализмом, особенно в той части, которая была тесно связана с естествознанием. Существенной чертой французского материализма была «неспособность его взглянуть на мир как на процесс, как на вещество, которое находится в непрерывном развитии»*. Поэтому естествоиспытатель, пытаясь найти причину различных явлений в природе, мыслил неизменными сущностями, не связанными общим процессом движения. Они воплощались в представлении физиков в «невесомые жидкости»—«флюиды», «силы электрического отталкивания» и «силы электрического притяжения»; физиолог Галлер считал «нервный флюид» слишком тонким для обнаружения его при помощи органов чувств, но более грубым, чем электрический или магнитный. Биолог представлял себе раздельными царства минералов, растений и животных; каждый вид последних—неизменным. Первый удар метафизичности этих представлений был нанесен натурфилософскими сочинениями Канта, который сумел сочетать естествознание с философией, осуществив это в своих естественно-научных работах. Отсюда здоровое, материалистическое направление в его философии докри- тического периода. Однако Кант не был последователен. «Основная черта философии Канта есть примирение материализма с идеализмом... За эту половинчатость Канта с ним беспощадно вели борьбу и последовательные материалисты и последовательные идеалисты...»** Одним из первых критиков «справа» выступил Фихте, обрушившись на систему Канта с позиций субъективного идеализма. Развив последовательно идеалистическую сторону философии Канта, Фихте, однако, не мог построить ♦Энгельс Ф., Людвиг Фейербах, М., 1931, стр. 49. ** Ленин, Материализм и эмпириокритицизм, Сочинения,, 3-е изд., XIII, стр. 162.
46 А. В. ЛЕБЕДИНСКИЙ системы идеалистической натурфилософии. Это выпало на долю его ученика Шеллинга. Последний создал систему идеалистической философии, объединяющей учение о духе и природе, коюрые оыли одними из звеньев идеологии буржуазии после революции 1843 г., описанием идеального тождества между сознанием и природой. И то и другое является атрибутом вечно развивающегося Абсолютного. Познание абсолютного возможно только путем интуиции и откровения. Отсюда элементы мистики в философии раннего Шеллинга перерастают у позднего Шеллинга в тесное смыкание с реакцией. В не опытные принципы философии служат ему для построения натурфилософской системы, в которой физика является только приложением принципов философии. Такова же роль физиологии. Любопытное высказывание мы находим у русского шеллингианца, профессора физиологии Медико-хирургической академии Д. М. Велланского (1774—1847), который писал: «Физиологические предметы не подлежат чувственным изысканиям; и в исследовании оных никакие опыты не доставляют действительного пособия» (1836). Совершенно понятно, что подобная установка создавала пропасть между представителями экспериментальных наук и философией. С другой стороны, Шеллинг, в противоположность Канту, исходившему в естественнонаучных работах из вполне достоверных эмпирических данных, в своем стремлении навязать природе идеалистическую предвзятую точку зрения «приносил в жертву эмпирию», «пользовался сомнительным, осужденным точным знанием опытным материалом, как, например, животным магнетизмом». Этот отход физиков ознаменовался появлением ряда статей в научной литературе, направленных «против этого нового вида экспериментального исследования»*. Признавая единство сил природы, Шеллинг, однако, мис ифицировал ее развитие, исходя из идеи. Шеллинг широко использовал идеи гальванизма. В природе, как в органической, так и неорганической, представляющей собой некоторое единство, действуют одни и те же силы. Явления природы представляют собой результат взаимодействия взаимно лротивоположных сил, что обусловливает собой диалектическое в ней движение. Эти полярные силы возникают в результате раздвоения первона- * Розенбергер, История физики, III, 1, стр. 61.
ГАЛЬВАНИ И ВОЛЬТА В ИСТОРИИ ФИЗИОЛОГИИ 47 чального тождества и в какой-то момент возвращаются к новой, стоящей наболев высокой ступени, относительной идентичности. Дальнейшее развитие, по Шеллингу, совершается в форме полярного раздвоения возникшего относительного тождества, борьбы образовавшихся полярных противоположных сил, их нового синтеза и т. д. С этой точки зрения органическое представляет собой неорганическое, повторяющееся на более высокой ступени, «потенцированное» неорганическое, путем триад проделавшее развитие по спирали. «Поэтому в органическом мы снсва встречаемся с теми же моментами, с которыми мы встречались в мертвой природе. Так, магнетизм, электричество и химизм повторяются на высшей ступени в органическом...» «Чувствительность,—писал Шеллинг,—является высшей ступенью магнетизма... В раздражимости проявится подобным же образом высшая ступень электричества, в стремлении же к воспроизведению—высшая ступень химического процесса»*. Нельзя забывать, что эти правильные мысли об единстве и развитии в природе по сути шеллинговской философии являлись выражением идеи о мнимом единстве, мнимом развитии, представлявшим собой только ступени самосознания духа. Поэтому природа Шеллинга—это поставленные на голову реальные отношения, при которых природа развивается из духа. Однако, именно про «старую натурфилософию» писал Энгельс, что «в ней много нелепозтей и сумасбродсава..., а рядом с этим она содержит много серьезного и разумного, как это стали признавать со времени распространения теории развития»**. Среди медиков и физиологов того времени теория Шеллинга пользуется наибольшим успехом. Физиологи, для которых рааздражимость и жизненность во многих отношениях являются синонимами, объясняют «жизненность» проявлением электрической силы. Так, например, делает Прохаска (G. Prochaska) в своем популярнейшем учебнике физиологии***. * Цит. по А. Максимову (Вступительная статья ко II тому собрания сочинений Гегеля). ** Энгельс. Анти-Дюринг. Предисловие к трем изданиям. М., 1934, стр. 7. *** Он дважды переиздавался на русском языке в переводе Велланского, в 1809 и 1810 гг.
48 А. В. ЛЕБЕДИНСКИЙ Если идея гальванизма и получила широкое распространение, войдя в систему популярной тогда натурфилософии, то судьба дальнейшего изучения экспериментального факта была менее удачной. Несмотря на блестящие опыты, опубликованные Галь- вани в последние годы его жизни, полемика между ним и Вольта окончилась в пользу последнего. Правда, данные Гальвани получили часгичное подтверждение со стороны крупнейшего натуралиста конца XVIII и первой половины XIX века А. Гумбольдта (1767—1859). Он познакомился с открытием Гальвани уже в 1792 г. и с увлечением приступил к повторению его опытов. Основной причиной интереса Гумбольдта к опытам итальянского физиолога, несомненно, было то обстоятельство, что он сразу же увидел в гальванизме проявление общего свойства живого—жизнедеятельности. Гумбольдт совершенно правильно нащупал основной пункт спора между Гальвани и Вольта. Поэтому, наряду с повторением типичных «гальванических опытов» (исследование значения величины и формы металлических пластин и т. д.), он поставил целую серию интересных экспериментов с сокращением при замыкании нерва и мышцы однородным металлом (ртуть), а также с сокращением без металлов. В последних опытах он добивался сокращения мышц бедра, набрасывая на них отпрепарованный седалищный нерв или замыкая нерв и мышцу вырезанным кусочком нерва. Положительный результат этих опытов привел Гумбольдта в лагерь гальванистов, несмотря на то, что сам Вольта демонстрировал немецкому ученому в своем доме в Комо некоторые опыты, задуманные с целью опровержения Гальвани. Однако эта поддержка не сыграла большой роли. Еще меньшее значение имела кипучая деятельность Альдини, демонстрировавшего опыт «сокращения без металлов» в Италии, Франции и даже Англии. Одной из причин охлаждения к вопросу о животном электричестве было, несомненно, то обстоятельство, что надежды на практическое исполь^ зование электричества в медицине не оправдались—ни разряды лейденской банки, ни «гальванизм» не оказались таким могучим лечебным фактором, как это казалось вначале. Физиологические факты, собранные в истекшем столетии несведущими в физике врачами, а в огромной массе физиками (но не врачами), аббатами, профессорами философии, дилетантами-аристократами, занимавшимися в силу
ГАЛЬВАНИ II ВОЛЬТА В ИСТОРИИ ФИЗИОЛОГИИ 49 веления моды новой областью—электричеством, рассыпались при первой попытке критической проверки. С другой стороны, нужно иметь в виду одно в высокой степени существенное обстоятельство. Дальнейшее экспериментальное развитие явления требовало прежде всего соответствующих технических возможностей регистрации тех малых электродвижущих сил, которые обнаруживают живые объекты и которые составляют по современным данным величины порядка нескольких сотых долей вольта. Явление, дискредитированное физиком, имя которого было исключительно авторитетно, требовало теперь реабилитации безупречной техникой, соответствующие возможности к чему заставили себя ждать; больше того, даже тогда, когда они появились, их использовали позднее, чем это было возможно. Вероятной причиной было то, что внимание физиков века Вольта гораздо более привлекало изучение производственных применений электричества: столь богатые перспективы открывал перед техникой новый вид генератора электрической энергии. Технике предстояло утилизировать развитие тепла и света, отмеченное в цепи постоянного тока, а также использовать его электролитическое действие. Интересно заметить, что даже самый горячий апологет гальванизма, Альдини, наряду с «оживлением умерших» при помощи электричества, грешит кое-какими экспериментами в области телеграфии. Прибор, который был необходим для продолжения работ в области собственно животного электричества, физиология получила в результате развития телеграфа. С изобретением элемента постоянного тока опыты в этой области, казавшиеся ранее безуспешными из-за непостоянства источника тока, стали технически реальными. С другой стороны, затруднение с осуществлением сигналов стало преодолимым после открытия действия тока на магнитную стрелку (Эрстед, 1820). В том же году Ампер указал на возможность использования этого явления в телеграфном деле. Изучение электромагнитных явлений (де ла Рив, Араго, Био и Савар, Ампер) привело к постройке и усовершенствованию электроизмерительных приборов-гальванометров, или, как их тогда называли, мультипликаторов. Первый такой прибор был построен Швейггером (1779—1857) в 1820 г. В следующем году (1821) Ампером было открыто явление астазии магнитной стрелки; он достиг этого, укрепив на медной оси параллельно две Гальвани и Вольта 4
50 А. В. ЛЕБЕДИНСКИЙ (одну под другой) магнитных иглы так, что противоположные полюса находились один под другим. Тем самым было устранено влияние земного магнетизма. Следует отметить, что значительным конструктивным улучшением мультипликатора было применение проводов с шелковой обмоткой, вместо первоначально употреблявшейся Швейггером изоляции сургучом и воском. Но впервые шелковая изоляция проводов была предложена для телеграфии Земмерингом в 1810 г. Флорентийский физик Нобили (1784—1835), соединив вместе мультипликатор Швейггера и астатическую пару Ампера, получил чувствительнейший в то время гальванометр, который и использовал для проверки опыта Гальвани. В 1827 г. ему удалось доказать наличие тока при включении гальванометра в цепь, замыкающую лишенное кожи туловище и лапки лягушки, причем в теле животного ток, судя по показанию гальванометра, должен был итти от пальцев к голове. Этот длительно констатируемый ток Нобили назвал собственным током лягушки («1а corrente propria della rana»). Однако Нобили продолжал оставаться физиком «школы Вольта» и объяснил открытую им электродвижущую силу явлением из той области, в которой работал сам,—термоэлектричеством (неодинаковое охлаждение различных тканей в результате неравного испарения влаги с их поверхностей). Окончательно утвердили открытия Гальвани работы Маттеуччи (Carlo Matteucci, Пиза), который начал свои опыты с биологическими электродвижущими силами в 1837 г. В течение ряда лет он обнаруживал электродвижущие силы в животных организмах, не зависящие от разности температур и связанные с проявлением жизнедеятельности. Маттеуччи через 30 лет после того, как Гальвани доказал наличие животного электричества, расширил область экспериментальных фактов. Так, им было открыто явление, названное позднее Дюбуа-Реймоном отрицательным колебанием и заключающееся в том, что электродвижущая сила мышцы (отмечаемая гальванометром) при ее возбуждении уменьшается. Кроме того, Маттеуччи наблюдал другое замечательное явление, названное им индуцированным сокращением («contraction induite»), которое позднее Дюбуа-Реймон назвал «вторичным тетанусом». В этом опыте нерв, соединенный с мышцей, накладывается
ГАЛЬВАНИ И ВОЛЬТА В ИСТОРИИ ФИЗИОЛОГИИ 51 на поверхность другой мышцы, которая возбуждается; при этом одновременно со второй проделывает сокращение и первая. Последнее происходит за счет тех электрических токов, которые возникают при возбуждении и раздражают нерв, иннервирующий мышцу, проделывающую вторичный тетанус. Интересно, что к своей физиологической деятельности Маттеуччи приступил с надеждой открыть электричество в нервах, a priori отождествлял «нервную сущность» с электрическим током. В своем объяснении изучавшихся им электрических явлений Маттеуччи пытался построить теорию, среднюю между точками зрения Гальвани и Вольта. Признавая органическое происхождение животного электричества, он хотел физически обосновать его возникновение в живых тканях контактом между внутренним содержимым мышечного волокна и его поверхностью. 4 Работами Маттеуччи оканчивается первая эпоха учения о животном электричестве. В 40-х годах прошлого столетия не только существование его является, несомненно, доказанным, но оказывается накопленным ряд фактов в направлении его дальнейшего изучения. Они, однако, недостаточно проанализированы. До сих пор нет бесспорного экспериментального доказательства наиболее интересовавшего физиологов факта развития электричества при деятельном состоянии нерва или мышцы. Наоборот, данные Маттеуччи показывают уменьшение тока покоя при возбуждении мышц. В противоречии с этим находится факт «вторичного тетануса». Тем самым создавшееся положение для гипотезы Гальвани можно назвать неопределенным. В самом деле, целый ряд положений, сближающих «нервную сущность» и электричество, высказанных физиками (в том числе и Фарадеем, 1839)* и физиологами, являются * Основанием для подобной точки зрения Фарадею послужило явление «истощения» электрического органа при его разряде, которое он истолковал как истощение нервной энергии во время продукции электричества. Видя полную аналогию в превращении тепла в электричество (Зеебек), а также электричества в тепло (Пельтье), Фарадей пишет по поводу электрических органов рыб: «Таким образом, возможно, что в этих органах природа сосредоточила аппараты, посредством которых животное может оказать влияние на нервные силы Λ*
52 А. В. ЛЕБЕДИНСКИЙ такими же догадками, как высказанные сто лет назад Гаузеном. Интересным итогом является статья крупного бернского физиолога Валентина, напечатанная им в начале 40-х годов в Wagner's Handworterbuch der Physiologic (1842, I, 251). Много сделав для проверки ряда сомнительных опытов современников, Валентин, суммируя данные об отождествлении «vital-elektrische Strome» с «Nervenagenz», считал возможным допустить, «что „нерв^ ный флюид" порождает электрические токи и, наоборот', эти последние возбуждают первый». Совершенно естественно, что построение гипотез и подчас остроумных догадок не могло без экспериментальной работы в области животного электричества способствовать развитию этого раздела физиологии. Чувствительный прибор в руках такого талантливого физика, каким был Маттеуччи, не сделал эпохи в электрофизиологии. Нужен был цикл физиологических исследований, достаточно хорошо обставленных физически, чтобы могли зародиться основы современного учения об электрических явлениях, наблюдаемых в живых объектах. Это и было выполнено «отцом электрофизиологии» Э. Дюбуа-Реймоном. Однако прежде чем изложить его основные открытия, следует упомянуть о чрезвычайно важных исследованиях Фарадея (1837 и последующие годы) над разрядами электрического органа Torpedo. Историческая роль этих работ заключается в том, что, выполненные выдающимся физиком того времени, они не оставляли сомнений в общности различных видов электричества, в том числе и животного, и преобразовать их в электричество» (1830). Эта проблема о взаимоотношении между «нервной» и «электрической силой» чрезвычайно интересует Фарадея. «Я могу сказать про себя,— пишет он,—что если бы в моем распоряжении были необходимые средства, то эти эксперименты были бы первыми, которые я бы произвел (1831). Следует отметить чрезвычайную осторожность, с какой Фарадей высказывал свою гипотезу: «Теперь, хотя я пока еще не убежден фактами, что нервный флюид представляет собой только электричество, тем не менее я думаю, что агент нервной системы может быть неорганической силой; и если есть причины для предположения, что магнетизм—сила более высокого порядка, чем электричество, то так же хорошо можно представить себе, что нервная сила может быть еще более высокого характера и пока еще вне возможности выяснения путем эксперимента» (1831).
ГАЛЬВАНИ II ВОЛЬТА В ИСТОРИИ ФИЗИОЛОГИИ 53 возникающего в электрической рыбе. Это в свою очередь предопределяло избранный впоследствии Дюбуа путь изысканий в этой области: точное физическое изучение животного электричества мышцы и нерва. С этой точки зрения большой интерес представляет составленная Фарадеем табличка «экспериментальных эффектов, общих электричеству, образованному различными силами» (1839*) (табл. 1). Таблица 1 1 If §1 её к к Я н § s к g &« СО OS к Eg «β 2 A О s О « s CD О и о ч К CD ϋ в « α> о К о 5 s Вольтово электричество Общее электричество Магнетоэлектриче- ство ...... Термоэлектричество Животное электричество I» Ρ Я ев II В g Во 1 х X X 1 х X X X X X X X X X + X X X X + + X X X + + у X X + X X X X Э. Дюбуа-Реймон был учеником великого Иоганна Мюллера (1801—1858), прошедшего натурфилософскую школу своих современников Шеллинга и Гегеля. Прекрасно владея всей физической, химической и специальной физиологической методикой своего времени, Мюллер не без влияния натурфилософии стремился к изучению организма в целом и целого организма как части огромного целого—природы в широком смысле этого слова, отлично понимая к тому же значение морфологических данных для * Experimental researches, v. I, London, 1839.
54 Л. В. ЛЕБЕДИНСКИЙ физиолога. Эти установки помогли ему сделаться отцом сравнительной физиологии, правда, идеалистической в своих теоретических построениях. Может быть, именно знакомство через своего учителя с натурфилософской школой толкало Дюбуа к исследованию области животного электричества. В. Я. Данилевский справедливо замечает, что сам Дюбуа в начале своих исследований склонен был скорее стать на путь отождествления «Nervenwesens» и «Elektricitat». Помимо Дюбуа трудно указать в истории нашей науки другого исследователя, который бы в течение всей своей долгой жизни сосредоточил весь свой широкий и разносторонний талант в целеустремленном изучении только одной области физиологии. Именно такова научная жизнь этого исследователя. Первая экспериментальная работа молодого Дюбуа (1843) посвящена «токам лягушки и электрическим рыбам». Одна из двух доцентских лекций читается на тему о «нервном токе» (1846). С 1846 г. начинает выходить написанный с исчерпывающей полнотой и тщательностью трехтомный труд «Untersuchungen uber tierische Elektricitat». Наконец, Дюбуа воспитал в своей лаборатории целое поколение электрофизиологов. В то же время Дюбуа оставался крупнейшим знатоком общефизиологических вопросов, что не осталось без влияния на специальные работы по электрофизиологии. Они все время являлись частью целого научного здания. Характерной особенностью электрофизиологических исследований Дюбуа был также очень высокий технический уровень их. Хороший физик (ему принадлежит один из принципов потенциометра, чрезвычайно удобная для физиологических экспериментов модель индукционной катушки, некоторые чисто физические работы по электрофорезу), Дюбуа начал свою работу в области электрофизиологии с усовершенствования мультипликатора. Увеличив число витков и облегчив астатическую пару, он добился небывалой по тому времени чувствительности гальванометра. В этом отношении ему оказали большую помощь молодой Гельмгольц и талантливый механик Зауервальд. Вторым, чрезвычайно существенным техническим улучшением методики было введение неполяризующихся электродов, первая модель которых была предложена Реньо; посредством этих электродов нерв или мышца стали включаться в цепь гальванометра. При прежнем способе включения через посредство платиновых пластинок создавалась
ГЛЛЬВЛИИ II ВОЛЬТА В ИСТОРИИ ФИЗИОЛОГИИ 55 значительная поляризация, нередко более значительная, чем электродвижущая сила покоя. Прежде всего Дюбуа тщательно обследовал основной факт—токи покоя. Усовершенствовав, как мы уже указывали, способ измерения электродвижущей силы, Дюбуа изучил распределение ее между различными участками так называемой мышечной призмы, т. е. кусочка мышцы с параллельным ходом волокон, ограниченного двумя поперечными плоскостями разреза, которые проведены перпендикулярно ходу волокон (длинной оси мышцы). Продольные поверхности были названы естественным разрезом мышцы; поперечные поверхности (срезы)—искусственным поперечным сечением. Не входя в подробности полученной Дюбуа картины распределения потенциалов, заметим, что наибольшая разница потенциалов получается при соединении середины поперечного разреза и геометрического центра продольного сечения (через который проходит так называемая линия экватора). При этом распределение потенциалов таково, что поперечный разрез оказывается отрицательным, а продольное сечение—положительным. Аналогичные отношения обнаружились и при изучении токов покоя нерва. Упомянув проделанную Дюбуа работу по изучению электродвижущей силы мышцы, мы указали только малую часть полученного Дюбуа материала. Однако более детальное изложение выполненных им исследований о распределении потенциалов в мышечном ромбе, в мышце с сложным распределением волокон, важных самих по себе, выходит за пределы нашего очерка. Для более полной характеристики открытий Дюбуа в этой области следовало бы упомянуть о найденных им «токах сетчатки», которые он наблюдал при замыкании роговицы и зрительного нерва у рыбы (1849),—явление, положившее начало изучению электрофизиологии рецепторных приборов. Чрезвычайно существенной для развития учения о животном электричестве явилась серия работ, доказавших связь между деятельным состоянием нерва или мышцы и эле- трическими явлениями в них; эти доказательства были получены при детальном изучении открытых ранее Матте- уччи фактов: отрицательного колебания тока покоя и «вторичного тетануса». Так, Дюбуа удалось доказать, что «отрицательное колебание» обнаруживается как в нерве, так и в мышце.
56 Л. В. ЛЕБЕДИНСКИЙ Оно было получено Дюбуа при искусственном и «естественном» возбуждении нерва (рефлекторным путем). Анализируя явление вторичного тетануса и отметив, что при нанесении частых раздражений на нерв первого препарата мышца второго отвечает тетаническим сокращением, Дюбуа пришел к мысли, что при деятельном состоянии возникают импульсы тока. В отличие от токов покоя эти последние были названы Шиффом и Германом «токами действия». Так как период последних оказался очень небольшим, исследование их представило чрезвычайные затруднения. Задачи исследователя, так же как и во времена Гальвани, оказалось невозможным выполнить при тогдашнем состоянии электроизмерительной техники. Приборы, которые были в распоряжении физиологов,, имели огромный собственный период—стрелка, испытав толчок от импульса тока, могла притти в исходное состояние только через много секунд. Период же «тока действия», как мы теперь знаем, измеряется сотыми долями секунды. Другими словами, инерция прибора была несоизмеримо велика по сравнению со скоростью электрического процесса. Однако прекрасная ориентировка Дюбуа в технических достижениях эпохи и его умение группировать вокруг себя талантливых учеников обеспечили очень быстрое разрешение трудностей. Талантливейший ученик Дюбуа Ю. Бернштейн сконструировал специальный прибор, так называемый диферен- циальный реотом, при помощи которого, начиная с 1866 г., им был выполнен ряд блестящих исследований*. Суть прибора, предложенного Бернштейном, заключается в том, что участок нерва или мышцы может замыкаться на гальванометре через разное время после нанесения раздражения. Вариируя промежуток времени, Бернштейн мог убедиться в том, что «ток действия» или отрицательность в данном участке нерва вслед за возбуждением постепенно увеличивается, приобретает свое максимальное значение и затем постепенно убывает. Этим приемом ему удалось реконструировать кривую отрицательного колебания (импульс тока), продолжительность * По некоторым данным идея прибора была впервые дана Guillemin (см. Dictionnaire de physiologie Ch. Richet. V. 2, p. 332, 1901).
ГАЛЬВАНИ И ВОЛЬТА В ИСТОРИИ ФИЗИОЛОГИИ 57 которого, по измерениям Бернштейна, оказалась равной от Ve Д° 1/ю секунды. Проделанное Бернштейном измерение скорости распространения «отрицательности» показало, что величина ее совпадает с найденной Гельмгольцем (в 1850 и 1852 гг.) в нерве лягушки. Это позволило Бернштейну первому ввести понятие о волнообразном распространении изменения электрического состояния. Использование реотома имело, таким образом, чрезвычайно важные последствия. При помощи этого прибора удалось значительно углубить элемент количественного учета течения возбудительного процесса или, вернее, его электрической характеристики. Вариируя время отведения к гальванометру относительно момента нанесения раздражения, Бернштейн уже в 1867 г. смог реконструировать кривую изменения электрического состояния мышцы (musculus gastrocnemius). Таким образом, в эпоху Дюбуа-Реймона, помимо окончательного констатирования факта наличия животного электричества, была доказана связь изменений электрического состояния с явлением возбуждения и неотъемлемость этого последнего процесса от его электрического выражения. Следует подчеркнуть также чрезвычайно существенный момент, характеризующий это блестящее время расцвета физиологии. Электрические явления оказались универсально распространенными в живой природе. Об открытии Дюбуа токов сетчатки глаза (1849) уже упоминалось. Хольмгрен, а затем Девар и Мак Кендрик (1874) открыли изменение электрического состояния сетчатки при действии света на глаз. В 1857 г. Дюбуа описал наличие секре- ционных токов, обнаружив их впервые в коже лягушки. При этом наружная сторона (сецернирующая) оказалась имеющей более низкий потенциал, чем внутренняя*. Энгельманн определил величину развиваемой электродвижущей силы, равной 40—90 милливольтам. Гебером было * Такое направление тока (снаружи внутрь) было названо Германом «einsteigende». Ток такого направления получается при «отведении» физиологическим раствором NaCl, В зависимости от ионного состава отводящей жидкости и различного состояния кожи можно получить токи различного направления. Это было выяснено Л. А. Орбели.
58 Л. В. ЛЕБЕДИНСКИЙ обнаружено влияние нервов на кожные токи, и, таким образом, деятельное состояние желез тоже оказалось связанным с изменением электрического состояния. Наконец, в 1888 г. Бурдон Сандерсон обратил внимание на то обстоятельство, что листья Dionaea muscipula (мухоловки) при раздражении тоже реагируют «отрицательным колебанием тока покоя». При раздражении электрическим током реакция наступает чеРез 0,04 секунды, тогда как ответное движение листа начинается только через 1 секунду и продолжается от 5 до 6 секунд. Эта отрицательность тоже распространяется в возбудимых тканях растения, от клетки к клетке, со скоростью около 200 мм в секунду*. Наконец, чрезвычайно существенным явилось открытие токов действия сердца. В 1856 г. Келликер совместно с профессором анатомии и физиологии в Вюрцбурге Мюллером наблюдали «вторичный тетанус» при наложении нерва мышцы на бьющееся сердце теплокровного или лягушки. Дальнейшее развитие электрофизиологии теснейшим образом связано с изобретением ряда электрических регистрирующих приборов. В 70-х годах прошлого столетия Марей, воспользовавшись изобретенным учеником Гельм- гольца Липпманом капиллярным электрометром, зарегистрировал «токи действия» сердца лягушки и черепахи. В 1887 г. Уоллер в Лондоне при помощи этого же прибора зарегистрировал токи действия сердца живого человека (отведение от руки и ноги)**. Таким образом, в этой форме «животное электричество» опять оказалось на службе практической медицины. Это стало возможным после введения в физиологическую и клиническую практику струнного гальванометра, что составляет заслугу голландского физиолога Эйнтховена (1903). Он использовал и усовершенствовал для физиологических целей прибор, построенный Адером для кон- * Токи покоя растений обнаружил впервые Герман на поврежденных зеленых стеблях, поперечный разрез которых имеет меньший потенциал, чем неповрежденный продольный. ** Впервые «токи действия» мышц при электрическом раздражении нервов живого человека наблюдал Герман в 70-х годах прошлого столетия при помощи реотома и зеркального гальванометра.
ГАЛЬВЛНИ И ВОЛЬТА В ИСТОРИИ ФИЗИОЛОГИИ 59 троля за состоянием трансатлантического кабеля. Однако, помимо прибора, внедрение электрокардиографии в практику прежде всего обязано установлению Дюбуа связи между деятельным состоянием органа и электрическими явлениями в нем, богатой экспериментальной традиции физиологии, сумевшей прочесть сложный рисунок электрокардиограммы, связавшей его детали с распространением возбуждения по сердечной мышце, и экспериментальной патологии, расшифровавшей его патологические изменения. Дальнейший прогресс техники регистрации электрических явлений обусловлен, с одной стороны, использованием системы усилителей, а с другой—регистрирующих приборов, не обладающих инерцией. Представителем последних является уже зарекомендовавший себя для физиологических целей катодный осциллограф. Эта непрерывная связь с техникой, которая оказывается все более и более прочной, является, как мы видели, характерной чертой развития электрофизиологии. Таким образом, разработка этой области сыграла огромную роль в развитии физиологической науки вообще, сблизив ее с физикой и химией; изучаемые ею вопросы составили так называемые пограничные области науки, изучение которых всегда волнует исследователя. Чтобы закончить нашу статью, остается немного добавить о тех видоизменениях, которые испытала теория биоэлектрических явлений. Какова же, в самом деле, природа тех биоэлектрических явлений, начало изучению которых было положено замечательными опытами «сокращения без металлов» Гальвани? Мы уже знакомы с теми попытками объяснения их, которые были даны самим Гальвани. Это было по существу стремление видеть в мышце и нерве аналогию известного тогда физического прибора—лейденской банки. Однако это не было ответом по существу: лейденская банка не является генератором электрической энергии. Девятнадцатый век выдвинул два принципиально противоположных объяснения явления. Первое принадлежало Дюбуа-Реймону и известно под названием теории пред существования. Автором второго является Герман, предложивший так называемую альтерационную теорию и вставший тем самым на точку зрения, прямо противоположную своему учителю. Как известно, сущность концепции Дюбуа сводилась к предположению о наличии так называемых «электро-
60 А. В. ЛЕБЕДИНСКИЙ моторных молекул». «Электрические силы» предсуществуют, таким образом, в ткани. Особенностью этих молекул является их ориентировка. Одной своей стороной, заряженной положительно, они обращены к продольной поверхности нервного или мышечного волокна; другой—к поперечной; поэтому-то при соединении их внешней цепью («электродвижущая сила повреждения») обнаруживается разность потенциалов. При возбуждении электродвижущая сила молекул уменьшается, что соответствует, по Дюбуа, «отрицательному колебанию тока покоя», В основе теории Германа лежало представление об отсутствии каких-либо разностей потенциалов у неповрежденной или невозбужденной ткани. Они возникают только тогда, когда внешней цепью соединяются два участка, находящиеся в неодинаковом состоянии, причем один из них изменен, альтерирован. Эта альтерация при возбуждении или умирании и является причиной появления разности потенциалов, «электродвижущей силы повреждения» или «электродвижущей силы действия». Легко видеть, что обе теории не дают по существу ответа на вопрос о физической природе биологических электродвижущих сил. В этих теориях была использована основная мысль Гальвани о том, что «животное электричество» представляет собой результат явлений, разыгрывающихся в биологическом объекте; но они не отвечали на вопрос, который в первую очередь вставал перед исследователем: каким образом молекулы Дюбуа являются «полярными» или какова связь между альтерацией и электродвижущей силой? Ответ на этот вопрос был дан только в начале текущего столетия. Автором решения проблемы, решения, данного в виде законченной и стройной гипотезы, был один из искуснейших экспериментаторов в области электрофизиологии Ю. Бернштейн. Однако он смог это сделать только потому, что к тому времени оказалось хорошо разработанным учение о гальваническом элементе, т. е. превращении химической энергии в электрическую. В сущности говоря, Бернштейн, а несколько ранее его Чаговец, приложил теорию одного из случаев гальванического элемента, так называемой концентрационной цепи, к объяснению биологических электродвижущих сил. В этом отношении особенно важными оказались работы Нернста, продолжившего начатую Гельмгольцем разра-
ГЛЛЬВАНИ И ВОЛЬТА В ИСТОРИИ ФИЗИОЛОГИИ 61 ботку теории гальванического элемента. Как известно, в развитой Нернстом теории концентрационной цепи основной является мысль об образовании электрической энергии за счет выравнивания ионных концентраций. Появляющаяся при этом электродвижущая сила может быть вычислена по уравнению*, если известны концентрации, при выравнивании которых образуется электрическая энергия. С термодинамической точки зрения при этом имеет место превращение тепла в электрическую энергию; поэтому при работе подобная цепь охлаждается. Это, однако, не противоречит второму началу: превращение тепла в электрическую энергию происходит в направлении имеющегося градиента концентрации. Таким образом, наличие исходного неравенства концентраций является обязательной предпосылкой работы концентрационной цепи. Впервые в 1890 г. В. Оствальд указал на полупроницаемые мембраны, открытые ботаником Пфеффером у растительных клеток, как на возможные механизмы возникновения неравенства концентраций в животных тканях. Через несколько лет после появления работ Оствальда Окер- Блюм (Oker-Blom) построил первую модель концетрацион- ной цепи, скомбинировав растворы хлористого калия, соляной кислоты и маннита, электродвижущая сила которой приблизительно соответствовала электродвижущей силе биологических объектов. Однако решающим для теории были опыты Бернштей- на. Тщательно исследовав зависимость электродвижущей силы повреждения мышцы и нерва от абсолютной температуры, он нашел, что в известных пределах изменения температур электродвижущая сила обнаруживает прямо пропорциональную зависимость от температуры. Произведя совместно с Чермаком ряд измерений температуры электрического органа ската при его разряде через цепь с небольшим сопротивлением, Бернштейн обнаружил, что этот орган охлаждается. Все эти факты он истолковал таким образом, что биоэлектрическая электродвижущая сила развивается в результате наличия концентрационных цепей. * Уравнение Нерста: Ε ^ In ^-\ где 2?—электродвижущая сила, R—газовая постоянная, η—число эквивалентов, F—число Фарадея, Τ—абсолютная температура, Сх и Сг—концентрации ионов.
62 А. В. ЛЕБЕДИНСКИЙ Другими доказательствами, говорившими в пользу этого же предположения, были данные о влиянии изменения концентрации солей в жидкости, окружающей нерв или мышцу, на развиваемую ими электродвижущую силу, а также совпадение наблюдаемых в опыте величин электродвижущей силы с величинами, вычисленными при помощи уравнения концентрационной цепи Нернста. Надо, однако, заметить, что объяснение биологических явлений с точки зрения учения о концетрационной цепи имеет ряд существенных недостатков. Самый главный из них заключается в том, что с точки зрения этой теории «животное электричество» никак не связывается с тем энергетическим обменом, который имеет место в живых тканях. Между тем, хорошо известно, что при помещении биологического объекта в среду, лишенную кислорода, становится невозможным наблюдать развитие электродвижущей силы действия, и происходит исчезновение имевшихся электродвижущих сил повреждения. В очень отчетливой форме значение окислительных процессов для поддержания электродвижущей силы повреждения нерва было доказано в недавнее время рядом работ, вышедших из школы А. Хилла. Таким образом, электрическая энергия, развиваемая биологическими объектами, представляет собой результат превращения энергии в живом веществе. Она образуется в результате тканевого обмена, так же как тепловая и открытая в недавнее время Гурвичем лучистая энергия. Этот вывод, который мы делаем на основании современных успехов экспериментальной электрофизиологии, блестяще подтверждает предположение Гальвани о связи между «животным электричеством» и биологическим процессом — мысль, положенная Э. Дюбуа-Реймоном в основу его понимания проблемы. Следует, однако, признать, что и в настоящее время остается неясным вопрос о физическом механизме возникновения «животного электричества». Несомненно только одно: возникновение электродвижущей силы является результатом каких-то явлений, связанных с поддержанием неравенства ионных концентраций. Но дальше одинаково вероятными представляются две противоположных возможности. Можно, например, думать, что непрерывному выравниванию неравенства концентраций противодействует постоянно текущий процесс образования новых ионов в результате распада органических соединений, или же, как это принимает Хилл,—неравенство концентраций
ГАЛЬВАНИ И ВОЛЬТА В ИСТОРИИ ФИЗИОЛОГИИ 63 в неповрежденном или невозбужденном участке поддерживается за счет его непроницаемости для какого-либо иона. Понятно, что в обоих случаях длительное поддержание разницы потенциалов сопровождается расходованием энергии. Поэтому установление связи между продукцией электричества живыми объектами и их энергетическим обменом не позволяет еще сделать выбор в пользу одной из двух возможностей. Это предстоит осуществить будущему. ЛИТЕРАТУРА Aldini G., Essai theorique et experimental sur le galvanisme, Paris, 1804. Бертолон, Об электрической материи тела человеческого, М., 178Э. duBois-Reymond Ε., Untersuchungen iiber tierische Electricitat, Berlin, 1848. Boruttau, Emil du Bois-Reymond, 1922. В runs K., A. von Humboldt, B. Ill, Leipzig, 1872. Cuthbertson, Practical electricity and galvanism, London, 1821. Данилевский В., Исследования над физиологическим действием электричества на расстоянии, ч. 1, Харьков, 1900. Двигубский Ив., Физика, М., 1808. Faraday Μ., Experimental researches in electricity, vv. I—II, London, 1839. Haller Α., Dissertation sur les parties irritables et sensibles des animaux, Lausanne, 1740. Оствальд В., История электрохимии, 1911. Pristley J., History of electricity, 1775. Prochaska G., Physiologie, Wien, 1820. Розенбергер Φ., История физики, ч. Ill, вв. I—II, Л., 1935, 1936. Walker W. С, Animal electricity before Galvani, Ann. of science, v. II, 1937.
Ε. Э. ГОЛЬДЕНБЕРГ ГАЛЬВАНИ И ВОЛЬТА (Биографический очерк)
Луиджи Гальвани и Алессандро Вольта, имена которых столь часто и вполне законно связываются вместе,— соотечественники и современники. Они оба родились в Италии во второй четверти XVIII века. Вольта лишь на восемь лет моложе Гальвани. Обессмертившая их научная деятельность и их знаменитый спор о происхождении электродвижущих сил в организме падают на последние десятилетия и последние годы XVIII века. 1800 г.—это год, принесший миру последнее, самое великое изобретение Вольта—вольтов столб. Таким образом, Италия XVIII века—вот основной фон, на котором развертывалась жизнь и деятельность этих двух людей. Попытаемся же теперь представить себе основные черты, характеризующие их эпоху. Блестящее время итальянского гуманизма и Возрождения XIV—XVI веков, когда замечательный подъем всех видов творческой деятельности человека сопровождал появление на исторической арене молодых буржуазных капиталистических форм общественно-политической и экономической жизни, когда Рим и города-республики северной и средней Италии получили ведущее культурное значение в Европе,—это время было для Италии XVIII века лишь великолепным воспоминанием, очень далеким от современной действительности. Средиземноморская торговля итальянцев падает еще с начала XVI века в связи с великими географическими открытиями и перемещением мировых торговых путей на берега Атлантического океана. Соперничество между отдельными городами-республиками и непрерывные внутренние войны, опустошительные войны Испании и Франции за обладание Италией, происходившие главным образом на территории самой Италии, период длительного испанского владычества (вторая половина XVI века и XVII 5*
68 Ε. Э. ГОЛЬДЕНБЕРГ век), сопровождавшегося жестокой феодальной и церковной реакцией, чрезвычайная политическая раздробленность—все это превратило уже в XVII веке бывшего культурного гегемона в экономически, политически и культурно отсталую страну. И в XVIII веке Италия, ряд провинций которой подпал под власть австрийцев, все еще не могла вполне оправиться от последствий испанского гнета, несмотря на некоторые попытки австрийского «просвещенного» абсолютизма содействовать подъему промышленности и торговли в северной Италии. Так, Милан, перешедший к Австрии вместе с герцогством Мантуанским в 1714 г., во второй половине XVIII века пережил некоторый экономический подъем, когда выросла шелковая промышленность, появились новые мануфактуры и т. д. Французское «просвещение» XVIII века не прошло бесследно и для Италии. Передовые представители миланской буржуазии, как экономист Верри, юрист Беккариа, проводят идеи французских «просветителей». Но в этот же период другие города северной Италии были в общественно- политическом отношении далеко позади. Так, в Болонье, принадлежавшей к папской области, продолжали господствовать церковно-феодальные реакционные круги. Однако к концу XVIII века революционное брожение охватило значительные слои передовой итальянской буржуазии, интеллигенции и студенчества. Возникали политические клубы и тайные общества. В Пьемонте, Сицилии, Неаполе и Ломбардии были раскрыты республиканские заговоры, в Падуе была сделана попытка произвести революционный переворот, попытка, связанная с именем Замбони, проводившего революционную агитацию среди студенчества. Великая революция во Франции нашла отклик и в Италии, где революционное движение среди буржуазии все более и более нарастало, несмотря на противодействие и репрессии со стороны ряда итальянских правительств, ставших, кроме того, на путь образования антифранцузских коалиций. Однако итальянские походы и победы французских войск под начальством Бонапарта сделали последнего фактическим хозяином Италии и привели к образованию ряда республик—Партенопейской, Римской, Лигурийской, Цизальпинской. Последняя была образована в 1796 г. из владений Австрии в Ломбардии и папской области, причем в нее вошли Милан, Павия, Болонья,— города, тесно связанные, как мы увидим ниже, с именами
ГАЛЬВАНИ И ВОЛЬТА 69 Вольта и Гальвани. Вскоре эта республика превратилась в недолговечное итальянское королевство, закончившее свое существование в 1815 г. после падения Наполеона. Вслед за этим в Италии, как и в большинстве стран Европы, начинается период жесточайшей политической реакции. Такова в самых общий чертах характеристика эпохи, в которую жили Гальвани и Вольта*. Место и значение их трудов в история науки освещено в статье А. В. Лебединского. Поэтому, не вдаваясь здесь в рассмотрение этого вопроса, обратимся к изложению кратких биографических данных о Гальвани и Вольта. ГАЛЬВАНИ Луиджи, или в латинизированной форме Алоизий, Гальвани родился в Болонье 200 лет назад, 9 сентября 1737 г. Мы уже коснулись выше исторических судеб Болоньи. Прибавим еще, что Болонья была во времена Гальвани, как и в наши дни, значительным культурным, торговым и промышленным городом и славилась своим старинным, основанным еще в XII веке университетом, в котором в течение средних веков процветало правоведение. В XVI и XVII веках Болонья дала ряд выдающихся художников, образовавших «болонскую школу»,—Карраччи, До- меникино, Гвидо Рени и др. В молодые годы Гальвани посвятил себя сначала богословию, но затем обратился к изучению естественных наук и медицины, главным образом физиологии и анатомии. Диссертация его (1762) была посвящена вопросу о костях, их природе и образованию. Другие работы этого периода имели своим предметом почки и строение уха птиц. Открыв ряд новых и интересных данных в этой области, Гальвани, однако, отказался от их опубликования, так как незадолго до того они были найдены и описаны в работах итальянского естествоиспытателя Антонио Скарпа. В 1762 г., 25 лет отроду, Гальвани стал преподавателем медицины в Болонском университете и в 1775 г., после смерти своего учителя и отца своей жены проф. Галеацци, занял в том же университете кафедру практической ана- * Эта характеристика составлена на основании материала, любезно предоставленного мне историком проф; О. Л. Вайнштейном.
70 Ε. Э. ГОЛЬДЕНБЕРГ томии. Лекции его отличались ясностью, точностью и имели у студентов большой успех. В 1782 г. Гальвани получил кафедру гинекологии и акушерства. Как практикующий врач он был известен своими хирургическими операциями и также как акушер. С1780 г. начинается тот период в жизни Гальвани, который принес ему бессмертную славу и поставил его, скромного врача, в ряду основоположников и классиков естествознания, именно начались его опыты с так называемым животным электричеством. В 1791 г. Гальвани выпустил свой знаменитый трактат, переведенный на русский язык в настоящем издании. Возражения Вольта, все более и более укреплявшегося в мысли, что источником электричества являются металлы, а не нервы и мышцы, побудили Гальвани продолжать и развивать свои опыты, которые он изложил в статьях о животном электричестве, посвященных Спалланцани в 1797 г., а также несколько раньше (1794) в статье о применении и значении проводящей дуги. Свою должность в университете Гальвани занимал до 1797 г., когда события, последовавшие в Италии после Великой французской революции, о которых мы говорили выше, захватили и Болонью. После образования Цизальпинской республики служащие государственных учреждений должны были принести присягу на верность республике. Гальвани отказался и вследствие этого потерял профессуру. Однако из уважения к его научным заслугам правительство Цизальпинской республики восстановило его в должности без требования присяги, но было поздно: нужда и состояние глубокой подавленности, в которое он впал, ускорили его конец. Следует добавить, кроме того, что последние годы жизни Гальвани были омрачены также и тяжелыми личными утратами. Он потерял свою горячо любимую жену и помощницу Лючию—удар, от которого он не мог оправиться до конца жизни. Затем умерли его брат и два молодых племянника. Он терпеливо, как говорит его биограф Вентуроли, ждал смерти, стараясь найти утешение в философии и религии. Гальвани умер 61 года отроду 4 декабря (по Биланчони 4 ноября) 1798 г. в своем родном городе и погребен рядом со своей женой. Почести, которых Гальвани мало видел при жизни, пришли после смерти. В честь его были выбиты в 1804 г. серебряная и медная медали. В 1814 г. в Болон- ском институте ему был воздвигнут памятник, на котором имеется следующая надпись:
ГА Л ЬВ АНИ И ВОЛЬТА 71 ALOISIO GALVANO medico chirurgo doc tori anatomes et artis obstetriciae quod invento nobilissimo de suo nomine appellate physicam auxerit doctrinam eximiam pietate singulari cumulaverit sodales et amici viro per orbem clarissimo (Алоизию Гальвани, врачу-хирургу, доктору анатомии и акушерства, обогатившему физику названным его именем знаменитым открытием, с необычайным усердием создавшему замечательное учение, товарищи и друзья всесветно славного мужа.) ВОЛЬТА Алессандро Вольта родился 18 или, согласно Монти, 19 февраля 1745 г. в маленьком городке северной Италии Комо, расположенном у живописного озера того же названия, недалеко от Милана, в Ломбардии. Этому городку, привлекающему в наше время множество туристов, выпала также честь быть в далеком прошлом родиной и другого великого естествоиспытателя—Плиния Старшего*. Мы уже упоминали об исторических судьбах Милана и Ломбардии. Родители Вольта—Филиппо Вольта и Магдалина де Конти Инзаги принадлежали к старинной миланской знати. Обеспеченность семьи снимала с него бремя материальных лишений и позволила его родителям дать ему хорошее образование. Уже в школьные годы в нем обнаружились большие способности и большое трудолюбие. Молодость Вольта совпала с усиленным интересом научных кругов и широкой публики к электричеству. Этот общий интерес его поколения к электричеству и к другим вопросам физики и химии—интерес, связанный с общим развитием в пере- * По некоторым менее достоверным данным, родина Плиния—Верона.
72 Ε. Э. ГОЛЬДЕНБЕРГ довых буржуазных странах Европы XVIII века естествен- ных наук, техники и прмышленности,— захватил немолодого Вольта. Будучи восемнадцати летним юношей, он уже находился в оживленной переписке с известным парижским физиком Ноллэ по поводу разнообразных физических вопросов. Девятнадцати лет он сочинил латинскую поэму, посвященную физическим и химическим открытиям его времени. Первая научная работа Вольта, посланная физику Беккариа, была опубликована в 1769 г. и имела своим предметом лейденскую банку. Следующее сочинение, опубликованное в 1771 г. и посланное на имя Спаллан- цани, было посвящено в значительной мере новой конструкции электрической машины. Как видим, уже первые работы Вольта были посвящены вопросам электричества, которое главным образом и занимало его затем всю жизнь и с которым связано его имя в истории науки. В 1774 г. Вольта получил место преподавателя физики в школе в Комо. Совершенно исключительный экспериментаторский талант и логическая последовательность его опытов привели его к изобретению (1777) ряда важных приборов: электрофора, эвдиометра, электрического пистолета, водородной лампы; последние приборы явились следствием его исследований над «горючим газом» болот. К тому же 1777 г. относится путешествие Вольта по Швейцарии, во время которого он посетил знаменитого физиолога Галлера в Берне, Соссюра в Женеве, Гесснера в Цюрихе и владыку дум XVIII века Вольтера в его Фернейском поместье, где последний, как известно, провел последние десятилетия своей жизни. В 1777 г. по возвращении на родину Вольта получил должность профессора физики в университете в Павии. В 1780 и 1782 г. он путешествует по Италии, затем по Франции, Германии, Голландии, Англии. В этих странах он встречается с крупнейшими учеными и завязывает научные связи с Лавуазье, Лапласом, ван Марумом, Лихтенбергом, Пристли и многими другими. В1783 г. он конструирует свой электроскоп с конденсатором и занимается в ближайшие годы проблемами метеорологии и атмосферного электричества. К последним годам XVIII века относятся его исследования по расширению газов, в которых он был, по мнению Грасси, предшественником Гей-Люссака и Дальтона. К 1794 г. относится женитьба сорокадевятилетнего Вольта на донне Терезе де Перегри- ни, от брака с которой он имел троих сыновей. В 1792 г. он принимается за свои классические исследования о жи-
ГАЛЬВАНИ И ВОЛЬТА 73 вотном электричестве, переведенные в настоящем издании, причем эти исследования он начинает, как' известно, с повторения и подтверждения опытов Гальвани, заинтересовавших в то время весь научный мир Европы. Лишь постепенно Зольта приходит к убеждению, что «животное электричество» вызывается не в самом организме, как думал Гальвани, а соприкосновением разнородных металлов. Эту «контактную теорию», противоречащую, впрочем, с нашей современной точки зрения, закону сохранения энергии, он систематически и настойчиво развивал и защищал в бесчисленных и разнообразных опытах, выдвигая ее против теории Гальвани. Эти опыты, поставленные, как мы видим, с определенной целью доказать происхождение электрического тока от соприкосновения разнородных металлов,, логически привели к постройке (1800) так называемого вольтова столба из медных и цинковых кружочков, переложенных смоченным сукном. Как говорит знаменитый биограф Вольта Араго, вольтов столб был «самым замечательным прибором, когда-либо изобретенным людьми, не исключая телескопа и паровой машины». В самом деле, был открыт источник постоянной электродвижущей силы, и это знаменовало начало новой эпохи в учении об электричестве с его 6ecqH^eHHbiMH практическими приложениями. Современную культурную жизнь невозможно представить себе без участия электричества в быту, промышленности, транспорте, связи, в лаборатории. Ленин говорил: «Коммунизм есть советская власть плюс электрификация всей страны». Значение изобретения Вольта можно будет оценить, если вспомнить, что корни всего этого восходят к небольшому прибору, построенному на рубеже XVIII и XIX века гениальным экспериментатором. Постройка вольтова столба произвела и на современников очень большое впечатление. В 1801 г. по приглашению Наполеона Вольта демонстрировал свои опыты со столбом в Парижской академии наук. Вольта был осыпан почестями. В честь его была выбита медаль, он получил ордена, Академия включила его в список своих иностранных членов. Этому примеру последовали и другие академии. Впрочем, впервые за границей он был оценен в Англии, где состоял еще с 1791 г. членом Королевского общества. Наша Академия наук приглашала его приехать в Петербург, но на все подобные предложения Вольта отвечал отказом. В 1810 г. Наполеон сделал его графом и сенатором Итальянского королевства. Однако и в дальнейшем, как и до этого, он держался в сто-
74 Ε. Э. ГОЛЬДЕНБЕРГ роне от общественной и политической деятельности. Даже к великим социальным и политическим сдвигам его эпохи он оставался, повидимому, безучастным и равнодушным. Вольта постоянно пользовался вниманием и милостью Бонапарата. Когда в 1804 г. он собирался отказаться от своей профессуры в Павии, Наполеон сказал: «Я не могу согласиться на отставку Вольта. Если профессорские обязанности его утомляют, их нужно облегчить. Пусть он читает, если угодно, хотя бы одну лекцию в год. Но Павий- ский университет был бы поражен в самое сердце в тот день, когда я позволил бы столь знаменитому имени исчезнуть из списка его членов. Впрочем, хороший генерал должен умереть на поле чести». Все же в 1819 г. Вольта окончательно оставил профессуру и поселился в Комо. С1815 г. он исполнял некоторое время по поручению австрийского императора необременительную и почетную должность директора философского факультета в Падуе. После своего великого изобретения 1800 г. Вольта ничего больше не дал науке, если не считать нескольких сравнительно малозначущих статей. Его гений, его творчество, создавшее ему славу «in re electrica princeps, naturae interpres et aemulus» (первый в области электричества, толкователь и соперник природы), как будто иссякли. Последние годы своей жизни, скромной, несмотря на внешние почести, прошедшей почти без особых личных потрясений, он безвыездно провел в своем родном городке. Дом Вольта посещали многочисленные путешественники, среди них Гумбольдт. Их принимал всегда приветливо и любезно высокий худощавый старик с правильными чертами лица, простой, сдержанный и серьезный в обхождении—«grave nel portamento». Характеризуя его умственный и душевный облику Араго говорит: «Смелый и быстрый ум, большие и верные мысли, мягкий и искренний характер—таковы были основные качества знаменитого профессора. Никогда честолюбие, жадность к деньгам, дух соперничества не повелевали его действиями. Единственная страсть, которую он испытал, была любовь к исследованиям». А другой его биограф Монти, говоря об его огромной способности концентрировать свои силы на каком-либо опыте или на какой-либо мысли, выражается так: «Никто не мог бы вывести его из его размышлений, в которые он был погружен с такой силой, что всякая другая мысль казалась в нем угасшей».
ГАЛЬВАНИ И ВОЛЬТА 75 Вольта умер 82 лет отроду, в один день и почти в один час с Лапласом, 5 марта 1827 г. Он погребен ыа кладбище Камнаго Вольта (Комо) в мавзолее, воздвигнутом его вдовой и детьми. После пожара, удичтожившего выставку в память 100-летия изобретения вольтова столба, на частные средства было воздвигнуто на берегу озера здание в виде храма, посвященного Вольта. В художественно отделанных залах этого храма, построенного в неоклассическом стиле и торжественно открытого 15 июля 1928 г., хранятся предметы, относящиеся к научным трудам и жизни Вольта, в том числе модели сгоревших оригинальных приборов и немногие из уцелевших. Организована также комиссия, присуждающая премию за лучшие работы по электричеству. Рукописи Вольта собраны в Милане в библиотеке его имени при Ломбардском институте науки и литературы, недавно, в 1927 г., с особой торжественностью отмечавшего столетие со дня смерти того, кто, как сказал в своей речи проф. Берцолари, «был самым великим физиком, жившим в Италии после Галилея».
АЛОИЗИЙ ГАЛЬВАНИ
ААОИЗИИ ГАЛЬ ВАН И ТРАКТАТ О СИЛАХ ЭЛЕКТРИЧЕСТВА ПРИ МЫШЕЧНОМ ДВИЖЕНИИ 179 1 ψ
ALOYSIUS GALVANI DE VIRIBUS ELEGTRICITATIS IN MOTU MUSCULAR I COMMENTARIUS 1791
^S^S^S^ (W?4G4GX Желая, чтобы открытия, которые мне удалось сделать с немалым трудом после многих опытов в нервах и мышцах, принесли пользу, и чтобы стали известны, если это возможно, и их скрытые свойства, и мы вернее могли бы лечить их болезни, я не видел ничего более подходящего для исполнения подобного желания, чем опубликовать, наконец, эти открытия, каковы бы они не были. Таким образом, выдающиеся ученые будут в состоянии, читая нас, своими размышлениями и своими опытами не только сделать больше в этой области, но также достигнуть того, чего пытались достигнуть и мы, но к чему нам, быть может, весьма мало удалось приблизиться. Правда, я желал бы вынести на общее суждение труд, если и не вполне совершенный и законченный, чего, быть может, я никогда не был бы в состоянии сделать, то по крайней мере такой, который не был бы сырым или даже едва начатым; но так как я полагал, что для его завершения у меня нет ни достаточно времени, ни досуга, ни способностей, то я, конечно, предпочел отказаться от моего столь справедливого желания, чем от пользы дела. Итак, я считал, что 'сделаю нечто ценное, если я кратко и точно изложу историю моих открытий в таком порядке и расположении, в каком мне их
80 Α. ΓΑ Л ЬВ АНИ доставили отчасти случай и счастливая судьба, отчасти трудолюбие и прилежание. Я сделаю это не только для того, чтобы мне не приписывалось больше, чем счастливому случаю или счастливому случаю больше, чем мне, но для того, чтобы дать как бы факел тем, которые пожелают пойти по тому же пути исследования, или, по крайней мере, чтобы удовлетворить благородное желание ученых, которые обычно находят удовольствие в познании начала и сути вещей, заключающих в себе нечто новое. К изложению опытов я прибавлю кое-какие пояснения, кое-какие предположения и гипотезы, главным образом с тем намерением, чтобы несколько расчистить путь для новых предстоящих опытов, идя по которому, мы могли бы если и не достичь истины, то по крайней мере увидеть к ней новый подход. Итак, после всего изложенного выше, начинаю.
^S^S^eVO GXGVGNGX ЧАСТЬ ПЕРВАЯ О силах искусственного электричества при мышечном движении Я разрезал и препаровал лягушку, как указано на фиг. 2, табл. I, и, имея в виду совершенно другое, поместил ее на стол, на котором находилась электрическая машина,2 фиг. 1, при полном разобщении от кондуктора последней и на довольно большом расстоянии от него. Когда один из моих помощников острием скальпеля случайно очень легко коснулся внутренних бедренных нервов этой лягушки, то немедленно все мышцы конечностей начали так сокращаться, что казались впавшими в сильнейшие тонические судороги. Другой же из них, который помогал нам в опытах по электричеству,3 заметил, как ему казалось, что это удается тогда, когда из кондуктора машины извлекается искра, фиг. 1, В. Удивленный новым явлением, он тотчас же обратил на него мое внимание, хотя я замышлял совсем другое и был поглощен своими мыслями.4 Тогда я зажегся невероятным усердием и страстным желанием исследовать это явление и вынести на свет то, что было в нем скрытого.5 Поэтому и я сам стал трогать острием скальпеля то один, то другой бедренный нерв в то время, как один из присутствовавших извлекал Гальвани и Вольта 6
82 А^ГАЛЬВАНИ искру. Феномен наступил точно таким же образом. Было несомненно, что сильные сокращения в отдельных мышцах лапок, происходившие так, как будто препарованное животное охватывалось судорогами, вызывались в тот самый момент, в который извлекалась искра. Опасаясь, однако, что эти самые движения вызываются скорее прикосновением острия, которое, быть может, играло роль раздражителя, чем искрой, я повторно таким же образом пробовал касаться острием тех же нервов и даже еще сильнее, но в то время, когда никакой искры никем не извлекалось; при этом совершенно не наблюдалось никаких движений. Отсюда я заключил, что для получения феномена необходимо, вероятно, одновременное прикосновение какого-либо тела и проскакивание искры. Поэтому я опять приложил к нервам лезвие скальпеля, держа его неподвижно, как в то время, когда извлекалась искра, так и в то время, когда машина находилась в полном покое. Однако феномен наступал только при извлечении искры.6 Мы повторяли опыт, употребляя всегда один и тот же скальпель, но к нашему немалому удивлению при извлечении искры упомянутые движения иногда получались, иногда отсутствовали. Воодушевленные новизной явления, мы решили всевозможными способами изучить и исследовать вопрос, употребляя однако один и тот же скальпель, чтобы постичь, если возможно, причины неожиданного различия; и этот новый труд не оказался напрасным. Так, мы узнали, что все дело следует приписать той или иной части скальпеля, за которую мы держали его пальцами: скальпель имел костяную ручку, и когда эта ручка бралась руками, никаких движений при извлечении искры не возникало; однако движения возникали, когда пальцы прика-
6*
ТРАКТАТ О СИЛАХ ЭЛЕКТРИЧЕСТВА, I 85 сались к металлическому лезвию или к железным гвоздикам, закреплявшим лезвие скальпеля. И вот, так как сухие кости имеют, как говорят, идиоэлектрическую, а металлическое лезвие и железные гвозди проводящую, или анэлектрическую, природу,7 то мы начали подозревать, что происходит, вероятно, следующее: когда мы берем пальцами костяную ручку, то всякий доступ электрическому флюиду,8 как бы он ни действовал на лягушку, закрывается, но он открывается, когда мы прикасаемся к лезвию или к сообщающимся с ним гвоздям. Затем, чтобы устранить в этом всякие сомнения, мы пользовались вместо скальпеля тонкой палочкой или из стекла9 77, фиг. 2, тщательно очищенной от влаги и пыли, или из железа. Стеклянной палочкой мы не только касались, но даже слегка терли бедренные нервы в то время, как извлекалась искра. Однако все старания были напрасны, и феномен никогда не наступал, хотя из кондуктора машины извлекались бесчисленные и весьма сильные искры и притом на незначительном расстоянии от животного. Напротив того, феномен наступал очень легко, если к тем же нервам прикладывалась железная палочка и если искры были даже незначительны. Отсюда нам стало ясно, что наша догадка оказалась правильной и что для получения феномена требуется соприкосновение с нервами проводящего тела. Но так как это было применимо и к предмету, который соприкасался бы с нервами, и к человеку, который дотрагивался бы до них, то мы приложили к тем же нервам железную палочку G, не держа ее, однако, руками, чтобы таким образом решить, следует ли приписать этот феномен человеку и железной палочке или только последней. Когда при таком расположе-
86 А. ГАЛЬВАНИ нии опыта проскакивала искра, не происходило никакого движения мышц. Поэтому вместо палочки мы взяли очень длинную проволоку К К С намерением посмотреть, будет ли она в состоянии заменить в известной мере отсутствующего человека или нет; оказалось, что при проскакивании искры снова появились сокращения. После этих наблюдений для нас стало очевидно, что для получения феномена требуется не только приложение к нервам проводящего тела, но также известная величина и размер последнего. Да будет нам позволено, поэтому, проводящее телЬ называть в дальнейшем ради ясности, но не ради краткости нервным проводником. Затем, с помощью небольшого крючка F, воткнутого в спинной мозг, мы соединили лягушку с концом этого проводника и помещали то лягушку, то соединенный с ней проводник против машины так, чтобы лягушка была то вблизи машины, то находилась бы вдали от нее; а так как к машине обращались, то лапки, то препарованные нервы, то она имела проводник то перед собой, то позади себя; тем не менее, сокращения получались всегда одинаково. Кроме того, мы исследовали, не получится ли феномен на препарованных животных и в месте, расположенном от машины очень далеко, а также при применении очень длинных нервных проводников. Вопрос был разрешен таким образом, что при применении железной проволоки длиной в сто и более локтей10 извлечение искры на таком расстоянии от машины все же вызывало мышечные сокращения. Мы поставили опыт следующим образом. На шелковых нитях мы подвесили железную проволоку ЕЕЕС, фиг. 3, и таким образом, как говорят физики, изолировали ее. Один конец мы привязали
ТРАКТАТ О СИЛАХ ЭЛЕКТРИЧЕСТВА, I 87 также шелковой нитью ко вбитому в стену гвоздю jF, другой мы выводили далеко от машины в ту или иную комнату, поскольку позволяла длина проволоки; к нему мы присоединили в месте С другую железную проволоку 5, на конце которой висела лягушка. Затем, ради удобства, мы заключили лягушку в стеклянный сосуд А, дно которого наполняло какое-либо проводящее вещество, например, вода, или мельчайшие охотничьи свинцовые дробинки, с которыми опыт шел лучше. И вот, когда из кондуктора машины извлекалась искра, то к нашему удивлению лишенная туловища лягушка начинала двигаться, несмотря на такое расстояние, и чуть ли не прыгала. То же самое происходило, если лягушка подвешивалось таким же образом к проводнику ЕЕЕ вне стеклянного сосуда, и притом происходило гораздо скорее, если к ее лапкам прикладывалось какое-нибудь проводящее тело, соединенное с землей. Выяснив, что происходит с изолированным проводником, мы принялись за исследование того, что происходит с неизолированным. Для этого мы укрепляли железную проволоку ЕЕЕ на различных дверных крючках комнат нашего дома, которых было числом шесть, подготовив все остальное, как и раньше; во время извлечения искры у препарованной лягушки появлялись все же некоторые, хотя и очень слабые, сокращения. Установив это, я решил также посмотреть, будет ли действовать и распространяться подобного рода электрическая сила одинаково во всех направлениях и по окружности, как это можно было ожидать. Итак, когда по окружности около кондуктора машины было расположено несколько нервных проводников на довольно значительном расстоянии от нее, и на
83 А. ГАЛЬВАИИ каждом из них было подвешено по препарованной лягушке, то при извлечении искры отдельные лягушки нередко приходили в движение в одно и то же время, представляя весьма приятное зрелище. В особенности это наблюдалось, когда проводящее тело, как в предыдущем опыте, прикладывалось к лапкам отдельных лягушек и лучше всего, когда оно соединялось с землей, что легко достигалось либо при помощи прикрепленной к лапкам каждой лягушки длинной металлической проволоки, либо когда лапки держали пальцами. Однако установленная нами польза или даже необходимость проводящих тел, прикладываемых к лапкам, вызвала в нас сильное желание поставить другие опыты над этим явлением. Когда они были сделаны, оказалось, что для получения сокращений достаточно иногда одних только проводящих тел, приложенных к мышцам без нервных проводников, и что во всяком случае они играют немалую роль. И это в тем большей степени, чем больше были они сами и чем большей проводящей способностью они отличались, но больше всего, если они сообщались с землею. Их значение по меньшей мере таково, какое мы привыкли приписывать нервам. Эти проводящие тела мы будем в дальнейшем называть мышечными проводниками, чтобы их можно было удобно отличать от проводников, названных нами нервными. При этом мы заметили, что хотя бы мы и подносили к мышцам их проводник, но за вызванной искрой не следует никаких сокращений в том случае, если нервный проводник, помещенный далеко от машины, разделен каким-либо непроводящим телом, если, например, он специально сделан частью из проводящего вещества, как металл, частью из непроводящего,
ТРАКТАТ О СИЛАХ ЭЛЕКТРИЧЕСТВА, I 89 как стекло, резина или шелк, и если, например, проводник В, фиг. 3, не соединяется в месте С с проводником ЕЕЕ, а подвешивается к нему на шелковой петле. Все это являлось, конечно, новым несомненным доказательством течения электричества по подобного рода проводникам. Мы поставили опыт не только со вставленной непроводящей частью в проводник, но также с полным перерывом последнего, поместив концы прерванного проводника на весьма малом расстоянии один от другого. Феномен совершенно не имел места. Кроме того, мы постарались преградить электричеству свободный путь по проводнику еще и другим способом, именно, мы положили препарованное животное на непроводящую пластинку. Нервный же проводник его не соединили, однако, как раньше, с нервами или со спинным мозгом, а наложили на ту же пластинку так, чтобы конец этого проводника отстоял от них на несколько линий,11 а иногда также и на дюйм. При извлечении искры сокращения наступали, но они наступали также тогда, когда лапки были положены на проводящую пластинку, а нервы на таком же расстоянии на непроводящую, или когда эти самые нервы приподнимались вверх пальцами, или, наконец, когда применялся как короткий, так и длинный нервный проводник, смотря по тому, близко или далеко от машины находилось животное. Сокращения, однако, совершенно отсутствовали, если нервы и их проводник, отделенный от них, как выше, находились на проводящей пластинке. Мы не упустили также случая исследовать, не вызывает ли сокращений, о которых мы так часто говорили, то же самое электричество, каково бы оно ни было, когда оно свободно проходит не по поверхности проводников, но только через их вещество.
90 А. ГАЛЬВАНИ Поэтому железную проволоку, служившую нервным проводником, мы целиком покрывали, за исключением ее концов, непроводящим веществом, именно обыкновенным воском, сургучом или смолой. В результате, при извлечении искры, сокращения возникали, как и в непокрытом проводнике. После того как все это было одно за другим исследовано и подтверждено в длинном ряде опытов, оказалось возможным не только приписать подобное явление сокращений электричеству, но даже подметить условия и как бы некоторые законы, которым оно повинуется. Так, нам казалось, что подобные мышечные сокращения находятся до известной степени в прямой зависимости как от силы искры и животного, так особенно от размеров нервного проводника и в обратной зависимости от расстояния до кондуктора машины. Подобным же образом те же сокращения казались нам в большинстве случаев большими, когда животное помещалось на тот стол, на котором была машина, и стол был покрыт масляной краской, или когда снятое со стола животное распластывалось на непроводящем веществе, а не на проводящем. Я уже сказал, что в сокращениях, как мне казалось, наблюдается прямая зависимость, но только в известных пределах. Так, если найден, положим, определенный размер нервного проводника, достаточного для эффекта, и затем уменьшать его, то сокращения не уменьшатся, а исчезнут. Если же увеличивать его, то сокращения также будут увеличиваться до тех пор, пока не достигнут определенного размера, за которым, сколько бы ни удлинять нервный проводник, они почти не будут увеличиваться. То же самое может быть сказано об остальных элементах изложенной зависимости.
ТРАКТАТ О СИЛАХ ЭЛЕКТРИЧЕСТВА, I 91 Замеченная нами подобная способность искры, извлеченной из кондуктора машины, вызывать мышечные движения, казалось, обещала нам гораздо большие сокращения от того электрического пламени, которое вырывается при разряде магического квадрата.12 Но дело пошло совершенно иначе, и, к нашему удивлению, в обычно препарованном животном не возникло никаких движений. Так как эти опыты были поставлены с так называемым положительным электричеством, то нам казалось, что остается поставить подобные опыты также и с отрицательным. Для этого мы прежде всего изолировали электрическую машину и того, кто ее вращал. Последний держал в руке железную палочку, к которой мы приближали лягушек, снабженных, когда это было нужно, своими проводниками; лягушки были помещены на стеклянной пластинке, чтобы соседние предметы не могли сообщить им электричества. Тогда тот, кто вращал машину, старательно извлекал искры из упомянутой железной палочки и ближайших предметов; при этом у препа- рованных лягушек мы замечали появление сокращений, которые получались и при извлечении искр из кондуктора неизолированной машины. Кроме этого, мы поставили опыт с отрицательным электричеством еще иным образом, именно так. На некотором расстоянии от отрицательной обкладки лейденской банки мы поместили нервный проводник С, фиг. 4, и начали тогда извлекать искры из заряженной, как говорят физики, обкладки, или из обкладки, обладавшей положительным электричеством, фиг. 5. Лягушки приходили в движение таким же образом, как и при применении положительного электричества. Они также начинали двигаться, если железная проволока, представлявшая нервный проводник, не-
92 А. ГАЛЬВАИИ сколько отстояла от внешней обкладки, и если она целиком вводилась в длинную стеклянную трубку, и также, если открытый конец этой трубки прикладывался к уже упомянутой внешней обкладке банки в то время, когда сама лягушка находилась в стеклянном сосуде. Далее, такие же сокращения получались и тогда, когда из крючка лейденской банки извлекались искры как раз в то время, как эта банка, как говорится, заряжалась электричеством, и несколько позже, и искра извлекалась либо в том самом месте, в котором банка заряжалась, либо в другом месте, когда банка была поставлена далеко от машины. Далее, эти явления происходили не только тогда, когда лягушки были снабжены нервным проводником, но и тогда, когда они были снабжены одним лишь мышечным. Одним словом, в этом опыте с банкой все шло так, как и в опыте с машиной, причем препарованное животное не могло получать электричества ни от внешней обкладки этой банки, ни от соседних предметов, ни от какого-либо иного возможного источника. После этого было решено испытать и другим способом отрицательно заряженные электрические обкладки и, извлекая из них маленькие искры, посмотреть, таким образом, как происходят сокращения. Именно, я поместил препарованную лягушку на верх- цей обкладке магического квадрата, к которому для этого притекало от машины электричество, и извлекал искру из нижней обкладки то во время покоя, то во время вращения машины. Во время покоя сокращения наступали редко, но все же иногда наступали, но притом лишь немедленно после остановки машины; при вращении же обычные мышечные сокращения всегда наступали сразу.
ТРАКТАТ О СИЛАХ ЭЛЕКТРИЧЕСТВА, I 93 Исследовав это с помощью электрической машины, мы привлекли копыту и электричество электрофора,!3 чтобы не пропустить какого-либо рода электричества, дающего искру. Мы извлекли поэтому искру из круга электрофора, после чего наступило обычное явление мышечных сокращений, но не на больших расстояниях, как при проскакивании искры из кондуктора машины, а на весьма незначительных. Хотя после описанных опытов с действием электричества мы едва ли, конечно, могли сомневаться в причине феномена, однако, чтобы еще более и более подтвердить это, нам не представлялось ничего более подходящего, как применить к животным проводникам точнейшие электрометры. Итак, мы приладили к ним небольшой электрометр, построенный согласно знаменитейшему Вольта, соломинки которого мы покрыли с одной стороны, чтобы лучше приспособить их для опыта, тончайшим оловянным листочком. Когда ставился опыт с изолированными проводниками при вращении машины, соломинки нередко расходились друг от друга, но часто спадались при проскакивании искры. Когда же проводники не были изолированы, соломинки нисколько не отходили друг от друга при вращении машины, при извлечении же искры они давали незначительные подпрыгивания и легкие вздрагивания, которые, очевидно, указывают на некоторый переход электричества по проводникам животного, в то время как при проскакивании искры возбуждаются сокращения. Наконец, чтобы представить вопрос вне всякого сомнения, мы постарались различными способами преградить всякий доступ как в животное, так и в его проводники электрическому флюиду от машины, каким бы образом он ни действовал.
94 А. ГАЛЪВАНИ Для этого я прежде всего заключил животное в стеклянный сосуд, и затем, просверлив стену, около которой была электрическая машина, и вставив в это отверстие, проходившее через всю толщу стены, стеклянную трубку, я так приладил с помощью клея отверстие сосуда к просверленной стене, что нервный проводник, проходящий через вставленную трубку, выходил с противоположной стороны стены в соседнюю комнату. И вот, когда извлекалась искра из кондуктора машины, появились мышечные сокращения. После этого я переменил места животного и его проводника: именно, проводник я поместил в сосуде, где сначала было животное а животное там, где сначала висел проводник; и когда я расположил все таким же образом, как раньше, и вызвал искру, то возникли те же движения. Хотя в опыте такого рода всякий путь элекгри- ческому флюиду от машины оказывался прегражденным, тем не менее я придумал и построил приборчик,14 фиг. 6, который был гораздо проще и удобнее описанного выше прибора и который мог быть легко помещен на различных расстояних от машины. В нем удобно могло быть помещено и закрыто не только животное, но и проводник как нервный, так и мышечный. Приборчик же таков. Он состоит из двух стеклянных сосудов, расположенных один над другим. В верхнем находится нервный проводник, роль которого могут исполнять ради удобства мелкие свинцовые охотничьи дробинки; в нижнем находится животное с подобными же дробинками, которые могут служить вместо мышечного проводника, когда животное как бы опирается на них лапками, и когда благодаря этому они как бы соединены с его мышцами.
ТРАКТАТ О СИЛАХ ЭЛЕКТРИЧЕСТВА, I 95 Животное легко удерживается в этом положении д сообщается с проводником верхнего сосуда с помощью железной проволоки, к которой оно подвешено через спинной мозг. Эта проволока закреплена в пробке, затыкающей тот же верхний сосуд, и выходит внутрь его, окруженная и покрытая свинцовыми дробинками. Далее, этой пробкой предотвращается выпадение свинцовых дробинок из верхнего сосуда в то время, как его перевертывают, чтоб вставить во второй. Для того чтобы этот сосуд был прочно соединен с нижним и чтобы электрический флюид не мог бы проложить себе как-либо дорогу через щели, которые легко могли остаться между горлышками обоих сосудов, отверстия последних были соединены и крепко склеены особым клеем, составленным из воска и скипидара, но так, однако, чтобы сосуды могли быть по желанию и в случае необходимости разъединены и снова соединены. Когда же этот приборчик был поставлен на тот стол, на котором находилась электрическая машина, на некотором расстоянии от кондуктора этой машины и когда была вызвана искра, то движения оказались не только такими же, но более сильными, чем тогда, когда животное и его проводники находились на открытом воздухе. Законы, на которые мы выше указали, также остались в этих самых мышечных движениях при данных соотношениях без изменения. После этих наблюдений я легко мог отступить от моего первоначального мнения, согласно которому, как я считал, вызванное в кондукторе машины электричество, каким бы образом и путем оно при извлечении искры не действовало бы, представляет основную причину этих мышечных движений, если бы меня к нему не вернули и проведенные выше опыты,
96 А. ГАЛЬВАНИ и особенно зародившаяся у меня некоторая догадка, именно, нельзя ли в значительной степени приписать феномен действию на животное и на его проводники при проскакивании искры электричества внутренней стеклянной поверхности. Действительно, в этой догадке меня совершенно убедили как поставленные один за другим остальные опыты, так прежде всего замеченные движения электрометра, помещенного в тот же приборчик, ибо мельчайшие шарики и нити, из которых был построен электрометр, во время вращения машины немедленно меняли положение и расходились друг от друга; когда же извлекались искры, они приходили в прежнее положение и касались друг друга. Итак, после того как все это было проделано и исследовано, оставалось, повидимому, для извлечения наибольшей пользы из наших опытов поставить их только еще и на живых животных. Мы сделали это, разрезав бедренный нерв не в брюшной полости, чтобы животные легко не погибли, но в бедре, отделив нерв от прилежащих частей, выведя его за мышцы и положив его на проводник. При проскакивании искры сокращения в соответствующей лапке во всяком случае имели место, только, как нам казалось, были слабее, чем у мертвого животного. Так как в отдельных до сих пор изложенных опытах животное, его проводник и кондуктор машины сообщались между собой через находящийся между ними воздух, то я решил также посмотреть, что произойдет, если сначала прервать, а затем совершенно устранить это сообщение. Прежде всего я поступил так: приборчик вместе с препарованным животным, снабженным своими проводниками, как на фиг. 6, я поместил в стеклян-
ТРАКТАТ О СИЛАХ ЭЛЕКТРИЧЕСТВА, I 97 ный сосуд на небольшом расстоянии от электрической машины; затем я извлек искру, и движения появились, как обычно. Этот самый сосуд вместе с заключенным в нем приборчиком я поставил под второй значительно больший, а этот последний под другой еще больший, и опять при извлечении искры возникли подобные же движения, однако тем более вялые, чем больше было число поглотителей и толщина их стенок. После этого я устранил всякое сообщение через воздух между животным и электрической машиной· Именно приборчик, в котором находилось животное, был поставлен под колоколом пневматической машины15 в месте, довольно удаленном от кондуктора электрической машины, в верхнем сосуде приборчика было просверлено отверстие, через которое, благодаря повторным отсасываниям, воздух мог быть выкачен. И вот, то выкачивая воздух, то не выкачивая, я извлекал искру; в обоих случаях появлялись обычные сокращения и, казалось, нисколько не отличались одни от других. Таким образом, испытав столь различными способами электричество, действующее посредством 'искры, мы усердно и тщательно начали исследовать, не проявляет ли оно своего действия при мышечном движении в виде других сил и иным образом. Иногда удавалось наблюдать мышечные сокращения, если нервный проводник J?, фиг. 3, возможно близко помещался к кондуктору электрической машины С, фиг. 1, далее если крышка электрофора снималась со смоляной пластинки, или если эта крышка близко подносилась к указанному проводнику, а электрофор находился весьма далеко от этого проводника, причем, однако, искра не появлялась. Все это было проделано на животных, которые Гальвани и Вольта 7
98 Α. ΓΑ Л ЬВ АНИ называются холоднокровными. После этих опытов и открытий ничего лучшего нельзя было пожелать, чем исследовать либо то же самое, либо подобное и на теплокровных, как, например, на цыплятах, на овцах. И вот, после того как был поставлен опыт, оказалось, что результат был решительно таков же как в этих случаях, так и в предыдущих. Для них нужна была лишь другая препаровка: именно следовало рассечь сначала бедренный нерв не внутри брюшной полости, а вне ее, и в самом бедре, отделить его от других частей и вывести, затем приложить к нему проводник, и после этого извлечь искру из кондуктора машины, причем нога либо оставалась соединенной с живым животным, либо была отрезана от него, как раньше; ибо иначе при применении обычного способа препаровки лягушек феномен совершенно отсутствовал, быть может, потому, что способность мышц к сокращениям прекращалась раньше, чем могла быть закончена эта длинная и сложная препаровка. Наконец, при опытах этого рода как на теплокровных, так и на холоднокровных животных следует обратить внимание на некоторые, как я полагаю, небесполезные особенности, которые нам иногда* встречались. Именно, во-первых, препарованные животные тем более подходят для феномена, чем выше их возраст и также чем белее их мышцы и чем беднее они кровью. Быть может, по этой причине мышечные сокращения у холоднокровных животных можно вызвать скорее и легче и гораздо большей продолжительности, чем у теплокровных, ибо первые по сравнению с последними имеют более разведенную кровь, с трудом сворачивающуюся и оттекающую поэтому от мышц гораздо легче. И, во-вторых, препарованные животные, на которых
ТРАКТАТ О СИЛАХ ЭЛЕКТРИЧЕСТВА, I 99 были произведены эти опыты с электричеством, гораздо скорее подвергаются порче и гниению, чем те, на которые совершенно не действовала электрическая сила. Наконец, перечисленные до сих пор явления удаются лишь в том случае, если животные были подготовлены к опыту так, как мы говорили, иначе они отсутствуют. Ибо если проводники прикладываются к нерассеченному мозгу или к нервам, как мы обычно делали, а либо к головному мозгу, либо к мышцам, или даже втыкаются в них, или если нервные проводники доходят до мышц, но если нервы, как обычно, недостаточно отделяются от окружающих частей, то сокращений либо нет никаких, либо они весьма незначительны. И, конечно, большую часть результатов, которые мы получили из этих опытов, мы в значительной степени относим к этому умению ' препаровать и отделять нервы.
^У^^)У^ ο^<^^<^ ЧАСТЬ ВТОРАЯ О силах атмосферного электричества при мышечном движении1* После открытия того, что мы изложили выше, относительно сил искусственного электричества при мышечных сокращениях, нам не представлялось ничего лучшего, чем исследовать, не обнаружит ли таких же явлений и так называемое атмосферное электричество: именно не вызовет ли мышечных сокращений при применении тех же самых приемов, подобно искрам, и прохождение молнии. Итак, мы протянули и изолировали на открытом воздухе с самого высокого места дома длинный соответствующий проводник, именно железную проволоку, фиг. 7, и когда в небе началась гроза, мы вешали на эту проволоку либо препарованных лягушек, либо препарованные конечности теплокровных животных за их нервы, как на фиг. 19, 20, табл. П. К их лапкам мы приложили также другой проводник, именно другую железную проволоку и притом настолько длинную, чтобы она могла достать до воды указанного на рисунке колодца. Дело пошло совершенно по нашему желанию, как и в случае искусственного электричества: именно сколько раз вспыхивала молния, столько же раз все
ТРАКТАТ О СИЛАХ ЭЛЕКТРИЧЕСТВА, II 101 мышцы в тот же момент впадали в сильнейшие и многократные сокращения; и как это обыкновенно происходит при вспышке молнии, и мышечные движения и сокращения этих животных предшествовали ударам грома и как бы возвещали о них. И сходство между явлениями было настолько велико, что сокращения получались также и без приложения мышечного проводника и почти без изоляции нервного проводника. Кроме того, согласно нашему ожиданию,17 то же самое можно было наблюдать, когда проводник помещался в более низких местах, фиг. 8, табл. I, лучше всего если молния была велика, или если она ^вспыхивала в облаках более близких к месту опытов, и если кто-нибудь держал в руках железную проволоку в то время, как сверкала молния. Феномен удавался, либо если животное оставалось на открытом воздухе, либо если ради удобства оно заключалось в соответствующий сосуд, как на фиг. 7, или содержалось внутри комнаты. Он удавался также, хотя бы нервный проводник несколько и отстоял от самих нервов, лучше всего или при более сильных молниях, или при более близких, подобно тому, как это происходит, как мы говорили, в случае искр искусственного электричества или более сильных, или извлеченных ближе от животного. Наконец, оказалось достойным внимания то обстоятельство, что при молнии, как и при искре, все дело завершалось не одним только мышечным сокращением, но многими следовавшими одно за другим через некоторый промежуток времени, причем число их как будто казалось в соответствии с числом ударов, которые давал обычно гром. Далее, такие сокращения возникали не только при молниях, но они получались почти сами собою при грозовом небе, когда облака близко проходили
102 А. ГАЛЬВАНИ от поставленных нервных проводников. И когда это происходило, то и мало чувствительные электрометры показывали присутствие электричества, а искры нередко могли извлекаться из самих высоко поставленных проводников. Иначе было, когда сокращения вызывались вспышками молнии; тогда искр чаще всего нельзя было извлечь, и наиболее точные электрометры едва вызывали подозрение о присутствии электричества. Опыты такого рода были поставлены не только на погибших животных, но также и на живых, и в обоих случаях феномен имел место, причем не было упущено ничего из того, что мы узнали из опытов с искусственным электричеством, и все выходило почти таким же образом. Однако на первый взгляд казалось, что имеется немалое различие, состоящее в том, что препарованные лягушки, которые были заключены с соответствующим проводником в стеклянном приборчике, фиг. 6, и были отделены от кондуктора электрической машины известным промежутком, приходили, как мы говорили, в очень сильные движения при проскакивании искры, а при вспышке молнии в облаках оставались в полном покое. Это происходило, быть может, потому, что если некоторое количество электричества отводилось посредством проводника от электрического облака в приборчик, то оно было слишком незначительно и занимало слишком незначительную часть его внешней поверхности и поэтому было неспособно вызвать сокращения в этом приборчике, подобно тому как приблизительно по той же причине сокращения не получаются при проскакивании искры, если поместить приборчик не вблизи электрической машины, но вблизи того конца проводника ЕЕЕ, фиг. 3, который далеко отстоит от этой машины.
ТРАКТАТ О СИЛАХ ЭЛЕКТРИЧЕСТВА, II ΐΟβ Таким образом, при более внимательном рассмотрении вопроса характер действия и искусственного и атмосферного электричества оказывается сходным. Возможно, что для получения этих сокращений внутри стеклянного приборчика нужно, чтобы электрическая атмосфера или вся, или в своей большей части окружала этот приборчик, что, как видно из описанйого до сих пор положения приборчика и из опыта, далеко не так. Итак, мы установили не только для случая исследованного феномена, но и для рассмотренных законов то обстоятельство, что они одинаково при- ложимы и к атмосферному, и к искусственному электричеству. Наконец, после того как мы изучили силы так называемого грозового электричества и молнии,18 нам пришло в голову испытать также, что дадут на обычно препарованных животных летние вечерние зарницы.19 Поэтому мы прилаживали тех же животных к нашему атмосферному проводнику не только при вспышке на небе молнии, но также и зарниц. Однако никаких сокращений при этом никогда не получалось, быть может, потому, что либо подобные зарницы не зависят от электричества, либо если зависят, то происходят или в слишком удаленном месте, или вследствие совсем иных причин, чем молнии. Впрочем, это виднее всего физикам.
^а^У^еУЭ G4G4GNGN ЧАСТЬ ТРЕТЬЯ О силах животного электричества при мыгиечном движении20 После опытов с силами грозового атмосферного электричества я загорелся желанием исследовать также могущество дневного и спокойного электричества. И вот, замечая иногда, что препарованные лягушки, которые были подвешены на железной решетке, окружавшей балкон нашего дома, при помощи медных крючков, воткнутых в спинной мозг, впадали в обычные сокращения не только в грозу, но иногда также при спокойном и ясном небе, я решил, что эти сокращения вызываются изменениями, происходящими днем в атмосферном электричестве. Поэтому с некоторой надеждой я начал исследовать действие этих изменений на указанные мышечные движения и ставить самые разнообразные опыты. В различные часы и в течение многих дней я наблюдал за животными, подготовленными для этого соответствующим образом, но в их мышцах почти не наблюдалось движений. Утомленный, наконец, тщетным ожиданием, я начал прижимать21 медные крючки, воткнутые в спинной мозг, к железной решетке,
ТРАКТАТ О СИЛАХ ЭЛЕКТРИЧЕСТВА, III Ю5 желая посмотреть, не возникнут ли благодаря этому приему мышечные движения и не обнаружат ли они в чем-либо отличия и изменения, смотря по различному состоянию атмосферы и электричества. Хотя я нередко наблюдал сокращения, но ни одно не соответствовало перемене в состоянии атмосферы и электричества. Так как эти сокращения я наблюдал, однако, только на открытом воздухе и еще не ставил опытов в других местах, то малого не доставало, чтобы я не поставил в связь такие сокращения с атмосферным электричеством, вошедшим в животное, в нем накопившимся и быстро из него выходящим при соприкосновении крючка с железной решеткой, ибо легко ошибиться в исследовании и считать виденным и найденным то, что мы желаем увидеть и найти.22 Когда же я перенес животное в закрытую комнату, поместил на железной пластинке и стал прижимать к ней проведенный через спинной мозг крючок, то появились такие же сокращения, такие же движения. То же самое я постоянно наблюдал при употреблении других металлов, в других местах, в другие часы и дни и все с тем же результатом, если не считать, что сокращения были различны сообразно различию металлов, именно в случае одних—сильнее и быстрее, в случае других—слабее и медленнее.23 После этого я немедленно решил поставить опыты над другими телами, которые в сухом состоянии мало или совсем не проводят электричества, именно из стекла, смолы, резины, камня, дерева. Однако ничего подобного не получилось, и никаких мышечных сокращений и движений заметить было нельзя. Разумеется, подобный результат вызвал в нас немалое удивление и начал возбуждать в нас некоторое подозрение об электричестве, свойственном самому животному. И то, и другое24 увеличилось
106 А. ГАЛЬВАНИ благодаря течению некоторого тончайшего нервного флюида, подобного тому, которое, как мы случайно заметили, происходит от нервов к мыщцам при наступлении явления сокращений и которое походит на течение электричества, совершающееся в лейденской банке.25 Ибо в то время как я держал одной рукой пре- парованную лягушку за крючок, воткнутый в спинной мозг, и притом так, чтобы лапками она касалась серебряной шкатулки, а другой рукой постукивал каким-либо металлическим предметом по крышке этой шкатулки, на которую опирались лапки лягушки, или по ее стенке, то вопреки ожиданию я увидел, что лягушка впадает в довольно сильные сокращения и притом столько раз, сколько я пользовался такого рода приемом. После этих наблюдений я попросил испанца Риальпа, ученейшего мужа, бывшего члена Общества Иисуса,26 который жил тогда на вилле превосходнейшего и знатнейшего мужа Якоба Цамбеккари, я попросил его, говорю, чтобы он, как это обычно он и сам любезно делал в других опытах, и в этом оказал бы содействие и помощь и подержал бы лягушку так, как это было проделано раньше мною самим, и в то время, пока я буду постукивать по шкатулке. Все это было сделано отчасти из-за удобства, отчасти чтобы несколько переменить постановку опыта. Однако, вопреки ожиданию, сокращения не появлялись. Тогда я немедленно поставил опыт, как прежде, но только один, и сокращения тотчас же возобновились. Это меня побудило, конечно, взять самому одной рукой животное, как раньше, другой—руку Риальпа, и попросить его другой своей рукой либо прикоснуться к шкатулке, либо постучать по ней, вследствие чего
S о
ТРАКТАТ О СИЛАХ ЭЛЕКТРИЧЕСТВА, III 109 образовалось нечто вроде электрической цепи; и немедленно, к полному нашему удовлетворению и восхищению, получился тот же феномен сокращений, который снова исчезал, если мы разъединяли руки, и снова появлялся, если мы руки соединяли. Хотя это, казалось, и могло быть достаточным для доказательства как бы электрического течения нервного флюида27 через цепь людей, тем не менее для все большего и большего подтверждения этого явления, таящего в себе так много нового, мы решили— Риальп и я—образовать цепь не соединением рук, но через посредство какого-либо тела, в одном случае не проводящего именно стеклянной палочки, в другом случае проводящего именно металлической палочки. Проделав опыт, мы не без удовольствия увидели, что феномен удается при применении металлической палочки, а при применении стеклянной— совершенно прекращается, причем к шкатулке можно было без всякого результата либо притрагиваться, либо довольно сильно постукивать по ней проводящим предметом. Таким образом, как мы полагаем, нами было установлено, что подобные сокращения вызываются электричеством, как бы оно ни действовало. Однако, чтобы лучше выснять вопрос, мне казалось наиболее удобным помещать лягушку на непроводящую пластинку, именно из стекла или смолы, и тогда прикладывать проводящую целиком или, по крайней мере, частично дугу, дотрагиваясь одним ее концом до крючка, воткнутого в позвоночник, а другим—до бедренных мышц или до лапок. Сделав опыт, мы увидели, что при применении проводящей дуги (фиг. 9, табл. II) сокращения происходят, но совершенно отсутствуют при применении дуги частью проводящей, частью непроводящей, как на
110 А. ГАЛЬВАНИ фиг. 10. Проводящая дуга была из железной проволоки, крючок же—из медной проволоки. Далее, после того, как это было обнаружено, нам стало казаться, что сокращения, происходившие, как мы говорили, когда лягушки помещались на металлическую пластинку, и когда крючок, проходивший через спинной мозг, прижимался к этой пластинке, должны вызываться подобной же дугой, роль которой некоторым образом играла металлическая пластинка. Этим и объясняется, нам казалось, что сокращения не вызывались, когда лягушки были положены на какую-либо непроводящую пластинку, и когда по отношению к ним применялись совершенно такие же приемы. Это наше мнение было вполне подтверждено, насколько я могу судить, случайно замеченным, приятным для нас явлением: если держать висящую лягушку пальцами за одну лапку так, чтобы крючок, проходящий через спинной мозг, касался бы какой-нибудь серебряной пластинки, а другая лапка свободно могла бы касаться той же пластинки, фиг. 11, то, как только эта лапка касается указанной пластинки, мышцы начинают немедленно сокращаться. При этом лапка встает и поднимается и затем, вновь упав на пластинку, вместе с тем приходит в соприкосновение с последней, снова по той же причине поднимается вверх и, таким образом, продолжает далее попеременно подниматься и падать, так что эта лапка, к немалому восхищению и радости наблюдающего за ней, начинает, кажется, соперничать с каким-то электрическим маятником. В самом деле легко видеть, насколько удобно и просто это явление может быть повторено при помощи пластинки, действующей наподобие дуги, весьма подходящей для проведения указанного тока
ТРАКТАТ О СИЛАХ ЭЛЕКТРИЧЕСТВА, III 111 в то время, как свободная лапка дотрагивается до этой пластинки, и препятствующей этому току, как только лапка от нее отделилась. Это служит несомненным и ясным указанием на то, что металлическая пластинка играет здесь роль дуги. Однако едва ли можно сказать, в чем именно заключается сила и свойство этой пластинки вызывать мышечные сокращения, т. е. то, благодаря чему получаются большие и частые сокращения, иногда даже остающиеся на некоторое время. Последнее бывает не только в том случае, если крючок через спинной мозг прижимается к этой металлической пластинке или трется о нее, но также, если этот крючок лишь касается пластинки, и если при этом что-либо изменяется в его соприкосновении с пластинкой, например, если слегка постучать по пластинке, на которой лежит животное, или по предмету, на котором находится пластинка. Но довольно об этом подобии дуги, которое представляет металлическая пластинка. Однако, прежде чем закончить речь об употреблении и силах дуги, мы не хотели бы обойти молчанием того, что наиболее соответствует ее свойствам и ее, можно сказать, необходимости для появления подобных мышечных сокращений, именно, что сокращения получаются нередко и яснее, и скорее не при одной только, но при двух дугах, расположенных и установленных так, что один конец первой дуги касается мышц, другой конец второй дуги подобным же образом касается нервов, остальные два приводятся во взаимное соприкосновение или, если нужно, трутся один о другой, фиг. 12. В этом, конечно, обнаруживается та особенность, что электричество, вызывающее подобные сокращения, течет и распространяется, таким образом, без прикосновения рук
112 А. ГАЛЬВАНИ к обеим дугам и без повторных прикосновений дуг к частям животного. Но, кроме этого, нам очень часто удавалось наблюдать относительно проводящих дуг и проводящих пластинок ту заслуживающую внимание особенность (лучше всего на ослабленных препаратах животных), что различия в веществе их металла имеют большое значение как для получения, так и для увеличения мышечных сокращений и являются гораздо действительнее, чем вещество одного и того же металла. Так, например, если вся дуга железная или крючок железный и если так же проводящая пластинка железная, то чаще всего сокращения либо отсутствуют, либо весьма незначительны. Если, однако, один из этих предметов, например, железный, а другой—медный или же, что гораздо лучше, серебряный (серебро, по сравнению с другими металлами, представлялось нам наиболее подходящим для проведения животного электричества), то сокращения немедленно становились гораздо больше и гораздо продолжительнее. То же получилось и для однородной поверхности непроводящей пластинки, покрытой в двух Отдельных местах различными металлическими листочками так, что если в одном месте наложить оловянный листочек, а в другой—медный, то сокращения получаются гораздо более сильными, чем если оба места покрыть или, как говорят, обложить листочком из одного и того же металла, например, из серебра. Таким образом, после открытия течения нервного флюида, как бы электрического огня, нам представился тот естественный вывод, что этот феномен вызывается или двойственным, или разнородным, или скорее противоположным электричеством, подобно тому, как в лейденской банке или в магическом
ТРАКТАТ О СИЛАХ ЭЛЕКТРИЧЕСТВА, III ИЗ квадрате это электричество оказывается двойственным, вследствие чего электрический флюид совершает в них некоторый круговорот; ибо распространение и течение электричества может иметь место, как доказывает физика, только при восстановлении равновесия и исключительно или главным образом между противоположными электричествами. Допущение, что они таятся в одном и том же металле нам казалось совершенно противным природе и противоречащим наблюдениям. Следовательно, оставалось допустить, что они оба находятся в животном. Чтобы не возникло, однако, подозрения, что я мог при производстве опытов сообщать животным электричество, я прикрепил медную дугу, покрытую листовым серебром, к стеклянной палочке, которую я держал в руках в то время, как я прикладывал эту самую дугу к животным; при применении этой предосторожности сокращения тем не менее имели место. Когда это было проделано в воздухе, мне пришел в голову вопрос, что. будет с электричеством животного, если само животное погрузить в воду. Я так и сделал и, как обычно, приложил к нему концы дуги, именно один конец к железному крючку, проходящему через спинной мозг, другой конец к лапкам: сокращения появились вследствие этого, как и в воздухе. В этом опыте мне показалось замечательным то обстоятельство, что если я трогал той же дугой или каким угодно другим проводящим предметом только крючок, проходящий через спинной мозг находящегося под водой животного, то тотчас возникали сокращения. Я естественно приписал это воде, которая играла роль дуги. Поэтому я погрузил животное не в воду, как раньше, а в масло, желая посмотреть, возникнут ли сокращения так же, как и в воде, Гальвани и Вольта 8
114 А. ГАЛЬВАНИ или будут совершенно отсутствовать. Итак, я приложил, как и раньше, проводящий предмет к крючку в спинном мозгу; сокращений совершенйо не получилось, так как масло оказалось совершенно не подходящим для замены проводящей дуги, что, естественно, немало утвердило меня в сложившемся у меня взгляде. После этих открытий и наблюдений мне казалось возможным без всякого промедления заключить, что это двойственное и противоположное электричество находится в самом животном препарате28 и при этом так, что либо одно в мускуле, а другое в нерве, либо так, что оба находятся вместе или в первом, или во втором, как в камне турмалине, по утверждению физиков. Поэтому со всем рвением я начал разыскивать и исследовать подобное место и прежде всего, какого характера электричество дают нервы. С этой целью я начал приближать палочку из стекла или сургуча к отделенному от туловища спинному мозгу лягушек, которых я приготовлял для опыта по возможности немедленно после смерти животного. Оказалось, что при применении первой мышечные сокращения не появлялись, но они наблюдались, когда применялась вторая, большей частью на расстоянии четырех или более линий, если только позвоночник был покрыт, как мы скажем ниже, оловянной фольгой. Вместо стеклянной палочки мы часто употребляли сделавший много оборотов диск электрической машины, чтобы посмотреть, не вызовет ли большое количество электричества, собранное на диске, таких мышечных сокращений, которых не могла вызвать стеклянная палочка, однако опыт имел один и тот же результат: в мышцах не получилось даже малейших движений.29 Итак, согласно этим опытам, электричество нер-
ТРАКТАТ О СИЛАХ ЭЛЕКТРИЧЕСТВА, III 115 вов должно быть положительным,30 так как физики доказывают, что только между противоположными электричествами могут произойти заметные действия и движения. После этого мы обратились к исследованию электричества мышц и поставили поэтому такие же опыты над разнообразными мышцами; однако в мышцах не удалось наблюдать таких движений ни при применении положительного, ни при применении отрицательного электричества. Итак, мы опять вернулись к полученному нами в опытах электричеству нервов и, исследуя его с помощью сургуча, мы пользовались теми же приемами, которые мы употребляли в опытах с этим самым электричеством при извлечении искры. При этом возникли почти такие же явления сокращения; только те, которые получались с сургучом, были гораздо меньше тех, которые вызывались искрой и которые именно и отвечали силам электричества. Проводники также оказались такими же полезными, такой же осталась закономерность, и совершенно таким же образом получались мышечные движения. И так как для выяснения столь загадочного и трудного дела, как местонахождение того или другого электричества, не представлялось ничего более подходящего, чем увеличить и усилить электричество, то я начал старательно обдумывать, как этого достичь. По аналогии мне представился прежде всего способ, состоявший в том, чтобы нервы, в которых замечалось проявление электричества, природу которого мы считали выясненной, покрыть каким-либо, лучше всего оловянным, металлическим листком именно так, как это обычно делают физики со своим магическим квадратом и лейденской банкой, фиг. 9. Благодаря такому приему мышечные сокращения 8*
116 А. ГАЛЬВАНИ поразительно увеличились и настолько, что наступали также и без дуги, при одном лишь соприкосновении проводящего или непроводящего тела какой бы то ни было природы с обложенными нервами, если только животные были недавно препарованы и не были еще обессилены. Сила и значение дуги и других приемов сделались гораздо больше и, наконец, сокращения оказались весьма сильными, продолжительными и почти одинаковыми у бодрых до операции животных также и после удаления дуги или того предмета, с которым обложенные нервы соприкасались. Чего больше? Свойства и значение этого приема увеличения сил электричества были таковы, что ток (circuitus), едва появлявшийся при применении крючков и дуги, возникал настолько удачно и быстро, что проходил в лягушку не только через двух, но иногда через трех и многих людей, составлявших как бы электрическую цепь. При этом вызывались обычные мышечные сокращения, особенно в летнее время, у старых животных, на бледных мышцах и при грозовом небе. Если и обнаженный головной и спинной мозг на препарованных животных покрывался в некоторой части таким же металлическим листком, то при обычном приложении дуги начинали появляться сильные и быстрые сокращения, которые, однако, я раньше напрасно старался вызвать, не прибегая к подобного рода приему, при помощи дуги или каким-либо иным образом. Узнав столько о силе оловянной фольги, приложенной к нервам для увеличения животного электричества, я решил также исследовать, что покажет та же фольга на мышцах. Однако сокращения, как оказалось, возросли благодаря этому не намного.
ТРАКТАТ О СИЛАХ ЭЛЕКТРИЧЕСТВА, III Ц7 Впрочем, при более частом повторении опыта мы, наконец, заметили, что некоторое усиление сокращений происходит, если покрываются этой оловянной фольгой только мышцы, сильнее всего, если покрываются только нервы, спинной или головной мозг, но не происходят, если покрываются как эти части, так и мышцы одновременно и если к обложенными местам прикладывается дуга. Далее, сокращения усиливались не только благодаря металлическому листку, наложенному на обнаженный спинной мозг, но также и тогда, когда позвоночник был покрыт им как снаружи со стороны спины, снабженной до этого места своими мышцами, так и внутри с брюшной стороны, особенно в том месте, из которого исходят нервы. При этом не имело значения, покрывать ли эти части и прежде всего нервы большим листком или малым, так как было достаточно в каком-либо месте приложить один конец дуги к нему, а другой конец к мышцам. Вместо металлического листка мы с одинаковым успехом применяли электрическую амальгаму,31 либо обсыпая нерв этим порошком, либо наклеивая на нерв лепешку, приготовленную на масле из этого же порошка. Если мы употребляли таким же образом другой металлический порошок, например, железный или золотой, то почти никакого увеличения мышечных движений не было. И вот, найдя способ, благодаря которому подобное электричество так сильно возрастает, мы начали затем более бодро и уверенно искать его местонахождение. Поэтому мы начали обкладывать таким же листком то нерв, то мышцу. Сначала мы отделили от животного мышцу с соответствующим нервом, поместили ее на непроводящую пластинку, и, как обычно, прикладывали к ней дугу. Мы наблюдали
118 Α. ΓΑ Л ЬВ АНИ одно и то же на мышце как целой, так и разрезанной, именно одну часть ее мы обкладывали металлическим листком и тогда мы прикладывали один конец дуги к обложенной части мышцы, другой конец к обнаженной мышце. Но этими опытами нам почти не удалось сколько-нибудь достичь того, к чему мы стремились. Мы заметили только, что в отделенной от животного мышце с нервом сокращения оказываются гораздо меньшими, чем если бы они происходили в животном на своих естественных местах; в одной же целой мышце они еще более незначительны и мелки и даже вообще едва получаются. Однако некоторые сокращения все же нередко происходили, если один конец дуги прикладывался к обложенному месту мышцы, а другой—к прилежащей и обнаженной поверхности той же мышцы. В опыте же, поставленном иначе, сокращений не происходит. Сокращения возникают также, только гораздо труднее, в случае приложения дуги к внутреннему веществу мышцы,32 но гораздо легче и скорее они появляются, если приложить дугу к подобным же образом обложенному нерву, или если вместо дуги воспользоваться хотя бы концом какого-либо проводящего тела, который касался бы частью края металлического листка, частью обнаженного нерва. Эти опыты мы и проделали в поисках местонахождения животного электричества. Из сказанного следует, что решение этого вопроса, который не мог быть достаточно освещен опытами, в значительной степени должно было отойти в область предположений.33 Но об этом немного ниже. Теперь мы несколько продолжим изложение того, что нам, столь усердно изучавшим подобное электричество, казалось достойным внимания прежде
ТРАКТАТ О СИЛАХ ЭЛЕКТРИЧЕСТВА, III 119 всего то обстоятельство, что это электричество, будучи вызвано обыкновенным электричеством, действует, как мы упоминали, на расстоянии нескольких линий, а само по себе не действует даже на самом малом расстоянии, требуя всегда для обнаружения своей силы непосредственного соприкосновения. Од- накоже мы видели, что сокращения часто получаются вернее, скорее и сильнее, если конец дуги прикладывать к самому краю металлического листка, покрывающего нервы или мышцы, а не к его плоской поверхности, и также, если дугу прикладывать к концу крючка, а не к остальным его частям. Вследствие этого естественно создается представление, что животное электричество некоторым образом значительно уподобляется обыкновенному и простому, отличительным свойством которого является избирать углы и острия и следовать по ним.34 Эти столь ясные и очевидные, насколько я могу судить, признаки электричества в мышцах и нервах побудили; нас еще усерднее изучать и многие другие его свойства. Поэтому вместо указанного выше металлического листка мы сначала покрыли в некоторой части как нервы, так и мышцы непроводящим веществом, именно шелковой тканью, насквозь пропитанной маслом, в котором была растворена смола, с целью посмотреть, будут ли полностью или не будут отсутствовать сокращения при приложении дуги. Оказалось, что они совершенно отсутствовали. При этом было необходимо и применять, и приготовлять шелковую ткань так, чтобы воспрепятствовать появлению сокращения, а для этого одной шелковой ткани было недостаточно, так как она легко пропитывалась и смачивалась проводящей лимфой животного, равно как не было достаточно и одного масла, так как оно уступало место концу дуги и последний
120 Α. ΓΑ Л ЬВ АНИ приходил в полное соприкосновение с нижележащей частью. Затем мы исследовали, будет ли следовать такое электричество законам и свойствам обыкновенного электричества, например, в том, чтобы легче прокладывать себе дорогу через какие-либо проводящие тела и труднее через другие тела. Оказалось, что оно почти всегда следует им, и что прежде всего как одно, так и другое электричество легче совершает свой путь через металлы, чем через дерево, а из металлов легче всего через золото и серебро, хуже через свинец, железо, особенно проржавевшее. Таким образом, если дуга или пластинки, ее заменяющие, сделаны из металлов и особенно из серебра или, что еще удобнее, покрыты сделанными из него тончайшими листками, то явления сокращений возникают и гораздо легче и гораздо скорее, чем если бы они были сделаны либо из свинца, либо даже из железа. Изучив проводимость в твердых телах, мы исследовали ее также и в жидких, почти с тем же результатом, именно мы заметили, что электричество весьма удачно совершает свой путь через воду, однакоже полностью задерживается и преграждается маслами. И вот, чтобы исследовать это, мы воспользовались небольшими стеклянными трубками, которые с одного конца мы чем-либо затыкали и через которые мы так протягивали металлическую проволоку—серебряную или медную, покрытую оловянной фольгой,—чтобы одна ее часть внутри трубки была свободна, а другая выходила из нее дальше. Трубки же мы наполняли подходящим для опыта веществом, именно водой или маслом, подобным же образом закрывая второе отверстие и снабжая его также металлической проволокой. Расположив все указанным образом, мы так пользовались подобными
ТРАКТАТ О СИЛАХ ЭЛЕКТРИЧЕСТВА, III 121 трубками, что они составляли или целую дугу с изогнутыми, конечно, металлическими проволоками, или часть дуги, концы которой, как обычно, прикладывались к животному. При применении этих трубок, фиг. 14, сокращения совершенно не появлялись в том случае, когда трубки были наполнены маслом, но всегда появлялись, когда они были наполнены водой. Ничто не казалось более подходящим для извлечения пользы из подобных опытов, чем тщательное исследование непроводимости или проводимости различных частей животных. И вот, сделав опыт, мы установили, что все части рассеченных животных так или иначе свободно проводят и легко пропускают подобное электричество, вероятно, вследствие влажности, которой они пропитываются, либо благодаря своим природным свойствам, либо при рассечении и препаровке. В самом деле, если различные и свеже- рассеченные твердые части (как мышечные волокна, хрящи, нервы, кости, кожица) или жидкие части (как кровь, лимфа, сыворотка, моча), взятые на стеклянную пластинку или заключенные в описанных трубках, кладутся на препарованные и особенно на обложенные нервы и в это время к этим же частям прикладывается один конец дуги, а другой конец к мышцам, то вследствие этого почти всегда возникают сокращения, как будто этот конец дуги был приложен к самим нервам. Мы установили, что то же самое происходит, если все располагается как бы наоборот, именно, если опыт ставится, когда указанные части прикладываются не к нервам, а к мышцам, и когда один конец дуги касается этих частей, а другой конец—обнаженных нервов. Однако мы заметили, что дело идет иначе, если эти твердые части являются не свеже вырезанными, а либо сухими от природы,
122 А. ГАЛЬВАНИ либо высушенными искусственно. И феномен происходит не только при искусственном расположении этих частей, но также, если они находятся в животном в их естественном положении, либо, по крайней мере, в положении, мало отличающемся от естественного. В самом деле, если один конец дуги прикладывается к изолированным, особенно к обложенным нервам, а второй конец касается какой-либо другой части тела в ее целом и естественном состоянии, то если только эта часть соответствует мышцам, связанным с теми же нервами, феномен почти всегда происходит так, как будто этот конец дуги прикладывался бы к самим мышцам. Далее, не без некоторого удивления мы заметили, что то же самое происходит как с нервами, так и с мышцами, сначала отрезанными и разъединенными друг от друга, затем снова соединенными каким-либо искусственным образом. Если у обычно препарованных лягушек, позвоночный канал которых покрыт оловянной фольгой, части таким образом отделяются друг от друга ножом, что каждая часть остается в соединении только с соответствующим ей нервом и затем переносится далеко от другой, фиг. 15, а затем один конец дуги упирается в упомянутый позвоночный канал, а другой в мышцы или в стопу одной только лапки, то тогда приходят в движение и сокращаются только мышцы этой лапки. Но если эти части вновь искусственно соединятся до их взаимного соприкосновения, а затем таким же образом применяется дуга и прикладывается опять к той же лапке, то приходят в движение и сокращаются все мышцы обеих лапок. Совершенно то же происходит, однако, если разрезать надвое по оси позвоночный канал со спинным мозгом и если затем части разрезанного канала с соответствующими им нервами разобщить друг
ТРАКТАТ О СИЛАХ ЭЛЕКТРИЧЕСТВА, III 123 от друга, оставив при этом части тела в их естественном соединении: именно если один конец дуги приложить только к одной из упомянутых частей позвоночного канала, а другой конец дуги приложить к соответствующей лапке, то в сокращения впадают мышцы только одной этой лапки. Однако если разъединенные части спинного мозга снова искусственно соединяются и дуга прикладывается одним концом к какой-нибудь лапке, а другим концом—к тем же соединенным частям спинного мозга, то сокращаются мышцы обеих лапок. Наконец, совершенно такие же явления происходят как в случае целого позвоночного ствола препарата животного, так и в случае рассеченного посредине сверху донизу, в то время как разделенные части вновь искусственно и тщательно присоединяются друг к другу и доводятся до взаимного соприкосновения, фиг. 16. В самом деле, эти явления можно достаточно хорошо объяснить, повидимому, только влагой, находящейся между частями и открывающей электричеству свободный доступ и проход. Но не окажутся ли они в состоянии несколько осветить темную до сих пор причину и механизм согласованного действия нервов? Пусть когда-нибудь этот вопрос рассмотрят более компетентные физиологи! Но ничто не является более подходящим для доказательства силы этой согласованности, чем то обстоятельство, что если бедренные нервы лягушки препаруются обычным способом, а спинной мозг и голова оставляются целыми и не изменяется также состояние и положение верхних конечностей, и если тогда обложить либо бедренный нерв, либо позвоночный канал и затем приложить дугу с одной стороны к обложенному участку бедренного нерва, с другой
124 А. ГАЛЬВАНИ стороны к соответствующей лапке, то начнут сокращаться не только нижние конечности, но придут в движение и верхние, начнут двигаться веки, начнут двигаться другие части головы. Представляется, что пришедший в движение вследствие соприкосновения с дугой нервно-электрический флюид течет большей частью от указанного места нервов к мышцам, но также направляется отчасти по нервам кверху и доходит даже до мозга, устремляясь в него с такой силой, что в результате вызываются по той или иной причине движения и других мышц. Однако, хотя едва ли можно было, казалось, сомневаться в существовании животного электричества, доказанном и опытами и путем аналогии и рассуждения, или же в его присутствии и движении в нервах и мышцах, или же в его вытекания либо из тех, либо из других, либо из обоих вместе, так же как в его свободном переходе через приложенные проводящие тела; хотя мы считали, что удача и трудолюбие в опытах принесли нам немалый результат, поскольку нами, вероятно, первыми обнаружен способ, каким это электричество можно сделать почти видимым, вывести из животного и чуть ли не щупать руками,—тем не менее, говоря правду, нам казалось, что это явление было бы не вполне выяснено, не во всех отношениях разработано, и не достаточно хорошо удавалось бы по желанию, если бы нельзя было также открыть способа вызывать явления сокращения без всякого соприкосновения нервов или мышц с каким-либо телом. Мы опасались, что эти явления могли бы каким-либо образом быть приписаны, быть может, некоторому механическому раздражению со стороны дуги или других инструментов, и что поэтому этими самыми опытами в недостаточной мере установлено суще-
ТРАКТАТ О СИЛАХ ЭЛЕКТРИЧЕСТВА, III 125 ствование тончайшей жидкости, имеющей электрический характер, вытекающей через нервы и вызывающей мышечные сокращения. И вот мне пришло на ум посмотреть, возникнут ли сокращения, если соединить цервы с одной поверхностью магического квадрата, например, с верхней, а мышцы с нижней, фиг. 19, или, наоборот, как на фиг. 13, причем один конец прикладывался бы к одной, а другой конец к другой поверхности в месте, весьма удаленном от соответствующих частей животного. В самом деле, благодаря опыту такого рода, я легко мог бы понять, была ли пробегающая по нервам жидкость электрической, и вызывались ли сокращения переходом ее от нервов к мышцам, как если бы я прикладывал дугу непосредственно к самим мышцам или нервам, причем не могло возникнуть подозрения о действии на них механического раздражения. И вот, поставив опыт, мы увидели не без некоторого удовольствия, что сокращения наступают* даже и при том методе, когда снабженные обкладками, согласно физикам, стеклянные или смоляные поверхности расположены на одной и той же стороне и при этом отделены друг от друга некоторым расстоянием так, чтобы нервы находились бы на одной из этих поверхностей, а мышцы—на другой и чтобы между ними не было никакого сообщения посредством проводящего тела, фиг. 17. Кроме того, мы заметили, что при этом приеме сокращения получаются и без того, чтобы нервы или мышцы были по обычному методу покрыты металлической фольгой и, наконец, мы обратили внимание на то, что они также имеют место, если поместить в воде в одном стеклянном сосуде, например, спинной мозг или нерв, в другом—лапки, причем, как обычно, оба конца дуги касаются поверхности воды, фиг. 18.
126 Α. ΓΑ Л LB АНИ Это доставило нам случай исследовать, что будет, если поместить мышцы на стеклянную пластинку с обкладкой, а спинной мозг, заключенный в своем канале и соединенный со своими нервами, поместить, снабдив его крючком или обычной обкладкой, на проводящей пластинке. И далее, что произойдет, если опыт поставить иначе, именно, если расположить спинной мозг на стеклянной пластинке, а на проводящей—мышцы, и приложить дугу, как в вышеописанном опыте, к двум противоположным местам, из которых одно отвечало бы спинному мозгу, другое мышцам. И, наконец, что будет, если и спинной мозг, и мышцы растянуть на одной и той же стеклянной пластинке с обкладкой. Оказалось, что сокращения становились более вялыми и вызывались труднее, когда мышцы лежали ца стеклянной пластинке, а спинной мозг на проводящей; напротив, они становились очень сильными, когда спинной мозг помещался на стеклянной пластинке, а мышцы на проводящей; и они оказались еще более сильными и продолжительными, возникая иногда повторно сами собой без всякого применения дуги, если и мышцы и нервы лежали на одной и той же стеклянной пластинке с обкладкой, и в наибольшей степени, если стеклянной пластинке с обкладкой сообщался легкий толчок или движение, так что почти всегда можно было видеть, как кусочки животных впадали в жесточайший тетанус. И если бы кто- нибудь сравнил эти явления с теми, которые получались, как мы говорили, вначале, т. е., когда мышцы и спинной мозг помещались на одной и той же проводящей пластинке, и сокращения вызывались либо прижиманием крючка к этой пластинке, либо другими указанными способами, тот легко увидел бы, что эти сокращения оказывались тогда гораздо ела-
ТРАКТАТ О СИЛАХ ЭЛЕКТРИЧЕСТВА, III 127 бее, чем в том случае, когда подобные явления происходили на стеклянной пластинке с обкладкой. Это представляет, конечно, немалый довод в пользу того, что животное электричество теряется через проводящие тела меньше, чем обычное, знакомое нам, но все же теряется, а непроводящими телами оно, точно так же как и последнее, удерживается и собирается—обстоятельство, которое в последующих опытах, насколько я могу судить, обнаружится еще яснее. Далее, прежде чем оставить эти опыты, я хотел испытать, произойдут ли такие же явления сокращения при применении не только одних стеклянных или смоляных пластинок, но, кроме того, хотел избавиться от часто тревожившего меня сомнения, не вызываются ли сокращения, которые я приписывал животному электричеству, скорее электричеством стеклянной или смоляной пластинки с обкладкой. И вот когда были снабжены обкладками мраморные пластинки и с ними были поставлены те же опыты, что со стеклянными и смоляными, то они все дали приблизительно такой же результат, но возникшие сокращения были слабее, так что оказалось необходимым применять те приемы, которые увеличивают силы животного электричества, вызывающего сокращения. Оттого часто нужно было для получения сокращений одну поверхность одной мраморной пластинки или же часть этой поверхности (ведь одно и то же, применять ли две пластинки или одну, разделенную на части посредством обкладок) снабжать одним металлом, например, оловом или серебром, а другую медью или латунью, вероятно, потому, что животное электричество, как и обыкновенное, знакомое нам, удерживается мрамором обычно хуже, чем стеклом или смолистыми веществами. Далее, нельзя обойти молчанием того, что если
128 А. ГАЛЬВАНИ у дуги один конец сделан из непроводящего вещества, то прикосновение последнего к обложенным пластинкам, как выше, не вызывает совершенно никаких сокращений; однако последние вызываются, если тот же конец или какое-нибудь другое непроводящее тело прикладывается, как мы уже упоминали, к обложенным нервам или к спинному мозгу. Удивленные этим явлением на мертвых лягушках и вырезанных нервах, мы решили исследовать его также на живых лягушках ц как на целых нервах, так и на вырезанных. Поэтому, отделив покровы, открыв и обложив бедренный нерв там, где он был почти обнажен, именно под тем местом лапки, которое может быть сравнено с коленом, мы, как обычно, приложили дугу как к этому нерву, так и: к мышцам голени. Сокращения при этом нередко получались, но они получались всегда, если нерв был вырезан, снабжен обкладкой и выведен на стеклянную пластинку, также снабженную обкладкой, и если в этом случае, также как и раньше, дуга прикасалась либо к нерву, либо только к этой пластинке и к мышцам. Однако сокращения отсутствовали совершенно или большей частью, если пластинка, на которой растягивался нерв, была проводящей и не была как-либо изолирована. Отсюда следует заключить, что животное электричество действует почти одинаково как в случае живых, так и в случае мертвых животных. Получив столько указаний и притом, как я полагаю, достаточно ясных, относительно сил животного электричества, я решил исследовать, не имеет ли некоторого значения для накопления и обнаружения его сил (что бывает, как мы упоминали, с внешним и обыкновенным электричеством) обычная препаровка нервов и тщательное отделение их от прочих частей. Действительно, я нашел, что это обстоятельство
ТРАКТАТ О СИЛАХ ЭЛЕКТРИЧЕСТВА, III 129 имеет большое значение. В самом деле, когда вскрывался только череп или позвоночный канал, а в остальном животное не повреждалось, и когда головной или спинной мозг обкладывался своим листочком олова, то при приложении одного конца дуги к обложенной части, а другого к голени некоторые сокращения возникали в верхних конечностях. Однако постепенно и мало-помалу, по мере того как животные лишались покровов и внутренностей и нервы все более и более отделялись от соседних частей, начинали появляться сокращения, и когда, наконец, нервы были вполне отделены от этих частей, освобождены и окружены только воздухом, сокращения при применении той же дуги и того же способа стали большими и сильными. Отсюда следует заключить, таким образом, что для животного электричества существуют пути, по которым, вероятно, оно проникает от нервов к прилежащим частям либо вследствие влажности, либо вследствие присутствия в нервах лимфатических и кровеносных сосудов. Когда по отделении последних остаются свободные или изолированные нервы, готовое к движению электричество притекает к обложенному месту или полностью, или в большей части и совершает свой путь при помощи дуги через мышцы и нервы, вызывая сокращения, и притом гораздо больше, чем до подобной препаровки. Подобный феномен доставляет, как кажется, новый и немальш аргумент в пользу животного электричества. При этом может зародиться подозрение, что ускорение кровообращения и круговорот жидкостей при мышечном движении зависит либо целиком, либо отчасти от этого электричества, притекающего от нервов к сосудам и стремительно проникающего в их жидкости. Если бы это предположение оказалось Гальвани и Вольта 9
130 А. ГАЛЬВАНИ действительно уместным, то отсюда, быть может, вытекало бы в известной мере объяснение, почему у стариков, у которых многие сосуды срастаются, электричество, обильно притекающее от нервов прямо к мозгу, нередко серьезно повреждает последний и делает старческий возраст также и по этой причине весьма подверженным параличу и апоплексии и другим подобным заболеваниям. Но об этом в другом месте. Нам казалось, что ничто не содействовало бы более извлечению некоторой пользы из наших опытов, чем старательное перенесение исследований, поставленных до сих пор на холоднокровных животных, также и на теплокровных. В самом деле, мне нетрудно было понять, что если то, что я нашел, относилось лишь к холоднокровным животным, то я нашел только некоторые их свойства, быть может, и не связанные с какой-либо пользой; если же это можно было воспроизвести и на теплокровных, то мне открывалась в будущем великая надежда, что я в немалой степени мог содействовать если не полному объяснению, то несколько большему выявлению свойств и природы мышечных и нервных сил, что, быть может, не могло пройти как без некоторого прироста физиологии, так и без пользы для медицины.35 И вот, после того как были сделаны опыты над крылатыми и четвероногими, и не один, а много, много раз, то замечательные явления не только стали удаваться по желанию, как на холоднокровных животных, именно на лягушках и черепахах, но они и легче возникали и были гораздо яснее. При этом можно было заметить на живом и на мертвом животном, фиг. 19 и 20, например, на ягненке или цыпленке, ту особенность, что если после перерезки бедренного нерва покрыть его металлической
ТРАКТАТ О СИЛАХ ЭЛЕКТРИЧЕСТВА, 1И 131 фольгой и растянуть на стеклянной пластинке с обкладкой, то сокращения получаются без употребления дуги, но лишь благодаря соприкосновению какого-либо проводящего тела с этой пластинкой. Когда же нерв положен на металлическую пластинку, то сокращения никогда не вызываются, если только к животному, как обычно, не прикладывается дуга. В самом деле, что может быть более подходящим и более убедительным для доказательства того, что животное электричество распространяется от нервов -к прилежащим телам, и именно так, как это всегда делает обыкновенное знакомое нам электричество, собираясь в непроводящих и рассеиваясь в проводящих веществах? Это мы и установили в наших опытах. Наконец, мы все же хотим напомнить читателю, что открытое нами животное электричество как по многим другим своим свойствам, так в особенности по непостоянству, изменчивости и по своей способности восстанавливаться через известное время значительно соответствует обыкновенному электричеству. Действительно, полученные сокращения весьма отличаются одно от другого, особенно в этой последней части опытов, не только вследствие применения ~ различного рода животных, но вследствие различных особенностей каждого из них, возраста, различного состояния и силы, так что у некоторых животных сокращения получаются большими и весьма быстро, а у других едва заметными и очень вяло. Кроме того, сскращения различаются также смотря по Бремени года и даже по состоянию самого неба. В самом деле, в летнее время и при грозовом небе - сокращения обычно были больше и быстрее, чем зимой и при ясном небе, хотя мы замечали, что вызывающая их сила тогда скорее уничтожается в живот- 9*
132 А. ГАЛЬВАНИ ном. Сокращения бывают также быстрее у более старого, чем у более молодого животного, у более бодрого, чем у более вялого, и, наконец, в обескровленных и бледных мышцах, чем в наполненных кровью и красных. Кроме того, сокращения у одного и того же препа- рованного животного бывают то незначительны, то велики, иногда даже совсем отсутствуют, иногда возникают после первых проб, а иногда после многих и многих. Далее, все это разнообразие эффектов или сокращений получается не только при больших, но также при коротких промежутках времени. Наконец, через известное время и после известного покоя ослабевшие сокращения иногда снова увеличиваются и усиливаются как бы сами по себе, а отсутствовавшие как бы сами по себе восстанавливаются, п^видимому, без скэлько-нибудь заметней перемены остальных внешних условий и обстоятельств, именно так. как восстанавливается и возобновляется к известному времени как бы после отдыха и без действия электричество магического кгадрата или лейденской банки, растраченное при повторных опытах. Для того чтобы те, кто возьмется за опыты этого рода, лучше познакомились с употреблением и пользой дуги, следует отметить то обстоятельство, что, прибегая в случае отсутствия сокращений к употреблению дуги, можно снова обнаружить восстановление этих сокращений, вызываемых иногда одним лишь прикосновением, особенно, если нервы снабжены обкладкой из какого угодно, но только проЕОдящего тела. Если желательно приложить эту дугу к обкладкам на поверхности пластинки, то ее нужно применить тогда либо немедленно, либо немного времени спустя после препаровки животного.
ТРАКТАТ О СИЛАХ ЭЛЕКТРИЧЕСТВА, III 133 Мы упоминаем об этом с тем намерением, чтобы при повторении наших опытов кто-либо и сам не ошибся в оценке сил сокращений и электричества и не считал бы, что ошиблись мы. Действительно, если он поставит много раз эти опыты, то он также много раз найдет, имея навык и опытность, те же явления, которые получились и у нас.
^>^S^e>^ GNGVGNGX ЧАСТЬ ЧЕТВЕРТАЯ Некоторые предположения и заключения™ Из того, что мы до сих пор узнали и исследовали, можно, я полагаю, с достаточным основанием заключить, что животным присуще электричество, которое мы позволили себе обозначить вместе с Бертолонием65 и другими некоторым общим названием «животного». Оно содержится, если не во всех, то во всяком случае в очень многих частях животного, но в мышцах и нервах проявляется наиболее значительно. Его особенное неизвестное раньше свойство состоит, повидимому, в том, что оно с силой стремится от мышц к нервам либо скорее от последних к первым, и немедленно проходит либо через дугу, либо через цепь людей, либо через какие угодно другие проводящие тела, которые ведут кратчайшим и удобнейшим путем от нервов к мышцам, распространяясь по ним чрезвычайно быстро от одних к другим. Из этого, однако, вытекают, очевидно, два следствия, именно, что электричество в этих частях двойственно, одно положительно, как нужно полагать, а другое отрицательно, и по своей природе одно вполне отлично от другого, ибо в противном случае при наличии их равновесия не возникло бы никакого
ТРАКТАТ О СИЛАХ ЭЛЕКТРИЧЕСТВА, IV 135 движения, никакого тока электричества, никакого явления мышечного сокращения. Конечно, трудно определить, в какой именно из указанных частей пребывает одно электричество, в какой—другое, т. е. не находится ли одно в мышце, а другое в нерве, или же и то и другое находится в одной и той же мышце, а также из какой части оно вытекает. Однако если при этой неясности вопроса все же позволено высказать мнение, то я склонился бы к тому, что местопребывание того и другого электричества следует видеть в мышце. Действительно, хотя для получения мышечных сокращений большей частью необходимо один конец дуги прикладывать к нервам вне мышц, а другой, как мы говорили,—к мышцам, однако отсюда не следует заключить, что нервы обладают собственным электричеством и что поэтому одно имеет пребывание в них, а другое—в мышцах. И в лейденской банке, ( хотя один конец дуги обыкновенно прикладывается к внешней обкладке этой банки, а другой—к ее кон-, дуктору так, чтобы течение электричества происходило от одной обкладки к другой, тем не менее совершенно не следует считать электричество, обнаруживающееся в кондукторе, особенным и отличным от того, которое собирается на дне банки; напротив, даже не подлежит сомнению, что оно распространено и на внутренней и заряженной обкладке, и что оба электричества, хотя и противоположные, содержатся в этой же самой банке/ Поэтому, если принять во внимание большое число сокращений, получающихся на животном препарате, которому, конечно, совершенно не может отвечать то незначительное количество электричества, которое могло бы содержаться в незначительной части нерва, оставшейся после рассечения
136 А. ГАЛЬВАНИ в препарованных мышцах; если, кроме того, рассмотреть ряд доказательств, касающихся животных функций, которые ясно говорят, что нервный флюид, являющийся, как нами уже доказано, электрическим, свободно и весьма быстро пробегает по нервам; если, наконец, достигается достаточно ясное и легкое объяснение явлений из допущения пребывания обоих электричеств в самой мышце, как мы покажем в дальнейшем, то окажется уместным предположение, что мышца и является местом пребывания исследованного нами электричества, а нерв действует в качестве кондуктора. После этого допущения, быть может, не показалась бы нелепой и совсем не согласующейся с истиной та гипотеза и то предположение, которое сопоставило бы мышечное волокно как бы о некоторой маленькой лейденской банкой или с другим подобным электрическим телом, снабженным двойственным и противоположным электричеством, нерв же сравнивало бы некоторым образом с кондуктором банки, а всю мышцу целиком поэтому сопоставляло бы с некоторой батареей лейденских банок. Тот легко согласится с правдоподобием положения, что двойственное, но противоположное электричество может пребывать в одной и той же мышце, кто примет во внимание, что мышечное волокно, хотя на первый взгляд и очень простое, состоит, однако, из различных как твердых, так и жидких частей, что обусловливает в нем немалое разнообразие веществ. Разум достаточно ясно подсказывает, что нервное вещество в любой точке волокна является, конечно, совершенно отличным от мышечного. И так как это нервное вещество не представляется в виде нерва в какой-либо точке волокна и не воспринимается глазом, а распознается лишь рассудком,
ТРАКТАТ О СИЛАХ ЭЛЕКТРИЧЕСТВА, IV 137 то что запрещает нам заключить, что, по крайней мере, в некоторой части оно отлично от вещества видимого нерва или расположено иным образом и, поэтому, может быть, имеет электрическую природу, причем проводящий нерв выдается из мышечного волокна? Впрочем, это, быть может, выступит яснее из того, что мы скажем о нервах немного ниже. Однако гораздо труднее будет отрицать существование действительного электричества в одном и том же мышечном волокне тому, кто учтет, что одно и то же мышечное волокно имеет противоположные друг другу поверхности, именно—внешнюю и внутреннюю, что вполне возможно и не лишено некоторого правдоподобия. При этом можно еще представить себе либо полость, которую некоторые приписывают волокну, либо, как мы говорили, разнообразие составляющих его веществ, которое не может иметь места без разнообразных углублений и поверхностей мышечного вещества. Наконец, если кто-нибудь остановит хотя бы наскоро свое внимание на камне турмалине, в котором, повидимому, судя по новейшим открытиям, можно обнаружить двойственное и противоположное электричество, то он усмотрит новое, выведенное по аналогии обоснование, которое делает подобную гипотезу не совсем бессодержательной. Но как бы дело ни происходило, мы, как нам казалось, заметили такую значительную согласованность причин и явлений между истечением электричского флюида и лейденской банки и нашими сокращениями, что мы едва ли могли бы отказаться от этой гипотезы и этого сравнения и удержаться от выведения как тех, так и других от сходной причины. В самом деле, электричество вырывается из внутренней оболочки лейденской банки главным обра-
138 А. ГАЛЬВАНИ зом при применении трех приемов, именно при соприкосновении ее кондуктора с каким-нибудь хорошо проводящим телом, при наложении дуги и при извлечении искры из кондуктора электрической машины, как мы это совсем недавно наблюдали. Мы уже видели, что посредством этих же трех приемов получаются и сокращения мышц, а именно при прикосновении к снабженному обкладкой нерву, который мы сделали кондуктором в мышце, далее прикладыванием концов дуги как к этому нерву, так и к мышцам и, наконец, проскакиванием искры. В самом деле, подобно тому, как из этих приемов наиболее подходящим во всех отношениях и наиболее надежным для получения разряда электричества из лейденской банки является дуга, так и для получения мышечных сокращений дуга является, как мы уже видели, наиболее удобной во всех отношениях. Далее, в том случае, когда кондуктор не выдается из отверстия банки, и, особенно, когда он не отходит на некоторое расстояние от той части, в которой содержится проводящее вещество внутри банки, применение дуги едва ли может что-либо дать для получения разряда; подобно этому дуга, как мы уже показали, также едва ли что-либо может дать для получения мышечных сокращений в том случае, когда нервы перерезаны вблизи мышц. Что же касается извлечения искры, то здесь сходство заходит гораздо дальше, чем мы до сих пор изложили. Чтобы это правильно понять, мы обращаем внимание на то, что согласно нашему случайному наблюдению в темноте на острие кондуктора заряженной лейденской банки беспрерывно сияет светящаяся кисть, которая затем через некоторое время сама собой исчезает. Однако если поставить после ее исчезновения банку на некотором расстоянии от
ТРАКТАТ О СИЛАХ ЭЛЕКТРИЧЕСТВА, IV 139 кондуктора машины и извлекать из этого кондуктора искру, то кисть появляется опять в тот самый момент, в который извлекается искра, затем исчезает, и так при извлечении искры попеременно то возникает, то затухает. Таким образом, эта кисть, изученная и исследованная нами разнообразными способами, доставила немалое доказательство для предложенной выше аналогии. В самом деле, как при проска- кивании искры появляется подобная кисть, так при этом вызываются, как мы уже упоминали, и сокращения. Далее, если какое-либо проводящее тело, особенно сообщающееся с землей, соединить с наружной обкладкой банки в то время как кисть при проскакивании искры исчезает или ослабевает, то эта кисть при извлечении искры сразу вновь усиливается и восстанавливается; подобно этому, после приложения того же проводника к мышцам, как мы уже упоминали, при извлечении искры исчезающие мышечные сокращения начинают восстанавливаться и слабеющие усиливаться. Подобно тому как эта кисть появляется при извлечении искры и в том случае, когда кондуктор банки обращен к машине, как и в том случае, когда он обращен в противоположную сторону, так равным образом получаются, как мы говорили, и сокращения, когда нервы и их проводники находятся как вблизи машины, так и в противоположной стороне. Однако если заключить в стеклянную или резиновую трубку ту часть кондуктора, которая поднимается над отверстием банки, то при проскакивании искры кисть не появляется подобно тому, как не появляются сокращения после заключения нервов в ту же трубку, хотя бы все остальное животное было открытым на воздухе. Кроме этого, если банка помещена внутри другого стеклянного сосуда, обложенного снаружи металли-
140 А. ГАЛЬВАНИ ческой фольгой, то при одном лишь прикосновении к этому внешнему сосуду во время извлечения искры затухающая кисть восстанавливается, а исчезнувшая вновь вспыхивает; так, если банка, в которой находится животное, как на фиг. 3, табл. II, помещена в тот же сосуд, то при проскакивании искры затухающие сокращения становятся сильнее, а исчезнувшие вновь появляются. Однако вся картина этой электрической кисти при проскакивании искры пропадает, если кондуктор внутренней обкладки не поднимается выше отверстия банки или если и поднимается, но к нему просоеди- нен другой проводник, доходящий до наружной поверхности банки, так и сокращения, как мы уже описывали, прекращаются при проскакивании искры, если нерв не выходит из соответствующих ему мышц и прилежащих частей или если выходит, но к нему приложен другой проводник, направляющийся к самим мышцам или к их проводникам. Хотя эта гипотеза и это сравнение представляют немалое подобие истины, тем не менее есть обстоятельство, которое значительно им противоречит. В самом деле, нервы по своей природе являются или идио- электрическими, как полагают некоторые, и в таком случае едва ли могут служить в качестве проводников, или они являются анэлектрическими; и в этом случае, что могло бы удержать внутри них электрический животный флюид и помешать ему распространяться и заходить в соседние части, что было бы, конечно, сопряжено с большим ущербом для мышечных сокращений? Однако указанное неудобство и затруднение нетрудно будет устранить тому, кто представит себе нервы устроенными таким образом, что внутри они пусты или по крайней мере состоят из некоторого вещества, способного проводить элек-
ТРАКТАТ О СИЛАХ ЭЛЕКТРИЧЕСТВА, IV 141 трический флюид, а снаружи покрыты жироподоб- ным или иным веществом, которое препятствовало бы рассеиванию и разливанию этого протекающего через них электрического флюида. Такое строение и состав нервов обусловливают то, что они могут действовать двояким образом, именно, проводя нервно-электрический флюид и вместе с тем предупреждая растекание последнего, причем это будет соответствовать и устройству организма животного,37 и данным опыта. В самом деле, животный организм, повидимому, всегда предполагает присутствие заключенных в нервах животных духов;38 опыты же показывают, что нервы в значительной мере состоят из жироподобного вещества, так как посредством дестилляции получается из нервов не только огромное количество жира39 и притом гораздо большее, чем из мышц, но по новейшему методу нами было выведено из них горючего воздуха больше, чем когда- либо удавалось извлечь из какой-нибудь другой части животного. Этот воздух обладал тем свойством, что будучи зажженным, он давал более живое, более чистое длительное пламя, чем обыкновенно дает тот же самый горючий воздух, выведенный из остальных частей. В этом заключается, конечно, немалое указание на обилие в нервах жироподобного вещества. Однако это идиоэлектрическое вещество в нервах, предохраняющее, повидимому, нервный флюид от потерь, сопряженных с большим ущербом, не препятствует тому, чтобы этот флюид, выходящий из тех же нервов через проводящее вещество внутри них, производил где нужно сокращения и, как обычно и сообразно своей природе, скорейшим образом переносился через дугу к мышцам. Действительно, подобно тому, как кондуктор
142 А. ГАЛЬВАНИ лейденской банки, хотя бы и покрытый воском, дает тем не менее при приложении к нему дуги разряд, если только слой воска тонок (а если слой толст, то кондуктор покрывается тонкой металлической фольгой, причем толщина слоя, как нам весьма часто приходилось видеть, не должна переходить известных границ); подобно этому и из нерва, устроенного, быть может, самой природой сходным образом, и в особенности из нерва, снабженного искусственной обкладкой, мог бы вытекать электрический флюид и вызывать сокращения. Итак, мы позволяем себе следовать подобной, быть может, не лишенной вероятности гипотезе, которую мы, однако, немедленно отбросим, если только с ней не согласятся ученые или если преимущество другой гипотезы покажут либо открытия физиков, либо новые, поставленные в этом направлении опыты. До сих пор были разобраны лишь немногие свойства животного электричества на основании того, что можно было вывести из изложенных опытов. Это электричество имеет одни общие свойства с искусственным и обыкновенным электричеством, другие—с электричеством ската и остальных животных этого типа. Свойства общие с обыкновенным электричеством таковы. Во-первых, свободный и легкий путь через те тела, через которые всегда пробегает обыкноьенное электричество, именно прежде всего через металлы и среди них через наиболее совершенные и благородные, каковы золото и серебро, затем через менее благородные, каковы медь, железо, олово, свинец, кроме того, через несовершенные, какова сурьма, и, наконец, через минералы; так же легок и свободен путь через воду, через влажные тела; труднее—через камни,
ТРАКТАТ О СИЛАХ ЭЛЕКТРИЧЕСТВА, IV 143 землю, дерево; наконец, путь прерывается и совершенно преграждается через стеклянные, смоляные, жироподобные тела. Этим обусл вливается то обстоятельство, что если металлы накладываются на непроводящую пластинку, то в них собирается электричество, совершенно подобное обыкновенному и искусственному, которое дает обычно гораздо большие эффекты, вызывая сокращения более сильные и более продолжительные, чем в том случае, когда эти же металлы свободно сообщаются с другими проводящими телами. Во-вторых, выбор наиболее короткого и удобного пути при вытекании, именно дуги, углов, острий. В-третьих, его двойственные и противоположные .свойства, именно одни положительные, другие отрицательные. В-четвертых, его длительное и постоянное в течение часов пребывание в мышцах, точно так же как и обыкновенное электричество обычно долго пребывает в электрических телах. В-пятых, его как бы самопроизвольная восстано- вляемость, происходящая на значительных промежутках времени. В-шестых, значительное возрастание его силы при применении способа так называемой обкладки, сделанной из того же самого металла, которым физики обычно обкладывают тела из смолы или стекла. Свойства же общие с электричеством ската и других животных подобного типа главным образом таковы: прежде всего, как бы некоторый круговорот электричества от одной части животного к другой, проходящей либо через дугу, либо непосредственно через воду, играющую здесь, согласно наблюдению физиков, роль дуги. Отсюда, естественно, следует, что такой кругово-
144 А. ГАЛЬВАНИ рот при применении наших способов является свойством не только ската или подобных ему животных, но, быть может, и множества других. Кроме того, как в одних, так и в других отсутствует ощущение как бы легкого дуновения,40 отсутствует притяжение и отталкивание очень легких тел и, наконец, отсутствуют указания на малейшие движения в изобретенных до сих пор электрометрах. Однако наше животное электричество имеет также то общее с подобного рода электричеством, что для своего возникновения оно не нуждается ни в каком предварительном приеме, именно ни в трении, ни в нагревании, ни в чем-либо еще подобном; оно вызвано как бы самой природой и непрестанно находится в готовности действовать, появляясь при одном прикосновении. И в этом электричестве животных* как мы заметили, заключается такая готовность действовать, что если к позвоночн му каналу в снабженном обкладкой месте прикасается, скажем, непроводящее тело, то тем не менее сокращения нередко появляются, особенно, если животное только что убито и препаровано. Сокращения часто удается получить, прижимая то же непроводящее тело к металлическому листочку так, чтобы соприкосновение листочка с нервом, выходящим из канала, либо увеличилось, либо уменьшалось, чего, может быть, и нельзя утверждать относительно электрического ската. Далее главным образом скат, а также близко стоящие к нему животные обладают, повидимому, тем особенным свойством, что по желанию и произволу они в состояний направлять и выбрасывать из кожи электричество, которое совершает свой путь вне их тела в таком количестве и с такой силой, что, если послушать физиков, оно дает искры, вызывает сотрясение и сильнейшее ощущение, а иногда
ТРАКТАТ О СИЛАХ ЭЛЕКТРИЧЕСТВА, IV 145 с такой силой направляется против маленьких животных, попадающихся на его пути, что оно их либо убивает, либо оглушает и поражает. Все это указывает, быть может, на большее количество и силу электричества у животных подобного рода, но не на его отличную природу, и, быть может, когда-нибудь окажется возможным найти способы, посредством которых подобные эффекты получались бы также и на других животных. Открытые же нами и указанные силы, и причины подобного электрического круговорота на других животных, равно как и указанные пути и приборы, может быть, будут в состоянии несколько осветить вопрос об этом круговороте у ската и у близко стоящих животных и, обратно, при тщательнейшем изучении и наблюдении органов этих животных будет возможно бросить свет и на наши исследования. Приборы, быть может, будут здесь такие же самые, такие же самые будут концы электрической цепи, именно мышцы и нервы. До сих пор шла речь о свойствах и характере животного электричества. Теперь несколько слов об его источнике. Я полагал бы, что он не отличается от того, который физиологи вплоть до этого времени указывали для животных духов, именно мозг. Хотя мы и указывали, что электричество присуще мышцам, мы, однако, не придерживались того мнения, что оно и берет от них начало, как от свойственного ему и естественного для него источника. Так как все нервы, и те, которые идут к мышцам, и те, которые идут к другим частям тела, кажутся и по виду, и по природе совершенно одинаковыми, кто будет в праве отрицать, что все они проводят флюид с одним и тем же свойством? Но мы уже доказали выше, что электрический флюид переносится Гальвани и Вольта Ю
146 А. ГАЛЬВАНИ через нервы мышц; следовательно, онпереносится через всякие нервы. Таким образом, последние черпают одно и то же из одного общего источника, именно из мозга, основы и начала их всех, иначе было бы источников столько, сколько частей, в которых оканчиваются нервы. Однако эти части и по природе, и по устройству до такой степени различны, что они, повидимому, неспособны к выработке и отделению, как это необходимо, одного и того же флюида. Следовательно, мы можем считать правдоподобным, что электрический флюид приготовляется силой мозга и извлекается из крови, что он вступает в нервь! и протекает внутри них, если они пусты и свободны, или, как кажется вероятнее, если они содержат тончайшую лимфу либо подобную ей другую тончайшую жидкость, отделяемую, как думают многие, корковым веществом мозга. Если бы это было так, то сокровенная, долго и напрасно изучаемая природа животных духов показалась бы, наконец, быть может, не столь темной. Но как бы то ни было, их электричество после наших опытов, конечно, никто, я думаю, не поставит в будущем под сомнение. И хотя на основании рассуждения и некоторых наблюдений мы, может быть, первыми начали говорить о нем публично в нашем анатомическом театре, и хотя многие замечательные мужи уже давно на него указывали, мы, однако, никогда не думали, что судьба будет к нам настолько благосклонна, что она позволит нам, быть может, впервые как бы ощупать руками скрытое в нервах электричество, вывести его оттуда и чуть ли не положить перед глазами. Теперь после этих предварительных замечаний и указаний я обращаюсь прежде всего к тому, что касается попытки объяснения главным образом мышечных сокращений, получаемых в наших опытах,
ТРАКТАТ О СИЛАХ ЭЛЕКТРИЧЕСТВА, IV 147 а затем я намерен изложить то, что относится как к естественным и произвольным движениям, так и к непроизвольным и болезненным. Я делаю это для того, чтобы оказалось возможным извлечь некоторую пользу из наших наблюдений, если только наши данные позволено переносить, как мы это не без основания считаем, с животных, и в особенности с теплокровных, на человека. Итак, из поставленных опытов можно без труда заключить, что быстрое и сильное вытекание нервно- электрического флюида через мышцу к нерву и есть то, чем главным образом вызываются мышечные сокращения и движения. Каким именно образом подобное вытекание электричества производит сокращения, вызывает ли оно сотрясение нервов или мышечного волокна, например, каким-нибудь механическим раздражением, возбуждая его так называемую раздражимость; создает ли оно при своем стремительном прохождении сообразно свойствам и характеру обычного электрического пара особое очень сильное притяжение между частицами, составляющими, например, мышечное волокно, в результате чего эти частицы взаимно сближаются и волокно становится короче; действует ли оно иначе еще неизвестным образом, что более вероятно,—все это весьма трудный для разрешения и слишком окутанный тьмой вопрос. Быть может, ряд новых опытов, поставленных для выяснения этого вопроса, внесет когда-нибудь некоторый свет. Но теперь ставится прежде всего вопрос, каким именно образом и по каким причинам происходит в изложенных опытах подобное течение электричества от мышц к нервам, вопрос, который в приведенной выше гипотезе без труда найдет разрешение. Итак, прежде всего я желал бы обратить ю*
148 А. ГАЛЬВАНИ особое внимание на то, что необходимы главным образом два условия, вполне надежно приводящие к получению мышечных сокращений, о которых у нас до сих пор шла речь. Именно, во-первых, нечто такое, что заставляет двигаться нервно-электрический флюид от мышцы к нерву и направляет его к выходу; затем нечто такое, что вбирает его в себя, когда он выходит из нерва, и либо отводит его к мышцам и как бы восстанавливает, либо выводит в другое место и рассеивает. Если только одно или другое из этих условий отсутствует, то отсутствует и явление сокращений. Но то, что побуждает итти и как бы гонит нервно-электрический флюид от мышцы к нерву, видно очень хорошо: именно внезапное нарушение равновесия между внутренним электричеством мышц и нервов и наружным электричеством тел, главным образом соединенными с нервами; кроме того, раздражение этих нервов, соприкосновение какого-либо тела, особенно проводящего, с этими самыми нервами или с соединенными с ними проводящими телами; наконец, какое- либо сотрясение нервной субстанции или какое-либо очень легкое трение, когда, например, сокращения возбуждаются при простом постукивании пластинки, на которой лежит препарованное животное. Ясно, таким образом, что подобные раздражения можно только приписать отчасти нарушению равновесия, отчасти некоторому роду импульса в нерве, хотя бы и ничтожному. Что же касается электрического флюида, притекающего по этим причинам к нерву, то он вбирается всяким проводящим телом, которое его переводит от нервов к мышцам, если это тело находится на пути от одних к другим подобно электрической дуге; но это тело проведет его в другое место, если оно
ТРАКТАТ О СИЛАХ ЭЛЕКТРИЧЕСТВА, IV 149 сообщается только с нервами или же с телами, соприкасающимися с нервами, и если оно будет иметь известную величину. Отметив и установив это, я перехожу теперь к объяснению мышечных движений, которые мы наблюдали, и прежде всего тех, которые получаются при проскакивании искры. При проскакивании искры электричество вырывается как из слоев воздуха, окружающих кондуктор машины, так и из нервных проводников, сообщающихся с этими слоями, и по этой причине их электричество становится отрицательным. Поэтому, внутреннее положительное электричество мышц, как вследствие собственных сил, так и заимствуя силы внешнего искусственного или естественного электричества, начинает обильнее притекать к нервам, захватываться их проводниками и распространяться по ним, возмещая недостачу электричества как в них, так и в только что упомянутых слоях воздуха и приходя с ним в равновесие. Точно так же и в лейденской банке положительное электричество внутренней поверхности при извлечении искры обильно приливает вследствие этих же причин к ее кондуктору и затем уходит из него, о чем ясно говорит вид светящейся электрической кисти. Отсюда нетрудно, конечно, понять пользу или даже необходимость проводников в нервах для получения и проведения электричества и постоянное соответствие этих проводников с мышечными сокращениями. Подобными же представляются причина и основание мышечных сокращений, которые получаются у животного, заключенного в наш стеклянный приборчик при проскакивании искры: ведь внутреннее мышечное электричество должно притекать к внутренней поверхности стекла через нервы и их провод-
150 А. ГАЛЬВАНИ ники согласно тому же закону равновесия, так что именно столько электричества притекает к внутренней поверхности стекла, сколько удаляется при проскакивании искры с внешней. Такими же представляются основание и причина феномена в случае сокращений, наступающих при прикладывании проводников препарованных животных к внешней обкладке лейденской банки или вблизи нее, когда извлекается искра из кондуктора внутренней обкладки. Феномен настолько ясно и очевидно объясняется указанным законом обкладок и равновесия, что я не решился бы опровергать того, кто объяснял бы, исходя из этого же закона, и те сокращения, которые получаются при вызывании искры из кондуктора электрической машины, и кто предполагал бы как бы двойную обкладку в воздушных слоях, окружающих этот кондуктор, причем внутренняя сторона одной была бы обращена к кондуктору, а внешняя сторона другой к животному. Происходит ли дело так или иначе или еще каким- то пока неизвестным образом, никто не станет сомневаться, что таковы же причины и основания феномена при тех сокращениях, которые происходят, как мы говорили, в грозу, ибо одно и то же должно происходить при прохождении молнии в воздушных слоях, окружающих электрическое облако, и в тех слоях, которые окружают электрическую машину. Наконец, из того же закона равновесия между положительным электричеством мышц и отрицательным электричеством сургуча всякий усмотрит, что такие сокращения легко возникают и вызываются, как мы говорили, при поднесении натертого сургуча к нервам, хотя они отсутствуют при поднесении натертого стекла.
ТРАКТАТ О СИЛАХ ЭЛЕКТРИЧЕСТВА, IV 151 Таким же образом, из того же закона равновесия выводятся и те сокращения, которые возникают, как мы уже упоминали, когда крышка электрофора поднимается от своей смоляной пластинки. Теперь я перехожу к тем сокращениям, которые вызываются либо дугой, либо прикосновением к нервам проводящих тел, либо раздражением тех же нервов, либо другими способами, на которые мы выше указали. Что касается этих сокращений, то всякий даже при поверхностном рассмотрении приведенных нами выше свойств и характера животного электричества легко поймет, насколько пригодны и удобны применяемые нами способы для привлечения к нервам внутреннего положительного электричества мышц, для удержания его и для перенесения его к внешней отрицательной части мышц. Раз эти положения приняты, можно спросить, как случается, что при одном лишь прикосновении к нерву какого-либо непроводящего тела, как это иногда бывает, если нерв снабжен обкладкой или раздражается этим телом или, если угодно, искусственным электричеством, то тем не менее сокращения возникают. Хотя тогда налицо и соприкосновение и легкий толчок, который, быть может, был бы в состоянии привлечь нервно-электрический флюид к внешней стороне нерва, но ведь тогда, повидимому, совершенно нет тела, которое приняло бы этот флюид и провело бы его для восстановления равновесия в другое место или возвратило бы, что было бы гораздо лучше, мышцам. После изложения тщательно проверенных явлений и рассмотрения свойства и характера нервно-электрического флюида, благодаря которым последний обычно находит открытый доступ и удобную для себя
152 А. ГАЛЬВАНИ дорогу только через проводящие тела, с силой стремясь от нервов к мышцам, может показаться, что и тогда должны присутствовать проводящие тела, играющие роль дуги. Для этого могли бы служить жидкие и влажные внешние части нервов, а в особенности их твердые и толстые оболочки или то и другое. Поэтому, быть может, когда череп вскрыт и головной мозг обнажен или когда спинной мозг выведен из позвоночного канала и также обнажен, сокращения мышц, как мы указывали, не происходят вовсе, хотя бы к ним и прикладывалась дуга; однако если спинной мозг снабдить металлической фольгой, которая вполне выполняет значение недостающей оболочки, то сокращения появляются. Мы упоминали, что иначе обстоит дело в нервах, которых природа одарила вне мозга толстыми оболочками; поэтому хотя всегда очень полезно, конечно, снабжать их металлической фольгой, но это ни в какой мере не является необходимостью. И если считать металлическую фольгу, которой мы обычно обкладываем нервы, как бы за часть дуги, и если вспомнить об изложенном нами значении дуги из разного вещества для усиления сокращений, то, может быть, окажется необходимым большинство сокращений, которые, как мы уже говорили, возникают, повидимому, при одном лишь прикосновении, также отнести за счет дуги, которую отчасти составляют металлическая фольга, отчасти уже указанные проводящие вещества нервов. При допущении всего этого, быть может, откроется некоторая возможность объяснить мышечные движения, которые происходят в живом животном и к рассмотрению которых мы теперь приступаем. Что касается произвольных движений, то, быть может, душа посредством своей удивительной силы41 может либо в мозгу, что вероятнее всего, либо вне
ТРАКТАТ О СИЛАХ ЭЛЕКТРИЧЕСТВА, IV 153 его, в том нерве, который она себе избрала, породить как бы некоторый толчок, благодаря которому нервно-электрический флюид немедленно приливает от соответствующей мышцы к той части нерва, к которой он был направлен этим толчком. Дойдя туда и преодолев благодаря возросшим силам непроводящую часть нервного вещества, он по выходе из нее принимается или внешней влажностью нерва, или другими смежными проводящими частями; благодаря им он как бы через дугу возвращается к мышце, из которой вышел. При этом, согласно закону равновесия, к отрицательно-электрической части мышечных волокон в конечном счете притекает такое количество электричества, которое благодаря импульсу в нерве, как можно было думать, вытекло раньше из положительно-электрической части их. Подобным же образом, быть может, но, насколько я могу судить, с меньшим трудом, можно было бы представить дело в непроизвольных и неестественных движениях, именно в случае действия острых и возбуждающих веществ, раздражающих нерв, спинной или головной мозг, и вызывающих приток нервного флюида, чтобы, наконец, после принятия его проводящими частями вернуть его мышцам, как будто бы через дугу. Однако, смотря по различной возбуждающей и проводящей силе и способности острых жидкостей, и сокращения будут неодинаковы; то же относится и к различному месту, которое они будут занимать в частях нервов. Таким образом, легко понять, что там, где подобные вышедшие из сосудов жидкости располагаются между поверхностью мышечного вещества и его оболочками, сокращения должны быть сильнее и продолжительнее, ибо вышедшие и застоявшиеся острые
154 Α. ΓΑ Л ЬВ АНИ жидкости не только будут сильнее раздражать нерв, но представят также для нервно-электрического флюида нечто вроде удобной обкладки и дуги. Отсюда, при тяжелых ревматических заболеваниях, и особенно при нервном ишиасе, при котором, как учит Котунио,62 жидкость застаивается между оболочкой и поверхностью нерва, обыкновенно бывают не только острые боли, но и столь сильные и столь постоянные сокращения мышц пораженной болезнью конечности, что часто эта конечность остается сокращенной надолго или навсегда. Отсюда же, быть может, возникают столь сильные, столь длительные, столь легко и часто возвращающиеся и большей частью смертельные мышечные сокращения или судороги, когда острые и дурные жидкости застаиваются, что большей частью происходит при тетанусе либо между42 мозгом и мягкой мозговой оболочкой, либо между мягкой и твердой оболочкой, либо в желудочках мозга, либо между поверхностью спинного мозга и нервов и их оболочками. В этой болезни, конечно, достойно наибольшего удивления прежде всего то обстоятельство, что почти все мышцы впадают в жесточайшие тонические сокращения, иногда от поражения одного только нерва, как при тетанусе, наступающем иногда от укола нерва. Далее, мышцы часто впадают сами собой в такие сокращения от одного лишь легкого сотрясения и толчка кровати или пола, на котором стоит кровать больного. Однако мы уже видели, что нечто подобное происходит и у препарованных и снабженных обкладкой животных, у которых достаточно приложить дугу к одному лишь бедренному нерву, чтобы все мышцы не одной только, но обеих лапок впали как бы в тонические сокращения, и чтобы они иногда сами собой
ТРАКТАТ О СИЛАХ ЭЛЕКТРИЧЕСТВА, IV 155 снова впадали в такие сокращения при одном лишь сотрясении или постукивании пластинки, на которой лежали животные. Таким образом, если в результате наших опытов и не оказались открытыми причина и основание этой болезни и ее характерных симптомов, то по крайней мере была предложена врачам некоторая попытка угадать их. После установления и тщательного рассмотрения этих данных относительно мышечных сокращений, то спокойных и естественных, то стремительных и болезненных, легко было представить себе новую причину и основание противоположных заболеваний, именно паралича и т. д., при котором должна происходить задержка уже описанного течения нервно- электрического флюида от мышцы к нерву или от нерва к мышце. Прежде всего это может происходить в том случае, если жироподобное или другое вещество с непроводящими свойствами находится во внутренней части нерва; затем, если подобное вещество будет находится в наружной влаге нерва, или в самих оболочках, или в других каких-либо частях, по которым совершает свой путь указанный выше нервно-электрический флюид. То и другое, однако, имеет место, если под влиянием острых и едких начал происходит вытекание и накопление этого жироподобного вещества и повреждается вещество или строение нервов или мозга. Хотя все это и может представиться до некоторой степени правдоподобным, особенно при параличах и апоплексиях, медленно и постепенно захватывающих больных, однако, при тех, которые моментально наступают у несчастных, следует допустить, повидимому, совершенно другую причину явления. Когда я размышлял об этих и подобных вещах, мне представилась до известной степени новая причина
156 А. ГАЛЬВАНИ не только апоплексии, но и эпилепсии, в значительной мере связанная с тем, что часто приводится наблюдать при применении искусственного электричества на животных. В самом деле, искусственное электричество, нарочно направляемое в головной мозг, в нервы или в спинной мозг, посредством, например, лейденской банки и входящее в эти части в известном количестве и с известной силой, раздражает их и вызывает у животных более или менее сильные судороги; в значительно же большем количестве оно повреждает их вещество и сильно поражает, делая этих животных парализованными или апоплексичными, будучи же еще сильнее—убивает. Подобно изложенному (как будто я это предвидел) и животное электричество может произвести у человека то же самое или почти то же самое, в особенности если оно захватит и весьма быстро присоединит к себе, как это бывает с обычным электричеством, те тончайшие начала, благодаря которым его сила значительно увеличивается; такими веществами оказываются те, которые известны под названием острых, каковы бы они ни были в конечном счете. Итак, я полагал, что загрязненное, таким образом, животное электричество,43 стремящееся из мышц или из других частей через нервы к мозгу и с силой входящее в него, может вызывать то эпилепсию, то апоплексию, смотря по тому, с большей или меньшей силой и стремительностью оно входит в вещество мозга или нервов и смотря по тому, больше или меньше его загрязненность. Представлялось, что сильное и стремительное течение животного электричества через нервы ,к мозгу возможно объяснить количеством и качеством застоявшихся в мозгу дурных жидкостей, возбуждающих и раздражающих мозг или нерв. .Наконец,
ТРАКТАТ О СИЛАХ ЭЛЕКТРИЧЕСТВА, IV 157 не говоря уже о других причинах, можно объяснить его силу каким-то мощным и внезапным изменением атмосферного электричества, в особенности при внезапном обращении его из положительного в отрицательное, быть может, довольно сходным с тем, которое, как мы можем заключить, происходит при извлечении искры или при прохождении молнии в воздушных слоях, окружающих в одном случае кондуктор электрической машины, в другом— электрическое облако. Однако каждый заметит, я полагаю, насколько сильнее, быстрее и легче могли бы действовать перечисленные до сих пор причины, если бы в мозгу, как и в нервах, постоянно накоплялись бы острые и возбуждающие вещества. Действительно, в первом случае эти болезни можно было бы назвать идиопати- ческими, Ъо втором случае—симпатическими. Кроме того, подобные болезни будут гораздо тяжелее и легче будут возникать, если испорченное животное электричество будет в избытке находиться в теле, в мышцах и особенно в нервных частях. Я при этом полагал также, что, может быть, поэтому подобные болезни поражают особенно стариков, так как у них обильнее должны накопляться массы испорченного животного электричества, отчасти вследствие прекращения трудов и упражнений, отчасти вследствие сухости частей, вызванной старостью и главным образом плотностью жирового вещества нервов, отчасти же, наконец, вследствие уменьшения кожного дыхания,44 посредством которого уносится из тела такое большое количество электричества и острых тончайших начал. Я представлял себе также, что по той же самой причине эти роковые болезни свирепствуют особенно при сильных грозах и надвигающихся переменах или немного позже, когда обычно
158 Α. ΓΑ Л ЬВ АНИ возрастает количество электричества в атмосфере; ведь тогда и в животных электричества оказывается больше, как это ясно, повидимому, обнаруживают упомянутые сокращения, происходящие тогда чаще, быстрее и сильнее. Далее, по этим и другим причинам чрезмерно возросшее и испорченное животное электричество может сразу устремиться в вещество мозга с таким сильным напором, что в тот же момент строение его будет повреждено и сосуды разорвутся, отчего немедленно легко последуют параличи и разольются жидкости, которые будут обнаружены, как это часто бывает, при вскрытии трупов как в разлитом, так и в застоявшемся виде. Все это и многое другое приходило мне в голову, когда я размышлял относительно причины этих болезней и того, каким образом они появляются. Но вместе с тем я понимал, что подобные гипотезы по многим причийам могут встретить у ученых многочисленные и серьезнейшие трудности и, может быть, и их недоверие главным образом потому, что они противоречат обычному и принятому в школах мнению, а именно, что мышечные движения производятся вытеканием нервного флюида от мозга к мышечным частям, но не от последних к первому. Но если кто-либо, между прочим, припомнит некоторую aypy(illam quasi auram), которую эпилептики легко и очень часто ощущают идущей вверх к мозгу от нижних конечностей или от желудка или от нижней части живота и на которую они жалуются в момент, когда впадают в судороги, если он примет во внимание затем, что развитие этой болезни иногда задерживается, если на голень набрасывается петля, которая как бы преграждает и перехватывает путь поднимающейся ауре; если кто-либо, я говорю, обратит внимание на все это и на наши опыты, то он легко
ТРАКТАТ О СИЛАХ ЭЛЕКТРИЧЕСТВА, IV 159 простит нам, что мы пустились в такие предположения. Но, как я говорил, я несколько остановился на этом главным образом с тем намерением, чтобы дать возможность ученейшим людям взвесить все сказанное. Так как указанная причина как естественных, так и болезненных сокращений и паралича в значительной мере вытекает из открытых нами свойств животного электричества, то остается еще несколько коснуться лечения их. Прежде всего из наших опытов, повидимому, может быть выведено заключение, что какие бы лекарства ни применялись для устранения этих болезней, и что если бы даже снаружи применялось электричество, то все это должно действовать для получения благоприятного результата главным образом на животное электричество и либо усиливать его и его круговорот, либо уменьшать, либо изменять как- нибудь иначе. Поэтому необходимо, чтобы при лечении врач в значительной мере уделял бы внимание этому электричеству и его состоянию. Итак, опуская другие лекарства, тщательнейшее изучение действия которых на животное электричество и пользование которыми остается делом будущего, я обращаюсь сейчас к применению наружного электричества, ичтобы вопрос стал яснее, я рассмотрю его сначала для случая судорожных и ревматических мышечных сокращений, а затем для случая паралича. Прежде всего, однако, по моему мнению, следует рассмотреть тройное свойство искусственного электричества, приложенного к человеческому телу. Во-первых, то, которое может быть названо как бы моментальным, когда электричество сразу действует на находящуюся перед ним часть человеческого тела,
160 А. ГАЛЬВАНИ например, посредством искры и в особенности посредством как бы электрической молнии при разряде лейденской банки. Второе свойство проявляется тогда, когда электричество оказывает свое действие не сразу, но постепенно и в течение некоторого времени, будучи, быть может, связанным и, как я сказал бы вместе с химиками, почти соединенным главным образом с жидкими частями животного тела, как, например, в случае того электричества, которое новейшие физики называют ванной.45 Наконец, благодаря последнему свойству, электричество отнимается от животного, что происходит при применении отрицательного, как его называют те же физики, электричества. Теперь мы рассмотрим вкратце проявление отдельных свойств в упомянутых болезнях. Что касается судорожных мышечных сокращений, каждый легко увидит, что они по нашей гипотезе зависят большей частью либо от избыточного и испорченного в мышцах животного электричества, которое привлекается вследствие малейших причин от мышц к нервам и к мозгу, либо главным образом от острых и возбуждающих начал, поражающих мозг или нервы, либо, наконец, как это часто случается, и по той и другой причине. Если происходит первое, то так называемое положительное электричество при всяком способе применения едва ли оказывается способным принести какую- либо пользу, в большинстве же случаев оно скорее приносит вред; с другой стороны, отрицательное электричество могло бы, как представляется, принести немалую пользу. Если, однако, произойдет второе, то врачу можно будет надеяться извлечь некоторую пользу из положительного электричества, если искусственно направить его к пораженным нервам, ибо оно будет
ТРАКТАТ О СИЛАХ ЭЛЕКТРИЧЕСТВА, IV 161 в состоянии своей силой выгнать и удалить от нервов острые начала. Поэтому распознавание судорог и их причин должно быть врачами тщательно обдумано и изучено. Ввиду того что может быть налицо часто и та, и другая причина, необходимо внимательно рассмотреть, какая из них более уместна; хотя это и трудно, но все же не следует отбросить всякую надежду, что когда-нибудь, наконец, этого удастся достигнуть. Можно сделать, например, некоторые надежные указания на избыток электричества, если в атмосфере оно накопилось немного раньше, так как наши опыты показывают, насколько последнее увеличивает силы животного электричества. Такое накопление может быть исследовано и распознано посредством атмосферных электрометров так же, как по виду облаков, по времени года, по грозам, по качеству ветров, по фазам луны и по другим признакам, указанным знаменитейшими физиками, прежде всего Бертолонием и Гарди- нием. Кроме того, на накопленное в нас электричество будет также указывать некоторая необычная подвижность и.скорость движений, в особенности глаз, не зависящая ни от какой другой видимой причины и проявляющаяся с величайшим разнообразием и непостоянством. Равным образом, быть может, будут в состоянии навести на эту мысль те изменения, которые обычно порождает в нас искусственное электричество, именно необыкновенный внутренний жар, увеличенная секреция и экскреция, например, желудка, мочи, слюны, пота, кожного дыхания, быстрота, величина и колебание пульса; кроме того, потребление пищи, содержащей идиоэлектрические начала, например, потребление ароматических, маслянистых и спиртовых жидкостей, особенно если нельзя обнаружить друга львани и Вольта 11
162 Α. ΓΑ Л ЬВ АНИ гих причин для этих изменений. Конечно, многое из этого обыкновенно предшествует особенно сильным судорогам и другим поражениям нервов, как эпилепсии, мании и другим подобным заболеваниям. Противоположные явления ясно будут говорить нам об отрицательном или недостающем электричестве.46 Некоторые же указания на дурное и испорченное электричество, если таковые окажутся, могут доставить такие расстройства больных и" такие еимптомы болезней, которые обычно указывали врачам на силу и власть острых начал. Но довольно и того, чего мы здесь коснулись, чтобы открылся путь для исследования и распознавания различного состояния животного электричества. Что же касается до ревматических мышечных сокращений, то так как они большей частью зарождаются от находящегося в нервах острого и возбуждающего вещества, то легко заключить, что при них почти всегда окажутся полезными отдельные методы применения положительного электричества. Последние применяются, однако, в таком порядке и таким образом, что первым идет метод так называемой ванны, служащий для обильного накопления электричества в мышцах; затем идет метод с искрами; наконец, тот метод, который действует толчком. Это делается для того, чтобы механической и оттал- кивательной силой электричества сначала уменьшить количество застоявшихся жидкостей, а затем чтобы лучше удалить их посредством сильного толчка из пораженной части. По той же причине не менее полезным может оказаться и отрицательное электричество, применяемое к пораженной части лучше всего по нашему методу, именно при извлечении искры из кондуктора
ТРАКТАТ О СИЛАХ ЭЛЕКТРИЧЕСТВА, IV 163 машины или из лейденской банки, особенно если пораженная часть снабжается своими проводниками, из которых одни, конечно, обращены к машине, а другие сообщаются с землей. Этот метод может, вероятно, оказаться более полезным, если применять большие лейденские банки или множество их в соединении с одним и тем же общим кондуктором, или большего размера электрические машины, которые в наше время строятся без труда, или же, что еще гораздо лучше, если найти способ направлять и прогонять животное электричество от известных мышц к известным нервам. Из того, что мы изложили, ни от кого не может ускользнуть, что, благодаря этому методу, протекание животного электричества особенно через пораженные нервы делается более стремительным по сравнению с другими, повидимому, наиболее пригодными средствами для рассеивания и растворения застоявшихся и осевших в нервах веществ, а также для удаления последних из этих нервов. Поэтому, быть может, мышечные движения, которые, как мы сказали, возникают от течения электричества из мышцы к нервам, обычно приносят немало блага и облегчения при ревматических страданиях, и тем более, чем пораженные болезнью части, хотя и с некоторым затруднением и болью, движутся сильнее. Если этот новый метод применения отрицательного электричества связан с некоторой пользой при тех или других болезнях, то насколько лучшим средством может оказаться атмосферное электричество, если, например, в грозу, при громе и молнии, осторожно и разумно снабжать проводниками пораженные части, как мы это советовали в случае искусственного электричества? Не было ли это причиной того, что сведенные с детства или парализованные 11*
164 А. ГАЛЬВАНИ болезнями члены восстанавливали, как рассказывает Бертолоний, естественную гибкость, силу и способность двигаться после падения молний недалеко от больных? Что же касается лечения паралича, то это дело кажется мне полным трудностей и опасностей. Трудно ведь распознать, происходит ли болезнь от повреждения строения нервов или мозга, или от оседания непроводящего вещества на внутренних частях нерва, или от оседания его на каких-либо других частях, в которых, по нашему мнению, совершается круговое течение электричества. В первом случае искусственное электричество, каким бы образом оно ни применялось, будет в состоянии принести мало пользы и, вероятно, много вреда; но во втором случае оно, повидимому, может принести некоторую пользу, рассеивая непроводящее вещество или увеличивая силы животного электричества. Быть может, практика и долгий опыт когда-нибудь и разрешат этот вопрос. Теперь мы обратимся, наконец, к некоторым важным и полезным выводам из наших опытов. Итак, на основании этих опытов можно утверждать, что как искусственное, так и атмосферное электричество имеют в мышцах и нервах гораздо большее значение, чем было известно до этого времени. Эти силы оказывают на животное электричество столь значительное влияние, что, как видно из наших опытов, они могут привести в движение животное электричество, вызвать выход его из мышц и быстрое протекание его через нервы, а также возбудить сильнейшие мышечные сокращения. После того как все это стало известным, быть может, предстанет большая возможность, чем раньше, для открытия новых и более действительных по срав-
ТРАКТАТ О СИЛАХ ЭЛЕКТРИЧЕСТВА, IV 165 нению с известными до сих пор методов применения электричества, или для изучения причин согласованности между изменениями в атмосферном электричестве и состоянием нашего здоровья и между внезапными переменами в нем и некоторыми болезнями. Кроме того, подобные опыты могут навести на мысль, что при падении молнии и проскакивании искры приливает к небу не только атмосферное электричество, но, может быть, также и земное. Не наступают ли вследствие этого истечения после сильных гроз в небе перемены и сдвиги в атмосферном воздухе не только от действия различного рода начал, которые электричество захватывает с собой в различных областях неба, но также от действия тех начал, которые оно захватывает с собой в воздух от земли? Это могло бы происходить в том случае, если электрический флюид обладает свойством, которое многие физики охотно за ним признают, именно что он выгоняет и рассеивает одни из тончайших начал в телах, через которые он проходит, но что другие он захватывает и присоединяет к себе. Впрочем, пусть это рассмотрят прежде всего физики. Однако, когда происходит подобное истечение земного электричества в атмосферу, оно может претендовать на значительную или во всяком случае на не слишком малую роль в том ускоренном и увеличенном росте растений, который знаменитый Гар- диний наблюдал после молнии и грома и который он приписывал скорее всего связанному с парами атмосферному электричеству. Наконец, так как подобные мышечные сокращения, происходящие, как мы говорили, во время грозы в небе, доставляют некоторое новое и несомненное указание на значение атмосферного электричества
166 А. ГАЛЬВАНИ и его сил для животного- организма, то они, может быть, окажутся в состоянии несколько приблизить нас не столько к пониманию причин, сколько к обнаружению действия землетрясения на организм; поэтому не будет бесполезным изучить это электричество в то время, когда свирепствуют землетрясения.47 Но следует знать меру в предположениях и скорее положить им конец. Это главным образом и были те открытия, о которых я хотел сообщить ученейшим людям и которые касались сил как искусственного, так и атмосферного и грозового электричества, равно как и естественного электричества в произвольном48 мышечном движении, стремясь главным образом к тому, чтобы когда-нибудь эти открытия могли принести пользу. Что же касается сил этих электричеств при естественных движениях, при кровообращении и выделении жидкостей, то это мы опубликуем в другом сочинении, как только у нас окажется немного более свободного времени. 4—*у%Г^ •
АЛЕССАНДРО ВОЛЬТА
АЛЕССАНЛРО ВОЛЬТА ПИСЬМА иСТАТЬИ О ЖИВОТНОМ ЭЛЕКТРИЧЕСТВЕ 1792-1795
О ЖИВОТНОМ ЭЛЕКТРИЧЕСТВЕ письмо СИНЬОРУ ДОКТОРУ ДЖУЗЕППЕ БАРОНИО49 1792
SOPRA L'ELETTRICITA animale lettera al signor dottor GIUSEPPE BARONIO 1792
■■■Ι Iillllilllliilllilllllllllllllillillllllillllllillll Ill llliailMIBIIIIIiillllllllMllinillilllllllllllilliliiiM ι ι I Милан, 3 апреля 1792 г. Итак, Вы хотите немедленно получить краткое описание опытов, сделанных мною за эти восемь или десять дней, с тех пор, как я стал заниматься животным электричеством после поразительных открытий синьора Гальвани. Небольшой образчик таких опытов я уже показал Вам в этот самый вечер на нескольких лягушках в доме синьора графа Ангуиссола. Вы хотите, чтобы я оставил Вам это описание здесь в Милане, прежде чем я отправлюсь завтра в Комо. Вот оно в том виде, в каком я успел набросать его при такой спешке. Действие искусственного электричества на движение мышц при посредстве нервов 1. Довольно слабого электричества достаточно, чтобы заставить вздрогнуть лягушку и вызвать у нее судороги, особенно в ее задних лапках. При этом электрический разряд, т. е. ток электрического флюида, направляется от головы к лапкам или наоборот. Достаточно, например, заряда небольшой лейденской банки, достигающего 4 или 5 градусов электрометра Генли или квадратного электрометра. 2. Если у лягушки отрезать голову и воткнуть
172 А. ВОЛЬТА иглу или маленький металлический крючок в позвоночник, то тогда достаточно меньшего заряда, например, в 1 или 2 градуса того же электрометра, причем слабый электрический ток направляется к лапкам или наоборот. 3. Если отрезать у лягушки все туловище и оставить лишь задние лапки в соединении с позвоночником или частью его посредством одних тщательно обнаженных бедренных нервов, то несравненно более слабое электричество, уловимое даже не квадрантным электрометром, а лишь самыми чувствительными электрометрами с банкой Кавалло, Беннета и моими,50 а иногда не ощутимое даже и ими, дает обычный эффект, вызывая в более сильных мышцах сокращения, тонические судороги и спазмы, которые представляют часто настоящий тетанус. 4. Наконец, если тонким металлическим листком покрыть этот кусочек позвоночника и (что очень помогает) также часть нервов, то мышцы поразительно реагируют на электричество, совершенно неуловимое даже для электроскопа Беннета, наиболее чувствительного из всех (сделанного из двух полосок тончайшего листового золота или серебра). Мышцы реагируют на заряд лейденской банки, достигающий едва одной десятой градуса такого электрометра. Чтобы заметить и быть в состоянии измерить его, необходимо прибегнуть к моему конденсатору электричества. Следствия 5. Все эти опыты показывают, насколько легко могут сокращаться мышцы лягушки (приблизительно те же эффекты получаются также и на мыш-
О ЖИВОТНОМ ЭЛЕКТРИЧЕСТВЕ 173 цах других животных) при раздражении электричеством и насколько на это влияют нервы. 6. Установив это влияние, в котором теперь нельзя больше сомневаться, легко понять, как различные способы препаровки лягушки ведут к тому, что она становится все более чувствительной к самому слабому электричеству. Это происходит по той причине, что электрический флюид в своем течении лучше и полнее следует по нервному пути. 7. Таким образом, в целой лягушке этот флюид распространяется по стольким путям, сколько ему предоставляют многочисленные и разнообразные части тела, покровы, сосуды, жидкости и т. д., которые являются проводниками, и тем меньше флюида идет к мышцам лапок через нервы. Поэтому мышцы и сокращаются лишь от электричества небольшой силы (1). 8. Если отрезать голову лягушке и воткнуть иглу в спинной мозг, то электрический флюид проходит непосредственно по указанным нервам в мышцы лапок и мало отклоняется в сторону. Поэтому более слабое электричество может вызвать эффект (2). 9. Если оставить один позвоночник или часть его с бедренными нервами так, чтобы только последние сообщались с мышцами, то достаточно ничтожного электричества, от которого в этом случае ничего не теряется через другие проводники (3). 10. Наконец, достаточно ничтожнейшего электричества, если к позвоночнику и к самым нервам приложена металлическая обкладка или футляр (4), ибо подобный футляр представляет совершеннейший проводник между многими точками позвоночника и нервов, которые сами по себе проводят недостаточно хорошо, и, таким образом, облегчает течение электрического флюида в больших количествах.
174 А. ВОЛЬТА Спонтанное животное электричество, свойственно даже отрезанным членам, обладающим еще некоторой жизнеспособностью 11. Электричество это, свойственное животным от природы, а не появившееся в них откуда-нибудь извне, проявляется особым образом в лягушках, препарованных вышеописанным способом (3, 4). При подобном приеме изолирования нервов и снабжении их металлическим листком оно обнаруживается также и у других животных, и не только у холоднокровных, но и у теплокровных. Это врожденное животное электричество проявляется, говорю я, в способности вызывать такие же мышечные сокращения, судороги и спазмы, какие обычно являются результатом применения искусственного электричества, но без всякого применения последнего ни в слабой, ни в сильной степени. Оно проявляется при одном лишь установлении сообщения между проводниками электричества, особенно металлическими, не прерванными каким-либо непроводником между мышцами и нервами. 12. И, действительно, такая проводящая дуга, обладающая электрическим флюидом не больше и не меньше своего естественного количества, не может ничего ни прибавить, ни убавить в этом отношении к препарованному или непрепарованному животному, которое в свою очередь обладает естественным количеством флюида, равномерно распределенным или находящимся в равновесии между его частями. И вот, если такая проводящая дуга (сделанная, например, из кусочка металлической проволоки, согнутой в форме буквы С), одним концом своим приложенная к мышце, а другим к нерву, приводит в движение электрический флюид и вызывает упомя-
О ЖИВОТНОМ ЭЛЕКТРИЧЕСТВЕ 175 нутые выше судороги, то очевидно, что этот флюид находится в указанных частях животного как бы в неуравновешенном состоянии, а проводящая дуга или разрядник служит лишь для восстановления этого равновесия, в чем и заключается ее непосредственное и единственное значение, одним словом, указанная дуга не в состоянии вызвать движение электрического флюида, если в нем самом нет к этому стремления; она может служить для него только путем.51 13. В случае свежепрепарованной лягушки, пока в ней в полной мере поддерживаются жизненные силы, могут войти в цепь и участвовать в проводящей дуге также и не вполне совершенные проводники, как вода, один или несколько человек и, наконец, тела, считаемые очень плохими проводниками, каковы: не слишком влажный деревянный или мраморный стол, ковер, часть пола, стены и т. д. Только настоящие непроводники, т. е. предметы из стекла, смолы, шелка и т. д., препятствуют разряду и поэтому не дают эффекта судорог. 14. По мере того как убывают силы в животном или в отрезанных его членах, т. е. вскоре после препаровки, плохие проводники: камни, стены, дерево, сукно и т. п., начинают в такой мере задерживать •или замедлять свободное течение электрического флюида, исходящего от одной из двух частей животного (т. е. флюида, который стремится перейти от нервов к мышцам или наоборот), что мышечные сокращения перестают следовать одно за другим. Для таких сокращений требуется более быстрый и скорый переход и очень сильное (сильное, говорю я, относительно) поступление этого электрического флюида. -15, После этого начинают препятствовать воз-
176 А. ВОЛЬТА никновению судорог или слишком задерживать их даже довольно хорошие проводники, каковы двое или больше людей, держащихся за руки, потом даже только один человек, потом даже вода и, наконец, опыты удаются лишь с проводящими дугами, состоящими целиком из блестящего и чистого металла, с хорошо прилаженными и довольно большими металлическими обкладками на мышце и на нерве, в особенности на последнем. Общие результаты этих опытов, касающиеся собственного э^ивотного электричества 16. Препарованная указанным способом (3, 4) лягушка ведет себя в известных отношениях, как лейденская банка. 17. При этом ее заряд, если можно так выразиться, настолько слаб, что заметно не действует на самые чувствительные электрометры с банкой, не достигая и десятой доли градуса и,, может быть, даже 5 или 6 сотых градуса моего электрометра с тонкими соломинками. 18. Допуская такой заряд, обусловливающий, с одной стороны, как известно, избыток, а с другой стороны, соответственно недостаток, я говорю, что недостаток находится со стороны нервов или внутри мышц, где нервы оканчиваются, а на стороне мышцы, лежащей более кнаружи, имеется избыток.52 19. Это обстоятельство, которое нельзя обнаружить даже при помощи наиболее чувствительного электрометра из-за крайней слабости такого электричества, мне удалось обнаружить другим способом. Я полагал, что при применении весьма слабых зарядов не было бы безразлично, какую сторону банки приложить к нерву и какую к мышце—ту, где из-
о животном электричестве 177 быток, или ту, где недостаток электричества. В самом деле, при соединении двух банок с одинаковыми частями, т. е. избытка с избытком и недостатка с недостатком, обе банки взаимно задерживают разряды, а там, где встречаются противоположные электричества, разряды, напротив, взаимно возбуждаются. И вот, проделав этот опыт много раз, я заметил, что если прикасающаяся к нерву сторона банки положительна или имеет электричество в избытке,53 то для получения судорог достаточно заряда в 5 или 6 сотых градуса моего электрометра с тонкими соломинками. Если же, наоборот, она прикасается к мышце, а к нерву прикасается соответственно сторона банки электрически отрицательная, или с электричеством в недостатке,54 тогда нехватает даже 20, 25, 30 сотых градуса того же электрометра. Отсюда я заключил, что нерв представляет отрицательное, мышцы же— положительное электричество. 20. Каково бы ни было предполагаемое сходство с лейденской банкой, мои опыты прямо показывают, что изумительно малой электрической силы достаточно для того, чтобы вызвать эффект судорог, если эта сила действует таким образом, что электрический огонь извлекается из наружной части мышц и входит через нервы. Наоборот, при извлечении его из нервов и перенесении на наружную часть мышц эти судороги могут быть вызваны хотя и незначительной электрической силой, но все же в четыре раза большей, чем первая. Поэтому, если и не применяется никакого искусственного электричества, а лишь предоставляется самому себе естественное электричество органа при простом приложении проводящей дуги и если при этом свойственное органу электричество, повидимому, весьма слабое, все же вызывает судороги, то нужно думать, что направление флюида, Гальвани и Вольта 12
178 А. ВОЛЬТА вызывающего при меньшей силе эти эффекты, такое же самое, т. е. от мышцы к нерву или от наружной стороны мышцы внутрь ее через нерв. 21. Сообразно с этим естественно считать, что если также у живого и целого животного мышцы, особенно те, которые управляются волею, приходят в сокращение и выполняют соответственно свое движение и функции при воздействии электрического флюида, как все заставляет нас это предполагать, то, повторяю, естественно считать, что этот флюид распространяется тогда по тому же самому пути и направлению, т. е. спускается от нервов к мышцам.55 Однако он может вызвать такие же эффекты, протекая в обратном направлении, что и происходит, когда он обладает гораздо большей силой. ^^ψ1—"
СТАТЬЯ ПЕРВАЯ О ЖИВОТНОМ ЭЛЕКТРИЧЕСТВЕ5в 1792
MEMORIA PRIMA SULL'ELETTRIGITA ANIMALE 1792
■ия х^УеУ^УЭ GNGVGNGX ПЕРВАЯ ЧАСТЬ Открытие синьора Галъвани и сопоставление его со сведениями, имевшимися до сих пор относительно животного электричества § 1. Опубликованная несколько месяцев назад диссертация доктора Гальвани из Болонского института и профессора Болонского университета, знаменитого другими анатомическими и физиологическими открытиями, посвящена вопросу о действии электричества в мышечном движении* и содержит одно из тех великих и блестящих открытий, которое заслуживает того, чтобы сделать эпоху в анналах физических и медицинских наук, не столько потому, что оно заключает в себе нечто новое, сколько потому, что открывает обширное поле для исследований не менее интересных, чем любопытных, и в то же время с полезнейшим применением их.57 Существование настоящего, собственно животного электричества, т. е. такого, какое возникает само собою в живых органах без всякого влияния постороннего ♦Aloysii Galvani de Viribus Electricitatis in Motu Musculari Commentarius. Bononiae. 1791 in 4°, 58 стр., с четырьмя большими таблицами рисунков.
182 А. ВОЛЬТА электричества, уже вызванного каким бы то ни было способом в других телах; существование электричек ства, свойственного всем холоднокровным и теплокровным животным, которое возникает из самой организации последних, которое остается даже в отрезанных членах, пока в них имеется запас жизненной силы, и действие которого имеет место прежде всего между нервами и мышцами,—существование такого электричества было с очевидностью доказано в третьей части этого труда на основании многих хорошо задуманных и тщательно описанных опытов. § 2. Не приводя здесь подробностей этих опытов, достаточно будет дать лишь общее представление как об их характере, так и о вызываемых ими замечательных эффектах. Они состоят в том, что мы наблюдаем возникновение оживленных сильных сокращений в мышцах и сильные движения во всей конечности так же, как если бы они получались при применении искусственного электричества. Но последнее совершенно не применяется ни в слабой, ни в сильной степени, а к мышце прикладывается лишь один конец какой-либо проводящей дуги, причем другой ее конец прикасается к нерву. Нерв при этом либо просто отделен от всех остальных тканей и обнажен, либо, лучше, в большей своей части покрыт металлическим листочком. Обо всех этих приемах нам в дальнейшем представится случай поговорить подробно. § 3. Всякому, хотя поверхностно знакомому с наукой об электричестве, известно, что так просто приложенная проводящая дуга не может вызвать никакого электричества. Свойственное ей и единственное ее назначение состоит в том, чтобы собирать уже имеющееся электричество и привести в равновесие электрический флюид, перенося его оттуда, где он
СТАТЬЯ ПЕРВАЯ О ЖИВОТНОМ ЭЛЕКТРИЧЕСТВЕ, I 183 преобладает по количеству или по напряжению, туда, где его нехватает, почему она и называется проводящей дугой, или разрядником. Таким образом, если простая проводящая дуга вызывает вышеуказанные сокращения мышцы, то мы должны предположить, что эти органы животного, естественно, обладают электричеством в любом состоянии или что электрический флюид в соответствующих частях неуравновешен. Но что, я говорю, предположить? Мы должны быть уверены в этом, т. е. в том, что при указанных обстоятельствах только электрический флюид вызывает эти мышечные движения и вызывает их лишь в том случае, когда он находится в указанном неуравновешенном состоянии между частями животного и когда он приводится проводящей дугой в состояние равновесия. § 4. Впрочем, эта проводящая дуга может состоять целиком или частично из одного или двух кусков металла, а также и из других веществ, лишь бы последние были проводниками электричества, как вода, тела животных, платье, дерево, стены, не слишком, однако, сухие, и т. п., вообще все, что может только вызывать разряд лейденской банки. При этом в цепи или в пути, пробегаемом электрическим флюидом при переходе от поверхности банки, где флюид имеется в избытке, к другой поверхности, где его недостает, не должно встречаться какого-либо непроводящего тела. То же требуется и здесь—в случае препарованного указанным образом животного—для того, чтобы электрический флюид, неуравновешиваемый благодаря своим свойствам58 в естественных условиях между нервом и мышцей или между внутренней и наружной стороной самой мышцы (что более вероятно), перено-
184 А. ВОЛЬТА сился бы от одного конца к другому с необходимой быстротой. § 5. Вследствие этого, по мере убыли жизненной силы, угасает и указанная электрическая сила как в смысле действия при уравновешивании электрического флюида на противоположных частях, именно между нервом и мышцей, или, как указывалось, между внутренней и наружной стороной мышцы, так и в смысле силы, с какою этот флюид начинает стремиться к равновесию. И вот тогда-то и начинают многие тела, даже не являющиеся полностью непроводящими, если не совершенно задерживать подобный переход, то во всяком случае сильно замедлять его, и это именно по той причине, что они являются менее хорошими проводниками. Пол комнаты, стены, сухие мраморные или деревянные столики, ковры и т. д. являются плохими проводниками. Потому-то, будучи частью проводящей дуги или цепи, они уже не являются вполне подходящими для разряда, задерживая или замедляя его настолько, что в препа- рованном животном судороги, наступавшие раньше, когда в последнем было еще больше жизненных сил, уже не возникают. Несколько позже, после еще большей убыли этих сил, перестает служить даже цепь из взявшихся за руки людей, и тогда уже бесполезно продолжать опыт в этом направлении. После этого оказывается недостаточным уже и одного лица, исполняющего роль проводящей дуги, затем воды и, наконец, множества соединенных друг с другом кусков металла. Опыт тогда удается лишь с металлической проводящей дугой, состоящей из одного, двух или более кусков. Если же в нее вставить какой бы то ни было другой предмет, хотя бы и ничтожных размеров, вроде, например, кусочка тонкой бумаги, то этого достаточно для задержания свободного и быстрого
СТАТЬЯ ПЕРВАЯ О ЖИВОТНОМ ЭЛЕКТРИЧЕСТВЕ, I 185 распространения электрического флюида, необходимого для появления мышечных сокращений. § 6. Итак, у члена или органа животного, т. е. у соединенной со своим нервом мышцы, наблюдается большое сходство с лейденской банкой также и в следующем: если электричество очень слабо, то разряд банки задерживается и даже совершенно уничтожается при введении в цепь упомянутых выше тел, причем в этих условиях разряд может произойти лишь с помощью целиком проводящей дуги. Вообще здесь имеется соответствие во всем, что относится к различной способности тел проводить электрический флюид, именно наибольшая способность у металлов, представляющих совершенные проводники, менее значительная в других, менее совершенных проводниках, все уменьшающаяся способность, по мере того как проводники становятся менее совершенными и, наконец, отсутствие этой способности у настоящих непроводников; здесь, говорю я, имеется полное соответствие между быстрым и полным, более или менее замедленным несовершенным и, наконец, совершенно задержанным разрядом лейденской банки и весьма легким, более или менее затрудненным и, наконец, полным отсутствием эффекта при получении судорог в препарованном животном, к которому прикладывается проводящая дуга. § 7. Кто мог бы после этого сомневаться, что мышечные движения вызываются подобной игрой электрического флюида, естественным образом неуравновешенного между внутренней и наружной стороной мышц, каковым он является и в искусственных условиях в противоположных обкладках заряженной банки и приводимого указанной дугой в равновесие. § 8. Таковы совокупность опытов и сущность открытия синьора Гальвани относительно животного
186 А. ВОЛЬТА электричества. Это открытие, действительно, велико и оригинально, хотя отчасти уже было известно, что электрический скат (Raja torpedo L.) и электрический угорь (Gymnotus electricus L.) обладают способностью давать, подобно лейденской банке, настоящий электрический удар. Это замечательное свойство во всяком случае присуще только некоторым очень редким рыбам* и, кроме того, оно, повидимому, зависит от особо устроенного органа, как это показывает анатомия таких рыб, которые по своей воле могут давать или не давать подобных ударов. Но не было общепринято и не было оснований думать, что подобное действие электричества сопровождало бы в такой мере животные функции и: участвовало в них у всех других живых существ, у которых совершенно не наблюдалась указанная способность давать электрическое сотрясение. Предполагалось поэтому, что если не встречается никакого другого животного, хотя бы в ничтожной степени одаренного таким свойством вызывать сотрясение, и что если, напротив, таковыми в столь высокой степени являются эти электрические животные, то животное электричество представляет особенность только их одних, и исключительно указанные животные обладают этим преимуществом. * Кроме электрического ската, принадлежащего к роду Raja и суринамского электрического угря, являющегося собственно гимнотом, ныне найдены еще две рыбы из тех, которые дают электрический удар. Одна из них уже описана Адансоном и названа им Trembleur, затем Форскалем и более точно Брусоннэ (Mem. de l'Acad. desSc, 1792, и Journ. de Phys., август 1785 г.), который дает даже ее рисунок. Она принадлежит к роду силуров и живет в африканских реках. Другая описана в Transazioni Anglicane (1786, v. 76, p. 11), также с рисунком, принадлежит к роду Tetrodon и встречается в морях Индии и Америки.
СТАТЬЯ ПЕРВАЯ О ЖИВОТНОМ ЭЛЕКТРИЧЕСТВЕ, I 187 § 9. Это, говорю я, вообще предполагалось физиками и физиологами, за исключением некоторых, которые, ошибочно принимая за животное электричество то, которое вызывается трением шерсти у животных, волос и одежды у людей, все совершенно смешивают, считая искусственное, внешнее электричество за естественное и свойственное живым телам. § 10. Это мнимое животное электричество было в сущности лишь обычным искусственным электричеством, вызываемым трением, так как эта самая одежда и шерсть, натертая каким-либо неодушевленным предметом и лишь поддерживаемая умеренным теплом в сухом состоянии, электризуется так же, как и натертая на коже животного. Это мнимое животное электричество, говорю я, пытаются поддержать его наиболее ревностные сторонники, пользуясь некоторыми весьма любопытными опытами и наблюдениями, но такога же типа; опытами с электричеством, в известной степени спонтанным, временами не очень слабым, в перьях живых попугаев, и с электричеством, действительно, весьма слабым, но все же ощутимым тончайшими электрометрами у человека, который, проделав сначала некоторый пасс или соответствующие движения рукой и телом, стоит на изолированном табурете и дотрагивается рукой до одного из таких чувствительных электрометров, каковыми являются электрометры Кавалло и Беннета. § 11. Однако легкого трения перьев друг о друга и о кожу, когда попугай их взъерошивает, если только они вполне сухи, достаточно для объяснения первого факта, причем вовсе не требуется прибегать к какому- либо собственно животному электричеству. Что же касается второго факта с человеком, то оказывается, что здесь возникает не животное электричество в результате какой-нибудь функции или свойства,
188 А. ВОЛЬТА присущего органам, которое обнаруживается у человека в указанных условиях,—электричество происходит от трения одежды (иногда бывает достаточно одного такого движения, какое производит дыхание), и можно наблюдать, что когда обнаженный человек становится на изолированный табурет и прикасается к весьма чувствительному электрометру, то последний не дает никакого отклонения, как на это указал синьор Соссюр.59 § 12. Не большего внимания заслуживают также другие явления аналогичного характера, например, в случае высушенных в печй нервов. Из.них Ко- м у с (знаменитый физик-фокусник) сделал диск, который, будучи построен наподобие электрической машины и натираемый хорошо прилаженными подушками, вызывал много электричества. Комус пытался установить тождество нервного и электрического флюида, так как подобные же опыты можно производить и с хорошо высушенными в печи деревом и картоном, и у меня самого уже были построены из таких материалов прекрасные и исправные электрические машины*. Подобные опыты с нервами или с другими животными частями могут иметь значение только для людей, не знающих, что все освобожденные от влаги животные, растительные или минеральные тела становятся непроводниками и идиоэлек- триками, т. е. такими, которые возбуждаются от трения**. Исключение представляют только металлы, являющиеся в высшей степени совершенными проводниками и анэлектриками. * Я описал такие машины из картона и дерева в одном сочинении, опубликованном к концу 1771 г. под названием «De Corporibus eteroelectricis, quae fiunt idioelectrica, Expe- rimenta atque Observationes». ** Это и есть главная тема моего цитированного сочинения.
СТАТЬЯ ПЕРВАЯ О ЖИВОТНОМ ЭЛЕКТРИЧЕСТВЕ, I 189 § 13. Нельзя обойти молчанием и другие, более эффектные опыты, которые с внешней стороны могли обнаружить признаки животного электричества в настоящем и собственном смысле или по крайней мере возбудить подозрение о его существовании у наиболее рассудительных людей. Однако как мне, так и большей части физиков кажется, что у таких опытов нет твердого и достаточно прочного обоснования: у одних потому, что они осложнены еще явлениями искусственного электричества, у других потому, что они представляют явления совершенно особые, изолированные и единичные, т. е. совершенно случайный результат, полученный неизвестно как и один только раз (если только опыт дал именно тот результат, о котором сообщается, и если тут нет самообмана), попытки же повторить такой опыт оказывались тщетными, и результат не соответствовал ожиданию. Такого родаУ явления приведены Η о л л э, 60 когда, например, человек берет к себе на колени кота и, забавляясь тем, что гладит его по спине, дотрагивается затем пальцем до кончика его носа и извлекает оттуда искру, при этом он получает в руку и даже во все тело такой удар, как будто бы через него прошел разряд лейденской банки. Подобные же удары и искры, хотя и не столь значительной силы, получал, как он сам уверяет, и Вассалли*61 от котов, которых он гладил, повторяя опыты синьора Алессандро Тонзо. Еще, однако, удивительнее то, о чем сообщает Кот- тунио62 и что произошло с ним самим во время препаровки живой мыши: взяв мышь, держа ее в левой руке и крепко сжав ее хвост между мизинцем и безыменным пальцем, он начал разрезать ее кожу перо- * Memorie Fisiche, Torino, 1789. Опыты над электричеством домашних мышей и кошек.
190 А. ВОЛЬТА чинным ножом в правой руке; он уже частично дошел до внутренностей, и когда он прошщ в них поглубже кончиком ножа, то неожиданно получил в грудь и руку сильнейший удар, который он чувствовал еще несколько дней. § 14. Подобное чрезвычайно удивительное явление, конечно, могло бы сказать много в пользу животного электричества, если бы такой результат опыта получался более одного раза и если бы он не оставлял большего сомнения и в самом явлении, и в его причине. Поэтому я оставляю в стороне все такие неопределенные и сомнительные опыты, на которых нельзя особенно основываться и о которых мне было достаточно упомянуть мимоходом. Теперь я перехожу к более подробному сообщению об одном опыте, который, будучи повторен многократно, произвел большое впечатление и, по крайней мере на мой взгляд, кое-что доказал. Об этом опыте сообщалось, хотя и довольно туманно (по-моему, вероятно, из некоторого чувства скромности), в известных латинских тезисах, еще два года тому назад напечатанных почтенным аббатом Вассалли, профессором философии в Тортоне*, который по моей просьбе любезно сообщил мне о подробностях опыта. Когда я потом повторил этот опыт, он удался, теперь же (по какой причине не знаю) не удается. § 15. Опыт этот заключается в собирании мочи по мере ее истечения в изолированный металлический сосуд до тех пор, пока не обнаруживаются не слишком слабые признаки отрицательного электричества, а иногда даже настолько сильные, что маленькие подвески электрометра Кавалло расходятся на восемь, десять и более линий. Вначале я, правда, * Theses Philos. еес. Derthonae, 1790.
СТАТЬЯ ПЕРВАЯ О ЖИВОТНОМ ЭЛЕКТРИЧЕСТВЕ, I 191 думал, что электричество могло возникнуть в результате разбрызгивания капель, подобно тому, как такое же отрицательное электричество возникает, согласно прекрасному открытию физика Траллеса,сз при падении воды, равно как в струях искусственных фонтанов, как я это сам проверил (подобное электричество является результатом трения капелек и паров между собою и: с воздухом, как сначала предполагал сам Траллес, или же оно является результатом испарения этих капелек, образующих мельчайшие, похожие на дым или туман водяные частички, т. е. результатом превращения капелек в упругий пар, что гораздо более правдоподобно и что я обстоятельно объяснил в моих «Письмах об электрической метеорологии», причем сам автор, отказавшись от своего первоначального мнения, в конце концов, согласился со мною). Сначала, повторяю, я думал, что отрицательное электричество, проявившееся в моче или в сосуде, в котором она собиралась, получается от некоторого разбрызгивания капель и от испарений, исходящих от струи мочи. Однако я с трудом мог поверить, чтобы такая маленькая струя, какую образует выходящая из тела моча, равно как образующиеся в небольшом количестве мельчайшие частички и пары,64 были достаточны для появления столь ощутимого электричества. Мои сомнения на этот счет возросли затем еще более на основании опытов, которые я проделал, заставляя при помощи большого шприца вытекать ту же мочу теплой и в большем количестве и притом с большей силой, чем та, какая ей свойственна, когда она течет естественно. Проделав и повторив такие опыты несколько раз и различными способами, я не мог добиться ни малейшего признака электричества. Тогда и во мне зародилось подозрение, побудившее меня допустить, что электричество, обна-
192 А. ВОЛЬТА руживающееся при истекании из тела мочи, происходит от настоящего природного животного электричества. Но все же вопрос оставался еще нерешенным, и были желательны другие, более убедительные опыты для того, чтобы победить мою недоверчивость в вопросе о животном электричестве. § 16. До сих пор речь шла об опытах и наблюдениях, произведенных физиками и многими из тех, которые считаются таковыми. Они как будто установили существование настоящего животного электричества; к другому заключению нельзя было и прийти, так как большая часть подобных опытов была плохо понята, другие же по меньшей мере были сомнительны, как мы уже отметили, и совершенно не убеждали, не обладая всеми теми данными, которые требуются для устранения всякого сомнения. Обширное собрание таких опытов и наблюдений и такую смесь их из хороших и плохих представляют различные труды, впрочем, весьма почтенные, Бертолона,65 Гардини,66 Вассалли и другие подобные сочинения и статьи. § 17. Дав краткий обзор опытов и действительных фактов, на которых некоторые физики считали возможным обосновать существование так называемого животного электричества, опытов, в которых, конечно, могло проявляться электричество, но в которых, однако, оно могло быть и, вероятно, было совсем иным, а не настоящим животным электричеством, мы не выйдем из рамок нашей задачи, если скажем также несколько слов о чисто теоретических предположениях и гипотезах ряда физиологов относительно некоторого животного электричества, понимаемого то более или менее правильно в точном и определенном смысле, то туманно и неопределенно. Те из физиологов, которые понимают этот вопрос в более неопределенном и отвлеченном смысле, до-
СТАТЬЯ ПЕРВАЯ О ЖИВОТНОМ ЭЛЕКТРИЧЕСТВЕ, I 193 вольствуются признанием существования предполагаемых животных духов или нервного флюида, назначение которых, согласно наиболее распространенному мнению, заключается в том, чтобы передавать внешние впечатления общему чувствующему органу (sensorio commune) и, пробегая, повинуясь воле, по нервному пути к мышцам каждого члена, вызывать сокращения этих мышц, равно как и движения, от них зависящие. Эти физиологи удовлетворяются таким взглядом на животных духов, служащих посредниками между ощущениями и произвольными движениями, согласно которому эти духи представляют в высшей степени тонкий, подвижный и деятельный флюид, по природе своей аналогичный свету, эфиру, электрическому флюиду*. Таким образом, в известной мере объясняется чрезвычайная быстрота, с которой этот предполагаемый действующий флюид совершает свой пробег, так как указанные эффекты происходят мгновенно. Они вынуждены также рассматривать нервы как некоторого рода проводники упомянутых животных духов или нервного флюида, подобно тому как металлы являются проводниками электрического флюида, без ясного, однако, определения настоящей специфической природы такого животного флюида. Они только называют его электрическим, эфирным и т. п. или метафорически, или отмечая в его действии некоторое сходство с такими крайне тонкими и активными флюидами, каковы огонь, свет, эфир, электрический пар. Если они несколько сильнее настаивают на аналогии с последним, то, в конце концов, все сводится к допущению такой непонятной игры * То же самое вызывается световым флюидом по Ньютону, Invest, opt. V. Haller. Elem. Physiol. Edit. Lausan. in 4° т. IV, кн. X, стр. 378, где приводятся аналогичные мнения многих авторов. Гальвани и Вольта 13
194 А. ВОЛЬТА или действия какого-то флюида, похожего на электрический, а это, значит, ведь не объяснить ничего. Таким образом, физиологи, имеющие столь смутные и неопределенные взгляды, не должны быть причислены к сторонникам животного электричества, хотя они часто пользуются термином электричество. § 18. Однако нашлись, конечно, и другие, пошедшие дальше, главным образом в смысле указанной аналогии с проводниками, и в своих предположениях на этот счет готовы были определенно допустить, что животные духи обладают не только характером и природою какого-либо эфирного флюида, но и характером, свойственным электрическому флюиду, откуда они и вывели, что этот флюид тожественен с электрическим. Авторы и поборники этого мнения, во главе которых должен быть поставлен де Со- важ*,67 опираются главным образом на известную существенную способность электрического флюида раздражать мышцы, что сказывается в том, что когда какая-нибудь мышца уже мертвого животного или какого-либо отрезанного члена уже более не реагирует ни на какой другой механический или химический раздражитель, то незначительное количество электрического флюида, поражая самую мышцу ис- * V. Haller указ. соч. и Collect, том I, стр. 1925.—Здесь можно было бы назвать многих авторов—Дюфэ (Du Fay), Лека (Le Cat), Ле Камюс (Le Camus), Кесслера (Kessler), Губера (Huber), Безеке (Besecke), де-Гэ (Des Hais) и других, кроме уже цитированных Гардини, Бертолона и др., равно как много диссертаций и тезисов по данному вопросу. Одно из новейших исследований, в значительной степени авторитетное и вкратце излагающее все то, что до сих пор было сказано и продумано на этот счет, развивает некоторые новые идеи и озаглавлено: Dissertatio Philosophica inauguralis sistens examen de Electricitate corporum organicorum. Гейдельберг, 1791. Автор Ε. И. Шмук (Edmundus Josephus Schmuck).
СТАТЬЯ ПЕРВАЯ О ЖИВОТНОМ ЭЛЕКТРИЧЕСТВЕ, I 195 крой средней силы или даже не затрагивая ее непосредственно, пробегая через нее с достаточной скоростью, бывает в состоянии вновь в известной мере оживить мышцу и вызвать ее сокращение. Отсюда они хотят вывести заключение, что, если электрический флюид оказывается наиболее действительным из всех и лучшим средством для раздражения и движения мышцы, более, чем вероятно, что именно им пользуется природа для этой цели в животном организме. И тут нашим физиологам представилась мысль, укрепившая их предположения, что природа действительно пользуется этим в упомянутых электрических животных, т. е. в скате, угре и т. д. В последних природа известным образом проявляет свою мощь и является особенно расточительною, вооружая их с избытком электрическою силою, которая по их воле вырывается наружу, когда таким животным бывает желательно поразить тех, кто попадается им или дотрагивается до них либо непосредственно, либо при помощи хороших проводников электричества. По отношению ко всем прочим животным природа оказывается более экономною и ограничивается внутренними потребностями, т. е. животными и жизненными функциями. Можно было бы сказать, что первым она представила оружие и батарею для поражения и устрашения врагов и для захвата добычи (так как они действительно пользуются столь мощным электричеством не только для защиты, но и для добывания пищи в виде оглушенных электрическим ударом рыб). Всем прочим животным она дала электричество или силу и уменье приводить в движение и колебание присущий им электрический флюид постольку, поскольку это необходимо и достаточно для управления собственными движениями и функциями, одним словом, для внутренних потребностей животного. Итак, эти 13*
196 А. ВОЛЬТА физиологи предполагали, что вообще всем животным присуще врожденное электричество, т. е. способность выводить из равновесия, если не вне то внутри, свойственный им электрический флюид и заставлять его колебаться между частями самих органов, и что такая способность вовсе не ограничивается только некоторыми отдельными рыбами, и в этих последних сводится исключительно к единственной цели—поражать и оглушать то, что им попадается. § 19. Таковы были или должны были быть (так как, повидимому, не все здесь было достаточно объяснено) предположения и выводы некоторых физиологов. Они представляли себе не электричество в собственном смысле, т. е. электричество, характеризующееся определенными признаками притяжения, искрами и т. д., но действие какого-то электрического флюида, играющего роль в животных функциях, особенно в таких, которые имеют непосредственное отношение к воздействию нервов на мышцы и на ощущения. Они, повторяю, представляют себе какую-то игру и действие этого флюида, хотя здесь нет никакого внешнего указания на настоящее электричество и нет никаких обычных признаков, по которым оно распознается*, исключая случаев с отдельными, много * Подобное животное электричество не проявлялось в каких бы то ни было внешних признаках; во всех упомянутых опытах получаемые физиками признаки являются, конечно, признаками настоящего электричества, но они не доказывают какого-бы то ни было животного электричества в собственном смысле, как это уже объяснено. Все опыты доказывают прежде всего существование собственного электричества, происходящего от деятельности, свойственной органам и животному организму, и существование внешнего электричества, вызываемого трением и т. п., одним словом, они доказывают существование искусственного электричества. Говоря «все опыты» я, быть может, сказал слишком много, потому что один или
СТАТЬЯ ПЕРВАЯ О ЖИВОТНОМ ЭЛЕКТРИЧЕСТВЕ, I 197 раз упомянутыми рыбами, наносящими удар. Поэтому, многие другие физиологи не придают большого значения приведенным чистым гипотезам и неопределенным теориям и даже оспаривают их, выставляя, кроме указанных случаев, отсутствие настоящих распознаваемых признаков электричества, равно как и отсутствие прямых доказательств, малое соответствие или отсутствие заметного соответствия с известными законами электричества*. § 20. Но если бы даже все физики и физиологи согласились признать настоящий электрический флюид первичным возбудителем мышечных движений, благодаря которому в организме животного, естественно, имеет место действие нервов на мышцы, от чего еще очень далеко, так как большая часть физиологов приписывает такое действие совершенно другой причине, а наиболее искренние среди них признаются в незнании и непонимании непосредственно действующей причины и того, как она действует; если бы они, сказал я, согласились признать действие электрического флюида,—то каково было бы все же в количественном и качественном отношении расстояние от всегда неопределенной и туманной по необходимости гипотезы до открытия, подтверждающегося прямыми опытами и включающего в число доказанных истин животное электричество? Какая разница между тем, чтобы лишь подозревать или предполагать его существование, и тем, чтобы ясно и бесспорно его показать? Вот это и было суждено сделать синьору Гальвани. Поэтому ему и принадлежит вся заслуга и оригиналь- два подобных опыта, особенно опыты с электрическою мочою, повидимому, указывают на что-то вроде настоящего животного электричества, хотя, как я уже упоминал (§ 15), и не доказывают этого определенно. * Haller. Цит. соч.
198 А. ВОЛЬТА ность этого великого и поразительного открытия. § 21. И, действительно, разве менее оригинальным и поразительным становится открытие Франклином68 тождества электрического флюида и флюида молнии оттого, что Ноллэ и другие подозревали это раньше него и заявляли,69 что они могли бы объяснить и гром, и молнию, и другие атмосферные явления электричеством? Они видели электричество в грозовых тучах чисто умозрительно, но Франклин открыл его и сделал его видимым и ощутимым. Те строили самое большее одни гипотезы, он же проверил факты и внес это атмосферное электричество в число экспериментально доказанных физических истин. Таким образом, и нашему Гальвани, установившему убедительными опытами существование животного электричества, раньше некоторыми лишь предполагавшегося, но не доказанного (кроме ската, угря и т. д.), принадлежит заслуга оригинального открытия так же, как она принадлежит американскому философу по отношению к электричеству облаков. § 22. Правда, при сопоставлении обоих открытий может возникнуть мысль, что открытие нашего итальянца является менее выдающимся. Ведь относительно животного электричества кое-что уже было установлено, мы имели пример ската и других электрических рыб, тогда как относительно естественного атмосферного электричества до открытия Франклина ничего не был доказано, были только предположения. И если отнестись строго к синьору Гальвани, то его открытие можно было бы сравнить с открытием Μ о н- н ь е *70 электричества не в грозовых тучах, но в дожде и снеге, в тумане и, наконец, при ясном небе, тогда * Mem. de" l'Acad. des Sc. de Paris, 1752, p. 240, 241.
СТАТЬЯ ПЕРВАЯ, О ЖИВОТНОМ ЭЛЕКТРИЧЕСТВЕ, I 199 как раньше было известно только электричество грозовых туч и бурь. Так последовательно за мощным и шумным электричеством грозовых туч было открыто другое электричество, спокойное и тихое, царящее при каком-то другом состоянии атмосферы. Таким же образом, после мощного и оглушающего электричества ската, угря и т. д., единственно известного в действительности животного электричества, совершился переход к несравненно более тонкому и слабому электричеству всех остальных животных. § 23. Однако заслуга нашего автора выступает более, если подумать, насколько легче было перейти от электричества грозовых туч к электричеству атмосферы при всяком другом ее состоянии, тем более что такое электричество находится на небольшом расстоянии от земли и хотя слабо, но все же ощутимо для чувствительных электрометров, почему открытие его не слишком запоздало. С другой стороны, труднее было сделать и потому так долго и не происходил переход от электричества названных выше животных, которые могли бы быть названы молниеносными, к электричеству всех остальных животных: электричество последних проявляется настолько слабо, что оно не дает ощутимого удара и недоступно для самого чувствительного электрометра. Поэтому необходимо прибегать к иным приемам и средствам для его обнаружения, не говоря уже о необходимости особой анатомической препаровки для того, чтобы столь слабое электричество проявилось в известных органах живдтного. § 24. Относительно указанного сопоставления открытий касающихся атмосферного электричества и тех, которые относятся к животному электричеству, мне хотелось бы привести и другое соображение. Что
200 А. ВОЛЬТА касается первого, то открытие мощного и бурного электричества грозовых туч, открытие наиболее грандиозное, дало место для наиболее полезных применений на практике и указало средства для защиты зданий, кораблей и т. п. от разрушений, наносимых молнией. Тогда как последовавшее затем открытие более или менее спокойного электричества, господствующего всегда, когда нет гроз, при ясном небе, доставило много прекрасных теоретических сведений, стремящихся выяснить ряд метеорологических явлений. Однако до сих пор оно дало очень мало или не дало ничего действительно ценного для потребностей и удобств жизни, и, повидимому, в настоящее время оно этого и не обещает. Об открытиях, касающихся животного электричества, мы можем сказать как раз обратное: не первое и наиболее раннее открытие, показавшее, что в результате действия настоящих электрических сил (electricismo) получается сильное сотрясение при прикосновении к скату и угрю, но что именно другое, новейшее открытие, показывающее у всех животных существование некоторого количества электричества, очень слабого самого по себе и недостаточного поэтому для нанесения нам удара, но способного лишь вызвать сокращения и мышечные движения животного—это последнее открытие доктора Гальвани—может действительно стать самым плодотворным из наиболее полезных применений как к практической, так и к теоретической медицине. Ν—*ψ>~^ о
ХЭ/'^Э^е^ ВТОРАЯ ЧАСТЬ Новые опыты, предпринятые нами над животным электричеством § 25. Подобного рода открытие не могло не вызвать огромного энтузиазма везде, куда ни проникали о нем сведения, и особенно среди нас, так как оно принадлежит нашему итальянцу. И вот многие наперерыв принялись повторять опыты. Среди них здесь в Павии я был первым. К этому меня побудили некоторые из моих коллег, в частности Карминати,71 любезно предоставивший мне сочинение Гальвани, и Рециа, оказавший мне честь своим сотрудничеством и помощью при препаровках. Первым я был также и в Милане несколько дней спустя, т. е. приблизительно в конце великого поста. Я должен, однако, признаться, что я приступил к первым опытам с недоверием и без больших надежд на успех: настолько поразительными казались мне описанные явления, которые, если и не противоречили, то слишком превосходили все то, что до сих пор было известно об электричестве, такими чудесными они мне казались. За это мое недоверие и как бы упорное предубеждение, которого я не стыжусь, я прошу прощения у автора открытия, и считаю теперь своей славной обязанностью в такой же мере почтить его, после того,
202 А. ВОЛЬТА как я видел и трогал рукой то, чему столь трудно было поверить до хого, как потрогать и увидеть. Однако после того, как я сам стал очевидцем и творцом всех этих чудес, я, наконец, обратился и перешел от недоверия, может быть, к фанатизму. § 26. Вот уже немного более месяца, как я принялся за такие опыты и проделал их уже много, расширяя и разнообразя их, не без того, чтоб не сорвать с них кое-какой плод новых знаний. До сих пор я, однако, ограничивался опытами почти над одними лягушками и имел удачу благодаря тому, что в подобных маленьких холоднокровных животных и даже в отрезанных членах их дольше сохраняется способность мышц к раздражению, сохраняется даже на целые часы. Над ними, повторяю, опыты удавались легче и вернее, и поэтому лучше вели к цели, которую я себе поставил в этих первых исследованиях. Так как и я, и некоторые другие мои коллеги желали, чтоб опыты были проделаны также и над теплокровными животными, то за них взялись некоторые из наших бравых студентов. Успех и с этой стороны полностью подтвердил изумительное открытие синьора Гальвани. Насколько мне известно, эти последние опыты не были поставлены широко и разнообразно, а лишь постольку, поскольку казалось достаточным для проверки и подтверждения того, что эти самые проявления собственного и органического животного электричества имеют место как у лягушек, черепах, ящериц, рыб и у других холоднокровных животных, так и у животных теплокровных, у собак, кошек, ягнят, свиней и у иных как четвероногих, так и птиц. Поэтому я не стану приводить подобных опытов, проделанных другими, а также тех немногих, которые я до сих пор проделал сам над одним ягненком и над голубем, причем в первом случае мне помо-
СТАТЬЯ ПЕРВАЯ О ЖИВОТНОМ ЭЛЕКТРИЧЕСТВЕ, II 203 гал выдающийся миланский хирург и анатом доктор Паллетта,72 при участии также доктора Баронио и др., и во втором опыт был проделан у меня дома при благосклонной помощи доктора Валли* из Тосканы, совместно с двумя или тремя друзьями, бывшими при этом зрителями. Но я представлю краткий отчет лишь о таких опытах, которые я поставил с большей тщательностью и вниманием на лягушках и которые, как я уже сказал, видоизменил и распространил на более частные исследования. Опуская здесь также описание и подробный рассказ об этих своих опытах, что было бы слишком долго, я ограничусь изложением в сжатом виде главных результатов, особенно таких, которые представляют по сравнению с тем, что находится в сочинении синьора Гальвани, что-либо новое или более точное. § 27. Проверив основные опыты над настоящим животным электричеством, свойственным от природы органам в такой мере, что они не могли больше вызывать сомнения, я обратился к исследованию его количества, качества и характера (modo). Сначала я обратился к количеству или силе электричества, так как такое исследование, мне казалось, должно было предшествовать другим. Ведь никогда нельзя * Этот прекрасный молодой человек, лауреат медицины, продолжает свои изыскания в нашем здешнем университете и опубликовал недавно, 5 апреля, по излагаемому вопросу письмо. В нем он дает отчет о разных своих опытах, из которых некоторые были новы, и во всяком случае различным образом видоизменялись, и развивает взгляды, скорее медицинские, по его собственному выражению, чем физические. Этим взглядам, быть может, время и опытность дали бы созреть, но пока большая часть их нам кажется еще слишком легковесными, и еще слишком неудобоваримыми, равно как и самые опыты, сделанные на скорую руку, являются недостаточно убедительными.
204 А. ВОЛЬТА сделать ничего ценного, если не сводить явлений к градусам и измерениям, особенно в физике. Как можно было бы учитывать причины, если не определять не только качество, но и количество, и силу эффектов? И вот, чтоб судить о количестве и силе собственного и врожденного электричества животного, т. е. о таком, которое естественно действует в его органах, когда в них замечаются мышечные сокращения и движения, вызываемые только при установлений проводящей дуги, главным образом металлической, между мышцами и соответствующими нервами, чтобы судить, повторяю, о количестве и силе собственного и природного электричества животных органов, я считал, что не мог сделать ничего лучшего, чем свести сначала к некоторой мере действие искусственного электричества на самые органы и определить наименьшее количество этого электричества, необходимое для того, чтоб вызвать в таком маленьком животном, живом или мертвом, в целом или рассеченном и различным образом препарованном, равно как и в его отрезанных органах, мышечные сокращения, движения и подпрыгивания, одинаковые с наблюдаемыми у того же животного от его собственного, в известной степени произвольного электричества. § 28. Таким образом, я нашел, что во всяком случае достаточно очень слабого электричества для вызывания не только сильных движений и судорог, но и сильных сотрясений во всех членах, особенно в лапках, а для лягушек, препарованных точно по способу синьора Гальвани, достаточно совершенно невероятного по своей слабости электричества. Способ этот состоит в том, что лапки оставляются в связи с позвоночником при посредстве только тщательно обнаженных бедренных нервов, или только с частью позвоночника, причем вся остальная часть туловища
Электрометры, употреблявшиеся в опытах Вольта. ?, 3, 4—эпентрометры Беннета, Генли и Кавалло, 2—конденсате)! конденсаторный электрометр.
СТАТЬЯ ПЕРВАЯ О ЖИВОТНОМ ЭЛЕКТРИЧЕСТВЕ, II 207 отрезается, а в самый позвоночный канал втыкается игла или какой-нибудь металлический крючочек, так что кость протыкается либо насквозь, либо игла вводится в спинной мозг по всей длине канала. § 29. При подобной препаровке электричество, которое не в состоянии вызвать ни малейшей искры и не ощущается хотя бы на один градус чувствительнейшим электрометром Беннета, дает сильнейшие судороги и подергивания лапок. § 30. И вот таким-то образом препаровацная лягушка представляет, если можно так выразиться, животный электрометр, несравненно более чувствительный, чем всякий другой самый чувствительный электрометр, ибо он всегда дает признаки электричества, и признаки, достаточно заметные, при таком заряде лейденской банки, которого нехватает, чтоб привести в движение самые тонкие золотые листочки. И не только одна лягушка обладает свойством служить электрометром, но в такой же степени или почти, и другие соответственным образом препарованные небольшие животные, например, ящерицы, саламандры, мыши, как я это проверил. Лучше всего это удается на лягушке, благодаря тому, что она более живуча и легче препаруется указанным образом. § 31. Такого невероятно малого электричества, не достигающего даже 10, а*порою и 5 сотых градуса моего электрометра с соломинками*, вполне достаточно, чтобы произвести упомянутые явления судо- * В достаточной мере известен электрометр синьора Кавалло, усовершенствованный Соссюром, Беннетом и, да будет позволено мне сказать это, также и мною. Главнейшее мое усовершенствование состоит в том, что я заменил тонкие серебряные нити, на концах которых висят шарики из бузинной сердцевины, двумя простыми соломинками. Сделав этим такой электрометр еще более чувствительным, я добился
208 А. ВОЛЬТА рог в лугяшечьих лапках, когда течение электрического флюида непосредственно идет от нервов к мышцам, т. е. входит через нервы и проникает во внутреннее вещество самих мышц. В случае же движения в обратном направлении, т. е. при движении от нервов к наружной части мышц, эти движения наступают при воздействии электрической силы, увеличенной по крайней мере в четыре, а иногда и в шесть и в восемь раз, т. е. при 20, 30 и более сотых градуса того же электрометра. § 32. Быть может, меня спросят, каким образом я был в состоянии измерить и количественно определить такое неощутимое электричество или ничтожнейшие заряды лейденской банки ниже одного градуса, даже в ^и^юграду08· На это я отвечу, что это легко достигается при помощи моего конденсатора электричества: прибора, описанного мною подробно в особой статье*, и в столь многих других случаях помогавшего мне открыть и измерить электричество, никаким другим способом не ощутимое. другого весьма существенного преимущества, а именно того, что расхождение таких подвесок из простой соломы вполне соответствовало силе электрического тока. Таким образом, по мере удвоения, утроения, учетверения этой силы, наблюдается и вдвое, втрое, вчетверо большее отклонение соломинок. Описание прибора можно найти в моем первом «Письме об электрической метеорологии» в 1 томе Biblioteca fisica д-ра Бруньятелли. Синьор Беннет, примерно в то же время, т. е. в 1787 г., заменил подвески двумя листиками из тончайшего сусального золота, чем достиг другого преимущества, а именно сделал подобный электрометр, если и не в одинаковой мере сравнимым, то еще более чувствительным. См. Trans. Filos., t. LXXVII, 1787.73 * Указанная статья, в которой я говорю об изобретении этого конденсатора, была прочитана в Лондонском королевском обществе, а затем напечатана в извлечении в Trans. Filos. 1782 года под заглавием «Del modo di rendere sensi- bilissima la piu debole Elettricita sia Naturale, sia Artificiale».
СТАТЬЯ ПЕРВАЯ О ЖИВОТНОМ ЭЛЕКТРИЧЕСТВЕ, II 209 § 33. И вот, я начал думать над более легкой сокращаемостью мышц при гораздо меньшей электрической силе, если положительное электричество подводится к проникающим внутрь мышц нервам, а отрицательное—к внешней поверхности этих мышц, чем наоборот; и это показало мне, должен сказать, что присущее органу электричество, от которого последний сокращается при простом применении проводящей дуги, должно, повидимому, рассматриваться, как очень слабый разряд какой-то особой лейденской банки, и что электричество это должно быть отрицательным со стороны нерва или внутри мышцы, где лежит нерв, и положительным на внешней стороне. Таким образом, электрический флюид пробегает при таком самопроизвольном или естественном разряде от последней к первому, или снаружи во внутрь, а вовсе не от нерва к мышце или от внутренней стороны к наружной, как думал синьор Гальвани. § 34. Я сказал, что естественное электричество указывает на нарушение равновесия флюида между нервом и соответствующей мышцей, или между вну- С тех пор я видоизменял устройство прибора и среди ряда улучшений нашел одно чрезвычайно удобное: оно состоит в том, что на руку надевается нечто вроде навощенной перчатки, или, лучше, перчатка из лакированной тафты; рука в такой перчатке подносится к верхней пластинке электрометра, который при соприкосновении пластинки с лейденской банкой заряжается в неощутимо малой степени. Этот прибор, повторяю, оказался очень удобным и предоставил много преимуществ для точного определения и измерения неощутимых иначе электрических разрядов. Подробно это мною описано в упомянутом моем письме (см. предшествующее примечание), где показано, кроме того, каким образом я вычислял силу конденсированного электричества, получаемую мною при помощи любого конденсатора вообще и последнего—перчаточного конденсатора—в частности.73 Гальвани и Вольта 14
210 А. ВОЛЬТА тренней и наружной стороной последней, и представляет как бы некоторую слабо заряженную лейденскую банку, или нечто такое, что, повидимому, должно по крайней мере рассматриваться как лейденская банка. Так его действительно и рассматривал синьор Гальвани, а с ним вначале и мы. Однако многие новые опыты, на часть которых я укажу в конце, заставляют теперь смотреть на этот вопрос с точек зрения, более или менее устраняющих сходство с лейденской банкой74. На некоторые из таких новых идей я вскоре вкратце укажу, сохраняя за собой право развить и, быть может, даже изменить их в другом сочинении, поскольку этого потребуют дальнейшие опыты и их новые результаты. § 35. Как бы то ни было, настаивать ли на сходстве с лейденской банкой или нет, но после проверки этого факта из множества поставленных мною по втому вопросу и самых разнообразных опытов видно, что требуется значительно меньшей силы электричество для возбуждения судорог и движений в мышцах, когда ток флюида по нервному пути достигает внутренних частей самих мышц, чем когда он извлекается из нервов для перенесения на поверхность этих мышц. При этом, однако, всегда останется заметная разница в состоянии электричества нерва по отношению к мышце или электричества внутри последнего к электричеству на его поверхности. Это состояние или расположение, каково бы оно ни было, делает то, что нерв или внутренняя часть мышцы некоторым образом жаждет электрического флюида, побуждает его войти туда, в то время как внешняя сторона той же мышцы стремится удалить его от себя. Под этим понимается лишь то, что обе стороны действуют как бы согласно с целью вызвать разряд проводника или банки. Когда положительное электричество воздействует на нер-
СТАТЬЯ ПЕРВАЯ О ЖИВОТНОМ ЭЛЕКТРИЧЕСТВЕ, II 211 вы, а отрицательное на мышцы, тогда достаточно значительно меньшего разряда, чем в противоположном случае, когда должно иметь место двойное сопротивление со стороны нерва, который больше хочет получить, чем дать, и со стороны поверхности мышцы, которая больше хочет дать, чем получить. § 36. Итак, если с помощью электрического флюида в живом и целом животном происходят, как все заставляет думать, сокращения и произвольные движения мышц, и если, как следует также предполагать, они совершаются легко, то это делалось бы посредством выталкивания указанного флюида из мозга через нервы к мышцам, причем для этого было бы достаточно ничтожной силы. Для того же, чтобы направить флюид вверх, необходима большая сила, другими словами, более быстрый или более обильный поток электрического флюида, причем и в этом случае могут происходить такие же самые движения. Но об этом пока довольно. § 37. Вместо этого перейдем к другим не менее интересным и любоптным наблюдениям. Большое число опытов, проделанных мною над лягушками, большей частью рассеченными и разрезанными при жизни или скоро после смерти, а также через несколько часов и дней, дали мне возможность сделать ряд наблюдений и выводов относительно электрической, позвольте мне так выразиться, жизнеспособности75 как этих, так и других животных. Однако ограниченное время заставляет меня сейчас обойти молчанием подробности и лишь подвести итог тому, что я считаю возможным установить, а именно, что переход от кажущейся смерти к полной совершается по четырем ступеням, и эти ступени или, лучше сказать, стадии смерти имеют каждая большую длительность. 1Ί*
212 А. ВОЛЬТА § 38. Таким образом, мои наблюдения привели меня к возможности различать четыре ступени или стадии смерти, из которых каждая вполне отчетлива и весьма длительна. Первая из них представляет асфиксию или кажущуюся смерть, а последняя, или четвертая, является той, которую мы называем полною смертью и которая граничит с разложением. Две других стадии, т. е. вторая и третья, представляют на значительном протяжении различные степени остающейся жизнеспособности. Во второй стадии жизнеспособность такова, что при одном лишь наложении металлических обкладок возникают мышечные движения, сначала очень оживленные, а затем постепенно слабеющие, что происходит, однако, благодаря собственному животному электричеству, еще сохранившемуся в отрезанных членах. Когда это собственное и врожденное электричество исчерпано или становится неощутимым, тогда мы приходим к третьей ступени смерти, при которой мышцы еще сохраняют чувствительность, начиная по обыкновению двигаться лишь вследствие их возбуждения искусственным электричеством, ничтожного количества которого вначале еще достаточно. Но затем необходимо все больше и больше усиливать его, так что под конец для приведения мышц в движение нехватает даже разряда лейденской банки с сильнейшей искрой. И тогда мышцы мертвы в четвертой ступени. § 39. Мне пришлось бы слишком распространяться, если бы я захотел объяснять более подробно то, чем собственно отличаются одно от другого указанные состояния, и как узнается каждая ступень, и какова надежда при помощи известных средств вернуть к жизни животное со второй или даже с третьей ступени, или же подумать, нельзя ли попытаться сделать это при помощи новых средств. Поэтому я
СТАТЬЯ ПЕРВАЯ О ЖИВОТНОМ ЭЛЕКТРИЧЕСТВЕ, II 213 оставляю за собой право изложить и развить по всем этим вопросам мои мысли в последующих статьях, которые я опубликую. Здесь же я только скажу, что указанные процессы при наступлении смерти протекают гораздо медленнее, чем думают, и что каждая отдельная и отчетливая стадия, развиваясь, как я только что сказал, довольно медленно, продолжается обычно долгое время, в каждом отдельном случае, впрочем, неодинаковое. На это могут оказать влияние многие причины. § 40. Прежде всего большая разница обусловливается различной природой животных, главным образом тем, являются ли они теплокровными или холоднокровными, так как у животных последнего класса живучесть обычно большая. Далее, и в пределах одного и того же класса животных имеются виды, одаренные большей, чем другие, жизнеспособностью, а в одном и том же виде особи неодинаковы по возрасту, конституции и силам. § 41. Однако на большую или меньшую длительность каждой стадии жизненности влияет больше всего род смерти, которому подвергается животное, т. е. причина, приводящая его к гибели, а больше всего, действует ли она быстро или мало-помалу. § 42. В этом отношении я уже проделал много опытов и предполагаю проделать их еще больше. Я уже исследовал множество лягушек в силе и устойчивости каждой стадии остающейся жизненности. Некоторых из них я заставил погибнуть просто от усталости и недостаточного питания, других в сосуде с более или менее нагретой водой, третьих от тяжелых ран, калечения и всевозможного рода мучений, четвертых—от повторных электрических ударов и пятых—от одного только искрового разряда. Все эти наблюдения я аккуратно записывал в днев-
214 А. ВОЛЬТА нике, который я опубликую, когда распространю опыты, как я ставлю себе задачей, и на другие виды смерти у этих и у других животных, подбергнув их в отдельных случаях действию удушливого воздуха и паров*, а также различных ядов. § 43. Теперь я закончу этот небольшой очерк, который мне хотелось сегодня представить вам относительно главных результатов опытов, проделанных мною до сих пор над животным электричеством, заявлением, что я могу, даже не обнажая нервов, не разрезая и не нанося поранений, вызвать по желанию не только у живого еще, но и у здорового и невредимого животного присущее ему электричество посредством простого приложения подходящих обкладок, не прибегая к какому-либо постороннему электричеству и приводя лишь в действие его собственное. Я могу, повторяю, по собственному желанию вызвать у целого и невредимого животного такие же судороги, спазмы и подпрыгивания, какие получаются при обнажении и изолировании нервов по способу синьора Гальвани или при сходных препаровках. Больше при моем методе такие сокращения и движения распространяются на все части животного в зависимости от положения обкладок и т. д. § 44. Чтобы дать здесь вкратце представление об этих опытах, скажу следующее. Я привязываю или прикрепляю двумя или тремя большими булавками * По отношению к удушливым парам я только hi чал опыты над тремя лягушками, удушенными серным паром, который, как я нашел, в наибольшей степени уничтожает вместе с жизнью всякий остаток жизнеспособности в том смысле, что за асфиксией быстро наступает настоящая смерть. Поэтому в течение немногих минут прекращаются проявления собственного животного электричества, а через несколько следующих минут наступает нечувствительность даже к наиболее сильному искусственному электричеству.
СТАТЬЯ ПЕРВАЯ О ЖИВОТНОМ ЭЛЕКТРИЧЕСТВЕ, II 215 лягушку к какой-нибудь дощечке, или к столу, стараясь не повредить ее, или же предлагаю одному из сотрудников держать ее за лапки. Затем я покрываю какую-нибудь часть ее туловища (лучше всего спину или поясничную часть) кусочком тонкой свинцовой или оловянной пластинки (лучшими являются такие листочки в книжечках, которые потребляются позолотчиками для ложного серебрения), а к другой части, к лапкам, например, или к бедрам, либо выше, либо ниже, я прикладываю ключ, серебряную монету, ручку ложки или какую-нибудь пластинку, но только из совершенно другого металла, а не из олова или свинца.76 Наконец, я соединяю между собою эти две обкладки, либо непосредственно приближая ту, которая подвижна, к краю другой, лежащей поблизости, до их взаимного прикосновения, либо соединяю их при помощи третьего металла, например, латунной проволоки, играющей роль проводящей дуги. И тогда моя лягушка охватывается судорогами почти во всех своих членах, где больше, где меньше, а мышцы лапок начинают особенным образом дрожать, брыкаться и подскакивать. § 45. И далее, по мере того как такие обкладки приводятся в соприкосновение с другими частями животного, например, с мышцами живота или с лапками, или с шеей, или с головой, эти последние также впадают в судороги и начинают сильно сокращаться, причем и сам позвоночник иногда изгибается, как бы охваченный сильнейшим тетанусом. § 46. Эти новые опыты над целыми и невредимыми животными, быть может, более поразительные, чем те, которые производились до сих пор над их отрезанными членами, изолированными нервами и т. п., и, конечно, более поучительные, по крайней мере в известных отношениях, так как они помогают неко-
216 А. ВОЛЬТА торым образом проникнуть в естественный ход и состояние животного электричества в живом, целом и невредимом теле,—эти опыты дадут мне материал для развития как раз тех мыслей, которые я со всех сторон обдумываю, относительно медленного, кругового, просто колебательного или иного движения электрического флюида, которое я еще не решаюсь предугадать, между нервами и мышцами, а также между другими твердыми или жидкими частями тела, так как все эти части являются более или менее хорошими проводниками, хотя ни одна из них не представляет совершенного проводника и не сравнима в этом отношении с металлами. § 47. Итак, предполагая, что электрический флюид находится в каком-то непрерывном движении во всех частях живого животного и даже в его отрезанных органах, пока в них имеется некоторая жизнеспособность; допуская, что, благодаря строению организма и жизненным силам, флюид движется безостановочно, теряя равновесие, либо в отношении количества, либо в отношении напряжения, в одних частях по отношению к другим, например, между нервом и мышцами, или между их внутренней и наружной частью; допуская, что в силу своей собственной эластичности флюид стремится постоянно восстанавливать свое равновесие и пробегает по стольким другим проводящим частям, оболочкам, сосудам, жидкостям, как может, и насколько может, т. е. поскольку это позволяет ему несовершенная проводимость таких частей; имея все это в виду, я полагал, что покой животного, другими словами, неподвижность мышц, предназначенных для постоянного движения, поддерживается лишь до тех пор, пока не нарушается естественный согласованный характер вышеуказанного движения электрического флюида,77
СТАТЬЯ ПЕРВАЯ о животном ЭЛЕКТРИЧЕСТВЕ, II 217 пока не изменяется или пока не ускоряется особенно сильно его течение или пока в ту или в другую часть тела животного не заходит слишком большое количество этого флюида. Если же это случается, то соответствующие мышцы сокращаются там, куда с такой небыкновенной силой врывается или устремляется наш электрический флюид. § 48. Итак, я говорил, что два рода причин могут вызвать нарушение и расстройство спокойного и согласованного кругового движения, колебания или какого бы то ни было другого движения электрического флюида внутри органов животного, а именно, причины внутренние и причины внешние. § 49. Внутренние сводятся: 1. К действию воли, которая усиливает, или ослабляет, или останавливает, или изменяет течение флюида в сторону тех или иных определенных частей или мышц, в которых он стремится вызвать движение. 2. К случайным болезненным причинам, которые в большей или меньшей степени изменяют проводящую способность тех или иных частей тела, например, увлажняя некоторые из них жидкостями, в большей или меньшей степени по сравнению с тем, как это должно быть, делая самые жидкости более или менее густыми, более или менее солеными, более или менее маслянистыми и т. д.; вследствие этого они сильно изменяют свою проводимость и электрический флюид оказывается принужденным пробегать по некоторым из таких проводников обильнее и быстрее, чем обычно, тогда как другие его задерживают, и т. д. § 50. Внешних причин также две: 1. Действие искусственного электричества, которое при разряде вызывает ток электрического флюида неестественным образом в той или в другой части животного. Сюда относятся все опыты с воз-
218 А. ВОЛЬТА буждением судорог при помощи искр или искусственных электрических разрядов. 2. Приложение двух металлических известного размера и отделенных одна от другой обкладок, между которыми затем устанавливается сообщение, т. е. то, о чем мы теперь рассуждаем. §51. Теперь я продолжаю изложение моих мыслей. Я легко представлял себе, что подобное приложение обкладок и дуги должно было в немалой степени ускорять и значительно усиливать приток и распространение электрического флюида с одной части на другую в живом теле, имеющем такие обкладки, ибо при стремлении указанного флюида переходить или распространяться с одной части на другую движение его в естественном состоянии тем не менее медленно и таково, что ему не удается привести в движение мышцы, служащие для произвольных движений. Это происходит потому, что указанное стремление, являющееся результатом нарушения равновесия, само по себе невелико, скорее даже весьма мало и, кроме того, флюиду приходится проходить по таким не вполне совершенным проводникам, встречающимся на его пути, как животные вещества, мышцы, нервы, оболочки, жидкости, из которых ни одно, как уже сказано, не сравнимо с металлическими проводниками. Однако соответствующие обкладки могут дать свободный и быстрый выход достаточному количеству электрического флюида, в результате чего начинают сокращаться те мышцы, которые этим током захватываются и возбуждаются. Таким образом, весь прием состоит в том, чтобы дать место более обильному и мгновенному прохождению электрического флюида, который уже сам по себе стремится переходить от одной части животного к другой, и проходит там естественно и без такой
СТАТЬЯ ПЕРВАЯ О ЖИВОТНОМ ЭЛЕКТРИЧЕСТВЕ, и 219 помощи по всем внутренним проводящим частям, но медленно и не сразу. Мгновенный же переход осуществляется именно посредством хороших проводников, приложенных снаружи и помещенных на эти части на довольно большой поверхности, по крайней мере, с одной стороны, и посредством проводящей дуги, через которую сообщаются обе обкладки. Эта дуга также должна быть целиком металлической. Если же одна, хотя бы малая часть последней не будет металлической, и если на пути встретится не то что плохой проводник, но хотя бы вода, тогда мы ничего не получим. И причина ясна: вода очень далека от того, чтобы быть таким превосходным проводником, как- металлы; она проводит не лучше, чем сочные животные части, а, быть может, даже хуже, чем некоторые из них; поэтому она не пригодна ни для передачи большего количества электрического флюида, ни для более стремительного перехода его от одной части животного к другой (т. е. от места нахождения обкладок), чем другие внутренние части животного, оболочки сосудов, жидкости и т. п., являющиеся естественными проводниками флюида. Но и здесь все же требуется непрерываемая водой металлическая дуга для получения настолько стремительного переноса электрического флюида, чтобы появились судороги, о которых идет речь*. И вот, таким образом, и эти наблюдения над проводящей дугой не целиком металлической, оказываю- * Если перерыв очень мал, т. е. если оба металлических конца, опущенные в водуг лишь едва не соприкасаются друг с другом, то эффект еще может иметь место. Иначе бывает, если вместо воды вставляется какое угодно другое тело, жидкое или твердое, проводящее меньше, чем вода, и сколь угодно тонкое. Это хорошо видно, когда, например, очень тонкий листик бумаги препятствует непосредственному соприкосновению двух металлических наконечников и когда благодаря такому перерыву судороги уже более не появляются; но они возобновляются в тот момент, когда такой листик удаляется, и наконечники приходят в соприкосновение.
220 А. ВОЛЬТА щейся в настоящем случае непригодной, как будто подтверждают мои мысли о естественной потере равновесия и о движении электрического флюида между частями животного. § 52. Как я говорил, следуя именно таким мыслям, я проделал указанные новые опыты над живыми и целыми животными и уже изложил результаты их. Я делал их не только над лягушками, но и над угрями и над другими рыбами, над ящерицами, саламандрами, змеями и, что важнее, над мелкими теплокровными животными, именно над мышами и птицами. Чтобы опыт хорошо удался, я должен был, однако, снять с них частично кожу. И я не сомневаюсь в удаче и на крупных животных, на которых опыт будет тем более поразителен, чем более они приближаются, если не к внешнему, то к внутреннему строению человека*. * Уже Гальвани и некоторые из его коллег делали опыты над членами человеческого тела, например, над ампутированными руками и ногами. И здесь получался соответствующий эффект: получались сокращения мышц и движения пальцев, как сообщает почтенный автор письма к нашему Карминати, напечатанного в первом томе Giorn. Fisico-Medico за 1792 год, и как подтверждают также и другие. Но они пользовались обычными способахми препаровки нервов, т. е. обнажали и изолировали их, а потом прикладывали к ним металлическую фольгу. Теперь об этом нет уже больше речи. Речь идет о το.ν, чтобы вызывать эти сокращения или движения по моему способу либо в отрезанных, либо в целых членах крупных животных и человека, совершенно не обнажая нервов, а лишь снимая, где это необходимо, покровы с мышц, и прикладывая к последним соответствующие обкладки, как я это делал на мелких четвероногих и птицах. Таковы опыты, которым я решаюсь предсказать равный успех.
СТАТЬЯ ВТОРАЯ О ЖИВОТНОМ ЭЛЕКТРИЧЕСТВЕ« 1792
MEMORIA SECONDA SULL'ELETTRICITA ANIMALE 1792
Illlllllilillilllllllllllllllllllllllll— ^S^^VP GVGVGNGN § 1. В предыдущей речи я ограничился тем, что дал лишь общий обзор многочисленных и разнообразных опытов, произведенных мною в течение приблизительно двух месяцев в столь же новой, сколь и интересной области животного электричества, после того как я вступил на это прекрасное поприще, развернувшееся перед нами благодаря замечательному открытию доктора Гальвани. Успев изложить в этой речи лишь общие и основные результаты, я считаю теперь уместным перейти к несколько более подробному описанию моих опытов. Принимая во внимание, что мои первые исследования были, согласно моему сообщению (статья I, § 1), направлены к выяснению вопроса о наименьшем искусственном электричестве, достаточном для получения у лягушки и у других мелких животных сокращений и сходных с ними движений, которые наблюдаются в результате действия их собственного, врожденного им электричества, принимая во внимание, что подобные изыскания должны были пролить много света на другие, которые я имел бы возможность впоследствии произвести над этим самым животным или органическим электричеством,—принимая все это во внимание, говорю, я счел удобным предпослать первые исследования последним. И поэтому я приступаю теперь, прежде всего, к сжатому обзору указанных исследований, относящихся к применению слабого искус-
224 А. ВОЛЬТА ственного электричества к упомянутым уже мелким животным—лягушкам, ящерицам, мышам и т. д., но особенно к лягушкам. § 2. Я начал с исследования действия искусственного электричества на лягушку, держа ее в руке или за переднюю лапку, или за одну из задних лапок, или за голову и поражая различные части ее тела искрами либо из кондуктора обыкновенной электрической машины, либо из крышки электрофора. Я это делал, постепенно уменьшая величину искр и доводя их до такой малой силы, которой как раз было достаточно, чтобы заставить сокращаться все тело и вызывать его общее подскакивание. Наконец, я доводил искры до такой наименьшей степени, при которой едва-едва вызывались ничтожные сокращения или вздрагивания какой-нибудь мышцы или волокна. И вот, мельчайшая, видимая при дневном свете и едва ощутимая по своему легкому треску искра вызывала, если не первый эффект, т. е. уже упомянутые сокращения и подпрыгивание всего тела, то второй эффект—частичные сокращения и вздрагивания, а если искра была немного больше, то можно было получить и первый эффект. § 3. Нет никакой необходимости поражать такими слабыми искрами непосредственно какую-нибудь часть животного: достаточно, чтобы эти искры проскакивали между наэлектризованным кондуктором и другим металлическим кондуктором, который сообщался бы с телом лягушки непосредственно или через посредство третьего, четвертого проводника и т. д., так, чтобы в результате лягушка служила некоторым образом соединительным звеном между указанными проводниками и чтобы электрический флюид проходил еще и через него. § 4. Для этого, однако, не требуется, чтобы та·
СТАТЬЯ ВТОРАЯ о животном ЭЛЕКТРИЧЕСТВЕ 225 кой ряд кондукторов с введенной в цепь лягушкой был изолирован: все они лежат на столе или на полу и, несмотря на это, каждая искра, которая проходит от кондуктора электрической машины к металлическому шару, например, к первому из вышеуказна- ного ряда проводников, каждая искра, повторяю, которая проходит на расстоянии двух, одной, а иногда и меньше линий и поэтому довольно слабая, призведет довольно сильное сотрясение лягушки и заставит ее сразу стремительно сжать или растянуть лапки, особенно, если она помещена между кондукторами таким образом, что с одним сообщается лапка, а с другим голова или другая лапка. § 5. Я сказал, что совсем не обязательно держать кондуктора и лягушку изолированными и что они могут помещаться на столе или как-нибудь иначе, но только в виде непрерывного ряда. И это по той причине, что электрический флюид в малом или *в большом количестве, в случае необходимости сразу разлиться, как это случается при разрядах, происходящих в одном ударе, следует главным образом по пути лучших проводников. С другой стороны, так как в это же время некоторая его часть пробегает также по другим, правда, менее хорошим, но и не самым плохим проводникам, каковыми являются самый стол или другие не слишком сухие деревянные предметы, пол и т. п., то следует, что всегда требуется несколько более сильный электрический разряд, чтобы вызвать сокращения у лягушки, введенной между металлическими или иными достаточно хорошими проводниками, если последние и сама лягушка не изолированы, чем в том случае, когда они все до последнего изолированы, причем этот последний должен для получения полного и лучшего разряда во всяком случае сообщаться с землей. Гальвани и Вольта 15
226 А. ВОЛЬТА § 6. Итак, полезно держать изолированными металлические проводники, по которым с искрами разряжается электричество кондуктора машины, равно как изолировать у конца проводников и лягушку, которая с другой стороны сообщается с другими, столь же хорошими и большими неизолированными проводниками, какова железная проволока или достигающая пола и располагающаяся на нем цепочка. § 7. Но лучше всего подвергать нашу лягушку удару от разряда лейденской банки, ибо если электричество простого проводника должно обладать такою силою, чтобы вызвать среднюю или маленькую искру, то применение лейденской банки делает достаточным такой слабый заряд, который даже совсем не дает искры. И тут нет необходимости ни в том, чтобы прикасаться к лягушке непосредственно крючком этой банки, ни в какой-либо изоляции—достаточно лишь, чтобы она так или иначе помещалась на пути разряда, или, скажем, чтобы она составляла часть проводящей дуги. § 8. Удивительно, в самом деле, как и какой силы получаются сотрясения от этих ничтожных, не дающих искры разрядов даже маленьких лейденских банок. И только тогда удивление это несколько уменьшается, когда подумаешь, что заряд лейденских банок при данном градусе электрометра равноценен в отношении количества электрического флюида, вследствие их большой емкости, заряду такого же градуса у простого проводника, увеличенному в сотни раз*. * Я показал это и указал, насколько это мне было возможно, точные пределы данного явления в статье, озаглавленной «Sulla capacita de'conduttori elettrici, e sulla commozione, che anche un semplice conduttore ё atto a dare, eguale a quella della boccia di Leyden» и помещенной в Opuscoli scelti в Мила-
СТАТЬЯ ВТОРАЯ О ЖИВОТНОМ ЭЛЕКТРИЧЕСТВЕ 227 § 9. Как бы то ни было, количество электрического флюида, накопляющееся в маленькой банке с обкладкой в несколько дюймов, всегда бывает невелико, когда путем разряда с помощью металлической проводящей дуги не появляется ни малейшей искры и его малая сила может быть определена и измерена только при помощи самых тонких электрометров; и такой заряд все же достаточен, чтобы заставить лягушку вздрогнуть. § 10. До сих пор я пользовался при опытах живой и целой лягушкой. Когда же я впервые вскрыл ее и разрезал таким образом, что ее лапки оказывались соединенными с позвоночником посредством только бедреных нервов, т. е. когда я препаровал ее по обычному способу Гальвани, тогда эти лапки начинали вздрагивать и сокращаться при действии гораздо не, torn. I, р. 4 и 5, 1778. и в Journal de Physique, torn. XIII, p. I, 1779 года. Тогда мне удалось, повидимому, установить, что емкость лейденских банок и франклиновых квадратов в общем такова, что один квадратный дюйм обкладки последних соответствует примерно пяти футам длины цилиндрического проводника, имеющего полдюйма в диаметре, и даже более длинного (потому что, как я там показываю, величина проводников мало отражается на емкости, гораздо меньше, чем их длина). Я нашел, что почти одинаковую емкость показывают банка с обкладкой в 16 кв. дюймов и состоящий из ряда посеребренных деревянных стержней проводник, диаметром примерно в полдюйма и длиною в 96 футов. При этом любой электрический заряд как в банке, так и в проводнике распределяется поровну и, поскольку я мог судить, как тот, так и другой вызывают в руках ощущение одинакового удара. Впрочем моя лейденская банка была не из лучших, так как была сделана из несколько толстого стекла. Применяя другие банки из стекла более тонкого, а потому и более емкие, отличные по качеству и недавно приготовленные, я затем нашел, что одному квадратному дюйму обкладки банки соответствует цилиндрический кондуктор диаметром в один дюйм, длиною же не только в 6, но и в 8, 10 и даже более футов.73 15*
228 А. ВОЛЬТА более слабого электричества, не дающего искры из кондуктора умеренной емкости, и при таком заряде лейденской банки, которого едва хватает для того, чтобы сместить хотя бы на один градус тонкие соломинки моего электрометра и, пожалуй, нехватает даже и для этого. Причина такой столь большой чувствительности объясняется тем, что ток электрического флюида, каким бы он ни был, должен полностью пройти только по узкому каналу обнаженных и изолированных бедреных нервов. § 11. Таким образом, требуется лишь ничтожный ток электрического флюида, который вступает в тело мелкого животного, преимущественно в нервы, и, быстро пробегая по ним, вызывает указанные судороги в мышцах. Говорю «быстро» потому, что, если замедлять этот пробег плохими проводниками, то легко может случиться, что никакого эффекта не последует. Этот маленький, но быстрый ток, пробегающий по телу лягушки, получается также при весьма малом разряде лейденской банки, недостаточном даже для появления искры, и иногда также для движения чувствительного электрометра. Он получается при разряде с искрой, хотя бы и слабой, а иногда даже без искры от простого кондуктора умеренной емкости, причем такие разряды либо непосредственно, либо при помощи других проводников направляются на тело лягушки, как это до сих пор было показано. § 12. Впрочем, он получается еще и другим способом, на который мы не можем не обратить внимания. Этот способ состоит в том, что вызывается сильная искра из довольно большого по размерам кондуктора, причем его электричество передается совершенно в сторону, а не по проводникам, между кото-
СТАТЬЯ ВТОРАЯ О ЖИВОТНОМ ЭЛЕКТРИЧЕСТВЕ 229 рыми помещена лягушка. Человек, например, извлекает эту большую искру из крупного кондуктора электрической машины и испытывает сотрясение до самых ног, через которые весь разрядившийся электрический флюид уходит в землю. В это время лягушка помещается на столе на расстоянии многих футов от этого наэлектризованного кондуктора в соединении или по соседству с каким-нибудь другим хорошим не наэлектризованным проводником, не только не изолированным, но даже со спускающимся до пола концом. И вот, лягушка вздрагивает и впадает в судороги в тот момент, когда все электричество большого кондуктора машины извлекается человеком на себя. § 13. Но как это может происходить и почему? И каков в этом случае ток электрического флюида, мал он или велик, когда он сразу устремляется в тело лягушки и проходит через него? На это легко ответить, если известно действие электрических атмосфер,79 именно, что это тот флюид, который повернул и ушел из проводников, поднесенных к наэлектризованному кондуктору, т. е. из проводников, погруженных в сферу действия, простирающуюся на большое расстояние. И этот флюид притекает и возвращается к своему месту тем же путем, т. е. через ряд проводников, лежащих на столе и т. п., между которыми помещена лягушка. Он притекает, говорю я, обратно в тот самый момент, когда разряжается эта противодействующая ему атмосфера, именно при извлечении большой искры из какой бы то ни было части электрического кондуктора и каким бы то ни было образом, вследствие чего последний разряжается вполне или в значительной степени. § 14. Было бы бесполезно задерживаться дольше на объяснении эффектов этого электричества, кото-
230 А. ВОЛЬТА рое называется электричеством давления, и применять их к случаю, о котором сейчас идет речь, ибо тому, кому известна их теория, дальнейшие пояснения не нужны, а пояснять тому, кто не в курсе дела, завело бы слишком далеко в подробности этого вопроса с самого его начала. Это один из элементарных законов электричества, от которого зависит наибольшая часть феноменов. Только при его помощи, т. е. при правильном применении действия электрических атмосфер, могут быть правильно объяснены заряды и разряды изолирующих пластин, свойство острий, законы электрических движений, действие электрофора, конденсатора и т. д., как я показал в различных сочинениях, напечатанных в разных журналах*, и как показали это и многие другие. В частности, явление оттекания электрического флюида в проводниках, подвергающихся даже издалека действию атмосфер, было значительно освещено лордом Маго- ном,80 который показал, как может произойти не только сильнейшее сотрясение, но даже смерть в результате того, что он называет возвратным ударом (the returning stroke). § 15. После этого уже не должно вызывать удивления, что лягушка, помещенная на столе по соседству с каким-нибудь не изолированным проводником и удаленная на много футов от наэлектризованного кондуктора машины, начинает двигаться в том случае, когда из этого кондуктора при разряде его по какому-либо другому направлению извлекается довольно сильная искра, особенно, когда такой элек- * Статьи «об электрофоре», «о конденсаторе», «о емкости проводников» и т. д. «Письма об электрической метеорологии». В «Opuscoli scelti», в журнале Розье, в «Biblioteca Fisica» и т. д.
СТАТЬЯ ВТОРАЯ О ЖИВОТНОМ ЭЛЕКТРИЧЕСТВЕ 231 трический кондуктор имеет большие размеры и находится на том же столе. Если, в данном случае, электричество вдобавок достаточно сильно и разряжается сразу с полной искрой, можно заметить появление мелких искр между обоими металлическими проводниками, расположенными на этом столе или между одним из них и лягушкой там, где они не вполне прилегают друг к другу. И такие искорки ясно обнаруживают, как было сказано, оттекание электрического флюида (§ 7 и след.). Однако, чтобы заставить лягушку вздрогнуть, достаточно тока меньшего, чем тот, который может дать видимую искру, если он идет из проводников достаточной емкости и приносит сразу некоторое количество флюида. И достаточно даже еще более слабого тока, чтобы получить эффект, т. е. заставить подпрыгнуть лапки лягушки, вскрытой и разрезанной таким образом, что эти лапки связаны с туловищем только посредством бедреных нервов (§ 10). Таким образом у нас нет никакой надобности, особенно в этом случае, ни в столь мощном разряде наэлектризованного'кондуктора, ни в таком соседстве последнего с проводником и лягушкою, находящимися на столе для того, чтобы последняя стала двигаться; достаточно, чтобы они не находились вне сферы действия, которая простирается далеко за пределы того расстояния, на какое может проскочить искра. Таким образом, если последняя может быть вызвана, например, между двумя большими металлическими шарами, отстоящими друг от друга на расстоянии свыше одного дюйма, то электрическая атмосфера будет действовать на расстоянии 2, 3, 4 и более футов, сообразно большим или меньшим размерам и емкости проводника. § 16. Итак, не остается более ничего поразительного во всех опытах, описанных в 1 и 2 части сочине-
232 А. ВОЛЬТА ния синьора Гальвани и изображенных на первых двух таблицах*. Изумительна только большая чувствительность лягушки, особенно препарованной по его способу, а также других мелких животных, к электрическому раздражению, от которого происходят сокращения во всех членах животного, вызываемые столь ничтожным количеством электрического флюида (особенно если он проходит по нервному пути), что его недостаточно, чтобы дать даже искру. § 17. Впрочем, нельзя сказать, чтобы одинаковой или почти одинаковой чувствительностью отличались также животные более крупные. Правда, последние не испытывают толчка в такой степени, что их мышцы впадают в заметные судороги от действия столь слабого тока электрического флюида, который заставляет сокращаться мышцы, целые члены и, наконец, все тело мелких животных. Это происходит от того, что указанный флюид слишком разливается по большому телу таких крупных животных и распределяется по целому ряду проводящих путей, открывающихся перед ним в виде множества волокон, сосудов и жидкостей. В мелких животных, наоборот, таких проводящих волокон, встречающихся на пути тока, * Этим я нисколько не хочу умалить заслугу уважаемого автора и вовсе не хочу сказать, что указанные опыты малоценны или не имеют никакого значения. Они прекрасны в своем роде и, что важнее, привели его к великому и изумительному открытию животного электричества, врожденного и свойственного органам, что было превосходно показано им в 3 части того же сочинения и чему я постарался воздать должную похвалу, сделав это с величайшей охотой в предшествующей речи. Ценность этой третьей части сочинения Гальвани, содержащей указанное замечательное открытие, навсегда останется полною и неоспоримою, если бы даже были выброшены другие части, как бесполезные, хотя они на самом деле не таковы и имеют все же свою ценность.
СТАТЬЯ ВТОРАЯ О ЖИВОТНОМ ЭЛЕКТРИЧЕСТВЕ 233 меньше, и пробегающий по ним электрический флюид незначительной силы тем сильнее действует на них и раздражает их, чем уже канал. Подобные явления мы уже отметили (§ 10) у мелких животных, у которых после удаления всех покровов одного или двух главных нервов, например, бедреных нервов лягушки, и после их обнажения и изолирования ток электрического флюида принужден проходить по одним только этим нервам. Кроме того, если у большого животного вырезать часть той или иной мышцы, например, geuteus, отделить довольно длинный кусок, но не шире лягушечьей лапки, то тогда можно будет наблюдать, что такой кусок мышцы впадает подобно лапке в судорожные сокращения от того же самого пропущенного через него весьма слабого электричества. § 18. Я все время говорю о пробегании электрического флюида и притом о пробегании моментальном или по крайней мере достаточно быстром. Когда оно происходит внутри нервных тяжей или мышечных волокон главным образом в нервах (§ 10), то незначительное и даже ничтожное количество этого флюида все же вызывает обычно сильные сокращения и движения. Ибо иначе,—если электрический флюид не приведен в такое движение, которое заставляет его пробегать по указанным нервам или мышцам, или же если он только накопляется в некотором количестве или расходится,—этих эффектов, не будет. Таким образом, если целая или препарованная лягушка помещается на кондукторе электрической машины и вместе с ним приобретает самый сильный электрический заряд, то она остается все же в покое до тех пор, пока не будет вызвана искра, или же пока при слишком сильном напоре электричества из какой-нибудь части ее тела, например, из конца
234 А. ВОЛЬТА висящей лапки, не покажется сильная электрическая кисть. То же самое повторяется, если поместить ее на крышку электрофора и попеременно то поднимать, то опускать ее: при каждом приближении и удалении изменяется состояние и электрическое напряжение этой крышки, а поэтому также и помещенной на нее лягушки. То же самое происходит, если лягушка подвергается действию комнатного воздуха, настолько насыщенного электричеством, что маленькие маятники электрометра Кавалло ударяются о стенки сосуда, и т. п. § 19. Таким образом, состояние электричества в избытке или в недостатке, т. е. обилие или бедность электрического флюида во всем теле, некоторое неподвижное электричество или (как обычно говорят) простая ванна—не оказывает действия на наше наиболее чувствительное мелкое животное, хотя бы и препарованное. По крайней мере оно не отражается на нем в такой мере, чтобы вызвать чувствительность нервов или раздражимость мышц и чтобы в них появились сокращения, которые имеют место, как только по ним пробежит и распространится даже в малых количествах электрический флюид. § 20. Из рассмотрения этого вопроса ясно видно, что электрическое состояние атмосферы может оказывать либо ничтожное влияние на животный организм*, либо не оказывать никакого, по крайней мере в отношении мышечных движений. * Действительно, влияние этого естественного атмосферного электричества на животный организм и на растительность сильно преувеличено. Утверждать, однако, что такого влияния на организованные тела не существует, было бы слишком смело. Но можно уверенно сказать, что оно так ничтожно, что с ним можно почти не считаться. Действительно, каким бы мощным ни было это электричество наверху, в области облаков и особенно в грозовых тучах, оно нисколько
СТАТЬЯ ВТОРАЯ О ЖИВОТНОМ ЭЛЕКТРИЧЕСТВЕ 235 А потому в этом отношении мы можем ожидать немного или ничего также и от применения искусственного неподвижного электричества к излечению болезней. Для получения сколько-нибудь ощутимого эффекта необходимо пропускать электрический флюид от одной части животного к другой сразу или толчками, направляя его ток так, чтобы он возбуждал нервы и волокна и т. п., пользуясь другими известными методами медицинского электричества. Необходимо признать, что последнее, несмотря на большое число сторонников, которых оно имело и все еще имеет, не сделало тех успехов, которые, казалось, обещало*. не ощутимо на расстоянии даже немногих футов от земли, даже в местах, не окруженных стенами или растениями, так что даже наиболее чувствительные электроскопы, помещенные на высоте нашей головы, обычно нисколько на него не реагируют. Если же оно ощущается настолько, что подвигает электроскоп на 6, 8, 10 и более градусов, что бывает, впрочем, весьма редко, то это не что иное, как электричество давления, передающееся крайне медленно в подвергающиеся его действию тела. И какой эффект, какое изменение способно произвести в органических телах столь слабое электричество? Легко заключить из сопоставления с искусственным электричеством, даже несколько более сильным, чем атмосферное, и даже с одним электричеством давления, что оно не дает никакого заметного изменения. О, если бы все подвергалось всегда надлежащей оценке, сколько явлений перестали бы приписываться несоответствующим причинам и, подвергшись новой проверке, стали бы лучше объясняться на основании иных принципов! (См. уже цитированные мои «Письма об электрической метеорологии», особенно четвертое в длинном примечании). * Среди стольких трудов по применению электричества к медицине наиболее полным и основательным, в одинаковой мере далеким как от крайностей фанатиков и ясновидцев, так и от неумеренного скептицизма, трудом наиболее ученым и вместе с тем наиболее критическим является следующий: «De Papplication de PElectricite k la Physique et a et la Medecine». A. Paets vanTroostwyk и С. R. Т. Krayenhoff, Амстердам, 1788.
236 А. ВОЛЬТА § 21. Возвращаюсь теперь к нашей лягушке. Она вздрагивает вся и особенно ее лапки от мгновенного перехода от земли к ногам (или, наоборот) незначительного количества электрического флюида, и невероятно малого его количества в том случае, когда эти лапки связаны с позвоночником одними лишь бедреными нервами, по которым принужден пройти весь этот ток (§ 10). Скажу, что, не удовлетворяясь изложенными до сих пор опытами, хотя и проведенными добросовестно, я решил определить более тщательно и точно, какой силы электричество могло бы оказаться достаточным для получения больших или меньших сокращений лягушки, подвергнутой опыту различными способами, и определить эту силу в сравнимых мерах и градусах при помощи соответствующих электрометров и также конденсатора, когда одни эти электрометры уже не отмечают слишком слабого заряда,—одним словом, с помощью всякого возможного метода. Для этого я пускал в ход маленький и простой прибор, к краткому описанию которого и перехожу. § 22. Прибор этот состоит из двух столбиков или трубок из стекла, около шести дюймов длины каждая, помещенных на дощечке. Наверху каждая из них снабжена чашечкой из пробки или из мягкого дерева для того, чтобы можно было легко прикрепить к ним двумя булавками лягушку, ящерицу и т. п. так, как это желательно. Обычно я прикалываю голову или одну из передних лапок с одной стороны, с другой же стороны—одну из задних лапок, причем другая задняя лапка остается висеть между обеими стеклянными столбиками. Хорошо видно, как эта лапка начинает подпрыгивать, когда при пропускании электрического флюида через тело лягушки, все ее члены впадают в судороги, даже те, которые не находятся
о PQ а, о и ϊ <D О О >θ< о S о ч (X)
СТАТЬЯ ВТОРАЯ О ЖИВОТНОМ ЭЛЕКТРИЧЕСТВЕ 239 непосредственно на пути разряда. В других случаях я прикрепляю сразу обе лапки лягушки; одну лапку с одной, другую—с другой стороны, так что туловище с головой свешивается книзу и т. д. § 23. Лягушка, прикрепленная таким образом к станку, оказывается достаточно изолированной. Вследствие этого весь ток электрического флюида, слаб ли он или силен, в том случае, если бы ему пришлось разрядиться через лягушку, был бы принужден пройти целиком в ее тело без всякого отклонения в сторону другими проводниками. Благодаря этому и получается, как мы уже указали (§ 5), что более слабого электрического заряда достаточно для того, чтобы заставить вздрогнуть те члены, по которым он распостраняется. Правда, по сравнению с телом животного, наполненного во всех частях жидкостями, высушенные деревянные предметы являются такими плохими проводниками, что немного было бы потеряно, если бы лягушка прикреплялась непосредственно к дощечке, которая не была бы заметно сырой или мокрой, и почти ничего не было бы потеряно, если бы эта дощечка была совершенно сухой. Во всяком случае, для получения известной точности полезнее и надежнее поддерживать полную изоляцию вышеописанным способом при помощи двух стеклянных трубок. § 24. Впрочем, этот приборчик оказывается действительно удобным для любого применения, если желательно ввести электричество или пропустить его через тело мелкого животного. Вы хотите пропустить через него разряд от лейденской банки? Для этого вам достаточно в то время, когда нижняя часть последней или ее внешняя обкладка прикасается к одной из двух булавок, наклонить банку так, чтобы она коснулась своим крючком головки другой бу-
240 А. ВОЛЬТА лавки. Вы хотите в другой раз испытать разряд от простого проводника? Возьмите в руку дощечку и, касаясь одним пальцем одной из булавок или же соединенной с ней висящей проволоки или цепочки, поднесите головку другой булавки к наэлектризованному кондуктору, и вы получите от нее сильный УДар. § 25. Переходим теперь к тому, что гораздо важнее, именно к точному измерению и к выражению в сравнимых между собой градусах применяемых электрических сил, что мы и поставили себе целью. Здесь-то и заключается другое достоинство моего прибора. На другом стеклянном столбике вышиной около одного фута, покрытом для необходимой изоляции слоем шеллака, горизонтально помещен цилиндрический кондуктор из посеребренного дерева диаметром в один дюйм и длиною приблизительно в два фута. На одном его конце находится электрометр Генли или квадрантный электрометр—один из наиболее чувствительных в этом роде*, который мы, ввиду необходимости часто упоминать о нем, будем -сокращенно обозначать квадр. эл. § 26. К другому его концу я приближаю и плотно приставляю, когда это необходимо, т. е. когда электричество настолько слабо, что на него не указывает даже квадр. эл., головку электрометра с банкой с подвесками из тонкой соломы. 16 градусов последнего соответствуют одному градусу упомянутого квадр. эл. Я буду называть его микроэлектрометром и для сокращения буду писать микр. эл. § 27. Этот электрометр с банкой, микр. эл., снабжен помещенной наверху чашечкой, предна- * И в этом электрометре я произвел значительные улучшения, которые указаны в моих столько раз цитированных «Lettere sulla Meteorologia elettrica».
СТАТЬЯ ВТОРАЯ О ЖИВОТНОМ ЭЛЕКТРИЧЕСТВЕ 241 значенной для накопления в нем электричества, в то время когда его держат рукой и когда в него притекает электричество. Рука при этом обвязывается куском клеенки или лакированной тафты, образующей нечто вроде перчатки*. Градусы, получаемые при устройстве такого конденсатора с перчаткой (обычно около 50 градусов на один), мы назовем 50-ми долями, или градусами конденсаторного микроэлектрометра, а сокращенно гр. микр. конд. § 28. Отсюда ясно, что если одному градусу квадр. ^.соответствуют, как было сказано (§ 26), 16 градусов микр. эл., то ему соответствует приблизительно 800 градусов микр. конд. или один градус последнего составляет около г1800 градуса первого. Таким образом, в то время, как заряд лейденской банки действует и не подвигает хотя бы на один градус простой микр. эл., при применении упомянутого мною способа с конденсатором с перчаткой (пред. §) получаются 4, 6, 8, 10 градусов микр. конд., так что заряд банки будет в столько же 50-х градуса микр. эл. и 800-х квадр. эл. § 29. Но для того, чтобы дать некоторое представление и предложить критерий для сравнения той силы, которая соответствует градусам электричества в применяемых мною упомянутых инструментах, я сначала укажу, по отношению к сильным зарядам, что мало лейденских банок выдерживает заряд, поднимающий на 70 градусов мой квадр. эл. Эти 70 градусов, представляющие градусы круга, вследствие трудности для маятника подниматься все выше после 40 градусов, должны, согласно моим расчетам и поправкам, считаться за 85—90 градусов**. * Цит. выше. ** См. выше. Гальвани и Вольта 16
242 А. ВОЛЬТА Немного банок, повторяю, выдерживает такой заряд без того, чтобы не разрядиться самопроизвольно или не треснуть. Заряда же в 40—50 градусов в банке с обкладкой в 100 квадр. дюймов часто бывает достаточно, чтобы убить или по крайней мере оглушить ящерицу, лягушку, маленькую мышь. § 30. Относительно слабого и весьма слабого электричества, для нас более интересного, я скажу, что для того чтобы получить из простого кондуктора (§ 25), длиною лишь в два фута, самую маленькую и без всякого треска искорку, не вызываемую на сколько-нибудь значительном расстоянии, но проявляющуюся лишь при прикосновении металла и видимую исключительно в темноте, его электричество должно быть от 1 до 2 градусов квадр. эл. или от 20 до 25 градусов микр. эл. Если же кондуктор был бы значительно больше, то для извлечения такой ничтожной искорки достаточно 10 градусов микр. эл. и даже меньше. § 31. Таким образом, говоря о зарядах лейденской банки, можно считать, что достаточно лишь двух градусов и даже одного на этом самом микр. эл. или еще меньше, в зависимости от того, большой ли емкости банка. Маленькая банка, которою я большею частью пользуюсь, с обкладкой в 12 квадр. дюймов, должна быть заряжена до 2—3 градусов микр. эл., чтобы дать мне при прикосновении сплошь металлической дуги искру, такую ничтожную, что я едва могу различить ее в темноте. Менее двух градусов недостаточно. § 32. Столь слабый заряд, который едва приводит в движение подвески микроэлектрометра и едва- едва притягивает находящийся вблизи волосок льна или маленький кусочек золотого листочка, не вызывает у меня ни малейшего ощущения ни в кончике
СТАТЬЯ ВТОРАЯ о животном ЭЛЕКТРИЧЕСТВЕ 243 носа, ни на кончике языка, ни на глазном веке, когда я подношу до соприкосновения с ними крючок банки, которую я держу в руке. Чтобы почувствовать самый легкий и едва ощутимый укол, требуется заряд вдвое сильнее, т. е. по крайней мере в 4 градуса микр. эл. § 33. До какой чудовищно малой величины доходят заряды, когда они не ощущаются даже микр, эл., если только не применять способа с конденсатором? И с ним, однако, они достигают только 4, 6, 8 градусов микр. конд., соответствующих 50-м долям градуса простого микр. эл. и 800-м долям градуса квадр. эл. (§§ 27, 28). Между тем мы уже указали (§ 7) и покажем еще яснее, что заряды меньше этого, т. е. лишь в два таких градуса микр. конд., достаточны для возникновения сокращений и спазм в мышцах лягушки, препарован- ной по способу синьора Гальвани, т. е. когда ее лапки соединены с куском позвоночника посредством одних лишь бедренных нервов, а она сама подвешена на станке за этот позвоночник или нервы, с одной стороны, и за одну или обе лапки—с другой стороны. Достаточно, я говорю, лишь двух градусов микр. конд.ч если только разряд проходит от нервов к этим мышцам, иначе же их требуется больше. § 34. Вот что я считал необходимым предпослать относительно градусов или мер электричества, чтобы быть хорошо понятым при изложении моих опытов и чтобы другие, повторяя их и употребляя те же определенные градусы, могли получить и одинаковые результаты. Чтобы не быть длинным и скучным, я сообщу здесь о немногом, только о тех опытах, в которых я более тщательно отметил условия и с большею аккуратностью установил градусы примененных 16*
244 Л. ВОЛЬТА электрических сил, так как бесчисленные другие опыты, проделанные мною в таком же роде, дали мне результаты, если не во всем совпадающие, то весьма мало отличающиеся от первых. Я пользовался для своих опытов то бодрыми и здоровыми, то слабыми лягушками, то целыми, то обезглавленными, то с проколотым или с пораненным позвоночником. Я подвергал их подобным повреждениям и препаровкам иногда незадолго до опытов с электричеством, иногда же за много часов и, наконец, за день до этого. И после того, как я подвергал, таким образом, этих бедных лягушек целыми или искалеченными действию искусственного электричества, понемногу ослабляя или усиливая его, я переходил к препаровке их посредством обнажения бедреных нервов, привязывая за лапки и отрезывая все остальное кроме, иногда, кусочка позвоночника, который в других случаях я отрезывал целиком. Приготовив лягушку таким образом, я снова исследовал не только то, какое наименьшее количество искусственного электричества достаточно, чтобы заставить сокращаться мышцы лапки, но и то, не покажет ли она признаков собственного, врожденного животного или произвольного электричества и в какой степени. Таким образом, повторяю, я заранее подготовлял и обрабатывал моих лягушек, а теперь, выбрав по примеру из стольких сходных опытов, поставленных по различному способу, я представлю эти примеры в качестве типичных результатов, с которыми почти целиком совпадают и все остальные аналогичные опыты. § 35. Итак, начав с лягушек, полных сил и жизни, не израненных и не поврежденных до этого, я заставлял их сильно вздрагивать всем телом от искорки из цилиндрического кондуктора (§ 25), наэлектризованного приблизительно до 10 градусов квадр. эл.
СТАТЬЯ ВТОРАЯ О ЖИВОТНОМ ЭЛЕКТРИЧЕСТВЕ 245 Такие лягушки отвечали также легким сокращением лапок на электричество от б до 8 градусов и чуть- чуть также на электричество в 4 или 5 градусов. Затем, почти безразлично, является ли электричество кондуктора в избытке или в недостатке и направляется ли разряд от головы к ногам или наоборот, или даже от одной лапки к другой; а когда лягушка прикреплена к станку лапками в разные стороны и когда ее тело свешивается, некоторый эффект вызывается лишь 3 градусами квадр. эл. и даже меньше, что составляет 30 градусов микр. эл.* § 36. Если у лягушки отрезана голова и воткнута игла в позвоночник, все протекает почти так же, как если у лягушки голова не отрезана; если же при этом оказывается некоторая разница, то скорее всего в том, что судороги вызываются электричеством меньшей силы. § 37. При очень маленькой лейденской банке, т. е. с обкладкой едва в 3 квадратных дюйма (у которой, однако, емкость в 10 или 12 раз больше, чем у вышеупомянутого простого кондуктора), достаточно электричества, в четыре или в шесть раз еще более слабого, т. е. заряда в 5 или 6 градусов микр. эл. § 38. При банке в 12 квадр. дюймов достаточно заряда от 2 до 3 градусов того же микр. эл. § 39. При употреблении более крупных банок можно выиграть еще, но мало, так как в случае банки с обкладкой в 30 квадр. дюймов судороги це- * Так как мои микроэлектрометры с длинными и тонкими соломинками не достигают 30 градусов, но доходят до 20 или, самое большее, до 24, выше чего указанные подвески уже начинают касаться стенок банки, то для удобства я пользуюсь другим электрометром с более короткими и толстыми соломинками. Каждый градус такого электрометра соответствует 4 градусам первого и J/4 градуса квадр. эл.
246 А. ВОЛЬТА лой лягушки будут вызываться, если не 2 или 3 градусами того же микр. эл., то свыше 10 градусов; и одного или немного меньше градуса достаточно при банке в 96 квадр. дюймов. § 40. Я не могу не обратить внимания на то, что иногда самые маленькие сокращения вызываются только в пальцах лапки; в другой раз—в некоторых волокнах бедреных мышц. Такие, только несколько более сильные, сокращения, производимые электричеством, лишь немного превосходящим это наименьшее его количество, становятся заметными во всей лапке, которая при этом вздрагивает и подпрыгивает; наконец, сокращения получаются также в остальных частях тела и в позвоночнике, который начинает изгибаться, и т. д. § 41. Затем чувствительность вообще остается одинаковой, как у целой или просто обезглавленной лягушки, так и у окончательно погибшей после пропускания длинной иглы через весь ее спинной мозг, а также в одних лапках, отрезанных от всего ее остального тела; и эта чувствительность поддерживается в одинаковой степени или почти в одинаковой свыше одного часа после таких увечий. Так, в течение всего этого времени достаточно для получения сильных сокращений 10 градусов квадр, эл^ от простого кондуктора, а для получения слабых сокращений достаточно 5 или 6 градусов (§ 35). Заряд очень маленькой банки дает 5 или 6 градусов микр. эл., в. заряд от 2 до 3 градусов микр. эл. получается от банки с обкладкой в 12 квадр. дюймов (§§37 и 38). § 42. Итак, при употреблении подобной банки, являющейся еще одною из небольших, для получения сокращений целой или изувеченной лягушки, или только в отрезанных лапках, когда обе лапки при-
СТАТЬЯ ВТОРАЯ О ЖИВОТНОМ ЭЛЕКТРИЧЕСТВЕ 247 креплены в разные стороны к станку, достаточно столь незначительного заряда, что он едва дает, как я уже показал в §§ 31 и 32, ничтожнейшую бесшумную искру, которая видима исключительно в темноте и не проскакивает на сколько-нибудь заметное расстояние, но требует непосредственного прикосновения, если можно так выразиться, металлической проводящей дуги, заряд которой едва притягивает самую легкую нить и с трудом приводит в движение крохотный кусочек самого тонкого золотого листика; заряд, который не вызывает хотя бы самого легкого укола на веках, на кончике носа и т. д. Столь слабое электричество действительно творит чудеса, вызывая такой большой эффект в живых и мертвых членах нашего маленького зверька. Но это еще ничто в сравнении с тем гораздо более слабым электричеством, которое вызывает такие же или даже более значительные сокращения у лягушки, препарованной по способу синьора Гальвани. § 43. Итак, когда лягушка разрезана таким образом, что ее лапки остаются связанными посредством одних только бедреных нервов с куском позвоночника, тогда, чтобы заставить ее более или менее сильно вздрогнуть, достаточно всего двух или самое большее трех градусов микр. эл., и уже не от лейденских банок, а от простого кондуктора (§ 25). Если затем пустить в ход банку с обкладкой в 12 квадратных дюймов, то для получения сильных сокращений, вздрагиваний лапок и т. д., достаточно всего одного градуса этого микр. эл. и даже гораздо меньше, т. е. в 15 или 16,50-х градуса, отсчитанных при применении конденсатора с перчаткой, что соответствует 16 градусам микр. конд. (§ 24). § 44. Такого количества электричества достаточно, если разряд или ток электрического флюида
248 А. ВОЛЬТА направляется от спинного мозга, т. е. от нервов к лапкам, или от последних к первому. Но здесь есть нечто большее: в случае направления от позвоночника к лапкам судороги имеют место при электрической силе еще в 4, 6, 8 раз меньшей, т. е. при 2 или 3 градусах микр. конд. при применении банки и при 2—3 градусах простого микр. эл., если применяется не заряд банки, а один только кондуктор (§ 25). § 45. Какие следствия можно вывести из этого наблюдения, подтвержденного с тех пор тысячью опытов, произведенных мною с величайшей тщательностью, т. е. что для получения сокращений требуется гораздо меньшая электрическая сила, если дать флюиду подобное направление,—на это я уже указал в одном небольшом письме к д-ру Баронио и в предыдущей речи или статье и теперь не считаю нужным что-либо прибавить к сказанному. § 46. Обратимся лучше к тому, что заслуживает большего внимания, а именно, как неощутимо малая электрическая сила, заряд лейденской банки в 40 или 50 раз слабее того, какой при соприкосновении с металлом может дать мельчайшую, едва видимую в темноте искру, и в 20 раз по крайней мере слабее того, какой соответствует одному только градусу на моем очень чувствительном электрометре с тончайшими соломенными нитями, заряд настолько слабый, что он совершенно не действует на чрезвычайно чув: ствительный электроскоп Беннета с полосками из тончайшего золотого листика,—как подобного заряда достаточно, чтоб вызвать сокращения в лапках препарованной указанным способом лягушки. § 47. Дело в том, что такой животный электрометр, как его действительно можно назвать, превосходит все другие сколь угодно чувствительные и тон-
СТАТЬЯ ВТОРАЯ О ЖИВОТНОМ ЭЛЕКТРИЧЕСТВЕ 249 кие электрометры в способности отмечать чрезвычайно слабые заряды: в то время как заряд лейденской банки казался бы отсутствующим даже при испытании его вышеназванным электроскопом Беннета (мы могли бы заметить его только при применении конденсатора), он в некоторой степени обнаружится в сокращении и вздрагивании, которые появятся в препарованной лягушке. § 48. Если в органах животного такое действие может произвести искусственное электричество, неуловимое вследствие своей слабости никаким электрометром, то тем более можно допустить, что то же самое может сделать, т. е. вызвать мышечные сокращения и движения, и столь же слабое электричество, свойственное и прирожденное органам, другими словами, электричество с таким слабым напряжением, что оно не в состоянии подействовать на самый чувствительный из названных электрометров. § 49. И, действительно, такого большого количества электричества, такого значительного отсутствия равновесия электрического флюида между частями животного, которое было бы способно привести в движение наши электрометры, совершенно нельзя допустить, если принять во внимание электропроводность самих волокон, сосудов и жидкостей животного. Однако природа снабдила столь большою чувствительностью нервы, столь большою раздражительностью мышцы, что никаким иным способом не воспринимаемая электрическая сила оказывается достаточною для получения указанных мышечных сокращений и движений. Сходное явление мы имеем, например, в свете, который, хотя и не обладает механическим моментом, достаточным, чтобы, произвести ничтожное ощутимое воздействие, чтобы например, привести в движение пушок или другое лег-
250 А. ВОЛЬТА чайшее освещенное им тело, однако он сильно возбуждает зрительный нерв, даже повреждая его при слишком сильъом ощущении, и даже слабый и рассеянный свет заметно возбуждает его.81 Поэтому нет ничего удивительного, что маленький и слабый ток другого эфирного флюида, весьма тонкого и, можно сказать, аналогичного свету*, каковым является электрический флюид, захватывая другие, быть может, столь же или немногим менее чувствительные нервы, вернее, нервы, одинаково чувствительные по отношению к нему, раздражает и возбуждает их так, что в результате такого возбуждения нервов возникают затем сокращения и движения зависящих от них мышц. § 50. Но что же? Значит, электрический флюид действует непосредственно на нервы, а не на мышцы, и его действие ограничивается возбуждением их одних, в то время как он движется и проходит по тому или иному члену животного с совершенно неощутимою даже для наиболее тонких электрометров, силой? К таким именно заключениям меня приводят многие проделанные мною новые опыты, которые * Этим я вовсе не думаю высказать мнение, что электрический флю. д—то же самое, что свет или даже разновидность последнего Все его свойство уьазываюг на него, как на флюид sui generis, а его запах и вкус—как на флюид, более сложный, чем свет, хотя и очень редкий и тонкий. Та аналогия электрического флюида со светом, теплом и т. д., на которую я хотел указать, состоит в том, что, подобно им, и он принадлежит к группе флюидов, несравненно более тонких и упругих, чем воздухообразные флюиды или газ, и лишенных заметного веса. Группа эта может быть названа эфирными флюидами. Но относительно природы и состава электрического флюида, о котором сейчас идет речь, я позволю себе высказать некоторые свои мысли, возникшие после разных новых опытов и полученных мною при этом любопытных результатов, в другом, более подходящем месте.
СТАТЬЯ ВТОРАЯ О ЖИВОТНОМ ЭЛЕКТРИЧЕСТВЕ 251 я скоро изложу, а именно, что первичный эффект электрического флюида, движущегося таким образом, состоит в возбуждении нервного действия, следствием которого, его настоящим и ему свойственным результатом являются затем движения произвольных мыщц. § 51. Мы вполне согласны с лучшими физиологами в том, что эти и другие движения, особенно произвольные, непосредственно зависят от действия или влияния нервов. Но, если остановиться на этом, то окажется, что мы выиграли немного от нашего электрического флюида, от этого нашего животного электричества; во всяком случае; если не слишком мало, то, конечно, не столько, сколько нам обещали первые опыты. Правда, в этом флюиде, приводимом в движение вследствие самой организации, мы открыли непосредственного агента, естественного возбудителя чувствительности нервов. И это уже много, хотя недостаточно. Мы хотели пойти гораздо дальше и, нам казалось, уже достигли этого, а именно—убедились в том, что сам электрический флюид приводит в движение мышцы, благодаря свойственной ему раздражающей способности, отчего и происходят их сокращения и движения. Но, будучи вынуждены теперь приписывать ему только воздействие на нервы, насколько мы далеки от цели, до которой, как нам казалось, мы уже дошли! Постараемся рассмотреть и объяснить так или иначе это первичное нервное возбуждение, или, лучше сказать, посмотрим откуда оно берется; но каким образом оно затем пробуждает и приводит в действие мышечную силу, это пока остается такой же проблемой, какою оно было вначале. § 52. Повторяю, мы все же льстим себя мыслью, что мы разрешили подобную проблему, или по край-
252 А. ВОЛЬТА ней мере ярко осветили вопрос, еще столь темный для физиологов, ибо последние были вынуждены остановиться перед таким недостаточно понятным действием или влиянием нервов в мышечном движении, т. е. безуспешно старались объяснить, при помощи какого механизма или агента от одного отдаленного конца, если его слегка возбудить, сообщается действие всему нерву вплоть до его последних разветвлений и каким образом, проходя отсюда к мышцам, оно вызывает в них столь сильные сокращения; мы льстим себя надеждою, что нам удалось это объяснить нашим электрическим флюидом, пробегающим от нервов к этим мышцам и раздражающим их на месте.82 Раньше те же физиологи, рассматривая обычно раздражимость как свойственную и врожденную мышцам силу, прибегали, однако, к некоторому посредствующему агенту, или к какому-то переносчику, с помощью которого могло бы передаваться и осуществляться воздействие нервов на эти мышцы. И здесь они предавались гипотезам, причем одни допускали участие в этом только твердых частей нерва и представляли себе некоторые колебания и дрожания, которые распространяются от одного конца к другому; другие (а их было, да еще есть и сейчас, большинство) предполагали существование некоторого тонкого флюида, который они назвали животными духами и которому приписывали двойную роль, а именно—переносить нервным путем к общему чувствительному органу впечатления от внешних предметов и пробегать под влиянием воли через нервы к мышцам, вызывая в них движения. И вот, нами был сделан, как мы полагаем, более значительный шаг после открытия животного электричества: в соответствии со взглядами синьора Гальвани, автора этого великого открытия, нам удалось, по
СТАТЬЯ ВТОРАЯ О ЖИВОТНОМ ЭЛЕКТРИЧЕСТВЕ 253 нашему мнению, понять, посредством чего именно и как именно проявляется господство нервов над мышцами или каким по крайней мере был тот нервный флюид, который обозначался названием животных духов. Это был электрический флюид, и мы представляли себе, что главная его функция состояла в том, что, пробегая от нервов, специальных его проводников, к мышцам, он непосредственно действовал на последние в качестве свойственного им и естественного для них раздражителя. Насколько хорошо объяснялся таким образом вопрос? Однако самые убедительные и заманчивые объяснения, и притом такие, которые, казалось бы, соответствуют первым общим впечатлениям, редко подтверждаются при более тщательном и последовательном рассмотрении отдельных явлений. И когда при появлении прекрасного открытия кажется возможным пойти гораздо дальше и распространить его на большие и великолепные вопросы, то часто мы бываем вынуждены податься назад и в значительной мере отказаться от намеченных планов*. Так вышло и в настоя- * Можно было бы привести много примеров, но здесь довольно и двух. Первый из них заимствован также из области электричества. Каких только надежд не возлагали много лет тому назад физики и медики на применение искусственного электричества в медицине! И в результате, как мало пользы принесло врачебному искусству это ныне оставленное медицинское электричество^. То же самое, в известной мере, произошло и с открытием средств для измерения способности различных видов воздуха поддерживать дыхание. Одни уверяли, что они могли при помощи так назыв. эвдиометров узнавать всякие недостатки и качества воздуха, различать все вредные виды воздуха и т. д., между тем как все сводится к возможности измерять при помощи таких приборов только одно из столь многих качеств и изменений, на которые способен атмосферный воздух т. е. измерять, насколько он способен поддерживать дыхание, или, точнее, измерять количества находя-
254 А. ВОЛЬТА щем случае: когда я лучше рассмотрел вопрос, разнообразя опыты и ставя новые, я, в конце концов, должен был заметить, что действие электрического флюида в животных органах значительно более ограничено, чем то, какое предполагал Гальвани и я вместе с ним, так как его непосредственное действие заканчивается в нервах, как сказано выше (§ 50). § 53. Я не хочу отрицать, что он может действовать на них непосредственно и, раздражая их, вызывать в них сокращения и движения. Сильное электричество, большая и колющая искра, поражая мышцу, может и должна вызывать это раздражение, как и всякое другое. Однако здесь речь идет о весьма слабом электричестве, каковым является животное электричество, не ощутимое даже для наиболее чувствительных электрометров; и оно таково, что, не будучи достаточным для непосредственного раздражения мышц, оно заметным образом действует только на нервы, которые, в свою очередь, начинают действовать на мышцы, но каким образом—мы еще не знаем. щегося в нем чистого жизненного воздуха 83 (об этом можно прочесть в статье «Эвдиометр», составленной мною и напечатанной в переводе Скополи в «Dizionario di Chimica» Macque ). Хотя часто приходится и видоизменять имеющиеся прекрасные и широкие идеи и, свернув слишком раскрытые паруса, подумать о возвращении, однако из-за этого не следует осуждать смелые попытки и усилия гениальных людей распространить то или иное открытие и приложить его к возможно большему числу явлений. Это уже хорошо потому, что творческие силы с самого начала направляются на,то, чтобы искать и испытывать все возможные его применения, даже если при этом дело заходит за пределы возможного; лишь бы они оказались способными впоследствии отступить, когда заметят, что зашли слишком далеко, и, в конце концов, дать делу настоящую оценку.
СТАТЬЯ ВТОРАЯ О ЖИВОТНОМ ЭЛЕКТРИЧЕСТВЕ 255 § 54. Если дело обстоит так, то нет необходимости, чтобы этот электрический флюид проникал в самые мышцы для появления в них сокращений. Достаточно, чтобы его прохождение ограничивалось одной частью нерва или нервов, которыми управляются и которым подчинены соответствующие мышцы. Множество опытов показало мне теперь, что этого вполне достаточно. Здесь я приведу из них только некоторые, особенно убедительные. § 55. Препаровав лапку крупной лягушки таким образом, чтобы хорошо обнаженный и отделенный от позвоночника бедренный нерв выступал во всю длину из бедра, я покрываю кусочек §го в конце металлическою пластинкою, обхватывающей его, или зажимаю его пинцетом. То же самое делаю я и с другим кусочком того же нерва несколько пониже, т. е. обертываю его другою металлическою полоской в виде кольца, или сжимаю его другим пинцетом, оставляя между этими двумя обкладками промежуток в одну или в две линии так, чтобы под нижней еще оставалась часть обнаженного нерва и чтобы обнаженною оставалась небольшая часть его посредине. После этого я разряжаю очень слабо заряженную маленькую лейденскую банку, т. е. совсем или почти не дающую искры, через обе обкладки на нерве и так, чтобы на пути разряда находилась только часть нерва, заключенная между ними. , И вот тогда-то все мышцы лапки начинают сильно сокращаться и она сама начинает сильно вздрагивать и подскакивать, хотя, как это очевидно, ток электрического флюида ограничивается только нервом и даже маленькой его частью, а мышцы и вся лапка совершенно не захватываются им. Следовательно, нет необходимости, чтобы указанный ток, в конце концов, достигал до мышц, чтобы раздражающий электри-
256 А. ВОЛЬТА ческий флюид проникал в них: достаточно, чтобы он щекотал и раздражал нервы, от которых непосредственно зависят мышцы, способные к произвольному движению. § 56. Подобные опыты я много раз повторял также и над теплокровными животными, у которых описанные явления получаются и легче и отчетливее. Открыв и освободив у ягненка от всех прилегающих к нему тканей большой седалищный нерв и отрезав его на расстоянии двух или трех дюймов выше его вхождения в мышцы бедра, я прикладываю к нему две круговых полоски из фольги или тонкой металлической пластинки, одну по соседству с отрезанным концом, другую на несколько линий или на дюйм ниже; или я сжимаю их в обоих указанных местах пинцетами, и, если мне желательно, иногда очень близко друг к другу, лишь бы только они не соприкасались. Препаровав таким образом нерв и держа его при помощи шелковой или иной нитки поднятым, во избежание соприкосновения с соседними частями, я пропускаю слабый электрический разряд через тот маленький отрезок его, который заключен между обеими металлическими обкладками. Этот разряд, как видно, не только не достигает мышц лапки, но даже не распространяется на другую часть нерва, которая остается обнаженною между нижнею обкладкой и местом вхождения этого нерва в бедро; но вся лапка не перестает сокращаться и биться, как в том случае, если бы лейденская банка разряжалась при приложении одной обкладки к самой лапке, а другой к нерву. § 57. Эти опыты, как я говорил, я повторял и видоизменял самыми различными способами с одинаковым результатом и имел случай отметить, что при прочих равных условиях более сильные судо-
СТАТЬЯ ВТОРАЯ О ЖИВОТНОМ ЭЛЕКТРИЧЕСТВЕ 257 роги обычно удаются в части тела, отрезанной от туловища, чем если оставить тело целым и препаровать нерв на своем месте, по крайней мере когда препарируемый нерв является седалищным у четвероногих и бедренным или брахиальным у лягушек. § 58. Мы показали теперь, что можно успешно применять искусственные электрические заряды в опытах, в которых флюид ограничивается воздействием только на некоторые точки и в пределах небольшого отрезка нерва, причем это вызывает, однако, сокращения и движения мышц, хотя бы и отдаленных, но повинующихся данному нерву. То же самое происходит и при разрядах или переносе электрического флюида, не вызываемых каким- либо предварительным искусственным зарядом, но протекающих от одной части тела животного к другой благодаря простому приложению соответствующих обкладок и проводящей дуги. Другими словами, оказывается, что если действовать на одни только нервы или лучше на небольшую часть нервного ствола, то мышцы, управляемые этими нервами, отвечают на это движением, хотя настоящий в собственном смысле электрический ток совсем и не доходит до этих мышц. Если обнаружить и изолировать бедренные нервы лягушки, седалищный нерв ягненка и т. д., и, как выше (§ 55, 56), в двух более или менее близких друг к другу частях одного и того же нерва приложить обе металлические обкладки, одну из оловянной фольги, другую из латуни, или лучше из серебра (вскоре мы увидим, как важно, чтобы они были из разных металлов), и если затем они будут сообщаться друг с другом либо при помощи какого- нибудь третьего металла, либо без него, будучи сближены до соприкосновения, то сейчас же начнутся судороги и вздрагивания всей соответствующей Гальвани и Вольта 17
258 А. ВОЛЬТА части тела, которая даже не затронута электрическим флюидом, повидимому, совершенно и не достигающим до нее. При этом флюид движется только между соседними частями от одной части нерва к другой. § 59. Не вполне понятным остается, почему указанный электрический флюид переходит с одного на другое столь близкое место в том же нерве при одном лишь применении этих обкладок и при их внешнем сообщении, и почему такие обкладки должны быть различными. Впрочем, этот факт установлен прямыми опытами, и о нем мы будем говорить в другом месте. § 60. Между прочим, здесь мы сказали, что нет даже необходимости именно в двух приложенных к нерву обкладках; достаточно и одной, например, из оловянного листка; лишь бы она одним концом своим соприкасалась с концом проводящей дуги, например, с проволокой из латуни или из другого металла, отличного от металла этой обкладки, вроде золотой или серебряной монеты, ложки и т. п., лишь бы только, повторяю, на конце имелось соприкосновение, так чтобы этот металл или проводящая дуга одновременно касались края или части обкладки и некоторых точек обнаженного нерва. Это, впрочем, может быть равноценным двум различным уже указанным обкладкам (предыд. §), расположенным весьма близко одна от другой. Синьор Гальвани только отметил то обстоятельство, что судороги вызываются легче, если с металлической проволокой соприкасаются край обкладки и одновременно некоторые точки обнаженной части нерва. Однако он привел для этого совершенно другое объяснение. Но то, которое мы дали здесь и которое относит все к еще не вполне понятному действию разнородных
СТАТЬЯ ВТОРАЯ О ЖИВОТНОМ ЭЛЕКТРИЧЕСТВЕ 259 обкладок, к действию, фактически установленному всевозможного рода опытами, является единственным, согласующимся со столькими другими опытами того же рода, как лучше выяснится впоследствии. Благодаря этому объяснению целая масса по виду капризных явлений и результатов, столько мнимых аномалий, упорядочивается и все легко приводится к определенным законам. § 61. Возвращаясь к той величайшей легкости, с которою возбуждаются нервы (и одни только нервы) от действия сколь угодно малого вступающего в них тока электрического флюида, мы теперь лучше понимаем, почему лягушка, препарованная по способу синьора Гальвани, т. е. когда единственным сообщением между лапкамц и позвоночником являются бедренные тщательно обнаженные нервы, почему лягушка так сильно реагирует или почему ее лапки сокращаются от воздействия поразительно слабого электричества как искусственного, так и собственно животного,—например, от заряда лейденской банки, достигающего едва 2 или 3 пятидесятых градуса моего электрометра с тонкими соломинками (§ 44), тогда как, если лягушка оставлена целой, те же мышцы лапок едва сокращаются от заряда, в 50 раз более сильного, т. е. при 2 или 3 градусах указанного электрометра (§ 38). Мышцы этих лапок одинаково захватываются током электрического флюида, доходящего до самого конца лапок; они захватываются, повторяю, одинаково, независимо от того, цела ли лягушка или препарована указанным способом. И в самом деле, какое значение имеет то обстоятельство, что ее лапки связаны с позвоночником посредством одних бедренных нервов? Разве весь ток целиком, в конце концов, не проходит через указанные мышцы? Возможно даже, что он протекает через них 17*
260 А. ВОЛЬТА быстрее, когда животное цело, чем когда для сообщения между позвоночником и лапками остаются лишь бедреные нервы, ибо ток вынужден пройти по одним этим узким каналам, которые, не будучи совершенными проводниками, могут только задерживать его. Но то именно, что путь электрического флюида сужен и несколько затруднен в нервных сплетениях, что он ударяет в них, ведет к тому, что он раздражает их сильнее, чем в случае, если бы не они одни давали ему дорогу и если бы не было удалено столько других проводников, мышц, оболочек, сосудов, жидкостей— короче, если были бы оставлены у лягушки ее поясничные и брюшные части со всеми их внутренностями и покровами. В этом случае электрическому току пришлось бы проходить по многим путям, и поэтому гораздо меньшая его часть захватывала бы бедренные нервы, заложенные среди стольких других частей; они раздражались бы гораздо меньше и были бы уже чувствительны только в случае применения соответственно большей электрической силы. § 62. И это также побуждает нас думать, что раздражающее действие электрического флюида, захватывающего нервы при прохождении, сказывается прежде всего на нервах. Вторичным эффектом такого возбуждения нервов представляется движение зависящих от них мышц (§ 50). Эта мысль отличается от мысли синьора Гальвани, которую сначала мы также разделяли и которая рассматривает электрический флюид как свойственный мышцам раздражитель ц как непосредственный возбудитель их раздражимости. Нашу мысль подтверждает, кроме уже приведенных данных, еще много других соображений, вытекающих из новых опытов и сделанных нами за последние дни открытий, о которых говорить здесь пока еще преждевременно.
СТАТЬЯ ВТОРАЯ О ЖИВОТНОМ ЭЛЕКТРИЧЕСТВЕ 261 § 63. Быть может, мне будут возражать на основании других моих опытов, изложенных мною в конце предыдущей статьи (статья I, §43 и ел.), в которых я, не обнажая нервов, не удаляя покровов, иногда даже не снимая кожи, вызываю у целого и невредимого животного судороги и вздрагивания во всех его членах лишь путем наложения на него соответствующих металлических обкладок и установления между последними прямого или непрямого сообщения. Здесь, мне кажется, непосредственному воздействию электрического флюида, переходящего с одного места на другое, подвергаются скорее мышцы, чем нервы. Особенно ясно наблюдается, что опыт удается гораздо лучше, т. е. что мышечные судороги и движения происходят с гораздо большею силою, в тех случаях, когда обкладки приложены к наиболее сильным мышцам, а последние обнажены для непосредственного соприкосновения. § 64. Однако нет ли, быть может, нервных разветвлений в каждой такой мышце? Может быть, они в состоянии, так сказать, избежать электрического укола? Выше (§ 55 и ел.) я уже ясно показал, что если через кусочек обнаженного нерва без мышечного волокна проходит слабый электрический ток и раздражает его, то этот нерв вызывает судороги и движения в управляемом им члене, причем ток совершенно не достигает этих мышц. Но я предлагаю кому угодно доказать мне, что, когда подобный электрический ток проходит по мышце или хотя бы только по какой-нибудь ее части, он не поражает ни одной из тех нервных веточек, которые там рассеяны. Если же этого доказать нельзя, то остается полностью в силе мое предположение, что именно нервы возбуждаются прохождением указанного электрического флюида.
262 А. ВОЛЬТА § 65. Но здесь есть нечто большее: вы возражаете мне против таких опытов и стоите за непосредственное воздействие данного флюида на мышечные волокна, но вы не можете дело довести до того, чтобы сделать ясным и очевидным это непосредственное действие флюида на одни только мышечные волокна при возникновении сокращения. При этом всегда остается по меньшей мере сомнительным, достаточно ли для этого такого слабого электрического тока, как тот, о котором здесь идет, речь. Но прямыми опытами, о которых я позволю себе сказать в конце, я сделаю для вас это ощутимым и ясным, ощутимым для собственных ваших органов чувств (что же, упомянем здесь об этом хотя бы мимоходом), ощутимым для языка и для нервов, ибо последние должны чувствовать не только течение электрического флюида, который истекает в форме маленькой кисти и вызывает у острия наэлектризованных проводников заметный свежий ветерок, но также и другой невидимый ток того же флюида, получающийся при одном лишь приложении соответственных металлических обкладок, между которыми устанавливается затем сообщение. Для этого я употребляю лишь следующий прием: к кончику языка прикладывается оловянная или свинцовая пластинка, чистая и блестящая, а на середину самого языка кладется золотая или серебряная монета, серебряный шпатель или ложка, затем оловянная или свинцовая пластинка, в которую упирается кончик вашего языка, приводится в соприкосновение с ручкой этой ложки, или шпателя, или же с монетой. При таком только методе, повторяю, вы почувствуете такой же кисловатый вкус на языке, который чувствуется на нем, когда вы располагаете его против небольшой кисти или ветерка из искусственно наэлектризованного про-
СТАТЬЯ ВТОРАЯ О ЖИВОТНОМ ЭЛЕКТРИЧЕСТВЕ 263 водника на таком расстоянии, чтобы не проскакивали искры. И здесь прохождение электрического флюида от одной части языка к другой, вследствие простого приложения двух металлов и установления между ними сообщения, вызывает точь в точь такое же самое ощущение, тот же кислый вкус, но уже не слабый, а, напротив, довольно сильный, причем не происходит никакого сокращения, никакого движения в языке, таком подвижном и раздражимом. Этого достаточно для доказательства того, что не мышечные волокна, а именно нервные сосочки языка в том и другом случае непосредственно подвергаются действию электрического флюида, который, проникая в него, слегка покалывает и раздражает его. § 66. Дело вот в чем: в этих опытах раздражаются электрическим флюидом не двигательные нервы, которых нет на кончике и вообще на всей передней части языка, а чувствительные нервы. Поэтому-то на языке и возникает вкусовое ощущение, но не происходит судорог и движений, на которые, однако, этот язык способен, но при действии других нервов, находящихся у его основания. И чтобы вызвать такие движения и сокращения мышечных волокон языка, как я вскоре стал думать, следовало направить действие электричества на эту часть. Когда же для проверки я вырвал затем у ягненка весь его язык и наложил обкладку на один из главных нервов его основания и на ближайший участок живого мяса, а другую обкладку наложил на середину того же языка, а затем соединил обе с помощью проводящей дуги, я получил ожидаемые судороги. § 67. Таким образом, ясно, что каков раздражаемый нерв, каково его естественное назначение, таков и следующий за этим соответственный эффект, т. е. ощущения и движения, когда указанное свой-
264 А. ВОЛЬТА ство нерва начинает проявляться при воздействии электрического флюида. Поэтому и игра мышц, их сокращения и т. д. представляют непосредственный результат этого нервного действия, а не электрического флюида, как это мы старались доказать, начиная с § 50 и до сих пор, и весь последующий ход наших опытов еще больше подтвердит это. Если бы мышцы были способны подвергаться прямому действию флюида, если бы такое незначительное прохождение электрического флюида, о каком здесь идет речь, было бы в состоянии раздражать их непосредственно, то почему не начинают сокращаться все мышцы, обладающие раздражимостью и способные к сокращению и движению, когда их возбуждает столь слабый ток электрического флюида, почему, повторяю, они не отвечают сокращениям также и там, где нет нервов или нет таких нервов, которые природой предназначены для движения? Но нет: такого ничтожнейшего тока, о котором идет речь [так как мы теперь не имеем в виду сильных искусственных разрядов, способных вызывать искры и т. д., каковые, как уже упомянуто (§ 53), могли бы прекрасно вызывать мышечные сокращения и без посредства нервов], достаточно для возбуждения чувствительности нервов и для приведения их в действие, но сам по себе он не в состоянии возбудить раздражимость мышц настолько, чтобы они начали сокращаться. § 68. Следовательно, когда в членах лягушек или других живых и целых животных вызываются более или менее сильные судороги и движения, будь то при помощи искусственных, весьма слабых электрических разрядов, как я это описал в начале настоящей статьи, будь то при помощи простого приложения соответственных металлических обкладок и установления сообщения между ними по способу,
СТАТЬЯ ВТОРАЯ О ЖИВОТНОМ ЭЛЕКТРИЧЕСТВЕ 265 уже указанному в конце предыдущей статьи и упомянутому также и здесь (§ 63), то в первую очередь подвергаются действию тока не мышцы, как я предполагал некоторое время, а нервы, рассеянные и скрытые внутри них; возбужденная же таким образом нервная сила и приводит в движение мышцы, как я это теперь утверждаю. При этом наблюдается, что и места, и большая или меньшая величина этих мышечных движений, и большая или меньшая легкость их возбуждения соответствуют большей или меньшей близости обкладок к тем нервам, которые управляют теми или другими членами. Вследствие этого кожа и иные покровы, если и не препятствуют (а у некоторых животных, например, четвероногих, птиц и др., они мешают настолько, что совершенно необходимо снимать их, хотя бы частично, как я скоро объясню), если они, повторяю, и не препятствуют вполне, то во всяком случае вредят успешности опытов. Если даже эти покровы удалить настолько, что обнажается живое мясо, то и при посредстве наилучших обкладок никогда так легко и так сильно не возбуждаются мышечные сокращения, как в том случае, если соответствующие нервы обнажаются и изолируются по способу Гальвани. § 69. Не скажу, чтобы не были достаточно велики и часто шумны (strepitosi) также движения у животных, подвергнутых в целом виде опытам по моему способу, и чтобы их трудно было получить; напротив, это даже весьма легко. Такие опыты еще легче поставить, чем по обычному способу синьора Гальвани, поскольку при подготовке к опытам совершенно не приходится прибегать к рассечению животного; тем более прекрасными и приятными оказываются эти опыты. Но что касается легкости, с которой впадают в судороги мышцы, и силы самих сокращений, то
266 А. ВОЛЬТА этот мой метод значительно уступает первому способу с обнажением нервов. При этом заслуживает особого внимания то обстоятельство, что, когда нервы оставлены покрытыми, требуются четыре условия для удачного исхода опытов, тогда как ни одно из них не является совершенно необходимым в том случае, когда нервы обнажены и изолированы. § 70. Первое условие состоит в том, что прикасаться к целому животному следует в двух местах исключительно металлическими проводниками. У лягушки же, препарованной, например, таким образом, что ее лапки связаны с позвоночником одними только бедренными нервами, в первые моменты, пока еще жизнеспособность сохраняется полностью, сокращения могут быть вызваны прикосновением одной руки к лапкам, а другой руки и даже более несовершенного проводника, вроде, например, дерева, слоновой кости и т. д., к позвоночнику или к нервам. § 71. Второе условие состоит в том, чтобы в целом животном происходил двойной металлический контакт в обоих местах, притом не на очень маленьком пространстве, или чтобы обе металлические обкладки были прилажены, как следует. Правда, может быть довольно и одной только обкладки, если другая заменена достаточно большим наконечником проводящей дуги, так, чтобы касание с ним происходило во многих точках. Подобные обкладки или прикосновение на большом пространстве проводящей дуги хотя и очень полезны при опыте над животным с обнаженными нервами, однако не являются необходимыми, по крайней мере, пока оно сохраняет в достаточно сильной степени свою жизнеспособность. § 72. Третье условие состоит в том, чтобы названные обкладки были из различных металлов, т. е.
СТАТЬЯ ВТОРАЯ О ЖИВОТНОМ ЭЛЕКТРИЧЕСТВЕ 267 одна из олова или свинца, другая из серебра или золота, из латуни или из железа. Такое различие металлов безусловно необходимо; если же обе обкладки из одного и того же металла, то следует, чтобы они отличались по крайней мере по способу их приложения: например, если одна обкладка представляет хорошо прилегающий серебряный листочек, как бы наклеенный на соответствующую часть, то другая, также из серебряной пластинки, должна быть негибкой, скорее шероховатой, чем гладкой, подобно, например, монете. В этом, можно сказать, состоит все умение по нашему желанию вызывать судороги у целого животного; для этого одна обкладка должна быть из мягкого металла, вроде свинца или олова, другая же из какого-либо иного металла. Лучше всего для этого служат серебро и золото, не очень хорошо медь и железо. Напротив, у животного, препарованного с обнажением нервов, когда не требуется непременно какой-либо обкладки, то при наложении их, если при этом одна или обе из одного и того же металла и совершенно одинаковы, например, две серебряные монеты или два оловянных листочка (предыд. §), тем не менее могут получиться обычные движения и судороги, пока жизненные силы не очень истощены. В последнем же случае следует прибегать к различным обкладкам, состоящим или из разных металлов, или по крайней мере различным образом приложенным*. * Синьор Гальвани отметил и сам, что большое влияние оказывает здесь различие металлов, причем сокращения происходят гораздо легче и являются более сильными, если к мышцам прикасаются железо или латунь, а к нервам лягушки, препарированной по его способу, прикасаются олово или серебро. «Но, кроме этого (так пишет он), нам очень часто удавалось наблюдать относительно проводящих дуг и прово-
268 А. ВОЛЬТА § 73. Наконец, четвертое требуемое условие состоит в том, чтобы к живому мясу не только прикасался непосредственно металл (§ 70), но чтобы и вся проводящая дуга была металлической. Если перерыв происходит не от присутствия непроводника или плохого проводника, например, тонкой бумаги, а от слоя воды, которая является достаточно хорошим проводником, хотя и много уступает металлам, то в целом животном эффект сокращений отсутствует, цящих пластинок ту заслуживающую внимания особенность (лучше всего на ослабленных препаратах животных), что различия в веществе их металла имеют большое значение как для получения, так и для увеличения мышечных сокращений и являются гораздо действительнее, чем вещество одного и того же металла. Так, например, если вся дуга железная, или крючок железный, и если также проводящая пластинка железная, то чаще всего сокращения либо отсутствуют, либо весьма незначительны. Если, однако, один из этих предметов, например, железный, а другой медный, или же, что гораздо лучше, серебряный (серебро по сравнению с другими металлами представлялось нам наиболее подходящим для проведения животного электричества), то сокращения немедленно становились гораздо больше и гораздо продолжительнее. То же получилось и для однородной поверхности непроводящей пластинки, покрытой в двух отдельных местах различными металлическими листочками так, что если в одном месте наложить оловянный листок, а в другом—медной, то сокращения получаются гораздо более сильными, чем если бы оба места покрыть или, как говорят, обложить листочком из одного и того же маталла, например, из серебра». То же самое повторяет уважаемый автор и в других местах своего сочинения. С его наблюдениями, следовательно, совпадают и мои; они только отмечают еще то обстоятельство, что, если сокращения у животного, препарованного по его способу, бывают менее сильны и часто совершенно отсутствуют, когда обкладки одинаковы и из одного и того же металла, то у целого животного, подвергаемого опытам по моему способу, или у такого, у которого обнажены только мышцы, а нервы остаются на своем месте покрытыми, сокращения отсутствуют совершенно и всегда. Если же при этом иногда и получается некоторое
СТАТЬЯ ВТОРАЯ О ЖИВОТНОМ ЭЛЕКТРИЧЕСТВЕ 269 согласно тому, что мы уже указали и объяснили в конце предыдущей статьи. Между тем, сокращения ц судороги не прекращаются в мышцах, нервы которых обнажены и препарованы, ни от введения воды в качестве части проводящей дуги, ни от вставления бумаги, сукна или кожи (только влажных), ни тогда, когда в цепь вводится один человек или несколько, и, наконец, пол и столы, правда, до тех пор, пока полностью сохраняется жизнеспособность, что мы уже отметили в первом очерке, посвященном нами опытам синьора Гальвани, а также нашим собственным. небольшое движение, то это вероятно оттого, что оба металла не вполне однородны, хотя бы и назывались одинаково, отличаясь друг от друга различным сплавом, различной обработкой и плотностью или же тем, что их поверхности очень неодинаковы, когда одна из них более или менее гладка и чиста, лучше или хуже прилегает, чем другая, и т. д. Затем я старался точнее выяснить, какое именно различие в металлах более способствует успешности опыта, т. е. легче вызывает у животного более сильные сокращения. И я нашел, что эти металлы можно удобно разделить на три группы, считая в низшей олово и свинец, в средней железо, медь, латунь и в высшей ртуть, золото, серебро и платину.84 Лучше всего противополагать металлу низшей группы, т.* е. свинцу или олову, металл высшей группы, золото или серебро, особенно последнее. Металлы средней группы—железо и латунь—довольно хорошо противополагаются олову и свинцу, но хуже, чем золото и серебро; еще хуже, если они противополагаются последним. Из этого ясно, что железо и латунь, а также медь, которые мы поместили в средней группе, где остаются только, и на большом расстоянии друг от друга, два мягких металла, свинец и олово, примыкают гораздо больше к верхнему, чем к нижнему ряду. Незначительные различия между металлами одной и той же группы, например, между серебром и золотом, между железом и латунью, между свинцом и оловом, я еще не мог хорошо определить, равно как найти соответствующее место для других, так называемых полуметаллов, как цинк, сурьма, висмут и т. д. Эти исследования, не имеющие, впрочем, особенно большого значения, я откладываю до более удобного времени.
270 А. ВОЛЬТА § 74. Из всего этого в достаточной мере становится ясным, насколько легче возбуждаются сокращения мышц, когда оканчивающиеся в них нервы обнажены и изолированы, чем тогда, когда они остаются покрытыми мясом и другими покровами и даже кожею целого и невредимого животного. Что касается этой кожи и покровов, то я должен указать, каким препятствием являются они для получения судорог, если опыты призводятся по методу, о котором сейчас идет речь. § 75. У лягушек же, угрей и других рыб, над которыми я проделывал эти опыты раньше, чем над теплокровными животными, покровы обычно не препятствуют полной удаче опыта, если только кожа животного не слишком суха; в последнем случае достаточно несколько смочить ее. Не так обстоит дело с четвероногими и птицами, насколько я мог до сих пор убедиться: когда я оставлял их покровы совершенно нетронутыми, опыт у меня не удавался; и мне приходилось удалять ту или иную часть покрова, по крайней мере в тех местах, где я желал приложить обкладки. Тем не менее, повидимому, толщина этих покровов и их малая проводимость, обусловленная главным образом жиром, препятствует тому быстрому и свободному прохождению электрического флюида, который необходим для воздействия на нервы и раздражения их в такой степени, чтобы они могли затем вызвать сокращение мышц. Поэтому эти сокращения отсутствуют до тех пор, пока названные покровы облекают мышцы и лежат под соответствующими обкладками. Поэтому, следует удалять покровы целиком, либо в значительной части в местах, предназначенных для обкладок. Необходимо, чтобы металлические поверхности прикасались к обнаженным мышцам, т. е. к живому мясу.
СТАТЬЯ ВТОРАЯ О ЖИВОТНОМ ЭЛЕКТРИЧЕСТВЕ 271 § 76. Применявшийся мною наиболее удобный способ состоял в том, чтобы у птиц и четвероногих* надрезать кожу вдоль спины, отвернуть ее назад за бока и затем снабдить обнаженное мясо обычным оловянным листочком; потом подобным же образом надрезать и обнажить какую-нибудь другую мышцу, например, на лапке, и наложить на нее монету или другую серебряную пластинку. После этого уже больше ничего не нужно для того, чтобы увидеть возникновение сильных сокращений, движений и подпрыгиваний этой лапки, лишь бы такие металлические обкладки сообщались друг с другом или непосредственно при взаимном соприкосновении, или через посредство третьего металла. § 77. У саламандр и ящериц мне приходилось почти всегда удалять кожу целиком или частично: без этого, даже применяя лучшие обкладки, эффект судорог либо отсутствовал, либо был мало заметен. § 78. Что касается лягушек, то хотя после удаления кожи они гораздо легче дают более сильные судороги, однако, как я уже сказал (§ 75), эффект этот может получиться также, если оставить им в целости и неприкосновенности всю кожу (которая очень тонка и влажна и непосредственно покрывает мышцы, еще более влажные), особенно если оловянный листочек хорошо приложен и если другая обкладка, например, приложенная где либо серебряная монета, несколько прижимается к соответствующей части. То же самое приблизительно происходит и у ужей, по крайней мере у змеи, которую называют в Италии по народному смиролъдо (Smi- * Опыт этот я распространил также на крупных животных, баранов, телят и т. д., у которых он удается не менее хорошо, чем у мелких и средних животных.
272 а. вольта roldo) и одну из которых, очень большого размера, я имел случай подвергнуть опытам. § 79. Также и рыбы, на которых я делал подобные опыты, реагировали равным образом, когда на них целиком оставалась кожа; после удаления чешуи эффект получался несколько больший. Впрочем, мне показалось, что после снятия с них кожи они не приобретали большей способности к судорогам. Мне даже показалось, что угри становятся менее восприимчивыми; если угри, повторяю, покрытые всей своей кожей, снабжаются соответствующими металлическими обкладками (разумеется, всегда разнородными, как было указано, см. § 72), особенно вблизи хвоста, то они начинают замечательно извиваться и скользить в тот момент, когда между названными обкладками устанавливается сообщение. § 80. Теперь, после того как отмечены все требуемые условия и разные обстоятельства, более или менее благоприятные для успеха опытов этого рода, целью которых является получение сокращений в любом живом и целом животном, а у лягушек, у угрей, и т. д. даже без всякого надреза их кожи, не говоря уже об обнажении их нервов, я хотел бы несколько более подробно описать эти опыты, чтобы каждый мог легко их повторить с уверенностью в их результате. Итак, я беру угря таким, каков он есть, и прикладываю к какой-нибудь части его тела тончайший оловянный листочек, из тех, которыми пользуются позо,- лотчики и которые переложены бумагой в известных книжках и служат для ложного серебрения. Этот оловянный листочек, повторяю, я накладываю, где угодно, на голове, на спине, на животе, на боках, на хвосте угря. При этом листочек должен быть таких длины и ширины, которые для меня более всего желательны, и наложен таким образом, чтобы он прихо-
СТАТЬЯ ВТОРАЯ О ЖИВОТНОМ ЭЛЕКТРИЧЕСТВЕ 273 дился к месту вплотную, чтобы он был как бы на него наклеен. Укрепив таким образом на животном обкладки или одев его кусочком как бы металлической, хорошо прилегающей рубашки, я кладу его противоположной не одетой стороной на серебряную тарелку. Вместо тарелки может служить одинаково хорошо также какая-нибудь не слишком широкая пластинка, например, ложка, монета; но в таком случае еледует, чтобы подобная маленькая пластинка была подйожена под угря таким образцом, чтобы она соответствовала верхней обкладке, т. е. прилегающему листочку, или по крайней мере находилась бы недалеко от него*. При таком расположении достаточно дотронуться ключом, латунной проволокой, ложкою или монетою, одним словом кусочком какого-нибудь металла, лишь бы он был чист и гладок, к серебряной тарелке или пластинке, находящейся под животным, и вместе с этим к оловянному листику или обкладке, находящейся на спине нашего угря. Достаточно даже, если и без применения другого посредствующего металла в роли проводящей дуги его заменяет та же пластинка или ложка или монета, когда она при^ ближается и наклоняется настолько, чтобы непосредственно коснуться указанного оловянного покрова; тогда угорь сразу впадает в судороги, начинает всячески извиваться, расправлять плавники и действовать ими, особенного всей той части тела, кото- * У угрей, змей, равно как у многих червей и насекомых, направление нервов и мышц скорее поперечное и кольцеобразное, чем продольное, или по большей части ограничивается известными пучками или кольцами. Отсюда легко понять, почему в их границах обе обкладки на угре должны соответствовать друг другу, если они имеют целью вызывать мышечные сокращения. Гальвани и Вольта 18
274 А. ВОЛЬТА рая находится между границами той и другой обкладки. Если эта часть тела включает голову или шею, то представляется красивое зрелище, когда шея надувается, когда приподнимается голова, а рот попеременно то раскрывается, то закрывается всякий раз, когда происходит указанное соприкосновение. Если же вся спина или вся брюшная сторона угря с головы до хвоста, или же весь бок его покрывается сплошным и хорошо прилегающим оловянным листком, и если этот угорь обнаженным боком лежит во всю свою длину на серебряном блюде, тогда в тот момент, когда одним из указанных способов устанавливается сообщение между нижней и верхней обкладкой, т. е. между серебряным блюдом и оловянным листком, все животное начинает сильно сокращаться и извиваться. § 81. В случае лягушки дело обстоит приблизительно так же, поскольку оловяцная рубашка может надеваться либо на брюшко во всю его длину, либо на спину во всю длину, или же только на часть того или другой, или на один или на другой бок, и даже может накладываться на бедро или лапку. Для этой лягушки затем не требуется большого блюда, во всяком случае достаточно маленькой серебряной пластинки или ложки или монеты, которых нет необходимости, как у угря, прикладывать к противоположному боку, соответствуюшему оловянной обкладке, или по соседству с ней. Если делать так, то, действительно, сокращения или движения животного происходят сильнее; но если даже поместить с той же стороны, например, на лапках или на бедре, монету или ручку, когда покрыты оловянным листочком либо поясничная часть, либо спина, либо плечи, то в момент установления сообщения между обеими обкладками мышцы бедер начинают сокра-
СТАТЬЯ ВТОРАЯ О ЖИВОТНОМ ЭЛЕКТРИЧЕСТВЕ 275 щаться и лапки вздрагивать. То же бывает, когда одно бедро или лапка покрыты тонким оловянным листком, а на другое бедро или соответствующую лапку кладется на то же место монета или ручка ложки; тогда, после установления сообщения, обе лапки начинают сокращаться и подергиваться. § 82. Таким образом, лягушка начинает отличаться от угря уже тем, что если серебряная обкладка даже не помещена соответственно покрышке или прилегающему оловянному листочку или сколь угодно далека от них, то, тем не менее, сокращения и спазмы имеют место, и притом уже не частично, а во всем или почти во всем теле. § 83. Но то, что еще более ее отличает, заключается в гораздо более определенном соответствии между мышцами и нервами и сводится к тому, что те из мышц сокращаются сильнее, которые получают больше нервов, и притом находятся ближе к той части тела, на которую наложена одна из обкладок, хотя бы другая обкладка прилагалась не к этим, а совсем другим мышцам. Так, например, если к концу спины и над почками, т. е. в том месте, где близко под кожею находятся толстые бедреные нервы, прикладывается и хорошо прилаживается оловянный листочек, то лапки начинают сокращаться и подскакивать, хотя бы другая обкладка, серебряная пластинка или монета (между которыми затем устанавливается сообщение), была приложена к брюшку, к груди, к голове. Если упомянутая оловянная пластинка будет укреплена посредине спины, то сильные спазмы охватят мышцы живота и боков; то же произойдет, если она будет приложена к плечам, к мышцам, к груди, к передним лапкам, к шее и к голове, независимо от того, к какой части приложена монета, ложка или серебряная пластинка. 18*
276 А. ВОЛЬТА § 84. Когда я говорю, что сокращаются в осей бенности мышцы, управляемые таким-то или такими- то нервами, находящимися цо соседству с одной из обкладок, хотя бы другая обкладка не была приложена ни над этими мышцами, ни поблизости от них, но в совершенно другом месте, я отнюдь не хочу сказать, что на это не реагируют мышцы, непосредственно покрытые самими обкладками, и мышцы соседние с ними; обычно именно они-то и наиболее чувствительны к ударам. Наконец, дрожания, трепетания, судороги и спазмы наблюдаются также во; всех или почти во всех других мышцах, если лягушка очень жизнеспособна, если с лее снята кожа, и если обкладка из оловянного листочка хорошо прилажена к тому месту позвоночника по его длине, откуда boj все стороны ответвляется столько нервов. Если зачтем налицо все данные, чтобы нацравить действие на какой-то член, на такие-то мышцы; если серебряная пластинка прикасается или находится вблизи тех самых мышц, которые получают больше нервов, и находятся ближе к той части тела, где укреплен оловянный листочек; если покрытие наложено, например, на поясницу, где находятся бедреные нервы, а монета или же серебряная ложка расположены над или под бедрами или лапками, тогда мы имеем все, чтобы вызвать наибольший эффект, тогда получатся самые сильные судороги, поразительные, подергивания и подпрыгивания лапор; равным образом, если одна обкладка приложена на позвоночнике, а другая под брюшком, то и брюшко и бедра впадут в сильнейшие судороги и спазмы, так же как и грудные мышцы и передние лапки, если только будет более или менее близко одна из обкладок и,т. д. С изумлением смотришь тогда, как изгибается назад и вытягивается позвоночник и даже шея.
СТАТЬЯ ВТОРАЯ о живхггном ЭЛЕКТРИЧЕСТВЕ 277 $ 85. Из того, что я только что сообщил, уже приятно, сколькими: способами я разнообразил эти опыты. Но это станет еще более понятным, если я скажу, что я проделал опыты также с различными кусочками оловянного листочка, приложенными одновременно к разным частям тела лягушки и разделенными друг от друга более или менее значительными промежутками. Они представляли собою, таким образом, столько же отдельных, одинаковых обкладок из одного и того же.металла. Затем я приводил другую обкладку из отличного металла, например, монету, ложку или другую серебряную пластинку, в соприкосновение с одной или с другой частью обнаженного бока животного, и перепробовал все комбинации прикосновения, как непосредственных между этой серебряной обкладкой и той или иной оловянной обкладкой, так и при посредстве третьего металла игравшего роль проводящей дуги. Иногда я прикладывал пять или шесть кусочков оловянной фольги, один к голове, другой к шее, третий к плечам, четвертый к середине едины, пятый к крестцу, а шестой к бедру. Положив затем монету или ручку серебряной ложки сперва под челюстью и под глоткой и цриложив к этой монете или ложке кончик металлической проволоки, я приводил другой конец ее один, два, три раза в соприкосновение с каждым из этих отдельных покрытий или щитков из оловянной фольги, чтобы посмотреть, какие именно мышцы будут сильнее сокращаться при каждой пробе; затем я сдвигал монету под грудь лягушки и повторял те ще прикосновения, т. е. со всеми пятью или шестью удомяцутыми покрытиями или обкладками, производя те же наблюдения; затем я подвигал монету от головы. под брюшко, затем под одно, лотом под другое бедро, и, наконец, под лапки лягушки; напосле-
278 А. ВОЛЬТА док я устанавливал все пять или шесть прикосновений, положив лягушку на брюшко, с головою и лап· ками, вытянутыми во всю длину серебряного блюда или пластинки. Таких комбинаций проделано уже свыше 40. Впрочем, я еще не испробовал многих других, покрывая, например, брюшко, бока и т. д. различными щитками из оловянной фольги, прикладывая одну или несколько круговых связок таких пластиночек вокруг различных частей тела в форме пояса ц устанавливая затем сообщение той или иной из таких связок с какой-либо серебряною монетою или пластинкою, приложенной к этой и к другим частям тела. При этом я всегда получал (если соприкосновение с металлами производится как следует, как это необходимо во всех подобных опытах) судороги мышц в соответственных частях. § 86. В описанных до сих пор опытах одна обкладка из оловянной фольги всегда прикреплялась в одной части животного, а другая, из толстой не гибкой или мало гибкой серебряной пластинки, приводилась просто в соприкосновение с другою частью. Теперь я должен сказать, что то же самое получается, если делать наоборот, т. е. прикладывать в одном месте мягкий листочек из серебра или тонкого золота, а в другом твердую пластинку из олова или свинца; или даже прикладывать тут и там тонкие листочки из олова или свинца, а другие из золота или серебра и даже из мишуры. В итоге все сводится к различию металлов, относительно чего мы уже указали на наиболее существенное (§ 72 и примечание там же). В другом месте мне представится еще случай поговорить об этом более подробно и я попытаюсь по возможности найти причину этого. § 87. В другом месте мы уже указали (§ 60), как при соблюдении этого различия в металлах можно
СТАТЬЯ ВТОРАЯ О ЖИВОТНОМ ЭЛЕКТРИЧЕСТВЕ 279 обойтись без одной из обкладок, заменяя ее одновременным прикосновением двух концов проводящей дуги к краю единственной обкладки, например, оловянного листочка, и к нескольким точкам обнаженной части, или даже прикосновением ее конца, например, к поверхности серебряной или золотой монеты, к ручке ложки и т. п. При этом последнем способе обыкновенно вызываются судороги и спазмы в одних только смежных или близко прилегающих мышцах, иногда же только в некоторых волокнах; но часто также на это реагирует и какой-либо целый член, как, например, лапка, которая начинает вздрагивать и подпрыгивать. § 88. Теперь я мог бы перейти к описанию опытов этого рода, проделанных также в большом числе над другими животными,—главным образом над теплокровными, четвероногими и птицами,—и уже упомянутых мною (§ 75), если бы я считал это необходимым или очень полезным. Но так как легко применить то, что до сих пор показано, и к этим животным, принимая только во внимание различия в строении и в особенностях животного организма—различия не слишком значительные, поскольку они касаются чувствительности нервов и раздражимости мышц,—то я не стану долго останавливаться на этих опытах, скажу лишь вообще, что их результаты приблизительно одинаковы, т. е. что такие же судороги и спазмы в мышцах, такие же движения в членах этих животных вызываются при применении тех же приемов с разнородными обкладками, что в общем наблюдается та же самая зависимость мышц от нервов, причем первые приходят в движение постольку, поскольку они испытывают влияние последних; что также наиболее подвержены воздействию мышцы смежные или соседние с обкладками и что единствен-
280 А. ВОЛЬТА ным заметным отличием у крупных животных является то, что когда обкладки очень удалены одна от другой, то вызываемые движения обыкновенно бывают менее сильными, а иногда их совсем не бывает, преимущественно в тех случаях, если указанные обкладки приложены к частям, снабженным небольшим числом нервов, или к слишком закрытым, а также к мышцам, не очень способным к движению; если обкладки приложены недостаточно хорошо; если они недостаточно разнородны, например, если одна, как обычно, из золота или серебра, а другая из латуни или железа вместо того, чтобы быть из олова или свинца*. § 89. Поэтому я опускаю опыты над живыми и целыми мелкими и крупными животными, о которых мы достаточно говорили, показывая шаг за шагом приемы для получения, так сказать, электрических судорог в разных частях их тела, как нетронутого, так и лишенного, когда это необходимо, некоторой только части своих покровов. Теперь мне хотелось бы перейти к противоположному концу и показать, как удается получить такие же самые судороги и сильные мышечные сокращения не у обезглавленных или убитых посредством разных поранений животных, как немедленно после этого; так и по истечении нескольких часов, но как это удается получить на их вырезанных членах, на маленьких кусочках этих членов, наконец, на отрезках и весьма малых кусочках мышц, величиною меньшей, чем в пшеничное зерно. § 90. И здесь весь прием также сводится к приложению двух разнородных обкладок. Наилучший результат обычно дает оловянный листочек, который хорошо наклеивается на одну часть мышцы, и монета или какая-нибудь пластинка из серебра, которая * См § 72 и примечания к нему.
СТАТЬЯ ВТОРАЯ О ЖИВОТНОМ ЭЛЕКТРИЧЕСТВЕ 281 просто касается другой части. Чтобы установить затем между ними сообщение, достаточно подвинуть монету или пластинку до соприкосновения ее с прилежащим листочком. Однако еще лучше служит цели изогнутая металлическая проволока, играющая роль проводящей дуги. Если бы последняя была из серебра или даже из латуни, то можно было бы обойтись и без монеты или пластинки, так как было бы достаточно приложить ее к обнаженной части соответствующего члена или мышцы так, чтобы она дотронулась до нее не в одной только, но в нескольких точках, и одновременно дотронуться ею до оловянного листочка. Каким бы образом не последовало такое сообщение двух металлов, приложенных в разных точках, немедленно начнут появляться вздрагивания, тредетания, судороги в том или в тех отделенных членах, или в том отрезанном куске члена, маленьком или большом, которые заключены между обоими точками касания и также в сообщающихся с ними мышцах. § 91. Было бы слишком долго разъяснять здесь и приводить множество опытов, проделанных мною над отрезанными членами, над кусочками членов, над отдельными мышцами и кусочками мышц как холоднокровных, так и теплокровных животных, а также различные результаты, поскольку я старался разнообразить обстоятельства и условия опытов. Поэтому я приведу только, заканчивая эту уже слишком разросшуюся статью, два открытия, которые я сделал в результате таких опытов—открытия не менее интересные, чем полезные. Первое состоит в том, что сокращаются и впадают в судороги при применении излагаемых здесь приемов, т. е. разнородных металлических обкладок, не все мышцы, поскольку они раздражимы, но только те, которые подчп-
282 А. ВОЛЬТА няются воле, мышцы произвольных движений; и что, таким образом, ни внутренности, ни кишечник, ни сердца, все весьма раздражимые (особенно последнее), но лишенные способности к произвольному движению, не сокращаются при применении подобных средств; диафрагма же сокращается, так как она, очевидно, обладает такой способностью. § 92. Второе открытие, по поводу которого мы уже высказали (§ 65 и ел.) кое-какие соображения, состоит в том, что иногда, вместо обычных мышечных сокращений и движений, обусловленный разнородными обкладками ток электрического флюида вызывает ощущение, свойственное тем нервам, которые находятся на месте его действий. Это именно происходит и с языком, который при испытании такими приемами не сокращается ни много, ни мало, но ощущает на своей самой восприимчивой части, именно на своем кончике, кислый вкус более или менее сильный, и не отличающийся от того, который ощущается им от электрического флюида, распространяющегося из оконечности искусственно наэлектризованного кондуктора. § 93. Чтобы получить это, следует, как мы уже указали (там же), приложить к кончику языка или немного выше, очень чистую и блестящую пластинку из олова или свинца, и прижать ее достаточно сильно к языку; а посредине или на другой части языка приложить золотую или серебряную монету, ложку, шкатулку или другую пластинку из этого металла и, наконец, довести обе пластинки до взаимного соприкосновения. Вместо оловянной пластинки я часто употребляю кусок так называемой серебряной бумаги, представляющей собственно бумагу, покрытую оловянной фольгой, и нахожу ее наилучшей из всех. Впрочем, не всякий листок такой бумаги, купленный
СТАТЬЯ ВТОРАЯ О ЖИВОТНОМ ЭЛЕКТРИЧЕСТВЕ 283 наугад, дает мне одинаково хороший результат; некоторые листки действуют чудесно, настолько, что кислый вкус, ощущаемый мной при постановке опыта должным образом, так силен, что становится почти невыносимым, другие же листки, напротив, хотя и вызывают во мне то же ощущение, но несравненно более слабое. Для этой разницы я не мог бы подыскать иной причины, кроме различного качества олова, примеси к нему других металлов и его большего или меньшего расплющивания (см. примеч. к § 72). § 94. Весьма примечательно, что этот вкус продолжает ощущаться и даже усиливается в продолжение всего времени, пока эти два металла, олово и серебро, остаются приложенными один к кончику языка, другой к другим частям последнего, и пока они соприкасаются друг с другом, составляя некоторую проводящую дугу. Это доказывает, что переход электрического флюида с одного места на другое совершается постоянно и беспрерывно. § 95. Другое, не менее достойное размышления, явление заключается в том, что если опыт произвести в обратном порядке, т. е. приложить к кончику языка серебряную пластинку, а позади посеребренную или, правильнее, покрытую оловом бумажку, то на этом кончике ощущается другой вкус, уже не кислый, а скорее щелочной, т. е. острый, приближайщийся к горькому. Ощущение этого вкуса, хотя и очень остро и сильно, но бывает только при самых благоприятных условиях, т. е. когда противопоставляются Друг другу именно серебро и олово, причем последнее очищено до блеска. Так, при применении оловянной бумаги, этот вкус то удается, то не удается ощущать, смотря по тому, встретилась ли бумага хорошего или низкого качества (§ 95). Впрочем, кислый вкус
ш А. ТЗОЛЬТА ъ первом случае гораздо легче чувствуется^ ;чем Острый и жгучий во втором; и первый кажется решительно более- кислым,, чем второй щелочным. Но^ πα правде, я не решился бы именно так охарактери* зовать его. Как бы то ни было, вкус этот весьма отли-_ чается от первого, л зтого достаточно, чтобы раскрыть здесь большие перспективы. § 96. Итак, электрический флюид, приведенный в движение одним лишь приложением металлических обкладок, различным образом действует на неряы и вызывает совершенно различные ощущения, входя или выходя через такие чувствительные нервы. Теперь спрашивается: входит он или в$1Х(?дих; когда, он вызывает на кончике, языка кислый вкус? Я охотнее склоняюсь к мысли, что тогда он входит; когда же он выходит из кончика языка, то он вызывает там другой вкус, близкий к щелочному. Однако я еще не могу считать этот факт установленным. Затем,, идя дальше в предположениях, спросим: если тем или иным способом приведенный в движение электрический флюид сам по себе вызывает различные вкусы, то не может, ли он быть непосредственною причиною всякого вкуса? Не может ли он. быть при* чиною всех ощущений в других органах чувств? Но не будем предаваться этим слишком неопределенным идеям. Будем лучше расширять ощдаы ж останавливаться на их непосредственных следствиях и применениях. Таков путь, которого я до сих пор держался, и которого я буду держаться и дальше, возвращаясь к этой теме, в последующих статьях. ^^—"
ОПИСАНИЕ НЕКОТОРЫХ ОТКРЫТИЙ, СДЕЛАННЫХ М-ром ТАЛЬВАНИ ИЗ БОЛОНЬИ С ОПЫТАМИ И ЗАМЕЧАНИЯМИ ПО ЭТОМУ ПОВОДУ В ДВУХ ПИСЬМАХ К Игру ТИБЕРИЮ КАВАЛЛО ЧЛЕНУ КОРОЛЕВСКОГО ОБЩЕСТВА*6 1792
ACCOUNT OF SOME DISCOVERIES MADE BY Mr GALVANI OF BOLOGNA WITH EXPERIMENTS AND OBSERVATIONS ON THEM IN TWO LETTERS TO Mr TIBERIUS CAVALLO F. R. S. 1792
1 ха^а^а^э gxgvgngn ПЕРВОЕ ПИСЬМО Предметом открытий и исследований, о которых я намерен с Вами побеседовать, является животное электричество,—предмет, который должен живо Вас интересовать. Я не знаю, видели ли Вы уже работу одного болонского профессора, м. Гальвани, по* явившуюся около года тому назад под названием «Aloysii Galvani de Viribus Electricitatis in Motu Musculari Commentarius, Bononiae, 1791», 4°, в 58 страниц, с четырьмя большими таблицами, или по крайней мере слышали о ней. Она заключает в себе одно из прекраснейших и поразительнейших открытий и зародыши многих других. Наши итальянские журналы дали из нее разные выдержки, в том числе И журнал д-ра Бруньателли в Павии под название^ «Физико-медицинский журнал», получивший от меня самого два длинных сообщения, за которыми последуют еще несколько других, так как я значительно расширил опыты и подвинул вперед исследования по этому вопросу. Итак, очерк как замечательного открытия м. Гальвани, так и успехов, которые мне посчастливилось сделать на этом новом поприще, я и собираюсь набросать Вам в этом письме, которое я просил бы Вас представить достойному Президенту Королевского
288 А. ВОЛЬТА Общества Кавалеру Бэнксу86 для того, чтобы оно было сообщено, если он сочтет уместным, этому ученому собранию, как слабый знак моей признательности за честь включения меня в число его членов, а также моего ревностного желания откликнуться на его приглашение—сообщать ему время от времени о плодах моих изысканий. (1.) Разрезав и препаровав лягушку таким образом, что лапки ее соединялись с частью позвоночника, отделенного от остального туловища, единственно при помощи обнаженных нервов, д-р Галь- вани заметил, что в этих лапках вызывались очень оживленные движения с судорожными сокращениями всех мышц каждый раз (этот остаток животного находился на значительном расстоянии от большого кондуктора электрической машины и в определенных условиях, что я объясню дальше), когда из этого кондуктора посылалась искра не в тело животного г а в любое другое тело и в совершенно другом напра-; влении. Требуемые же уеловия заключаются в tomj чтобы разрезанное таким образом животное находилось или в соприкосновении, или очень близко от, какого-нибудь метадла или другого хорошего и достаточно крупного проводника, из которых один был бы обращен к концам упомянутых лапок лягушки или к какой-нибудь из ее мышц, а другой—-к позвоночнику или к нервам; было также очень важно, чтобы один из этих проводников, которые автор обозначает как «нервный проводник» и «мышечный проводник», и особенно последний, имел бы свободное сообщение с полом. Именно в этом положении лапки препа- рованной лягушки испытывали, как было сказано, сильнейшие сотрясения, подбрасывались и бились с силою при каждой искре из кондуктора машины, несмотря на то, что он находился довольно далеко
ОПИСАНИЕ ОТКРЫТИЙ ГАЛЬВАЯИ, I 289 и что при этом разряд не направлялся ни в нервный, ни в мышечный проводник, а в какой-нибудь другой, одинаково отдаленный от обоих и имевший совершенно другое сообщение для передачи такого разряда, как, например, в человека, находившегося в противоположном углу комнаты. (2.) Это явление удивило м. Гальвани, быть может, даже больше, чем следовало бы: ведь способность не только электрических искр, когда они непосредственно ударяют в мышцы или нервы животного, но даже способность тока этого флюида, когда он проходит через них каким бы то ни было образом с достаточной быстротой,—ведь его большая способность, говорю, возбуждать в них сотрясения была вещью, довольно известной. Впрочем, как из этого опыта, так и из всех других подобного рода, о которых говорится в первой и во второй части его работы и которые воспроизведены на двух таблицах с рисунками, было ясно видно, что его лягушка действительно подвергалась прохождению подобного тока. Достаточно представить себе хорошо известное действие электрических атмосфер или того, что называется электричеством давления, посредством которого флюид проводящих тел, погруженных в сферу действия какого-нибудь наэлектризованного тела, приходит в движение и перемещается в зависимости от силы и протяжения этой сферы и поддерживается в этом состоянии перемещения все время, пока электричество пребывает во влияющем теле, а затем, когда это электричество уничтожается, возвращается обратно цз отдаленных мест постепенно, если электричество рассеивается понемногу, и в одно мгновение, если его уничтожить моментально, разрядив сразу тело, которое им заряжено. Значит, именно этот возвратный ток, этот отлив электрического флюида в про- Гальвани л Вольта 19
290 А. ВОЛЬТА водящих телах, смежных с лягушкой или близких к ней, его резкий переход от мышечного проводника к нервному проводнику, или, наоборот, через ее тело, особенно, если такой ток ограничен одним только узким нервным каналом, значит, именно он возбуждает судороги и движения в опытах, о которых здесь идет речь. М. Гальвани, который недостаточно, повидимому, продумал это действие электрических атмосфер и который еще не знал о чудовищной чувствительности его лягушки, особенно препарован- ной вышеупомянутым способом (я должен сказать, что я обнаружил почти такую же чувствительность у всех других мелких животных, как, например, у ящериц, саламандр, мышей), был крайне поражен подобным эффектом, который не покажется столь чудесным другим физикам. Тем не менее, это было первым шагом, приведшим его к прекрасному и великому открытию собственно животного электричества, свойственного не только лягушкам и другим холоднокровным, но точно так же всем теплокровным животным—четвероногим, птицам и т. д., открытию, представляющему предмет третьей части его труда, предмет совершенно новый и весьма интересный. Таким образом, он открыл нам широкое поле, на которое мы намерены вступить и продолжать изыскания после того, как мы задержимся немного на предварительных опытах, касающихся действия искусственного или постороннего электричества.87 (3.) Только случай натолкнул м. Гальвани на явление, которое его удивило, повторяю, гораздо больше, чем следовало бы. Впрочем, кто мог бы подумать, что электрический ток, до такой степени слабый, что его не могли обнаружить даже самые чувствительные электрометры, был способен действовать с такою силою на органы животного и вызывать в его частях,
ОПИСАНИЕ ОТКРЫТИЙ ГАЛЬВАНИ, I 291 разрезанных за час до этого, один или много раз такие сильные движения, каких не производит живое животное, вроде сильного подергивания лапок, прыжков и т. д., не говоря уже о сильнейших тонических судорогах? А между тем именно такой ток пронизывает маленькое животное, лежащее, например, на столе возле какого-нибудь металла или между двумя хорошими не изолированными проводниками, когда кто-нибудь извлекает из большого электрического проводника, подвешенного на высоте нескольких футов, небольшую искру и направляет разряд по совсем другому пути. (4.) Я сказал небольшую, ибо если эта искра очень сильна, и если расстояние от этого проводника, сильно наэлектризованного и значительного по объему, до тел, положенных на столе, не очень велико, то маленькие искры появятся в промежутках между этими телами, особенно металлическими, а также там, где лягушка является звеном для сообщения между ними,—искры, вызванные, очевидно, тем возвратным электрическим флюидом, о котором мы говорили выше (раздел 2). Или же, если дело не доходит до этого, вместо искр можно будет наблюдать довольно заметные движения нескольких, электрометров, поставленных на том же столе и в тех же самых местах. А в том случае, когда электрометры реагируют, и еще больше в том случае, когда получаются вышеупомянутые искры, можно наблюдать, что даже целая и невредимая лягушка или какое-нибудь другое маленькое животное—ящерица, мышь, воробей — охватываются сильнейшими судорогами во всех их членах, особенно в лапках, которые с силой подергиваются, если путь электрического флюида (возвратный ток) следует в направлении этих лапок от одного конца к другому. До этого момента ничего 19*
292 А. ВОЛЬТА замечательного не происходит; удивляться приходится в том случае, когда электрический ток, будучи уже неощутимым даже для самых тонких электрометров, продолжает вызывать те же самые судороги, те же движения и подергивания, если не во всей лягушке, то по крайней мере в ее членах, разрезанных и препарованных по способу м. Гальвани. (5.) Я постарался тщательно определить, какова была наименьшая электрическая сила, необходимая для получения этих эффектов, на целой и живой лягушке, как на разрезанной и препарованной по указанному способу, что м. Гальвани упустил сделать. Я выбрал именно лягушку, а не какое-нибудь другое жщвотное, по той причине, что она обладает большой живучестью и что ее очень легко пре- паровать. Впрочем, я произвел опыты и над другими маленькими животными с тою же целью и с почти одинаковым успехом. Чтобы хорошо определить силу электрического тока, я счел необходимым подвергнуть животное, предназначенное для такого рода опытов, действию не возвратных токов, вызываемых атмосферами (разд. 2), но прямым электрическим разрядом либо от обыкновенного кондуктора, либо от лейденской банки, так, чтобы весь ток проходил через тело животного. Для этого я старался держать его изолированным тем или иным способом, чаще всего прикрепляя его булавками к двум дощечкам из мягкого дерева, положенным на стеклянные столбики. (6.) Таким образом я нашел, что для живой и целой лягушки достаточно было электричества простого кондуктора средней величины, если он мог давать хотя бы очень слабую искру и поднимать от пяти до шести градусов электрометр Генли. Когда же я пользовался лейденской банкой также средней ве-
ОПИСАНИЕ ОТКРЫТИЙ ГАЛЬВАНИ, I 293 личины, гораздо более слабый заряд этой последней производил эффект; такой заряд не давал, например, ни малейшей искры и, будучи совершенно неощутимым для квадрантного электрометра, едва отмечался электрометром Кавалло, раздвигая приблизительно на одну линию его маленькие подвески. (7.) Все это относилось, как я показал выше, к целой и невредимой лягушке, ибо для лягушки, разрезанной и препарованной различным образом и особенно по способу Гальвани, когда лапки соединены с позвоночником при помощи одних бедре- ных нервов, еще гораздо более слабое электричество кондуктора или лейденской банки (когда флюид должен протекать по узкому проходу нервов) неизменно, вызывало судороги и т. д. Да, электричество, в сорок или пятьдесят раз более слабое, чем заряд банки, совершенно не действующий на упомянутый электрометр Кавалло и даже на чрезвычайно чувствительный электрометр Беннета; заряд, который я мог сделать ощутимым-только при помощи моего конденсатора и который я могу определить в пять или шесть сотых градуса по электрометру Кавалло. (8.) Итак, в лапках лягушки, соединенных с позвоночником единственно при помощи хорошо очищенных от тканей нервов, мы имеем новый вид электрометра, так как электрические заряды, которые, не обнаруживая никакого действия на электрометр, казались бы не существующими, обнаруживают весьма заметное действие благодаря этому новому способу, при помощи такого, если можно так его назвать, животного электрометра. (9.) Заметив, насколько чувствительна препаро- ванная таким образом лягушка и как она охватывается сильными судорогами при чрезвычайно слабом электричестве, при неощутимом токе флюида,
294 А. ВОЛЬТА не следует, конечно, удивляться, если она точно так же бьется и в том случае, когда какое-нибудь тело разряжает сразу большой кондуктор электрической машины и заставляет быстро пробежать по нервам другой большой или малый ток электрического флюида, который сместился перед этим в проводящих телах возле лягушки и восстанавливается, как это было объяснено выше (разд. 2). Предположим, что υτοτ возвратный ток не будет более сильным, чем тот, который непосредственно посылается достаточно большим кондуктором с электричеством без искры, почти не действующим на электрометр Кавалло, или маленькой лейденской банкой с зарядом, едва доходящим до одной десятой градуса того же электрометра; предположим, говорю я, что электрический ток не будет сильнее, но все же он будет достаточен, как это видно из моих приведенных выше опытов (разд. 6 и 7), для того, чтобы вызвать движения, о которых идет речь. (10.) Но если после этих опытов нельзя больше удивляться опытам м. Гальвани, описанным в первой и второй части его труда, то как не удивляться совершенно новым и чудесным опытам, которые он описывает в третьей части, опытам, при которых он вызывал те же судороги и сильнейшие движения членов без помощи какого бы то ни было искусственного электричества или постороннего раздражения, а одним только приложением какой-либо проводя- щей дуги, один конец которой касался бы мышц, а другой—нервов или позвоночника лягушки, пре- парованной* описанным способом. Эта проводящая дуга могла быть металлической полностью или составленной частью из металла, частью из других тел из класса проводников, как вода, один или несколько человек и т. п. Даже дерево, стены и пол могли
ОПИСАНИЕ ОТКРЫТИЙ ГАЛЬВАНИ, I 295 входить в цепь, при условии, чтобы они не были слишком сухими; только введение тел непроводящих, вроде стекла, смол, шелка, мешало получению эффекта. Плохие проводники не служили, однако, так хорошо; они служили только в первые моменты после препаровки лягушки, пока жизненные силы поддерживались в полной мере, а после этого с успехом можно было употреблять лишь хорошие проводники, а вслед за тем успешно работать можно было только с отличными, т. е. проводящими дугами целиком из металла. Более того, он нашел очень выгодным применять нечто вроде металлической обкладки, наложенной на ту часть позвоночника, которую он оставлял прикрепленной к бедреным нервам, и на самые нервы и, особенно, обкладывать эту часть тонким оловянным или свинцовым листком. (11.) М. Гальвани не ограничился в этих поистине удивительных опытах только лягушками: он с успехом распространил их не только на некоторых холоднокровных животных, но также на четвероногих и птиц и получил в этих опытах те же результаты и при помощи той же препаровки. Эта препаровка состоит в том, что освобождается из оболочек один из главных нервов в том месте, где он проникает в способный к движению орган, затем этот нерв покрывается какой-нибудь пластинкой или металлическим листком и при помощи проводящей дуги этой обкладки устанавливается сообщение нерва с зависящими от него мышцами. (12.) Таким образом, он столь удачно открыл и доказал нам с полной очевидностью существование настоящего животного электричества у всех или почти у всех животных. Действительно, этими опытами, по- видимому, доказано, что электрический флюид стремится беспрестанно переходить из одной части живого
296 А. ВОЛЬТА органического тела в другую и даже в отсеченные члены, пока в них сохраняются хотя бы остатки жизни, что он стремится переходить от нервов в мышцы или наоборот и что мышечные движения обязаны своим возникновением подобному более или менее быстрому перетеканию. В самом деле, нельзя, кажется, ничего возразить против этого и против того, как м. Гальвани объясняет дело, приписывая его какому-то разряду, похожему на разряд лейденской банки. Тем не менее весьма многочисленные новые опыты, поставленные мною по этому поводу, показывают, что необходимо сделать целый ряд оговорок как по существу дела, так и относительно выводов автора. В то же время эти опыты сильно расширяют явления, приписываемые животному электри- чессту, и представляют его нам в большем числе новых условий и сочетаний. (13.) М. Гальвани, следуя идее, сложившейся у него в результате его опытов, и стремясь к полной аналогии с лейденской банкой и с проводящей дугой, утверждает, что существует естественный избыток электрического флюида в нерве и внутри мышцы и соответственный недостаток в наружной части или наоборот, и предполагает, следовательно, что один конец этой дуги должен сообщаться с нервом, который он рассматривает как проводящую проволоку или крючок банки, а другой конец дуги—с наружной поверхностью мышцы. Все рисунки соответствующих таблиц и все его объяснения сводятся к этому. Но если бы он внес несколько больше разнообразия в опыты, как это сделал я, он заметил бы, что это двойное соприкосновение нервов и мышц, эта воображаемая им цепь, не всегда необходима. Он нашел бы, что нашел я, а именно, что можно вызвать те же судороги, те же движения в лапках и в других членах
ОПИСАНИЕ ОТКРЫТИЙ ГАЛЬВАНИ, I 297 лягушки и всякого другого животного, прикасаясь металлом либо к двум частям одного только нерва, либо к двум мышцам и даже в различных точках одной простой мышцы. (14.) Правда, почти никогда опыт не удается так хорошо при этом способе, как при другом, и в этом случае приходится прибегать к особому приему, о котором мы еще^ будем иметь случай сказать подробнее и который заключается в употреблении двух различных металлов. Этот прием не является совершенно необходимым, если экспериментировать, следуя способу Гальвани, описанному выше (разд. 10 и 11), по крайней мере поскольку в животном или в его отрезанных членах полностью сохраняется жизненность; но так как, наконец, с обкладками из разных металлов, приложенных либо только к нервам, либо только к мышцам, удается возбуждать сокращения последних и движения в членах, то приходится заключить, что если бывают случаи (что может показаться еще весьма сомнительным), когда предполагаемый разряд между нервом и мышцей (разд. 12 и 13) является причиной мышечных движений, то чаще бывают такие обстоятельства, когда те же движения получаются благодаря совершенно другому характеру действия, благодаря совершенно другому течению электрического флюида. (15.) Да, это совсем другой характер действия электрического флюида и о нем можно скорее сказать, что его равновесие нарушается, а не восстанавливается, когда он течет от одной части нерва, мышцы и т. д. к другой как внутри по их проводящим волокнам, так и снаружи по металлическим проводникам, действующим не вследствие избытка или соответственного недостатка электричества, но вследствие собственного действия самих металлов, если они раз-
298 А. ВОЛЬТА личной природы. Именно таким образом я открыл новый закон, который является не столько законом животного электричества, сколько законом обычного электричества; ему нужно приписать большинство явлений, которые, казалось, согласно опытам Гальвани и многим другим, произведенным затем мною самим, принадлежат настоящему спонтанному животному электричеству и которые на самом деле не являются таковыми. В действительности, это—результаты действия очень слабого искусственного электричества, вызывающегося так, как нельзя было подозревать,—простым приложением двух обкладок из разных металлов, как я уже указал и как я объясню лучше в другом месте. (16.) Я должен здесь сказать, что при открытии этого нового закона, этого до сих пор неизвестного электричества я остерегался сначала всего того, что могло показаться мне обнаружением естественного животного электричества в собственном смысле, и готов был даже отказаться от этой мысли. Но пересматривая и тщательно обдумывая все эти явления и повторяя опыты с этой новой точки зрения, я нашел, наконец, что некоторые из них выдерживают все же этот пересмотр (те, например, которые не требуют различных обкладок, ни вообще какой бы то ни было обкладки, когда простая металлическая проволока или всякое другое проводящее тело выполняет роль проводящей дуги между изолированным нервом и одной из зависящих от него мышц и может вызывать в них судороги—разд. 10 и т. д.) и что, таким образом, естественное животное и собственно органическое электричество существует и не может быть отброшено совершенно. Хотя явления, устанавливающие это, гораздо более ограничены, но они остаются все же убедительными, как я только что
ОПИСАНИЕ ОТКРЫТИЙ ГАЛЬВАНИ, I 299 указал и что еще лучше будет видно из дальнейшего. (17.) Что покажется, может быть, более неприятным, это то, что надо также ограничить более тесными рамк ми его значение в животном организме и отказаться от самых прекрасных возникших идей, которые, казалось, вели нас к ясному объяснению всех мышечных движений. Мои опыты, которые я разнообразил всеми возможными способами, показывают, что движение электрического флюида, вызванное в органах, не оказывает непосредственно никакого действия на мышцы; что оно возбуждает только нервы τι что эти последние, будучи приведены в действие, возбуждают в свою очередь мышцы. Каково это действие нервов, как оно распространяется от одной из частей к другим, как оно переходит в мышцы и каким образом отсюда возникает движение последних,—все это пока вопросы, в объяснении которых мы не двинулись дальше, чем до открытия, о котором идет речь. (18.) Я перехожу теперь к опытам, которые доказывают положения, выдвинутые мною в этих последних параграфах. Из всего их числа, находящегося в моем распоряжении, я выберу только несколько, именно те, которые, кажется мне, лучше устанавливают некоторые принципы, большей частью новые и отличные от тех, которые принимает Гальвани. Но сначала скажем еще несколько слов об опытах этого автора. Я не знаю, делал ли он еще другие опыты, но те, о которых он нам сообщает в своей работе, ограничены слишком тесным кругом; всегда в них идет речь об обнажении и изоляции нервов и об установлении сообщения посредством проводящих электричество тел между нервами и зависящими от них мышцами (как это видно на всех рисунках в таблицах, прило-
300 Л. ВОЛЬТА женных к этому сочинению), когда требуется вызвать судороги и движения этих мышц действием электрического флюида. Таким образом, он предполагает во всех случаях и довольно ясно выражает свою мысль, что переливание электрического флюида, произведенное либо при помощи искусственного электричества, либо при помощи естественного животного электричества, должно происходить от нервов к мышцам или наоборот; что эти два условия должны быть налицо для того, чтобы мышечные движения имели место; и, действительно, все опыты, которые он нам описывает, повидимому, доказывают это. Но все они протекают, как я уже говорил, в очень тесном кругу, за пределы которого они никогда или почти никогда не выходили. Разнообразя подобные опыты различными способами, я показал, что ни одно и ни другое из этих условий, а именно, обнажение и изолирование нервов и одновременно при- . косновение к ним и к мышцам для получения предполагаемого разряда, не является абсолютно необходимым (разд. 13). Если обнажить, например, седалищный нерв собаки, ягненка и т. д., то достаточно пропустить электрический ток от одной части этого нерва к другой, даже очень близкой, оставляя все остальное нетронутым и свободным, и нетронутой даже всю ногу,—то этого достаточно, говорю я, чтобы в этой ноге вызвать сильнейшие судороги и движения; и это независимо от того, применяется ли постороннее искусственное электричество или приводится в движение присущий самому нерву электрический флюид. Вот каким образом я ставлю этот опыт. (19.) Опыт А, Я зажимаю пинцетом седалищный нерв несколько выше его вхождения в бедро, и несколькими линиями выше прикладываю монету или какую-нибудь другую металлическую пластинку
ОПИСАНИЕ ОТКРЫТИЙ ГАЛЬВАНИ, I 301 к этому самому нерву, старательно освобожденному от всей примыкающей к нему ткани и поддерживаемому ниткой или положенному на стеклянную пластинку, на сургучную или сухую деревянную палочку или на какой-либо иной плохой проводник. После этого, прикладывая нижнюю часть лейденской банки, очень слабо заряженной, к упомянутому пинцету, я привожу в соприкосновение крючок банки с другой металлической пластинкой. И вот, происходящий разряд, даже в том случае, если он недостаточно силен, чтобы дать хоть малейшую искру, вызывает судороги всех мышц бедра и ноги, которая сильно подбрасывается с большей или меньшей стремительностью. А между тем, вся эта нога и даже выступающая из нее часть нерва находилась, как мы видим, вне того пути, по которому пробежал электрический флюид, так что лишь небольшая часть нерва могла подвергнуться раздражению; и все же этого было достаточно, чтобы вызывать сокращение мышц. (20.) Опыт В. То же самое, т. е. подобные же судороги и движения ноги, имеет место и тогда, когда мы не прибегаем к постороннему электричеству, и является результатом происходящего в известной степени естественным образом разряда, если приложить к одной части нерва, как сказано выше, пинцет или серебряную пластинку и к другой части пластинку из любого другого металла* особенно из олова или свинца, и затем привести эти пластинки только в простое сообщение между собою либо путем непосредственного соприкосновения, либо при посредстве третьего металлического предмета, который играл бы роль проводящей дуги. (21.) Итак, мы получаем те же эффекты, сильнейшие судороги и мышечное движение, без того, чтобы
302 А. ВОЛЬТА между нервами и мышцами происходил разряд электрического флюида, как это всегда предполагает Галь- вани; без того, чтобы один конец проводящей дуги необходимо сообщался бы с нервами, а другой конец—с мышцами. Но и другое условие—освобождение любого нерва от окружающих его тканей и обнажение его—больше не требуется, как это показывают следующие опыты. Опыт С. Я прикладываю обкладки или пластинки из различных металлов (это отличие между обкладками и является существенным, см. разд. 14 и 15) к совершенно целой и живой лягушке, покрытой даже своей кожей, словом, невредимой: я наклеиваю, например, тонкий листик олова на ее спину или на ее поясницу и кладу серебряную монету под ее бедро или брюшко, немного прижимая ее; после этого я пододвигаю эту монету, заставляя ее скользить, и привожу в соприкосновение с листочком олова или же устанавливаю сообщение между этими двумя обкладками при помощи медной проволоки или какого-нибудь металлического предмета; и тотчас-же во всех мышцах брюшка, бедер, спины начинаются спазматические судороги с сильнейшими вздрагиваниями лапок, сокращением и выгибанием спины и т. п., причем эти судороги и спазмы, будучи почти повсеместными, более заметны, однако, в членах и мышцах, которые соприкасаются или находятся по соседству с обкладками, и еще больше в тех членах и мышцах, которые зависят от ближайших к упомянутым обкладкам главных нервов. (22.) Эти опыты удаются и с некоторыми другими животными: с рыбами и особенно с угрями, с которых нет надобности сдирать кожу, хотя она немного и препятствует действию. Поэтому, если, по крайней мере частично кожу с них удалить, особенно у ля-
ОПИСАНИЕ ОТКРЫТИЙ ГАЛЬВАНИ, I 303 гушек, то эффекты получаются вернее и бывают гораздо более значительными. В этом отношении можно еще больше выиграть, если отрезать лягушке голову и, наконец, убить ее, введя ей толстую булавку в спинной мозг. Тогда, при помощи описанного способа с различными металлическими обкладками, получаются движения, более сильные или кажущиеся по крайней мере более заметными, так как они не смешиваются с другими движениями, которые производит животное, будучи живым. (23.) Если полезно, как мы только что видели, снимать кожу с лягушки, которая очень тонка и достаточно влажна, то для успеха этих опытов еще полезнее и даже необходимо снимать ее со всех других животных—ящериц, саламандр, змей, черепах и особенно с четвероногих и птиц, снабженных более сухой и толстой кожей. Вот как я поступаю в таких случаях. Опыт D. Я прикрепляю к столу при помощи нескольких крупных булавок ящерицу, мышь, цыпленка и т. п. и, сделав надрез на коже и на других покровах до самого мяса на спине подготовленного таким образом животного, я отбрасываю покровы с обеих сторон. То же самсе я делаю с бедром или с лапой животного, после чего я прикладываю обе обкладки к обнаженным местам, в одном месте листок из олова, в другом—ложку или монету. И вот, каждый раз, когда я привожу между собою в сообщение обе обкладки, возникают сильные сокращения в прилегающих мышцах, особенно в мышцах бедра и лапки, которая очень сильно движется и бьется. Эти вздрагивания становятся гораздо сильнее, если оловянный листочек ближе прилегает к седалищному нерву и если серебряная пластинка лучше приложена к мышце, называемой m. gluteus,
304 А. ВОЛЬТА или к другой, именуемой m. gastrocnemius. Они усиливаются еще больше, если этот нерв обнажить и покрыть его самого оловянным листочком, или если оставить его прикрепленным только к мышцам, в которые он входит, и отстранить от него все другие прилегающие ткани, или, наконец, если отделить от остального тела всю конечность с ее свободно висящим нервом и приспособить ее одну для опытов. Остаюсь и пр. А. Вольта. 3 Сентября 1792. v—*ψ>—' •
■■ι lllllllllllllil ЛУЙЛУР GXgXgNGX ВТОРОЕ ПИСЬМО (24.) Впрочем, вполне понятно, что все мои замечания, касающиеся седалищного нерва и задней лапки, относятся и к плечевому нерву, и к передней лапке, и к любому другому нерву, относящемуся к мышцам и членам, управляемым этими нервами. (25.) Эти последние способы препаровки сходятся со способами Гальвани и они вполне доказывают, что важно обнажать нервы и еще важнее постепенно их отделять; но это никоим образом не является необходимым условием, так как удается получить те же судороги и движения членов и тогда, когда мышцы просто обнажаются, а все нервы остаются покрытыми и спрятанными под ними в естественном состоянии, как это видно из всех приведенных мною выше (разд. 21, 22, 23) опытов. (26.) После этих пробных опытов на пресмыкающихся, на птицах и на мелких четвероногих я приступил к опытам на более крупных животных—кроликах, собаках, ягнятах, быках; и мне удалось получить не только подобные же результаты при помощи всех описанных способов, но результаты и более стойкие, в зависимости от того, что сохранилось жизненное тепло этих крупных животных и в их членах дольше. Ибо я не могу не указать, что если у боль- Гальвани и Вольта "О
306 А. ВОЛЬТА шинства холоднокровных животных, и особенно у лягушек, жизнеспособность отрезанных членов сохраняется в течение многих часов, то эта жизнеспособность, делающая их столь чувствительными к самому слабому электрическому раздражению, сохраняется всего лишь несколько минут в отрезанных членах теплокровных животных и исчезает обычно до того, как эта животная теплота целиком утрачивается. (27.) Добившись такого успеха в моих опытах на крупных и мелких животных всякого рода, то живых и совершенно невредимых, то лишенных кожи, иногда обезглавленных и рассеченных различными способами, и на каждом из их крупных, отделенных от туловища, членов и почти всегда без препаровки, требуемой Гальвани, т. е. без обнажения нервов, я решил пойти дальше и экспериментировать на мелких членах, на одной какой-нибудь мышце и на небольших кусочках мышц; и новый успех, который я в этом имел, привел меня к другим открытиям, которые я изложу вскоре после того, как опишу некоторые из этих опытов. (28.) Я отрезал у лягушки то лапку с бедром, то одну только лапку, то половину или четверть лапки и, приложив по обыкновению к одной отрезанной части оловянный листочек, а к другой части— серебряную пластинку, и установив сообщение между этими обкладками, я всегда получал судороги и движения. Я отделял затем ону мышцу, например, m. gluteus или gastrocnemius; в других случаях я брал кусочек, величиной не больше ячменого зерна, и посредством двух различных обкладок получались те же эффекты, именно, очень сильные и спазматические сокращения этих мышц или кусочков этих мышц и т. д.
ОПИСАНИЕ ОТКРЫТИЙ ГАЛЬВАНИ, II 307 Опыт F. Я повторил те же опыты на целой лапке, на половине и трети лапки, на одной мышце, на кусочке мышцы цыпленка и других птиц; на отрезке gluteus кролика, ягненка и т. п., и получал те же результаты каждый раз, когда их мясо сохраняло ощутимую теплоту (разд. 26). (29.) Таким образом, можно вызывать очень сильные сокращения мышц у теплокровных животных, как и у холоднокровных, и в отрезанных частях мышц; и вызывать эти сокращения можно при помощи простого применения различных металлических обкладок, которые накладываются на самую мышцу без какой бы то ни было препаровки нервов, даже без обнажения их. В другом месте мы видели, что их можно также возбуждать тем же способом наложения обкладок на две соседние части одного только нерва (разд. 19 и 20, опыты А и В), откуда я имею основание заключить, что совершенно нет необходимости в том, чтобы разряд электрического флюида происходил между нервом и мышцей; в том, чтобы он переносился в последней изнутри кнаружи посредством нерва и посредством проводящей дуги, как это предполагает Гальвани, или наоборот, и что совершенно незачем сравнивать мышцу в опытах, о которых здесь речь идет, с лейденской банкой и ее разрядом. Что, в самом деле, похоже на банку и что можно объяснить по аналогии с ней, когда две металлических пластинки, к которым примыкают оба конца проводящей дуги, наложены очень близко одна от другой на наружной стороне одного и того же нерва (опыты А и В), или на наружной стороне двух сходных мышц, или на одной и той же мышце (опыты С, D, Е, F). Приходится согласиться, что старания проводить здесь аналогию с лейденской банкой были бы бесполезны. 20*
308 А. ВОЛЬТА (30.) Опыт G. Покрыв двумя листочками—одним серебряным, другим оловянным—оба бедра лягушки в точно соответствующих местах, вызывают сокращения мышц и обычное движение лапок в тот момент, когда при помощи проводящей дуги устанавливают сообщение между этими двумя листочками. (31.) Разве так, справшиваю я, происходит разряд двух лейденских банок при установлении сообщения между двумя разнозначными поверхностями? Оставим же эти мысли о банке и разряде и всякие натянутые объяснения и скажем просо, что, как и в аналогичных опытах, происходит перенос электрического флюида с одной из двух частей, имеющих соответствующую обкладку, на другую; перенос, обусловленный не соответственным избытком этого флюида, чего нельзя, естественно, предположить между двумя сходными частями, но разнородностью этих самых обкладок, которые должны быть из разных металлов, как я постарался уже указать (разд. 20 и 21, опыты В и С) и на что всегда обращал внимание в дальнейшем. Действительно: (32.) Опыт Н. Если две мышцы или два участка на одной мышце имеют одинаковые обкладки, т. е. две пластинки из одного и того же металла одинаковые в отношении их закалки и твердости, гибкости или негибкости, гладкости или шероховатости, и если они приложены одинаковым образом то напрасно устанавливать между ними сообщение при помощи проводящей дуги: никакой судороги, никакого движения от этого не последует. (33.) Я признаю, что нелегко понять, как и почему простое приложение двух разнородных обкладок, т. е. обкладок из двух различных металлов, к двум сходным частям животного и даже к очень близким друг к другу точкам какой-нибудь мышцы
Препарированные лягушки на однородных и разнородных пластинках в опытах Вольта.
ОПИСАНИЕ ОТКРЫТИЙ ГАЛЬВАНИ, II 311 нарушает равновесие электрического флюида и, пробуждая его из состояния покоя и бездеятельности, заставляет его беспрестанно переходить с одного места на другое. И этот переход имеет место, как только между этими двумя разнородными обкладками устанавливается проводящая дуга, и продолжается он все время, пока это сообщение существует. Но, понятна или непонятна причина явления, налицо факт, который достаточно доказывает уже изложенные опыты и который будет подтвержден многими другими, после чего я попытаюсь дать им некоторое объяснение. Это—факт, который необходимо прибавить к тому, что мы уже знали об электричестве, факт, который, конечно, должен показаться необыкновенным и трудно примиримым с общеустановленными законами. Действительно, я открыл новый весьма замечательный закон, который относится собственно не к животному электричеству, а к обычному электричеству, так как этот переход электрического флюида, переход, который не является моментальным, каким был бы разряд, но постоянным и продолжающимся все время, пока сохраняется сообщение между обеими обкладками, имеет место независимо от того, наложены ли эти обкладки на живое или мертвое животное вещество, или на другие неметаллические, но достаточно хорошие проводники, как, например, на воду или на смоченные ею тела. Но прежде чем приступить к изложению опытов, которые решительно доказывают все, что я здесь выдвигаю, я должен еще несколько остановиться на тех, о которых я уже сообщил (разд. 20—32). (34.) Прежде всего на основании этих опытов может показаться, что при помощи простого приема с обкладками из различных металлов, соответственным образом приложенных, возможно вызвать силь-
312 А. ВОЛЬТА ные сокращения во всех мышцах всех животных, пока они еще обладают некоторой жизнеспособностью. Но такое заключение было бы, однако, слишком общим, да и самый опыт при наличии доказательств, которые я так значительно развил, показал мне. что сюда нужно ввести ограничения как в отношении классов и родов животных, так и в отношении различных мышц каждого животного. (35.) Сначала относительно различных классов животных. Хотя все четвероногие, птицы, рыбы, пресмыкающиеся и земноводные, над которыми я производил опыты, стойко обнаруживают описанные мною явления, все же не менее верно и то, что черви вообще и многие насекомые этому не поддавались. Я тщетно перепробовал дождевых червей, пиявок, слизней, улиток, устриц и разных гусениц,—я не мог вызвать у них движений даже маленькими и средними искрами и разрядами искусственного электричества. Вот как я поступал: Опыт /, Я прикладывал оловянный листок и серебряную пластинку к различным частям, как внешним, так и внутренним, этих слизней, пиявок, дождевых червей и т. п. насколько мог лучше; затем я устанавливал сообщение между этими металлическими обкладками, то сближая их друг с другом до соприкосновения, то вставляя другой металл, игравший роль проводящей дуги. Однако посредством всех этих способов я никогда не мог получить ни малейшего движения ни в одной части их тела. Опыт L. Я пропускал через их тела, как изолированные, так и не изолированные, разряды банки, достаточно сильные для того чтобы вызвать небольшую искру и чтобы дать им небольшой толчок. Но это не производило на них никакого заметного действия- не появлялось никаких движений или судорог.
ОПИСАНИЕ ОТКРЫТИЙ ГАЛЬВАНИ, II 313 (36.) Происходило ли это потому, что наиболее несовершенные животные, весь класс червей и многие насекомые, не обладают этой чувствительностью, этой электрической подвижностью, если мне позволено будет так выразиться, которой обладают другие более совершенные животные. Я не хочу еще выводить это общее заключение из моих опытов, которые я распространил пока лишь на небольшое число червей и насекомых. К тому же относительно последних я должен сказать, что я получил результаты без большого труда на раках,88 жуках, кузнечиках, бабочках и мухах. Небесполезно будет объяснить один из способов, которые я применил к этим животным, трудно приспособляемым для опытов или вследствие их малой величины, или вследствие покрывающих их чешуек. Опыт М. Отрезав голову мухе, бабочке, жуку и т. п., я разрезаю вдоль перочинным ножом или маленькими ножницами их щиток, глубоко ввожу в разрез около шеи кусочек оловянного листочка (бумага, неправильно называемая серебряной, является очень подходящей), немного ниже я ввожу также глубоко внутрь острый край серебряной пластинки или маленькой монеты: и вот, когда я придвигаю его до соприкосновения с оловянным листком, лапки начинают сгибаться, биться, а другие части и даже туловище начинают двигаться. Очень забавно вызывать таким образом пение цикады и т. д. (37.) Таким образом, я поступил бы совершенно неправильно, если бы отнес насекомых к животным, лишенным, подобно упомянутым уже червям, электрической способности, о которой идет речь. Если гусеницы оказываются таковыми, то самое большее можно сказать, что в этом состоянии личинки, прежде чем они достигают после своего превращения со-
314 А. ВОЛЬТА вершенного состояния, приобретают новые органы и т. д., похожи во многих отношениях на червей, между прочим, и в том отношении, что они не одарены электрической чувствительностью. (38.) Наконец, если мне позволено сказать здесь то, что я думаю, только животные, имеющие отдельные члены, сочленения и особые мышцы для движения каждого из них, те мышцы, которые называются сгибающими или поднимающими, и особые нервы, которые ими управляют, только такие животные оказываются чувствительными и охватываются действительным и спазматическим сокращением в результате небольших разрядов искусственного электричества или в результате слабого тока флюида, вызванного простыми обкладками из различных металлов, сокращениями и спазмами, влекущими движение и также сильные подергивания указанных членов. Напротив, черви и те из насекомых, которые не имеют достаточно отличных членов, не имеют сочленений в собственном смысле, или лишены этих сгибающих мышц, или обладают лишь способностью к червеобразному движению, совершенно не подвергаются действию подобного электричества. Это совершенно другая животная организация, совершенно другая механика движений этих животных, действие которой было очень хорошо обнаружено и объяснено у многих видов. Вот мои мысли, еще несколько смутные, покоящиеся на нескольких опытах; продолжение этих последних должно будет их подтвердить или внести в них поправки. (39.) Относительно различных мышц в одном и том же животном я имею возможность высказаться с большей уверенностью. И я утверждаю, что далеко не все мышцы способны сокращаться от слабого электрического воздействия, о котором идет речь. Необхо-
ОПИСАНИЕ ОТКРЫТИЙ ГАЛЬВАНИ, II 315 димо делать большое различие в отношении их функций в животном организме; не все они подчиняются воздействию воли и способны к произвольным движениям. Этой способностью обладают лишь собственно те, которые могут спазматически сокращаться от действия описанных способов. Да, я нашел,'что только подчиняющиеся воле мышцы способны раздражаться и двигаться от действия этого слабого тока электрического флюида, обусловленного простым соприкосновением двух различных металлов; и лишены этой способности другие мышцы, на которые воля не оказывает никакого воздействия, как мышцы кишечника, желудка и др., и даже сердце, столь, впрочем, раздражимое. Мышцы же диафрагмы—да (и я это предугадал до того, как произвел опыт), ибо они из числа тех, движения которых зависят от воли. Опыт N. Поразительно, что кусок хорошего мышечного мяса, вырезанного,например, из бедра ягненка, зарезанного за полчаса или за час до этого, что такой кусок мышцы, говорю я, почти совершенно остывший и уже не чувствительный к действию никакого механического или химического раздражителя, настолько сильно подвержен действию электрического флюида, перемещаемого от одной части к другой, что он охватывается сильнейшими спазматическими сокращениями, и что, наоборот, сердце, извлеченное незадолго перед тем из того же животного и еще совсем теплое и очень раздражимое, не испытывает ни малейшего изменения, если с ним поступить таким же образом, если подвергнуть его действию наиболее приспособленных металлических обкладок и проводящей дуги, устанавливающей между ними сообщение, и его биение, когда оно ослаблено или замедлено, нисколько не удваивается, а когда оно прервалось или угасло, то не возникает вновь,
316 А. ВОЛЬТА в то время как это наблюдается при воздействии на него самых слабых механических и химических раздражителей. (40.) Таким образом, электрический флюид, который является, повидимому, раздражителем, свойственным произвольным мышцам, совершенно не является таковым по отношению к сердцу и другим мышцам, одаренным жизненными и животными (vitaux et animaux) непроизвольными движениями. Но что скажут, если я покажу, что он не является также непосредственной или действующей причиной движений упомянутых произвольных мышц и что в них самих он не более, как посредствующая причина, поскольку только одни нервы подвергаются его прямому действию? Это показали мне многие опыты; из за них я вынужден был отказаться от самых прекрасных и широких идей. Я охотно полагал вместе с Гальвани, что приведенный в движение в органах электрический флюид во всех случаях, когда его ток доходил до мышц и когда он ударял в них с известной силой, сам играл роль раздражителя и возбуждал присущую им раздражимость; что все мышечные движения производились посредством подобного вторжения электрического флюида в мышцы, как тогда, когда применялось искусственное электричество, так и тогда, когда пускалось в ход естественное животное электричество; что, наконец, самые движения, происходящие естественным образом в живой животной машине, по крайней мере произвольные движения, обязаны были той же причине, именно непосредственному действию электрического флюида на мышцы. Но, повторяю, я был вынужден не без сожаления отказаться от всех этих прекрасных идей, благодаря которым нам казалось возможным превосходно все объяс-
ОПИСАНИЕ ОТКРЫТИЙ ГАЛЬВАНИ, II 317 нить. Да, приходится сильно ограничить действие электричества в животных и рассматривать его с другой точки зрения, а именно, что оно способно лишь возбуждать само по себе нервы, как я уже указал и как я сейчас постараюсь доказать. (41.) Прежде всего то обстоятельство, что оно может действовать, что оно на самом деле действует на нервы, и что эти последние, возбужденные им, возбуждают, в свою очередь, зависящие от них мышцы, даже без того, чтобы электрический ток доходил до упомянутых мышц,—это факт не требующий больше доказательств после тех, которые были получены в опытах А и В (разд. 19и 20), и даже в одном опыте Гальвани, который был, согласно его рассказу, первым из всех и началом для остальных. Достаточно ясно видно, что электрический ток в этом опыте болонского профессора, как и в моих, уже изложенных, проходит только через часть бедрено- го нерва и не проходит ни через одну из мышц лапки, но так как последние зависят от этого нерва, то они все впадают в судороги. (42.) Но я иду дальше и утверждаю, что даже в тех случаях, когда электрический ток (само собою разумеется, что я имел в виду только слабые искусственные разряды или тот ток, который получается простым наложением обкладок из различных металлов) попадает и проникает в способные к движению мышцы, он заставляет их сокращаться не вследствие их непосредственного раздражения, но раздражая их нервы. Именно на это и указывают мои опыты С и D (разд. 21 и 23), где оловянный листочек и серебряная пластинка наложены прямо на мышечные части целого или разрезанного животного, причем испытывают сильнейшие сокращения не столько мышцы, покрытые двумя металлическими обклад-
318 А. ВОЛЬТА ками, сколько мышцы, зависящие от какого-нибудь главного нерва, к которому близко расположена та или другая из обкладок. Так, у лягушки, когда оловянный листок наложен на поясничную часть, где лежат на небольшой глубине бедреные нервы, мышцы лапок охватываются сильными судорогами больше, чем все другие, даже больше чем те, которые соприкасаются или находятся по соседству с другой обкладкой, т. е. с серебряной пластинкой. Я уже отметил то же самое у четвероногих, собак, ягнят и т. п. по отношению к седалищному нерву (опыт D) и я должен только прибавить, что лапка всегда испытывает толчок, если этот нерв не слишком скрыт под мясом и другими покровами, и если в этом месте как следует наложить одну из обкладок. Лапка испытывает толчок, если даже наложить другую обкладку так, что она будет соответствовать не m. gluteus, не какой-либо другой мышце лапки, но совершенно другой, лишь бы последняя не была слишком удалена. И вот почему: Опыт О. Если наложить лягушке или другим мелким животным оловянный листочек вдоль позвоночника, откуда выходят все нервы туловища и членов, а вторую обкладку на какую-нибудь другую часть, то приходят в движение все эти члены, не только мышцы лапок, но и мышцы брюшка и спины испытывают спазматические сокращения, а само туловище скручивается и сгибается в дугу, одним словом, судороги становятся общими. Этот опыт еще поразительнее на ящерице, чем на лягушке, и я его сейчас опишу. Опыт Р. Отрезав ящерице голову, сняв с нее кожу и обнажив мышцы спины, я прикладываю к месту отреза кусочек оловянного листка таким образом, чтобы этот листок заходил немного за края
ОПИСАНИЕ ОТКРЫТИЙ ГАЛЬВАНИ, II 319 и поднимался над плечами, и кладу серебряную монету посреди позвоночника; наконец, я продвигаю вперед эту монету, не поднимая ее, до соприкосновения с упомянутым листком. В тот же момент лапки начинают шевелиться, хвост скрючиваться и все приходит в движение, тело сгибается и подбрасывается справа налево и слева направо. Не по той ли это причине, что раздражается верхняя часть спинного мозга, главный источник нервов? (43.) При помощи подобного приема можно получить приблизительно такой же эффект у мыши, маленькой птицы и т. п., но необходимо снять с них не только первую кожу и другие покровы, но также и мясо, по той причине, что их спина более мясиста и главное, спинной мозг и главные нервы более скрыты под этим мясом и самими костями позвоночного канала. Легко, в самом деле, понять, что ток электрического флюида, вызванный двумя обкладками, проникая лишь на некоторую глубину в части животного, покрытые этими обкладками, не может достигнуть ни спинного мозга, ни главных ветвей нервов, входящих внутрь членов, если кости, мясо и встречающиеся покровы имеют значительную толщину. Понятно также, почему у крупных животных—собак, ягнят и т. п.—не удается вызвать во всех членах движений этим способом, т. е. при приложении обеих обкладок к спине, хотя бы к лишенной мяса. Толстые стволы нервов остаются еще слишком спрятанными и скрытыми; только ветви и ответвления лежат немного ниже упомянутых обкладок, и эти ветви заканчиваются большей частью в некоторых внешних и соседних частях; вследствие этого обычно наблюдаются лишь поверхностные сокращения и трепетания в той или иной мышце. Или, если целый член случайно приходит в движение, то это потому, что
320 А. ВОЛЬТА нерв проникавший внутрь него и управляющий этим движением, скрыт плохо, что его покрывает легкая оболочка и нетолстый слой тонких волокон, находящихся между ним и одной или другой из металлических обкладок, как это можно было наблюдать в опыте Бив следующих (разд. 23 и др.), где для возбуждения сильных движений в лапе собаки или ягненка было достаточно приложить одну из обкладок около седалищного нерва, и чем больше ее приближали к нерву, чем тоньше делали слой обволакивавшего его мяса, тем движения лапы становились сильнее. (44.) Необходимо, следовательно, знать положение нервов, их направление и т. д., и нужно удалять не только обычные покровы, жир и т. д., но и часть мяса, которая покрывает и облекает указанные нервы, нужно эту оболочку сделать более или менее тонкой, прежде чем налагать на нее металлическую обкладку, чтобы получить у крупных животных движение того или иного члена, а не только поверхностные сокращения и трепетания нескольких мышц. Быть может, невозможно вызвать эти движения и судороги во всех членах сразу; в то же время это нетрудно сделать у мелких животных, как мы видели выше (разд. 42, опыты О и Р), снимая с них только конец или часть других покровов, в чем даже нет необходимости у лягушки, у которой можно оставить кожу, так как она чрезвычайно тонка и влажна и не мешает своим присутствием электрическому току доходить до главных нервов или до спинного мозга. (45.) Но если следует считаться с направлением главных нервов, чтобы получать движения в разных членах, нужно также обращать внимание на положение обкладок относительно мышц, так как те из
ОПИСАНИЕ ОТКРЫТИЙ ГАЛЬВАНИ, II 321 них, которые находятся между обкладками, будут ближе к той или другой из них и будут вообще больше подвергнуты спазматическим сокращениям, так что часто только в них можно будет наблюдать эти сокращения, когда, например, обкладки не соответствуют ни одному из крупных нервов, или, когда, если это имеет место, мышцы слишком окружены тканями и скрыты слишком глубоко. (46.) Это обстоятельство и опыты Ε и F (разд. 28), где только одна мышца и даже кусок мышцы в обычных условиях испытывает очень сильные сокращения, могут навести на мысль, что эти движения были вызваны электрическим флюидом, раздражавшим самые мышечные волокна без участия нервов, действие которых, следовательно, не было бы ни первичным, ни совершенно необходимым, как я это утверждаю. Но доказательство, выводимое из этих примеров, не имеет никакой силы, поскольку не доказано, что в этих мышцах и в этих кусочках мышцы совершенно нет нервов; ибо, если они там имеются (а они, конечно, должны там быть, нервные разветвления находятся в каждой чувствительной части, я сказал бы, в почти каждом мышечном волокне), я могу всегда утверждать, что именно эти нервные сети, которыми усеяна вся ткань мышцы, подвергаются непосредственному действию электрического флюида, проникающего в это самое вещество; что этот флюид оказывает свое действие на чрезвычайно чувствительные нервы, которые там оканчиваются; нервы же производят свое действие на мышцы и т. д. Я могу, говорю я, утверждать с достаточной правдоподобностью, что сам по себе электрический флюид оказывает влияние на явление мышечных сокращений постольку, поскольку он возбуждает их нервы—одним словом, что он не является непо- Гальвани и Вольта 21
322 А. ВОЛЬТА средственной причиной сокращений. Подобное утверждение, которое всеми объясняемыми до сих пор фактами делается более чем вероятным, доказывается прямо и самым очевидным образом, как я это сейчас покажу, многими опытами, произведенными мной на языке: опытами, приведшими меня к другим открытиям, настолько же интересным, насколько любопытным. (47.) Добившись возникновения тонических судорог и сильнейших движений в членах не только мелких, но и крупных животных, без обнажения при этом какого-либо нерва, а лишь простым наложением обкладок из различных металлов на освобожденные от покровов мышцы, я вскоре подумал о том, нельзя ли получить то же самое и у человека. Мне представлялось, что это легко может удасться с ампутированными членами, но как поступить с целым и живым человеком? Ведь тут также пришлось бы снять покровы, сделать глубокие разрезы и даже удалить часть мяса в местах, на которые придется накладывать металлические пластинки (как это часто нужно делать, согласно моему наблюдению, с мясистыми частями крупных животных). К счастью, мне пришла в голову мысль, что в языке мы имеем обнаженную мышцу, лишенную по крайней мере толстых покровов, которыми защищены наружные части тела, мышцу, которая очень подвижна и повинуется воле. Вот, наконец, говорил я себе, все условия, требуемые для возбуждения сильных движений посредством обычного приема с различными обкладками. Имея это в виду, я проделал на своем собственном языке следующий опыт! (48.) Опыт Q. Покрыв кончик языка и часть его верхней поверхности на пространстве нескольких линий оловянным листочком (так называемая сереб-
ОПИСАНИЕ ОТКРЫТИЙ ГАЛЬВАНИ, II 323 ряная бумага является наиболее подходящей), я приложил выпуклую сторону серебряной ложки несколько впереди на плоскую часть языка и, наклоняя эту ложку, я привел ее ручку в соприкосновение с оловянным листочком. Я ожидал увидеть вздрагивание языка, и для этого я производил опыт перед зеркалом. Но движения, которые я имел смелость предсказать, не наступили, а вместо этого я испытал ощущение, которого совершенно не ожидал: довольно сильный кислый вкус на кончике языка. (49.) Сначала я был очень удивлен этим, но затем, подумав немного, я легко понял, что так как нервы, оканчивающиеся на кончике языка, являются нервами, предназначенными для ощущения вкуса, а никак не для движений этой гибкой мышцы, то было вполне естественно, что раздражение движимым посредством обычного приема электрическим флюидом вызвало ощущение вкуса и ничего другого; а для того, чтобы вызвать в языке свойственные ему движения, нужно было бы металлические обкладки приложить у его корня, куда входят нервы, предназначенные для этих движений, что я вскоре и проверил другим опытом. (50.) Опыт R. Вырезав у ягненка, незадолго перед этим зарезанного, язык у его корня, я приложил оловянный листочек к месту отреза, а серебряную ложку на одну из его поверхностей. Устанавливая затем надлежащее сообщение между этими двумя металлическими обкладками, я с удовольствием увидел, что весь язык начал сильно вздрагивать, поднимать свой кончик, поворачиваться и изгибаться то в одну сторону, то в другую, и это происходило каждый раз и все время, пока такое сообщение имело место. (51.) Я повторил этот опыт с языком теленка, 21*
324 А. ВОЛЬТА который я положил, снабдив его таким же образом оловянным листком, на серебряное блюдо; причем последнее должно было играть роль второй обкладки; успех опыта был такой же. Я повторил опыт также на языке других мелких животных,—мыши, цыпленка, кролика и т. д.—и почти всегда получал тот же эффект. Я говорю «почти всегда», так как несколько раз он отсутствовал на языке мелких животных, либо потому, что оловянный листок не был положен как следует на надлежащее место, где заканчиваются нервы, управляющие движением языка, либо потому, что охладевший язык уже потерял свою жизнеспособность, которая, как я уже указал (разд. 26), сохраняется не очень долго в мышцах теплокровных животных, особенно же в языке. Остаюсь и пр. А. Вольта 25 октября 1792 г.
СТАТЬЯ ТРЕТЬЯ О ЖИВОТНОМ ЭЛЕКТРИЧЕСТВЕ В ВИДЕ ПИСЬМА, НАПИСАННОГО СИНЬОРУ ДЖОВАПНИ АЛЬДИЫИ ПРОФЕССОРУ В БОЛОНЬЕ ** 1792
MEMORIA TERZA SULL'ELETTRICITA ANIMALE COMPRESA IN UNA LETTERA DIRETTA AL SIGNOR GIOVANNI ALDINI PROFESSORE a BOLOGNA 1792
sd/Ъ/д/д омзм?ч?х 24 ноября 1792 г. Две недели назад, по своем прибытии в Павию, я получил Ваше любезное письмо от 22 октября, в котором Вы извещаете меня о том, что в ближайшем будущем миланским книгопродавцем Марелли мне будет прислан экземпляр нового издания труда Галь- вани с Вашими примечаниями к нему и с Вашей диссертацией*. Эта книга мною еще не получена. Но я имел возможность прочесть ее благодаря доброте моего друга и коллеги аббата Спалланцани, одолжившего мне ее. И я получил большое удовольствие, просматривая и эти примечания, и Вашу диссертацию, не только ученую, но и изящно написанную. Вы оказываете слишком много чести моим незначительным находкам, за которую я покорнейше Вас благодарю, равно как ученейшего и благороднейшего Вашего дядю доктора Гальвани за переданные мне приветствия и за то внимание, которое он оказывает мне и немногому, сделанному мной. § 1. Не знаю, видели ли и прочли ли Вы целиком мои две статьи о животном электричестве, напечатанные в «Физико-медицинском журнале» доктора * Aloysii Galvani есс. De Viribus Electricitatis in Motu Musculari Commentarius. Cum Joannis Aldini Dissertatione et notis. Accesserunt Epistolae ad Animalis Electricitatis theoriam pertinentes. Mutinae MDCCXCII.
328 А. ВОЛЬТА Бруньателли. Последняя часть второй статьи еще не успела выйти, когда Вы опубликовали в новом издании сочинения Гальвани, Вашу диссертацию и примечания. В этой части я стараюсь доказать, что электричество, как искусственное умеренной силы, так и свойственное животному, действует на нервы непосредственно, и только на нервы; что нет необходимости в том, чтобы электрический флюид проходил по нервному пути к мышцам; и еще меньше, чтобы происходил какой-нибудь разряд между нервом и мышцей, или между внутренней и наружной стороной последней, как полагает уважаемый автор; что достаточно, чтобы только нерв подвергся раздражению этим флюидом, который проходит лишь через весьма короткий участок его, так как вызванный таким образом нервный процесс производит затем сам по себе (признаемся, однако, что мы не знаем каким образом) сокращение соответствующей мышцы; что, одним словом, электрический флюид является не непосредственною причиною, вызывающей мышечные движения, но причиною лишь посредствующей, случайной и отдаленной, ограничивающей свой собственный эффект раздражением и возбуждением нервов. Если дело обстоит так, как это согласно подтверждают наблюдения, приведенные в моей цитированной статье, а также многие другие, то теория и объяснения Гальвани, которые Вы стараетесь подтвердить, в большой своей части отпадают, и все здание угрожает обрушиться. Тем не менее, остается материал в виде прекраснейших новых фактов в его оригинальных опытах, и вызванные ими новые открытия; таким образом, этот ценнейший материал остается для другого здания, если не более прекрасного, то по крайней мере более прочного, которое можно будет возвести.
СТАТЬЯ ТРЕТЬЯ О ЖИВОТНОМ ЭЛЕКТРИЧЕСТВЕ 329 § 2. Множество опытов показывают, что все дело в нервах, и что для того, чтобы привести в сокращение мышцы и заставить двигаться целый член, достаточно, чтобы слабый электрический флюид захватил хотя бы немного точек управляющего нерва и чтобы только одна ничтожнейшая часть его участвовала бы в этом, причем вне воздействия флюида может оказаться и остальная часть этого нерва, и в гораздо большей мере зависящая от него мышца или мышцы. Из множества опытов, сказал я, подтверждавших это, некоторые я описал в моей цитированной второй статье, в §§ от 54 до 60, равно как и некоторые другие опыты в том же роде, простота которых делает их еще более замечательными и позволяет мне предложить их здесь рассмотрению. Обнажив один или оба бедреных нерва лягушки или седалищный нерв ягненка, или другого животного, я прикасаюсь к нерву и нажимаю на него краем серебряной или золотой пластинки, например, монеты, и вижу, что ничего не получается; только в первые моменты, когда открытый нерв еще настолько чувствителен, что реагирует на всякий толчок и прикосновение, в членах тела может случайно возникнуть какое-нибудь сокращение и движение; но вскоре нерв перестает реагировать на какое бы то ни было прикосновение или нажатие, и в таком состоянии я и испытываю его способами, которые сейчас опишу. Я прикасаюсь к нему и нажимаю краем оловянной пластинки, но как и раньше ничего не замечаю. Наконец, я касаюсь его краями обеих соединенных друг с другом пластинок; и вот, тогда-то и вызываются сильнейшие сокращения вмыш- цах лапки, которая страшно (furiosamente) вздрагивает и бьется. Если прикоснуться таким же образом к кончику языка, то ощущается сильный
330 А. ВОЛЬТА вкус, который, однако, совершенно не ошущается, если дотронуться языком отдельно до того пли другого металла. Я очень удивился, узнав, что об этом опыте уже сообщил Зульцер.90 Такие опыты над нервами можно ставить разнообразными и многочисленными способами; один из самых прекрасных заключается в том, что, прижав к нерву серебряную монету, накладывают на последнюю кусочек оловянной пластинки или фольги, и подвигают ее до соприкосновения с самим нервом: в тот момент, когда достигается такое двойное соприкосновение, сразу начинаются сильнейшие мышечные сокращения, возобновляющиеся при новом повторении опыта и длящиеся долгое время почти беспрерывно, если поддерживается двойное соприкосновение. Равным образом, в подобных опытах продолжает ощущаться и вкус на языке. Далее, при непрерывном контакте двух металлов спазматические сокращения достигают наибольшей силы и представляют собою один из сильнейших тетанусов, если один металл остается постоянно приложенным к нерву, а другой на короткие промежутки времени перестает касаться его, а затем опять касается, и так много раз подряд с известной быстротою. Вместо простого оловянного листочка я часто пользуюсь такой бумагой, которая неправильно называется серебряной и которая представляет бумагу покрытую оловянной фольгой (если такая бумага бывает очень блестящей и хорошего качества, то она обыкновенно дает лучший результат, чем пластинки из обыкновенного олова), при этом я слежу за тем, чтобы такой листочек непосредственно касался серебряной пластинки или монеты, и чтобы также и к нерву (или к языку в производимых над ним опытах) прикасался такой листочек блестящего олова, а не только одна голая
СТАТЬЯ ТРЕТЬЯ О ЖИВОТНОМ ЭЛЕКТРИЧЕСТВЕ 331 бумага, как может произойти, если случайно последняя неудачно сложена. Поэтому, для большей уверенности в этом, я складываю бумагу вдвойне, сгибая ее таким образом, что металлическая поверхность остается вся снаружи, а к серебряной монете я прикладываю ее так, чтобы ее складка (не острая, но несколько закругленная) оставалась обращенною к нерву; я подвигаю ее затем вниз, пока этот металлический листик не коснется нерва в нескольких точках и пока он наилучшим образом не ляжет на нерв. § 3. Из всех этих опытов ясно также, что при том весьма коротком участке, который пробегает электрический флюид, действию его подвергаются одни только нервы, и притом только в немногих точках, именно от того места, где нерв соприкасается с оловом, и до того места в ближайшем соседстве, где нерв соприкасается с серебром; и что первоначальной причиной этого электрического тока, каков бы он ни был, являются сами металлы, вследствие того, что они различны. Именно они в собственном смысле слова являются возбудителями и двигателями (eccitatori е motori), тогда как животный орган, сами нервы, являются лишь пассивными. И вот, если нервы, подстегиваемые таким образом электрическим флюидом, являются теми, которые расположены на кончике языка и служат для вкуса, то возникает и соответствующее вкусовое ощущение*. Если же это нервы, которые влияют прямо на мышечные сокращения ц движения членов тела, вроде бедреных, * Следует прибавить также, что если это нервы другого органа чувств, например, зрительные, то получается ощущение света, как я открыл вскоре после написания этого письма, и что я уже опубликовал.
332 А. ВОЛЬТА брахиальных и т. п. нервов, то, сообразно их назначению, и вызываются такие сокращения и движения. Они вызываются, я говорю, совсем, не потому, что электрический флюид достигает сгибающих и поднимающих мышц, что в наших опытах не имеет места, ибо, как сказано и как ясно видно, его пробег ограничивается только маленьким участком этих нервов; но благодаря особому свойству и деятельности указанных нервов, которые властвуют и управляют всеми мышцами, служащими для произвольных движений; это происходит таким образом, что при раздражении этих нервов начинают согласно, так сказать, подвергаться воздействию в силу своей раздражимости и соответствующие мышцы, хотя как именно— еще непонятно. § 4. Я сказал, что был немало удивлен, узнав, что уже столько времени известен опыт с получением острого вкуса на языке, когда к его кончику одновременно прикладываются края двух пластинок, одной свинцовой, другой серебряной, соединенных по краям. Этот опыт, сообщенный Зульцером уже более 25 лет назад*, мне был совершенно неизвестен, и сведением о нем я обязан Вам; в своей диссертации в § 21 Вы упоминаете о нем и приводите это место автора почти целиком. Этот любезный швейцарский философ и знаменитый берлинский академик, которого я имел счастье знать и с которым я поддерживал дружеское общение в последние годы его жизни, составил себе совершенно другое представление об этом явлении, на основании своих метафизических и физиологических спекуляций, и давал * «Nouvelle Theorie des Plaisirs», par Μ. S u 1 ζ e r, avec des «Reflexions sur lOrigine du Plaisir», par M. Kaestner, 1767.
СТАТЬЯ ТРЕТЬЯ О ЖИВОТНОМ ЭЛЕКТРИЧЕСТВЕ 333 ему совершенно другое объяснение, как это ясно следует из всего цитируемого ниже места*. Он и не подозревал, что причиной этого был электрический флюид, приведенный в движение соприкосновением этих различных металлов и протекающий от точек языка, лежащих у одного из них, к точкам, лежащим у другого, как это я открыл и показал. Кроме того, этот единственный опыт, известный до моих открытий, и сделанный только указанным способом (так как нет указаний на то, что он ставился как-нибудь иначе), является одним из сотни, которые я ставлю со столькими же видоизменениями. И я не начал с него, как, повидимому, Вы предполагаете; он был даже одним из последних, к которому я пришел после целого ряда многих других моих опытов, подсказываемых мне мало-помалу применением моих основных положений. § 5. Итак, я начал с того, что прикладывал широкий кусочек оловянного листочка к кончику языка, а более кзадц на его поверхности, недалеко от основания, я прикладывал серебряную монету. Устроив затем сообщение между этими металли- * «Это предположение, повидимому, подтверждается одним довольно любопытным опытом. Если два куска металла, один оловянный, другой серебряный, соединить таким образом, чтобы оба края их были на одной плоскости, и если приложить их к языку, то в последнем будет ощущаться некоторый вкус, довольно похожий на вкус железного купороса; в то же время каждый кусок металла в отдельности не дает и следа этого вкуса. Невероятно, чтобы при соединении этих двух металлов происходило некоторое растворение одного или другого, и чтоб растворенные частички проникали в язык. Следует заключить, что соединение этих металлов производит в одном или другом из них или в обоих вместе колебание в их частичках, и что это колебание, которое необходимо должно действовать на нервы языка, и вызывает в нем упомянутый вкус». Цит. соч. III, примечание.
334 А. ВОЛЬТА ческими обкладками посредством дуги из латунной проволоки или из какого-либо другого металла, я тотчас же вызывал на кончике языка довольно сильный кислый вкус. Это было первое открытие, к которому я скоро прибавил еще одно, а именно открытие совершенно другого, острого и жгучего вкуса, если не определенно щелочного, то похожего на щелочной, который ощущается (правда, с боль- щим трудом, так как он обычно гораздо слабее, а часто и совсем неощутим), когда опыт производится наоборот, т. е. когда к кончику языка прикладывается серебро, а к его верхней поверхности или к другой его части—олово*. Считая теперь, что в этой латунной проволоке или в другом посредствующем металле, которыми я пользовался в качестве проводящей дуги, не было собственно необходимости, так как его назначение может выполнять и служить для требуемого сообщения между обеими обкладками край серебряной пластинки или край оловянной пластинки, доведенные до взаимного соприкосновения, то я очень скоро стал прибегать к этому удобному приему то в одной, то в другой форме. Так, например, я то прикладывал к верхней поверхности языка широкую и выпуклую часть серебряной ложки, а затем прикасался ее ручкою к оловянному листочку, помещенному на кончике языка; то я загибал на ложку этот оловянный листочек или так называемую серебряную бумажку, приложенную к кончику языка таким образом, что высовывалась длинная полоска ее, то еще как- нибудь иначе. Делая и переделывая на разный лад эти опыты, я имел случай наблюдать, что, если одна обкладка была помещена на кончик языка, то другая * См. вторую статью в конце.
СТАТЬЯ ТРЕТЬЯ О ЖИВОТНОМ ЭЛЕКТРИЧЕСТВЕ 335 могла быть помещена на самом языке в ближайшем соседстве от первой на деснах или на внутренней стороне губ; и что при этом совсем не было необходимо, чтобы такие обкладки были большого размера,—достаточно чтобы они были приложены хотя бы в немногих точках. Это согласуется с тем, что я уже установил, именно, что достаточно самых маленьких обкладок из обычного олова и серебра, или из других отличных друг от друга металлов, если эти обкладки помещены на нерве, и даже на обнаженной мышце, и если они не только находятся по соседству, но соприкасаются своими краями друг с другом. Повторяю, для получения сокращений и т. д. достаточно таких маленьких и близких одна к другой обкладск, которые находились бы между собой в посредственном или непосредственном сообщении. Так же прекрасно удавался мне опыт с ощущением вкуса, когда я применял какую-нибудь маленькую монету или другую маленькую пластиночку из серебра, золота, меди или латуни, если при прикосновении этой пластиночки каким-либо образом в нескольких точках к обнаженному языку около оловянной или свинцовой обкладки, прилегающей подобным же образом к немногим точкам верхушки языка, я, в конце концов, приводил в соприкосновение один металл с другим. Тогда я задумал произвести опыт так, чтобы наложить на серебряную полоску оловянную фольгу или обыкновенную поддельную серебряную бумагу; приложив таким образом эту полоску к серебряной пластинке край на край, или по поперечной линии, я подносил кончик языка и несколько прижимал его к обоим металлам по линии их раздела так, чтобы некоторые точки языка касались олова, а другие серебра. И успех соответствовал ожиданию,
336 А. ВОЛЬТА т. е. я очень живо чувствовал кислый вкус*. Следовательно, вот как я пришел после ряда* попыток к тому же старому опыту, который приводится Зульцером, но этот одиночный и изолированный опыт, о котором я не знал, как я уже сказал, совершенно не мог бросить света на мои опыты. § 6. Указывая на эти опыты, Вы признаете, что я был приведен к моим гораздо более широким опытам и к объяснению их, совершенно отличному от старого объяснения Зульцера, на основании других исходных положений и других предположений. Однако на это исследование** меня натолкнуло и мною руководило в нем не то рассуждение, которое Вы предполагаете, т. е. что нервы, соединенные с проводящими телами, испускают электрический пар,91 возвращающийся затем к мышцам, к которым он стремится, и что он вызывает в них некоторые сокращения или как-то действует на них. Поэтому и у человека следовало бы искать такие нервы, которые, являясь почти открытыми, легко могли бы быть покрыты металлической пластинкою; такие нервы можно найти именно на языке и т. д. Нет, не таково было мое рассуждение и не таким оно могло быть с тех пор, как я рассматриваю обкладки, состоящие из двух различных металлов, уже не в качестве простых проводников, но в качестве настоящих возбудителей и двигателей электрического флюида; кроме * Со стороны серебра должен был бы ощущаться также другой щелочной вкус; но я ощущаю его сравнительно весьма слабо, и, как я показал это несколько выше и на что я уже обратил внимание в конце второй своей статьи (напечатанной в «Физико-медицинском журнале» д-ра Бруньателли) он не выделяется, господствует только наиболее сильный, т. е. кислый вкус со стороны олова. ** См. диссертацию Альдини, § XXI.
СТАТЬЯ ТРЕТЬЯ О ЖИВОТНОМ ЭЛЕКТРИЧЕСТВЕ 337 того, я считал, что пассивными являются лишь животные органы, равно как и их части, смежные или соседние с этими различными обкладками, т. е. что ни нервы, ни мышцы сами по себе не дают электрическому флюиду никакого движения; но что и металлы сами по себе, благодаря собственным свойствам и силе, выталкивая или притягивая его (притом один в большей мере, чем другой вследствие своей различной природы, как, например, олово и серебро), не могли бы вывести его из его естественного равновесия и покоя, и привести его в движение. § 7. Это представляется несомненным, по крайней мере для всех тех опытов, в которых, как я открыл уже много месяцев тому назад и опубликовал в цитированных уже двух моих статьях, мышечные движения получаются без всякого обнажения нерва, а только посредством приложения к мышцам, даже к нескольким вместе, и даже к двум частям одной и той же мышцы различных обкладок, между которыми затем устанавливается сообщение непосредственно или введением между ними третьего металла. Как я сказал, это кажется несомненным для всех этих опытов, но это еще не решено для других опытов, когда нервы обнажаются и изолируются по спо- сс/бу Гальвани и затем при помощи проводящей дуги устанавливается сообщение между ними и зависящими от этих нервов мышцами. И на мой взгляд это весьма сомнительно, ибо то, что, по мнению Вашему и цитированного только что автора, происходит во всех случаях, происходит на самом деле лишь иногда, в первые моменты, например, после препаровки, когда жизненные силы еще полностью сохраняются: я имею в виду утверждение, что прохождение электрического флюида, обусловливающего сильнейшие Гальвани и Вольта 22
338 А. ВОЛЬТА мышечные движения, происходит в действительности от разряда этого флюида, находящегося в избытке или в нервной части, или в мышечной, и стремящегося затем собственной силой восстановить равновесие. Я говорю иногда и в первые моменты, так как судороги и движения вызываются даже от соприкосновения с однородными металлами, с одной стороны, мышц, с другой—нервов, и, наконец, от соприкосновения одних нервов с одним только металлом. Затем я так говорю потому, что когда оказывается необходимо (а это происходит в первые же моменты и в дальнейшем длится довольно продолжительное время) для получения мышечных сокращений и движений прибегать к различным металлам или к разнородным обкладкам, то следует думать, и я в этом уверен, что из этих металлов первоначально и выходит электричество, и что животные органы при этом остаются чисто пассивными, как сказано выше. Таково мое твердое убеждение также и по отношению к случаям с обнаженными нервами, когда для получения обычных сокращений необходимо сделать так, чтобы нервы прилегали к металлу, отличному от того, к которому прилегают мышцы. Если и бывают весьма редкие случаи, в которых оказывают действие также металлы или обкладки, кажущиеся нам одинаковыми, то, однако, они одинаковы, быть может, не полностью (по этому поводу я мог бы привести здесь много наблюдений, но я их оставляю для другого места). Таково же мое мнение относительно всех без исключения других случаев, в которых мышечные движения получаются от приложения обеих обкладок, состоящих всегда из разных металлов, к какой-либо наружной части мышц без всякого обнажения нерва и без снабжения обкладками в отдельности нерва и мышцы по способу Гальвани. Таково
СТАТЬЯ ТРЕТЬЯ О ЖИВОТНОМ ЭЛЕКТРИЧЕСТВЕ 339 оно было и с самого начала и было изложено в моей второй статье «О животном электричестве», напечатанной затем в двух книжках июньской и июльской 4<Физико-медицинского журнала» в Павии. § 8. Итак, нить моих рассуждений, которая привела меня к новым опытам над языком, была весьма отлична от той, которую Вы мне приписываете; и путь этот был проложен благодаря лишь аналогии с моими предыдущими опытами, независимо от какого бы то ни было объяснения их. Позвольте мне изложить Вам вопрос так, как я это сделал в письме, написанном по-французски в минувшем августе синьору Тиберию Кавалло для представления Лондонскому Королевскому Обществу. «Добившись возникновения тонических судорог и сильнейших движений в членах не только мелких, но и крупных животных без обнажения при этом какого-либо нерва, а лишь простым наложением обкладок из различных металлов на освобожденные от покровов мышцы, я вскоре подумал о том, нельзя ли получить то же самое и у человека. Мне представлялось, что это легко может удаваться с ампутированными членами, но как поступить с целым и живым человеком? Ведь тут также пришлось бы снять покровы, сделать глубокие разрезы и даже удалить часть мяса в местах, на которые придется накладывать металлические пластинки, как это часто приходится делать, согласно моему наблюдению с мясистыми частями крупных животных. К счастью, мне пришла в голову мысль, что в языке мы имеем обнаженную мышцу, лишенную по крайней мере толстых покровов, которыми защищены наружные части тела, мышцу довольно влажную, очень подвижную и повинующуюся воле. Вот, наконец, говорил я себе, все условия, требуемые для возбуждения сильных 22*
340 А. ВОЛЬТА движений посредством обычного приема с различными обкладками. Имея это в виду, я проделал на своем собственном языке следующий опыт: «Покрыв кончик языка и часть его верхней поверхности на пространстве нескольких линий оловянным листочком (бумага, неправильно называемая серебряной, является наиболее подходящей), я приложил выпуклую сторону серебряной ложки к верхней части языка и, наклоняя эту ложку, я привел ее ручку в соприкосновение с оловянным листочком. Я ожидал увидеть вздрагивание языка, и для этого я производил опыт перед зеркалом. Но движения, которые я имел смелость предсказать, не наступили, а вместо этого я испытал ощущение, которого совершенно не ожидал: довольно сильный кислый вкус на кончике языка. «Сначала я был очень удивлен этим, но затем, подумав немного, я легко понял, что так как нервы оканчивающиеся на кончике языка, являются нервами, предназначенными для ощущения вкуса, а никак не для движений этой гибкой мышцы, то было вполне естественно, что раздражающая сила электрического флюида, движимого посредством обычного приема с различными металлическими обкладками, вызвало здесь ощущение вкуса и ничего другого; а для того, чтобы вызвать в языке свойственные ему движения, нужно было бы металлические обкладки приложить у его корня, куда входят нервы, предназначенные для этих движений, что я вскоре и проверил следующим опытом: «Вырезав у ягненка, незадолго перед этим зарезанного, язык у его корня, я приложил оловянный листочек к месту отреза, и даже к самой ране, а серебряную ложку на одну из его поверхностей; уста· навливая затем надлежащее сообщение между эти-
СТАТЬЯ ТРЕТЬЯ О ЖИВОТНОМ ЭЛЕКТРИЧЕСТВЕ 341 ми двумя металлическими обкладками, я с удовольствием увидел, что весь язык начинал вздрагивать, поднимать свой кончик, поворачиваться и изгибаться то в одну сторону, то в другую, и это происходило каждый раз и все время, пока такое сообщение имело место. «Я повторил этот опыт с языком теленка, который я положил, снабдив его таким же образом оловянным листочком, на серебряное блюдо; последнее должно было играть роль второй обкладки; и успех был такой же. Я повторил опыт также на языке других мелких животных, мыши, цыпленка, кролика и т. д. и почти всегда получал тот же эффект. Я говорю почти всегда, так как несколько раз он отсутствовал на языке мелких животных либо потому, что оловянный листочек не был положен как следует на надлежащее место, где заканчиваются нервы, управляющие движением языка, либо потому, что охладевший язык уже потерял свою жизнеспособность, которая сохраняется не очень долго в мышцах теплокровных животных, особенно в языке». Я решил привести здесь этот длинный отрывок из моего письма, чтобы показать Вам, как я думал уже несколько месяцев тому назад, и тот путь, по которому я следовал в опытах, приведших меня к новым открытиям. Теперь я закончу настоящее уже слишком затянувшееся письмо сообщением об одном маленьком открытии, сделанном за эти последние недели. § 9. Именно, я нашел, что хорошо обожженный древесный уголь, уже известный как превосходный проводник, мало или ничем не уступающий самим металлам, ведет себя подобно им и в том отношении, что оказывается также возбудителем и двигателем электричества, когда он служит обкладкой или соответствующим образом соприкасается с животными
342 А. ВОЛЬТА частями или со всяким другим достаточно влажным предметом и лучше всего с водою. Наиболее удивительным представляется при этом то обстоятельство, что по отношению к такому свойству уголь уже не стоит в классе металлов, который я назвал* низшим, который заключал олово и свинец и к которому я впоследствии прибавил еще цинк, и не ц среднем, в который я поместил железо, медь, латунь, а потом также сурьму, висмут и кобальт; но как раз в высшем классе, заключающем серебро, золото, платину, ртуть. И вот, с последними на одной линии стоит и уголь, причем он даже всех их превосходит, превосходит даже серебро, которое я раньше поставил на вершине. Таким образом, наиболее сильный вкус, который можно возбудить вообще на языке, достигается уже не оловом и серебром, но оловом и углем (лишь бы только уголь был совершенного качества, ибо не всякие взятые наугад куски угля дают хороший результат). Вкус этот обычно бывает кислым, если кончик языка касается олова и прижимается к нему, и щелочным и даже очень сильным и жгучим, если кончик языка касается и прижимается к углю. В соответствии с этим, такой уголь значительно превосходит серебро, золото и другие металлы, когда дело идет и о получении вместо вкусового ощущения на языке сокращений и движений в других произвольных мышцах. Такие движения и сокращения получаются у этих мышц и членов, даже тогда, когда они отделены и отрезаны от тела и когда они лишены, казалось бы, всякой жизненности, гораздо легче, чем ощущение вкуса на здоровом и целом языке особенно же щелочного вкуса. Что указанные металлы и даже серебро стоят много ниже угля, подобно * См. вторую мою статью, § 72, и примечание там.
СТАТЬЯ ТРЕТЬЯ О ЖИВОТНОМ ЭЛЕКТРИЧЕСТВЕ 343 тому, как латунь и железо стоят ниже золота и серебра, доказывается также и тем, что на кончике языка еще ощущается, хотя и слабо, кислый вкус при прикосновении языком к серебру, например, к монете, если к поверхности языка приложен кусок угля и если последний подвигается до соприкосновения с этой монетою. Подобным же образом этот кончик языка ощущает тот же кислый вкус и приблизительно в той же степени от латуни и от железа, ссединенных таким же способом с серебром и т. д. Мне еще много остается сказать Вам относительно Вашей прекрасной латинской диссертации, и относительно других моих опытов и наблюдений. Но это будет сделано в одном или в нескольких других письмах. Остаюсь пока и пр. А. Вольта
НОВАЯ СТАТЬЯ О ЖИВОТНОМ ЭЛЕКТРИЧЕСТВЕ В ТРЕХ ПИСЬМАХ, НАПИСАННЫХ СИНЬОРУ Аббату АНТОНУ МАРИА ВАССАЛЛИ ПРОФЕССОРУ ФИЗИКИ В КОРОЛЕВСКОМ УНИВЕРСИТЕТЕ В ТУРИНЕ" 1794-1795
NUOVA MEMORIA SULL' ELETTRICITA ANIMALE DIVISA IN TRE LETTERE DIRETTA AL SIGNOR Abate ANTON MARIA VASSALLI PROFESSORE DI FISICA NELLA R. UNIVERSITA DI TORINO 1794-1795
^S^eV^VS GM?4GNGN ПИСЬМО ПЕРВОЕ93 10 февраля 1794 г. Что Вы думаете о так называемом животном электричестве? Что касается меня, то я давно убежден, что все действие возникает первоначально вследствие прикосновения металлов к какому-нибудь влажному телу или к самой воде. В силу такого соприкосновения, электрический флюид гонится в это влажное тело или в воду от самих металлов, от одного больше, от другого меньше (больше всего от цинка, меньше всего от серебра). При установлении непрерывного сообщения между соответствующими проводниками этот флюид совершает постоянный круговорот. И вот, если в состав этого проводящего круга или в какую- нибудь его часть входят в качестве соединительного звена бедреные нервы лягушки, рассеченной таким образом, что только по одним этим нервам должен пройти весь или почти весь электрический ток, или если таким звеном является какой-либо другой нерв, служивший для движения того или иного члена тела какого-либо другого животного, пока и поскольку такие нервы еще сохраняют остаток жизнеспособности, то тогда управляемые такими нервами мышцы и члены тела начинают сокращаться, как только замыкается цепь проводников и появляется электрический
348 А. ВОЛЬТА ток; и они начинают сокращаться каждый раз, когда после некоторого перерыва эта цепь снова замыкается. Если вместо двигательных нервов в круг входят вкусовые нервы верхушки или краев языка, или же зрительные нервы, то соответственно возникает ощущение вкуса или света; и эти ощущения и движения тем сильнее, чем дальше отстоят друг от друга примененные два металла в том ряду, в каком они нами поставлены здесь, цинк, оловянная фольга, обыкновенное олово в пластинках, свинец, железо, латунь и различного качества бронза, медь, платина, золото, серебро, ртуть, графит.94 К ним следует прибавить, наконец, некоторые древесные угли, т. е. именно те, которые оказываются почти такими же проводниками, как металлы; другие же не годятся или плохи. Из многих, найденных мною способов ставить и разнообразить эти опыты особенно хорошо удается и оказывается особенно поразительным и характерным следующий. Изолируются четверо и больше лиц. Впрочем, их ноги могут оставаться на полу, если последний не очень влажен. Между ними устанавливается сообщение, или они образуют друг с другом цепь, причем один прикасается пальцем к кончику языка соседа, другой таким же образом к поверхности глазного яблока своего другого соседа, а двое остальных держат мокрыми пальцами один за лапку, а другой за спину свежепрепарованную, т. е. лишенную кожи и внутренностей, лягушку. Наконец, первый в ряду держит также в мокрой руке цинковую пластинку, а последний держит серебряную пластинку, и затем они приводят эти пластинки во взаимное соприкосновение. В тот же момент на верхушке языка, к которой прикасается человек, держащий в руке цинк, появится ощущение кислого вкуса; в глазу, к которому прикасается палец соседа,
НОВАЯ СТАТЬЯ О ЖИВОТНОМ ЭЛЕКТРИЧЕСТВЕ, I 349 появится ощущение вспышки света; и в то же время лапки лягушки, находящиеся в двух руках, начнут сильно сокращаться. Таким же образом электрический флюид пробегает и проникает через всю эту цепь людей. Если спросить, почему они при этом совсем не ощущают в руках удара и т. п., то легко ответить, что ток недостаточно велик и стремителен для этого, но что он вполне может возбуждать наиболее чувствительные нервы, по которым идет сжатый и узкий путь указанного флюида, т. е. вкусовые нервы, которые представляются почти обнаженными на кончике или на краях языка, или зрительные нервы, расположенные на дне глаза, или бедреные нервы лишенной внутренностей лягушки. Все эти нервы находятся на пути электрического тока в описываемом нами опыте. Но можно ли в этом видеть указания на животное электричество, т. е. на собственное и врожденное электричество органов^? Не гораздо ли вероятнее, что эти органы являются чисто пассивными, простыми, очень чувствительными электрометрами, и активны не они, а металлы, т. е. что от соприкосновения последних и происходит первоначальный толчок для электрического флюида, одним словом, что такие металлы не простые проводники или передатчики тока, но настоящие двигатели электричества? Но что я говорю, вероятнее? Даже очевидно, что все здесь зависит от металлов и от их различного качества, так как для успеха описываемых опытов необходимо, чтобы оба металла были неодинаковы. Это условие прежде всего и абсолютно необходимо. Таким образом, вместо того, чтобы говорить о животном электричестве, можно было бы с большим правом говорить о металлическом электричестве. Пус*ь мне не станут возражать, что иногда полу-
350 А. ВОЛЬТА чаются движения препарованной по способу Галь- вани лягушки, если с той и другой стороны употреблять также металлы одного и того же качества, т. е. серебро и серебро, ртуть и ртуть, олово и олово, железо и железо. Да, они получаются, хотя и не всегда, в первые моменты, когда это маленькое животное, препарованное наилучшим образом, еще настолько возбудимо, что оно чувствительно к ничтожнейшему раздражению. Но как быть уверенным, что применяемые металлы являются совершенно и во всем одинаковыми? Они одинаковы ведь только по названию и по своему веществу, и случайные отличия в качестве, твердости, закалке, полировке и блеске поверхности, теплоте и т. д. могут в достаточной мере вызвать их отличие друг от друга в ряду электрического действия, т. е. в способности выталкивать электрический флюид к влажному телу, которого они касаются или притягивают его. Точно так же подобные различия и другие условия (как это известно из опытов Кэнтона, Бергманна, Чинья, Беккариа и др.)95 приводят к тому, что те же самые металлы и другие тела, если их возбудить трением, оказываются в состоянии в большей или меньшей мере отда- ватъипи принимать электрический огонь. Доказано, что из двух идиоэлектриков одинакового состава и качества при трении их друг об друга, дает электричество тот, который более шероховат или более нагрет, или который подвергается более сильному трению, другой же принимает электричество. Подобным же образом совершенные или несовершенные проводники, металл, камень, дерево и т. д., шероховатые с одной стороны, полированные и гладкие с другой стороны, отдают или принимают электричество от шелковой ленты, от белой бумаги, от слоновой кости, от другого куска дерева и т. п., смотря по тому, нети-
НОВАЯ СТАТЬЯ О ШИВОТН.ОМ ЭЛЕКТРИЧЕСТВЕ, I 351 раются ли эти предметы своей шероховатой или гладкой поверхностью, более или менее нагреты одни в сравнении с другими, натираются ли вдоль или поперек и т. д. Потому я полагаю, что и движение электрического флюида, происходящее от одной лишь связи или соприкосновения металлов с влажными телами или с водою, без всякой необходимости применять сколько-нибудь сильное трение (как доказывают новые опыты), может быть обусловлено, или в большей или в меньшей степени вызвано подобным же образом, поскольку ток направляется то в одном направлении, то в противоположном, благодаря даже незначительным различиям в твердости и закалке, в степени нагретости, в полировке и блеске. Эти различия встречаются между кусками серебра, латуни, железа, свинца, считающимися одинаковыми, и даже между концами одной и той же палочки и пластинки. Не удовлетворяясь, однако, одними предположениями, хотя бы и основанными на надежных доказательствах по аналогии, я хотел на опыте убедиться, влияют ли и насколько влияют указанные случайные свойства на действие металлов на электрический флюид, о котором идет речь. И вот, согнув дугу из толстой железной проволоки, грубой и гибкой, и погрузив оба ее конца в два стакана с водою, в которую была помещена только что тщательно препарован- ная лягушка, таким образом, что ее задние лапки находились в одном стакане, а спина или позвоночник (если был оставлен только позвоночник) в другом стакане, мне удавалось заставлять ее сокращаться и подпрыгивать. И, действительно, мне удавалось это лучше всего в первые несколько раз, т. е. два, три, четыре раза, а по прошествии нескольких минут больше не удавалось. Я должен также сказать, что,
352 А. ВОЛЬТА пользуясь разными железными дугами, я встречал среди них такие, которые с самого начала не давали никакого эффекта. То же самое случалось у меня и с некоторыми серебряными и латунными дугами, которые я находил недействительными при каждой пробе. Таким образом, имеются все основания считать, что с этими негодными дугами ничего не выходило потому, что в обоих своих концах они были совершенно одинаковы по закалке и во всем, а потому равноценны, чего не было у других дуг. Так что здесь как будто обнаруживается трудно и редко попадающееся явление, т. е. настоящее полное сходство во всех отношениях. И вот, перепробовав много дуг и найдя одну из них из железа, которая ничего не давала с самого начала, а в других случаях ожидая, чтобы лягушка ослабела и оказалась уже более не восприимчивою к той из других дуг, которые сначала были в состоянии подействовать на нее (что наступало довольно скоро), я опускал на какие-нибудь полминуты конец такой дуги в кипящую воду, извлекал его оттуда и, не давая ему времени остыть, возвращался к опыту с двумя стаканами холодной воды. И вот тогда-то лягушка в воде и начинала сокращаться, и это происходило даже два, три, четыре раза при повторении опыта до тех пор, пока конец железа, погружавшийся раньше в горячую воду, не остывал вследствие таких более или менее продолжительных повторных погружений, или вследствие довольно долгого пребывания на воздухе, и дуга становилась вновь совершенно неспособной возбуждать у животного судороги. Если же я начинал накаливать коцец этого железа докрасна и таким образом смягчал закалку, а другой конец его оставлял нетронутым, то железо приобретало способность вызывать движения в подопытной лягушке даже после охлаждения и в те-
НОВАЯ СТАТЬЯ О ЖИВОТНОМ ЭЛЕКТРИЧЕСТВЕ, I 353 чение довольно долгого времени, т. е. до тех пор, пока животное не слишком ослабевало. Этими опытами показано, что если тепло, как таковое, уже имеет кое-какое значение, то гораздо большее значение имеет качество закалки, которое заставляет один и тот же металл, т. е. обе его части различной закалки при соприкосновении с водой или с телами, смоченными ею, действовать на электрический флюид различно, или с неодинаковой силой, как будто это были два различных металла. Эти самые опыты я повторил с тем же результатом над пластинками из латуни, серебра и олова. Благодаря тому, что степень закалки более заметна и имеет большее значение у железа, чем у других перечисленных металлов, то и различия в действии электричества, зависящие от этого, оказываются в нем также более заметными и значительными. Таким образом, больший эффект можно получить в описываемых опытах при противоположении железа железу различной закалки, чем тот эффект, который достигается с двумя металлами различного качества, не на много отстоящими друг от друга в ряду их электрической силы, каковы были бы золото и серебро, медь и латунь, свинец и олово в пластинках. Чего же больше? Мне попадались некоторые железные пластинки, на концах которых оказывалась такая разница в действии, которая едва ли зависела от одной только закалки, и больше которой не обнаруживалось между металлами, значительно более далекими друг от друга, каковы свинец и серебро. Эти пластинки походят на свинец и серебро не только тем, что также вызывают сокращения и спазмы в мышцах целой и невредимой или даже лишенной кожи лягушки, но и тем, что вызывают при приложении к языку довольно ощутимый кислый вкус. Что ка- Гальвани и Вольта 23
354 А. ВОЛЬТА сается полировки и металлического блеска, то я нашел, что когда два куска одной и той же свинцовой пластинки, из которых один приложен к спине, а другой к лапкам лягушки, препарованной наилучшим способом (который состоит в том, что для связи ее туловища с лапками не оставляется ничего, кроме обнаженных бедреных нервов), не в состоянии вызвать никакого мышечного движения или сокращения, то для получения эффекта достаточно поскоблить перочинным ножом один из этих кусков свинца таким образом, чтобы он заблестел подобно зеркалу, и затем вновь приложить его этой отполированной и блестящей поверхностью к прежнему месту. Приобретенная таким образом способность начинает теряться через более или менее короткое время вместе с утратою металлом, от соприкосновения с воздухом, своего блеска. Если оба куска свинца делаются одинаково блестящими и гладкими, опыт уже более не удается, или удается не так хорошо, как тогда, когда отполирован один только кусок. Впрочем, когда я старался сделать возможно более сходными обе металлические обкладки, приложенные либо непосредственно к членам лягушки, либо к воде, либо к смоченным предметам, между которыми помещалась лягушка, и когда я употреблял с одной или другой стороны пластиночки или проволоки из золота или серебра из одного и того же куска, то я никогда или почти никогда не замечал, чтобы у лягушки возникали судороги в момент установления между такими сходными обкладками сообщения, как с помощью непосредственного соприкосновения, так и при посредстве другой металлической дуги. Движений и судорог не происходит, как бы яшзнеспособно ни было животное, и каким бы наилучшим способом оно ни было препаровано перед опытом. Я говорю почти
НОВАЯ СТАТЬЯ О ЖИВОТНОМ ЭЛЕКТРИЧЕСТВЕ, I 355 никогда из осторожности и потому, что иногда получался, однако, какой-нибудь слабый эффект, который я имею все основания приписать не вполне совершенному сходству указанных обкладок и тому, что они были все же в каком-либо отношении неодинаковыми. Если после всего этого Гальваниили другие пожелают еще настаивать на том, что по крайней мере в тех случаях, когда для получения сильных или слабых сокращений и движений у препарованной по его способу лягушки, служат два одинаковых металла или два конца одного и того же куска металла, толчок электрическому флюиду может исходить только от органов животного и что, поэтому, существует в желаемом для него смысле настоящее животное электричество, то я отвечу, что в случае получения названных эффектов, я буду отрицать совершенное и полное сходство таких металлов. Я скажу, что они различаются друг от друга либо по теплоте, либо по закалке, либо полировкою и блеском. Я доказал, что эти обстоятельства имеют немалое влияние и вызывают не менее значительное различие в способности металлов приводить в движение электрический флюид в воде и в прилегающих влажных телах, чем это происходит вследствие различия в качестве некоторых металлов. Теперь Гальвани предстоит доказать, что нет ни малейшей разницы в подобных и других еще неизвестных свойствах, которые могли бы случайно оказать здесь влияние, что нет, повторяю, никакой ощутимой или неощутимой разницы между металлическими концами, погруженными в два стакана, или в том, что они приложены в одном случае к задним лапкам препарованной лягушки, а в другом случае к верхней части нервов или к ее туловищу. Гальвани предстоит доказать (задача очень трудная, 23*
356 А. ВОЛЬТА если не сказать невозможная) совершенное сходство и тождество обоих концов металлической дуги, в том случае, когда возникают судороги без участия двух отличных друг от друга металлов. С другой стороны, я уже указал, что достаточно какого бы то ни было существенного или случайного различия в металлах, чтобы привести в движение электрический флюид и заставить его течь с силой, производящей такие эфекты, которые более сходные металлы не способны вызывать. И вот, если этого принципа, если этой, я хочу сказать, открытой и доказанной до полной очевидности деятельности металлов достаточно, то для чего прибегать к другому, просто предполагаемому принципу, т. е. к естественному отсутствию равновесия электрического флюида в животных органах? Это было бы бесполезным умножением причин, вызывающих эфекты одной и той же природы. Будем держаться того, что доказано прямо и несомненно, и не станем увлекаться красивыми и соблазнительными по внешности предположениями и гипотезами. Ведь когда эти последние выходят за пределы того, что дают наиболее простые и ясные опыты, то они оказываются в большинстве случаев бессодержательными и бесполезными.
^V^VS^) GNGVGNGN ПИСЬМО ВТОРОЕ96 Я закончил предыдущее письмо словами, что следует полагаться на факты и на непосредственные выводы из них, не слишком забегая вперед и не предаваясь предположениям и гипотезам, не имеющим в них полного обоснования. Поэтому перейдем к рассмотрению некоторых фактов или результатов новых опытов и взглянем на выводы, которые нам наиболее естественно представляются. Опытом установлен тот факт, что, если верхушку языка приложить к оловянной или, лучше, цинковой пластинке или погрузить его в стакан с водою, в который положен кусочек такого цинка, и если затем дотронуться до этого металла серебряной пластинкой, взятой достаточно влажной рукой, или, лучше, сжатой обеими руками, то верхушка языка живо почувствует кислый вкус. Вне всякого сомнения, что это ощущение вызывается током электрического флюида, идущим от олова или от цинка, либо непосредственно, либо при посредстве воды, в которую погружен язык, и что этот ток проникает в язык и пробегает через него дальше. Это, я говорю, вне всякого сомнения, так как такой же кислый вкус удается ощущать, если на некоторое время указанную верхушку языка приложить к первому кондуктору обычной
358 А. ВОЛЬТА машины, наэлектризованному в избытке, или если погрузить его в соединенный с ним сосуд с водой. Другой весьма замечательный факт состоит в том, что если поставить, наоборот, опыт так, чтобы вместо цинка прикасалось к кончику языка серебро, то этот кончик или не ощущает никакого вкуса, или ощущает вкус весьма отличный от первого,—острый, жгучий, похожий на щелочи й. То же самое получается, если поднести язык к кондуктору машины, соединенному с подушками, или ко второму кондуктору наэлектризованному с недостатком'—ясное доказательство того, что такой щелочной вкус, вызываемый электричеством в ощутимой степени (что удается довольно трудно) обусловливается электрическим флюидом, выходящим из кончика языка. Таким образом, язык и какая бы то ни была его часть (это естественный вывод) сам по себе не стремится получить флюид, но он его получает или отдает благодаря свойству и силе, присущим металлам, смотря по тому, прикладывается ли цинк или серебро либо непосредственно, либо посредством воды или смоченного водой тела*. Итак, язык является чисто пассивным, * В небольшом сочинении, написанном в текущем 1794 г. и озаглавленном «Об употреблении и о значении проводящей дуги при мышечных сокращениях», Модена, 8°, в котором аношшный автор97 прилагает все усилия, чтобы отстоять настоящее животное электричество, активное и свойственное органам в смысле Гальвани, не придается большого значения этому различию вкуса, вызываемому перемещением в положении металлов. Это различие почти даже не принимается во внимание и считается сомнительным и неубедительным. Как видно, это делается для того, чтобы не быть вынужденным вывести то заключение, которое вывожу я отсюда и которое напрашивается само собой. Между тем, указанная разница во вкусе очень заметна, если опыт делать как следует, особенно же при непосредственном прикладывании серебра к верхушке языка, а цинка к его верхней поверхности, или
НОВАЯ СТАТЬЯ О животном ЭЛЕКТРИЧЕСТВЕ, ц 359 тогда как активны, наоборот, металлы. В этих опытах именно последние являются настоящими двигателями, возбудителями электрического тока. То, что я говорю о серебре и цинке, относится и к паре других металлов, существенно отличающихся либо по своим природным свойствам, либо по тому или другому случайному видоизменению. Единственное обстоятельство, которое следует отметить и которое много значит для выдвигаемого мною положения, это то, что эффекты тем менее энергичны, чем меньше отличаются друг от друга применяемые в опыте металлы, расположенные в порядке их способности приводить в движение электрический флюид, т. е. наоборот. И никто из тех, кому я давал испытать это (а их в настоящее время довольно много), не мог подвергнуть этот факт сомнению, настолько заметен и определенен упомянутый кислый вкус. Другой же вкус, если даже и не называть его щелочным, настолько отличается от первого, что сколько ни стараться подчеркивать неустойчивость и сомнительность вкусовых ощущений (жалкое пристанище, в котором укрывается автор упомянутой брошюры, чтобы избежать силы моего доказательства),* то все же не остается места никакому подозрению к ошибке или предубежденности. Поэтому у меня, конечно, нет больше оснований заботиться о возражениях тех, кто упорствует в отрицании этого неоспоримого факта или в сомнениях в нем. Быть может, эти возражения и сомнения зародились оттого, что при применении других металлов, менее различающихся между собой по свойствам, чем серебро и цинк, серебро и оловянная фольга, например, при применении серебра и железа,—вкус, напоминающий щелочной, либо не ощущается, либо ощущается довольно смутно. Но это доказывает только, что такой вкус вызывать труднее, что он оказывается на языке менее ощутимым, чем кислый вкус (как это подтверждается трудностью его получения даже при применении искусственного электричества от машины). Однако, этот вкус также вызывается безошибочно и в достаточно сильной степени указанными выше металлами, которые действуют тем сильнее, чем больше они отличаются один от другого.
360 А. ВОЛЬТА выталкивать или притягивать его при соприкосновении с влажными телами, одним словом, чем меньше они отстоят друг от друга в том ряду или по той шкале, в которой я разместил их в конце первого параграфа предыдущего письма. И то, что я говорю относительно языка, применимо также и к другим мышцам и к служащим для их движения нервам. Ибо для возбуждения сокращений произвольных мышц (именно произвольных) нет никакой необходимости, чтобы электрический флюид передавался бы от мышц к нервам или наоборот. Достаточно лишь заставить его пробежать кратчайшим путем по одному только нерву, как возникает сокращение, например, если легко сжать одним серебряным пинцетом нервный ствол где бы то ни было, повыше или пониже, или даже на расстоянии всего одной линии или меньше, а другим пинцетом из железа, олова или цинка сжать тот же нервный ствол, а затем сблизить эти пинцеты друг с другом или соединить их посредством какого- нибудь металла*. * Я предупредил, что речь идет о произвольных мышечных движениях, ибо этого уже не происходит с непроизвольными мышцами, каковой является сердце. Приложение какого бы то ни было раздражения только к нервам, которые идут к этой мышце, совершенно не возбуждают последнюю. Для ее возбуждения необходимо, чтобы раздражение было непосредственно приложено к самому сердцу, к его мясистым волокнам. Так бывает даже при применении обкладок или при прикосновении неодинаковых металлов; если оба, или хотя бы один из этих металлов не прикасается к самому сердцу или они не расположены таким образом, чтобы электрический флюид непременно проникал бы в сердце и поражал его собственное вещество, если и тот и другой металл приложен к какому-нибудь сердечному нерву, т. е. к двум частям атого нерва, как в описанных выше опытах, или каким-нибудь другим способом, так, чтобы электрический ток в своем обращении должен был бы проходить только через один участок
НОВАЯ СТАТЬЯ О ЖИВОТНОМ ЭЛЕКТРИЧЕСТВЕ, II 361 И можно ли теперь допускать здесь если не что либо похожее на заряд лейденской банки, то, во всяком случае, некоторое предсуществующее отсутствие равновесия электрического флюида между соседними частями одного и того же нерва? Не думаю, чтобы кто-либо мог сказать это. Далее, соприкосновение между собой двух различных металлов (неодинаковых, поэтому, по своим свойствам и по своей силе) является причиной того, что электрический флюид в нервах приходит в движение и, пробегая по такому короткому нервному участку, заключенному этого сколь угодно короткого или длинного нерва, оставляя в стороне самое сердце, то не получается никакого эффекта, как мне еще и в последнее время подтвердили многочисленные проверки: естественное биение сердца ни ускоряется, ни возрастает, его сокращения ни усиливаются, если они слабы, ни пробуждаются, если они затихли. Чего же больше? Наконец, я нашел, что обыкновенные искры от электрической машины и от довольно больших разрядов лейденской банки оказываются недействительными, когда они поражают одни только нервы сердца, и когда его вещество не подвергается действию искры и электрического тока. Итак, в этом состоит большая и существенная разница между мышцами произвольных и мышцами непроизвольных движений и соответственно между нервами, оканчивающимися в первых, и нервами, идущими ко вторым: электрическое раздражение, действуя только на нервы, управляющие произвольными мышцами, ограничиваясь даже небольшим участком или немногими точками одного из таких нервов, всегда вызывает сильнейшие сокращения этих мышц. Такое раздражение, примененное таким же образом на одних только нервах сердца и на нервах других непроизвольных мышц, недостаточно для возбуждения их. На этом основном пункте я продолжаю твердо настаигать, и до сих пор нет никакого основания оставлять его. Наконец, то же раздражение, приложенное непосредственно к упомянутым непроизвольным мышцам, именно так, чтобы электрический флюид в своем обращении проходил бы через всю мышцу, или но крайней мере через часть ее, в состоянии все же вызвать в ней сокращения, правда, с трудом и не очень сильные. Но здесь я должен ввести поправку в мое утвержде-
362 А. ВОЛЬТА между этими металлами, раздражает и колет его. Вследствие такого электрического раздражения, наиболее действительного и способного возбуждать нервную силу (как согласно доказывают все опыты, и как это будет еще мною разъяснено в другом месте), вследствие такого раздражения, говорю я, этот нерв возбуждается, и в соответствующей мышце или мышцах возникают сокращения—каким образом, мы еще не знаем. Одним словом, этот нерв от прикосновения к нему в двух местах различных металлов раздражается именно так, как раздражаются ими в других ние, что такие непроизвольные мышцы совершенно не могут возбуждаться даже указанным образом. На эту ошибку, или вернее, неточность впервые указали некоторые опыты синьора Феличе Фонтана,98 которые были мною повторены и найдены правильными (выдержка из письма синьора кавалера Ф. Фонтана к аббату Манджили в Giorn. Fis. за ноябрь 1792 г.), а затем и другими опытами, произведенными там в Турине (см. Giorn. Fis., январь, 1793 г.). Между тем, в этих опытах, повторяю, всегда существует основное различие, которое я считал возможным установить между произвольными и непроизвольными мышцами и функциями соответствующих нервов: мышцы непроизвольных движений трудно или мало возбуждаются указанным электрическим раздражением (для этого необходимо, чтобы обкладки состояли из очень отличных друг от друга металлов, каковы, например, серебро и цинк, серебро и свинец, а многие другие металлы, как латунь и железо, железо и свинец—не пригодны), и такие мышцы требуют даже для этого малого возбуждения непосредственного приложения к ним указанного раздражения. Другие мышцы, т. е. мышцы произвольных движений, наоборот, возбуждаются легче и дают более мощные и сильные сокращения, когда электрический ток даже не доходит до них, когда обе металлические обкладки приложены лишь к их нервам и даже к двум соседним частям одного и того же нерва. Тогда лишь небольшая часть последнего подвергается раздражению электрическим флюидом, именно, раздражается тот небольшой участок, который заключается между обеими обкладками и по которому этот ток совершает свой путь.
НОВАЯ СТАТЬЯ О ЖИВОТНОМ ЭЛЕКТРИЧЕСТВЕ, II 363 уже приведенных мною опытах на верхушке языка вкусовые нервы, а в глубине глаза—зрительные нервы, причем у концов век вызывается даже тягостное ощущение жжения. Итак, нами установлено поистине удивительное действие металлов на электрический флюид каждый раз, как эти металлы прикладываются к воде или к разным другим жидкостям (таковы все жидкости, кроме жиров) или к телам, обильно смоченным ими, и чем больше становится очевидным это, как мне хотелось бы назвать его, металлическое электричество, чем более активным и важным оно оказывается, тем более теряет значение соображение в пользу другого электричества, названного Галь- вани животным электричеством. В таком виде оно понималось и поддерживалось сначала также и мною (правда с некоторыми изменениями соответственно материалу моих первых статей по этому вопросу). Далее, это воззрение, по-моему, совершенно отпадает, не взирая на усилия его сторонников поддержать его*, если принять в соображение, что кро- * Помимо цитированной в предшествующем примечании анонимной брошюры, в последнее время на эту тему вышла другая брошюра—профессора Альдини, племянника Галь- вани, озаглавленная Joannis Aldini <De Animali Electrici- tate Dissertationes Duae». Болонья, 1794, 4°, в 41 страницу с двумя таблицами рисунков. Этот ценный труд снабжен описаниями новых опытов с применением разных остроумных аппаратов, причем все это изложено изящным языком. Такие опыты, прекрасные сами по себе, действительно способны подкупить того, кто остановился бы только на них одних, не особенно вникая в них, и кто не приложил бы ни руки, ни ума" ко многим другим столь разнообразным опытам, противопоставленным мною. Но всякий, кто пожелал бы повторить мои опыты, или только имел бы случай при них присутствовать, как делали многие, видя их согласованность друг с другом и постоянство, и как все они, несмотря на кажущуюся
364 А. ВОЛЬТА ме металлов, минералов (многие из которых, как богатые, так и бедные металлом, равно как и самые пириты, по моим исследованиям, не уступают в этом отношении металлам) и древесного угля, который, благодаря описываемым свойствам, и в немалой степени потому именно, что он превосходный проводник, должен быть поставлен среди металлов. Никакой другой проводник, применяемый в качестве обкладки, не способен вызвать ни электрического вкуса на языке, ни ощущения искр в глазу, ни чувства жжения ни какого-либо мышечного движения у наиболее жизнеспособной и наилучшим способом отрывочность, объединяются и подчиняются одному и тому же принципу, конечно, не увлечется никакими другими сомнительными и непостоянными опытами; наконец, он согласится, несмотря на свое предубеждение, что представление об электричестве, присущем животным организмам, или о каком-либо отсутствии равновесия электрического флки да в нервах или мышцах, обусловленном жизненными силами, а также, что допущение чего-либо, подобного заряду лейденской банки, как это представляет себе Гальвани, и как это подцерж тают его приверженцы, не имеет никакого основания и бесполезно, раз все это объясняется лишь свойством и действием металлов, приведенных в соприкосновение с влажным проводником. Это свойство, благодаря которому указанные металлы должны рассматриваться уже не как простые проводники, а как настоящие двигатели электричества, отныне доказано столькими способами, и в стольких моих опытах это так бросается в глаза, что было бы тщетно выдвигать против них сомнение, как бы трудно ни было понять их. Однако, нет необходимости понимать, как это происходит, когда ясен факт и общий закон явлений, иногда этому закону подчиняются все частные факты. Так обстоит дело и в нашем случае. Итак, мои опыты, только часть которых я до сих пор привел, с очевидностью- показывают следующее: 1 \ способность и силу двух различных металлов вызывать ток электрического флюида, стремящийся справа налево или слега направо, смотря по тому, как расположены эти металлы, но не по тому, как расположены нервы или мышцы животного, как доказывают особенно опыты с язы-
НОВАЯ СТАТЬЯ О ЖИВОТНОМ ЭЛЕКТРИЧЕСТВЕ, II 365 препарованной лягушки. И если электрический флюид находится в неуравновешенном состоянии в органах животного в изобилии в верхних частях головы сравнительно с нижними, или, наоборот, если он более сосредоточен в нервах или внутри мышц, в которых оканчиваются нервы, чем на внешней стороне тех же мышц, как уверял Гальвани, или, наоборот, как, повидимому, доказали некоторые мои опыты,52 то почему, говорю я, если потерявший равновесие ком: 2) что, чем больше разница между металлами, тем вернее получаются и тем сильнее оказываются эффекты как ощущений, так и мышечных движений; 3) что нет даже необходимости, чтобы обе обкладки или оба конца дуги, заменяющие их, были бы из разнородных металлов; достаточно какого- нибудь случайного различия в их закалке, полировке и т. д. для того, чтобы вызвать в некоторой степени упомянутые эффекты (см. предыдущее письмо). После того, как все это было доказано, повторяю, тысячей способов и с полнейшей очевидностью так, что относительно указанных трех пунктов не остается ни малейшего сомнения, мои многочисленные и многообразные опыты могут хорошо объяснить также и те опыты, которые в качестве наиболее убедительных, были предприняты синьором Альдини, но которые весьма далеки от того, чтобы из них можно было бы вывести соответствующее заключение, именно, 4) как с одним единственным металлом, с одной только, например, серебряной пластинкой, или просто небольшим количеством ртути, служащей и вместо обкладки, и вместо дуги, иногда получаются, однако, мышечные сокращения у лягушки, тщательно и только что препарованной. Сокращения эти большей частью слабы и не могут быть сравниваемы с чрезвычайно сильными судорогами и подпрыгиваниями, которые вызываются разными металлами; они слабы, и даже сравнительно весьма слабы, притом они получаются не всегда, но только в редких указанных мною случаях, именно, когда между обеими обкладками или концами металлической дуги встречается какое-либо случайное, хотя бы незаметное, различие. Кажется, этого должно было бы быть достаточно, и больше ничего не осталось сказать после того, что я подробно указал в предыдущем письме. И я возвращаюсь к сказанному только
366 А. ВОЛЬТА электрический флюид тем или иным мыслимым образом оказывается в теле животного, например, в пре- парованной лягушке, задние лапки которой погружены в стакан с водою, а туловище со спинным мозгом—в другой стакан, и если при установлении сообщения между обоими стаканами посредством металлической дуги, эти лапки вздрагивают от удара, который вызывается флюидом, восстанавливающим немедленно свое равновесие,—то почему, спрашиваю я, не наступают такие же самые движения, почему ля- для того, чтобы кое-что прибавить по поводу того нового труда синьора Альдини, в котором особенно подчеркиваются опыты, произведенные со ртутью, металлом, по его мнению, свободным от всякой неоднородности, если он хорошо очищен. Я скажу, что упорный химик, отказывающийся со всем арсеналом своего искусства найти разницу между частями одной и той же очищенной ртути, все же находит разницу, и даже в довольно большой степени, между внутренними и поверхностными частями, которые на воздухе быстро тускнеют и подвергаются кальцинированию,100 особенно при встряхивании. И что такое на самом деле этот порошок, который в короткое время образуется и покрывает жидкую и живую ртуть? Если лапки препарованной лягушки прикасаются только к поверхности ртути, а кусочек позвоночника погружен в нее глубже, как бывает в описанных нами опытах, то что же удивительного, говорю я, что возникает мышечное сокращение вследствие указанной разницы, т. е. вследствие различного состояния ртути в двух местах, когда она внутри значительно живее, чем на своей поверхности? Разве я уже не доказал и не говорил в предыдущем письме, что эти мышечные сокращения вызываются также при прикосновении двух кусков одной и той же свинцовой пластинки, из которых один блестит, как зеркало, другой же потускнел и полу кальцинирован на воздухе? Таким образом, ртуть, которую Альдини выбирает, как наиболее надежный металл, оказывается даже наиболее сомнительным и коварным. Относительно этого я имею еще много других* доказательств, которые приводить здесь не стоит. Но я должен обратить внимание на другие исключения в его опытах и привести здесь несколько необходимых пояс-
НОВАЯ СТАТЬЯ О ЖИВОТНОМ ЭЛЕКТРИЧЕСТВЕ, II 367 гушка остается совершенно спокойною, если здесь применить в качестве проводящей дуги вместо металлов какой-нибудь хороший проводник, веревку, дерево, картон или другие тела (лишь бы только они были влажными и обильно смоченными водою), или пальцы руки, или даже обе руки целиком, опущенные каждая в свой стакан? Не вздумайте говорить мне, что все эти предметы являются недостаточно хорошими проводниками; на это я Вам отвечу, что они хороши даже более, чем нужно, как это показывают опыты, уже приведенные в предыдущем письме, а также другие нений относительно металлических контактов. Если мы хотим бьпь уверенными в том, что не возникнет никакого возбуждения в нервах и мышцах наилучшим образом препарован- ных и в высокой степени чувствительных, то и обкладки из одного и того же металла, насколько только возможно одинаковые, должны быть также приложены одинаковым образом. Если это не соблюдено в опытах, которые мне противопоставляются, если в них и в этом отношении не установлено такое совершенное сходство, по я всегда могу сказать, что благодаря такому различию в приложении, один из двух кусков металла превзошел другой, хотя бы этот кусок был в остальном таким же самым. Особенно следует избегать всякого толчка и удара, который мог оказать не малое влияние и дать металлу большую возможность приводить в движение электрический флюид и таким образом превзойти другой. Но такой толчок или удар имеет место как раз в опытах, изложенных в новом труде, как это можно видеть из описаний и рисунков. Оставим, поэтому, такой способ постановки опытов, слишком подвергающийся возражениям, и будем держаться другого, когда при полном покое применяются два куска одного и того же металла, насколько возможно сходные по закалке, полировке, блеску и т. д. При этом один прикладывается к лапкам, другой—к позвоночнику препарованной лягушки или же к двум стаканам с водою, в которые погружены указанные лапки и указанный позвоночник. Затем между такими наиболее сходными обкладками устанавливается либо непосредственное сообщение, либо через посред-
368 А. ВОЛЬТА опыты, в которых два, три, наконец, 15 лиц, равно как смоченные полосы сукна, кожи, картона, а также зеленые ветки деревьев и большие участки влажного пола, будучи включены в цепь, не препятствовали тому, чтобы препарованная лягушка вздрагивала бы, чтобы на кончике языка было бы вкусовое ощущение, чтобы дно глаза было поражено внезапной вспышкой света, лишь бы одна какая-нибудь часть такой цепи соседняя ли с этой лягушкой или далекая от нее, от этого языка, от этого глаза, состояла бы из двух различных металлов, особенно из серебра и цинка, сообщающихся между собою, либо благодаря непосредство другой металлической дуги. Ждите тогда, что сокращения не наступят, разве лишь в самом редком случае и как бы нехотя один раз из ста или тысячи. Я могу утверждать, что, прикрепив две серебряных проволоки одного и того же качества, одинаково блестящие и чистые, первую к бедру, а вторую к позвоночнику еще вполне жизнеспособной и свежепре- парованной лягушки, и затем доведя их до взаимного соприкосновения, мне решительно никогда не удавалось получить сокращений. Когда же, напротив, я применял способ, так сказать, внутренних обкладок, то я всегда получал самые бурные движения в тех случаях, когда прикреплявшиеся крючки были из двух различных металлов. Опыт производится так, как описано, или же просто помещая лапки лягушки на серебряную или золотую пластинку, а ее спину на другую такую же пластинку, причем обе пластинки вырезаны из одного куска (мы не могли бы положиться на две одинаковые монеты, так как между ними может быть разница в сплаве, в закалке и т. п.). Затем такие обкладки сближаются до взаимного соприкосновения без применения другой проводящей дуги, и я ручаюсь, что судороги не появятся, или будут случайностью, если они хоть раз появятся. Напротив, при применении различных металлов, поскольку они будут возникать в сотне и тысяче опытов над одною и тою же лягушкой, они всегда будут оказываться тем более сильными и бурными, чем более будут отличаться друг от друга металлы. При употреблении металлов, мало отличающихся между собою, а также металлов одного и того же рода, но отличающихся по ка-
НОВАЯ СТАТЬЯ О ЖИВОТНОМ ЭЛЕКТРИЧЕСТВЕ, II 369 ственному соприкосновению, либо благодаря другим посредствующим металлам. Таким образом, длинная цепь людей, влажный пол и другие смоченные тела являются достаточно хорошими проводниками для того, чтобы пропускать в этих опытах без значительного ослабления ток электрического флюида, заставляющий лягушку вздрагивать. Вы, пожалуй, скажете мне затем, что не может быть достаточно хорошим проводником человек, который одну руку опускает в один стакан с водою, а другую во второй стакан, что не может быть таковым обильно смоченная водой дуга из картона или какой-ни- кому-либо случайному изменению, по какой-либо случайной разнице в закалке, полировке и т. п., мышечные сокращения последуют в гораздо более редких случаях и только тогда, когда животное вполне жизнеспособно, хотя и в этом случае они будут не очень сильными. Все эти наблюдения, естественно, склоняют нас к мысли, что если случайно лягушка производит движения при обкладках, по виду совершенно одинаковых, то в них, вопреки нашему ожиданию, заключается какая-нибудь неощутимая разница, способная вызвать незначительный ток электрического флюида, которого достаточно, однако, для раздражения тех чрезвычайно чувствительных нервов, по узкому пути которых он должен проходить. В этом случае действительно требуется наличие следующих двух условий: 1) достаточно узкого пути, для чего необходима полная препаровка лягушки, которая оставляла бы для сообщения между лапками и позвоночником только бедреные нервы; 2) полной жизнеспособности как этих нервов, так и мышц, в которых они оканчиваются. И если сокращения наступают все же при металлических обкладках, считаемых одинаковыми, то это происходит редко и лишь через короткое время после указанной препаровки животного. Не то бывает при применении неодинаковых металлов: сильнейшие сокращения и подскакивания получаются у лягушки через несколько часов и даже дней. При этом нет необходимости, чтобы она была препарова- на вышеуказанным способом: достаточно, чтобы она была лишена кожи и внутренностей» Кроме того, судороги воз- Га львани и Еэльта *2Ί
370 А. ВОЛЬТА будь иной подобный же проводник, и будете утверждать, что такие тела останавливают или замедляют разряд электрического флюида между той частью лягушки, где предполагается его накопление, и той частью, где его нет, когда в один стакан погружены лапки лягушки, а во второй ее туловище? Скажем, лучше, что не существует такого заряда, такого избытка или недостатка электрического флюида в соответствующих органах препарованного или непрепарованного животного и что там, как во всех других телах, он находится в равновесии, а проводящая дуга, состоящая из одного или нескольких лиц, буждаются даже у целой и невредимой лягушки, и она начинает прыгать и брыкаться и т. д., если к ней приложить обкладки из очень отличных друг от друга металлов, как серебра или золота, с одной стороны, и оловянной фольги или цинка—с другой. Что нужно еще, чтобы, рассматривая хотя бы одни только мышечные движения и оставляя, таким образом, в стороне все остальные опыты над вкусом и т. д., убедить даже предубежденных и мыслящ χ иначе людей, что все дело здесь в металлах? И какую силу могут иметь против стольких доказательств (причем я еще не коснулся их всех) опыты, приведенные в последнем труде синьора Альдини и в другом цитированном выше анонимном труде, заключающем, как я показал, множество мало понятных исключений, которые, впрочем, легко объясняются на основании моих положений? Конечно, с такой легкостью сторонники животного электричества в смысле Гальвани не объяснят моих многочисленных опытов. Они могли бы сделать это не иначе, как решительно изменив свои собственные положения. Как объяснили бы они (приведу здесь еще один пример из множества) следующий опыт, настолько же простой и ясный, насколько убедительный? Хорошо препарованная лягушка растягивается на дощечке, которая может и не быть изолированной, или же, если непременно нужна изоляция, то на стеклянной пластинке или на слое серы подкладываются две одинаковые маленькие серебряные пластинки, одна под позвоночник, а другая под одну лапку лягушки,. Под другую лапку и соответственна
НОВАЯ СТАТЬЯ О ЖИВОТНОМ ЭЛЕКТРИЧЕСТВЕ, II 371 кожи, сукна, картона или каких бы то ни было смоченных водою тел, вообще из проводников неметаллических, подходит как нельзя лучше именно для выполнения роли проводника. Она никоим образом не может нарушить или сдвинуть равновесие флюида и не может обусловить никакого тока флюида, который вступает в нервы и мышцы животного, введенного в цепь, раздражая их и заставляя вздрагивать. Если затем подобные эффекты наблюдаются каждый раз, когда вводится в соответствующую цепь непрерывный круг металлических тел или угли, то это с полною очевидностью доказывает, что упомянутые под те же мышцы подкладывается вторая маленькая пластинка из олова или, лучше, из цинка. Расположив все таким образом, следует соединить при помощи какой-нибудь металлической дуги обе серебряные пластинки либо ту, которая находится под одной латкой, с той пластинкой из олова или цинка, которая подложена под другую лапку. Всякий, у кого есть предвзятая мысль о предполагаемом электрическом заряде или об отсутствии равновесия флюида, с одной стороны, между нервами, выходящими из мышц, в которых нервы оканчиваются, и с другой стороны, наружной частью их, как думает Гальвани,—тот несомненно будет ждать, что от такого рода животной лейденской банки, как они это называют, должен последовать разряд,.и, таким образом, в первом случае, но не во втором,101 вызвать сокращения. Между тем получается как раз обратное: члены тела лягушки совсем не двигаются, когда сообщение установлено между обкладкой нервов и обкладкой мышц. И, наоборот, более или менее сильные судороги наступают каждый раз, когда устанавливается сообщение между двумя обкладками, подложенными под одноименные мышцы, например, под две икроножные мышцы. Как тут быть с вашим животным электричеством, с вашей лейденской банкой? Дойдете ли вы в ваших объясяе- ниях до того, чтобы допускать существование заряда и стремление к разряду между мышцей и мышцей—между двумя-одноименными мышцами? И что же происходит с другим зарядом, который, как вы утверждаете с большим на первый взгляд основанием, существует и стремится от бедреных нервов к 24*
372 А. ВОЛЬТА металлические тела и угли, помимо общего всем другим проводникам свойства свободно пропускать электрический флюид (будучи неуравновешен, он стремится обычно собственной своей силой переходить с одного места на другое), обладают еще весьма своеобразным и удивительным свойством действовать на этот флюид даже в уравновешенном и спокойном состоянии и приводить его так или иначе в движение, отталкивая его или притягивая. При этом один металл делает это более, чем другой, или в противоположном направлении сравнительно с другим, вследствие чего, как было сказано, начинается беспрестанный круговорот, если цепь проводников непрерывна. Одним словом, металлы, многие металлические минералы и пириты, а также уголь ведут себя уже не как простые проводники, но, наоборот, как настоящие двигатели и возбудители электричества. Итак, весь фокус, да будет мне позволено сказать так, заключается в телах класса металлов, к которым следует добавить, благодаря сходству в свойствах, некоторые растительные и животные угли. Но если это так, если решительно никогда нельзя ничего получить без них, т. е. пользуясь одними мышцам лапок, если в действительности при этом не происходит разряда со всей той легкостью, которую можно было ожидать при применении такой подходящей проводящей дуги? Увы, не вдавайтесь в объяснения, которые станут все более и более затруднительными и которые окажутся если не нелепыми, то во всяком случае совершенно неправдоподобными, и лучше согласитесь со мной в том, что если эффекты не получаются при приложении одинаковых металлов к неодинаковым животным частям и если, наоборот, они получаются при приложении неодинаковых металлов к совершенно одинаковым животным частям то все дело в металлах. Но следует закончить это уже слишком длинное примечание. Быть может, я буду еще иметь случай возвратиться к рассмотрению этого пункта, являющегося одним из основных в настоящем вопросе.
НОВАЯ СТАТЬЯ О ЖИВОТНОМ ЭЛЕКТРИЧЕСТВЕ, II 373 только влажными проводниками у лягушек, даже наиболее жизнеспособных и наилучшим образом препарованных*; и если, напротив, посредством металлов, особенно двух, наиболее отличных по указанным свойствам и силе, как серебро и олово, или лучше серебро и цинк, удается вызывать самые сильные мышечные движения у наиболее слабых и истощенных лягушек, даже спустя много часов и даже че- * Не стану скрывать, что по этому пункту мне возражают в цитированных сочинениях (прим. ί и 3) как Альдини, так и анонимный автор. Первый из них, вызванный некоторым образом на это мною, получает уже более года обычные у лягушки эффекты судорог без посредства металлов и считает себя, победителем,* потому что успешно пользовался вместо металлов древесным углем. И что же? Ведь я уже раньше открыл, что уголь, благодаря рассматриваемым свойствам, должен считаться вместе с металлами двигателем электричества и что он превосходит даже серебро. Я это и опубликовал и в письмах сообщил самому Альдини, причем он упоминает об этом в том же месте, где он приводит поставленные ими опыты с целью вызвать судороги с помощью одного только угля. Вот как он в действительности выражается (Дисс. 1, § XVIII): «Вольта в любезных письмах предложил мне сделать попытку вызвать сокращение при полном отсутствии металла. Он очень расхваливал уголь, в котором он первый из всех признал наиболее подходящую для животного электричества обкладку». Как Альдини может после этого возражать мне, что угольными обкладками он успешно пользовался наравне с металлами, и как он считает возможным торжествовать по этому поводу? После того как я признал уголь вместе с металлами двигателем электричества в том смысле, что уголь, по- моему, стоит не ниже последних и даже многих из них превосходит, будучи чрезвычайно пригодным в качестве обкладки, то достаточно ясно, что, предлагая синьору Альдини и всякому другому вызывать мышечные сокращения без помощи металлов и будучи уверен в неудаче этого, я хотел вместе с металлами исключить и уголь, который наряду с последними я считаю двигателем электричества и который я всегда подразумеваю в числе металлов, когда в описываемых опытах я го-
374 А. ВОЛЬТА рез один, два и более дней после их препаровки; если ставить опыты столькими разнообразными сцособами, как я это делал в течение двух лет, всегда вызывая постоянное удивление всех тех, кому я показывал эти ворю о металлических проводниках. Таким образом, устраняется выдвинутое против меня возражение, основанное на успехе этих опытов с углем, и от этого возражения остается лишь изумление перед тем, что его можно было мне сделать. Если бы кто-либо захотел привести по поводу угля другие возражения, уже разобранные относительно металлов, а именно, что два угля и даже один единственный кусок угля, играя роль одновременно и обкладок и дуги, вызывает все же иногда у хорошо препарованной лягушки сокращения, то я дал бы тот же самый ответ, именно, что это явление происходит вследствие какого-либо ел чайного различия между обоими углями и даже между частями одного и того же куска угля. Относительно металлов одного и того же рода мы видели, что немалое влияние оказывают даже мелкие различия в закалке, полировке, теплоте (письмо первое) и, быть может, еще другие, нам неизвестные изменения. Какая разница в смысле разбираемого электрического действия между железом и железом! И эта разница еще больше между оловом и оловом, между обыкновенным оловом в пластинках и тонким станиолем или расплющенными оловянными листиками, особенно же так называемой серебряной бумагой и даже между отдельными листиками оловянной фольги. Не знаю, происходит ли это вследствие различия в сплаве, лучшей полировки и блеска или по другой причине. Относительно угля я не знаю, имеет ли большое влияние различное количество дерева; несомненно, очень большое влияние имеет различная степень обжига, но здесь могут влиять также и другие случайные различия. Факт тот, что два куска углячпочти всегда заметно отличаются друг от друга и нередко один и тот же кусок бывает неодинаков в различных точках. То же самое проявляется также и в опытах с языком: иногда случается, что последний ощущает в большей или меньшей степени кислый вкус при приложении его верхушки или краев к одному углю, а его верхней поверхности к другому, сообщающемуся с первым углем (именно так, как происходит с оловянной фольгой и пластинкой обыкновенного олова), а также в некоторых случаях при приложении всей поверхности языка к одному
НОВАЯ СТАТЬЯ О ЖИВОТНОМ ЭЛЕКТРИЧЕСТВЕ, II 375 опыты, то есть полное основание называть такое электричество скорее металлическим, чем животным. Ибо металлы на самом деле вызывают его, и именно они первоначально дают движение электрическому и тому же углю. Что же удивительного в том, что от двух углей или даже от одного только куска его у лягушек можно вызвать более или менее сильные сокращения, дотрагиваясь им то до лапок, то до нервов или позвоночника лягушки, в особенности, когда она подвергалась такой препаровке, при которой лапки остаются связанными с позвоночником при помощи одних лишь бедреных нервов и при которой такие нервы и мышцы, где они оканчиваются, оказываются чрезвычайно возбудимыми? В другой брошюре автор выдвигает некоторые опыты, прямо противоположные тому, что утверждаю я, а именно,, что без помощи металлов (или углей) никогда не получаются сокращения у лягушки, препарованной обыкновенным образом. Выставленные против меня опыты таковы: разрезав лягушку таким образом, чтобы только одни бедренные нервы свешивались с обнаженных бедер с маленьким кусочком позвоночника на конце, и нагибая лягушку настолько, чтобы этот маленький кусочек позвоночника или сами нервы дотронулись бы к обнаженным бедрам, можно заметить, что все мышцы сразу начинают сокращаться.1·2 Здесь, следовательно, нет ни металла, ни другого проводника, ни обкладок, ни дуги или же дуга от нервов к мышцам образуется самими мышцами и нервами. Следовательно, электрический заряд и разряд существуют и имеют место в одних лишь животных частях. Следовательно, электричество свойственно органам и не является чем то случайным и внешним. Эти заключения были бы хороши, если бы они были надежны и постоянны и если бы. не оставалось сомнения и весьма сильного подозрения, что в таких опытах причиною эффекта является механическое раздражение, благодаря которому, они в действительности становятся неубедительными. Во-первых, истина заставляет меня сказать, что когда я взял на себя повторение опыта, то мне удавалось видеть иногда возникновение судорог, но их было очень мало при многих и многих повторениях, и эти судороги никогда не были особенно сильными, никогда нельзя было их сравнить с теми бурными и необычайными судорогами, с теми сильны-
376 А. ВОЛЬТА флюиду. Животные же органы чисто пассивны и только реагируют на это электричество, когда оно так или иначе где-нибудь вызывается и протекает по ним, особенно по нервам, и эти животные органы реаги- ми движениями и прыжками, которые получаются от применения металлов. Во-вторых, скажу также, что я никогда не получал бы даже слабых и частичных сокращений, если бы лягушка не была только что препарована, и если ее мышцы и нервы не были бы вполне жизнеспособны, и настолько, что всякое механическое раздражение, всякий толчок или сжатие, хотя бы пальцем, этих нервов, всякое прикосновение и т.д оказывалось достаточным для возбуждения подобных общих или частичных сокращений, вздрагиваний и подергиваний. Таким образом, опыт удавался мне лишь в очень редких случаях, и только тогда, когда еще продолжались или только что прекратились у разрезанной лягушки вздрагивания и трепетания волокон от перенесенного поражения, когда эти волокна реагировали почти на каждый толчок и сжатие, особенно, если нервы были обнажены. Поэтому я считал и считаю, что и эти судороги должны быть приписаны равным образом механическому раздражению, и что они возникают иногда при сходных обстоятельствах, когда нервы или отрезок позвоночника задевают обнаженные бедра препарованной лягушки. Пусть мне·не говорят, что, осторожно пригибая одну часть к другой так, чтобы они только легко касались бы друг друга, но не задевали бы сильно одна другую, можно, повидимому, избежать заметного механического раздражения, ибо я отвечу, что нельзя так легко помешать тому, чтобы нервы и отрезок позвоночника не падали бы и не нажимали бы с известной силой на бедра. Это является следствием влажной поверхности, которая в силу взаимного притяжения побуждает к соединению эти части, быстро стремящиеся к этой поверхности. Все это нетрудно видеть. При хорошем наблюдении можно также заметить, что судороги не наступают в том случае, если такой удар или толчок не имеют места; а если при этом они возникают, то в очень редких случаях, именно, только тогда, когда этому благоприятствуют, как я уже объяснил, обстоятельства вроде очень большой чувствительности и т. д. Итак, мы должны заключить, что эти хваленые опыты, оставляющие место такому подозрению в механическом раз-
НОВАЯ СТАТЬЯ О ЖИВОТНОМ ЭЛЕКТРИЧЕСТВЕ, II 377 руют на него тем сильнее, чем уже путь через эти нервы для тока указанного флюида, всегда обусловливаемого внешней причиной. Если лишить таким образом животные органы всякого собственного электрического действия, т. е. того, которое рождается от внутреннего начала, если оставить эту прекрасную идею, которую подсказали первые опыты Гальвани и которую я сам с жадностью воспринял, то оказывается, эти органы и особенно нервы и произвольные мышцы должны рассматриваться как простые электрометры нового типа и удивительной чувствительности. дражении, не доказывают ничего. Чтобы исключить подобное подозрение, следует вернуться к тем опытам, при которых нервы и мышцы препарованной лягушки остаются в покое и не подвергаются каким-либо толчкам или сжатиям, к тем опытам с двумя стаканами воды, которые я предложил выше, и к другим, подобным им. Настаивая, поэтому, на таких опытах, я кончаю повторением моего настойчивого утверждения, именно, что сокращения никогда не наступают при установлении сообщения нервов лягушки с мышцами посредством неметаллической проводящей дуги, хотя бы и очень подходящей для проведения любого разряда. Это утверждение представляется мне одним из наиболее сильных и убедительных.
χΏ>*^ ПИСЬМО ТРЕТЬЕ103 Колю, 27 октября 1795 г. После двух длинных писем, уже более года назад написанных Вам, знаменитый академик и коллега, и напечатанных в периодических изданиях нашего общего друга доктора Бруньателли, относительно так называемого животного электричества, т. е. электричества, свойственного органам, в которых предполагается заряд или какое то отсутствие равновесия электрического флюида, каковое органическое электричество, предположенное славным физиком и профессором анатомии доктором Гальвани на основании его прекраснейших и поистине удивительных опытов и открытий я также допускал в течение некоторого времени, но в существовании которого скоро я стал сомневаться и, наконец, должен был, к своему сожалению, признать и объявить его несуществующим; после того, как большинством физиков, преимущественно зарубежных, было принято мое мнение, изложенное в упомянутых письмах и в других предшествующих статьях и заметках, которое хотя и признает в описываемых опытах настоящее электричество*, но * Несомненно, что приведенный в движение при этих опытах флюид является настоящим естественным электри-
НОВАЯ СТАТЬЯ О ЖИВОТНОМ ЭЛЕКТРИЧЕСТВЕ, III 379 электричество чисто искусственное и внешнее, т. е. приведенное в движение приложенными соответствующим образом проводниками; после этого теперь у нас в Италии снова пробуждается и растет более чем когда-либо зачаток противоположных мнений вследствие опубликования минувшею осенью в небольшом труде доктора Эузебио Валли106 новых интересных опытов, поддерживающих первую, ныне уже оставленную систему. Действительно, такие опыты показались благоприятными и согласными с гипотезой об электричестве, свойственном животным органам и действующим в них, и с гипотезой о настоящем заряде и отсутствии равновесия электрического флюида между нервами и зависящими от них мышцами, или между внутренней и наружной поверхностью этих мышц. Этот заряд или отсутствие равновесия будто бы естественно вызывается жизненными силами и про- ческим флюидом, т. е. тем самым, который выводится из равновесия, накапливается, разряжается и т. п. в опытах с обычным электричеством. И я не понимаю, как некоторые могли себе представить, что это—другой флюид, или совершенно отличный от первого, или только похожий на него, но не тождественный с ним; что это специфический животный флюид, до известной степени электрический по своему характеру, или даже настоящий электрический флюид, но значительно измененный, более или менее лишенный своих природных свойств и особенностей и приобревший другие,— флюид «анимализированный» в том смысле, в каком его называют «животно-электрическим» флюидом. Пустые идеи, незрелые и бесполезные предположения! Для чего обволакивать вещи облаком неопределенных и туманных идей, которые вместо того, чтобы выяснить, еще более затемняют их? Будем принимать электрический флюид таким, каков он есть, и будем приписывать ему с уверенностью те эффекты, о которых идет речь. Таким образом, он является обычным и естественным электрическим флюидом, который, будучи принужден протекать благодаря поистине удивительному и только что открытому действию приложенных до взаимного сопри-
380 А. ВОЛЬТА является даже у пораненных животных и в отрезанных членах, пока в них сохраняется известная степень жизнеспособности. Подобные опыты, говорю я, не только в значительной степени благоприятствовали, казалось, упомянутой прекрасной и соблазнительной гипотезе, предложенной знаменитым болонским профессором, заслуги которого были отмечены выше, и принятой и защищаемой против моих сильных возражений Альдини, его племянником и коллегою, и другими немалочисленными последователями; эти опыты, казалось, доказывали ее с очевидностью и ставили ее вне всякого сомнения, так что они многих убедили и снова возвратили под знамена Галь- вани тех людей, которые уже подписались или собирались подписаться под моим совершенно отличным от этого мнением. косновения разнородных проводников, раздражает нервы, захватывает и проходит через них и вызывает при их посредстве сокращения зависящих от них мышц. Все это происходит именно так, как в том случае, когда через эти самые нервы проходит электрический флюид, пущ нный кондуктором обыкновенной машины, заряженными лейденскими банками и т. д. И в том, и в другом случае эффекты на указанных нервах и мышцах вполне сходны: это уже является значительным основанием для допущения сходства и в причине. Принимая далее во внимание, что непроводники, хорошие и дурные проводники, как в случае обычного электричества, так и в случае флюида, приведенного в движение, в рассматриваемых опытах одни и те же, какое сомнение может далее оставаться, что это один и тот же электрический флюид.i04 Возражения в том смысле, что при этом не замечается ни искры, ни какого-либо другого из обычных признаков электричества, совершенно не основательны. Ведь они не замечаются также и при разрядах очень слабо наэлектризованных кондукторов, очень слабо заряженных лейденских банок, заряд которых не доходит до 1/{ или 1/ό градуса наиболее чувствительного электрометра с банкой, и тем не менее это— разряды настоящего электрического флюида, который дей-
НОВАЯ СТАТЬЯ О ЖИВОТНОМ ЭЛЕКТРИЧЕСТВЕ, III 381 Это мнение, которое я подкрепил уже рядом доказательств и опытной прогеркой и которое я поддерживаю до сих пор, сводит Есе к действию соответствующим образом приложенных проводников, т. е. к свойству, которое я приписываю, или, лучше сказать, которое я открыл в проводниках, именно вызывать и приводить в движение электрический флюид там, где несколько таких проводников разного класса и сорта встречаются и соприкасаются между собою. Отсюда и получается, что если из них три и больше, и притом различные, составляют вместе проводящую цепь, если, например, между двумя метал- ствительно проходит и пробегает через проводники, передающие его от одного своего конца к другому. Если среди них находятся очень чувствительные нервы какого-либо животного и если они расположены так, что весь ток или его большая часть должны проходить в сжатом виде по этим проводникам, то этот ток хотя бы и казался слабым, может значительно возбуждать и вызывать известный вкус на языке, ощущение света в глазу и особенно сокращения в соответствующих мышцах. Это я и показал на различных опытах, применяя как раз обычное искусственное электричество. Эт ι необычайная возбудимость нервов по отношению к электрическому раздражению, особенно нервов, служащих для произвольных движений, делает то, что приготовленная по способу Гальвани лягушка представляет для нас нечто вроде живого электроскопа, намного превосходящего по чувствительности наиболее тонкие электрометры с золотым листочком и т. д. Итак, достаточно предположить, что электрический ток, возбужденный простым соприкосновением отличных друг от друга проводников, также весьма слаб (самое естественное предположение), именно настолько, насколько слаб и упомянутый разряд лейденской банки, которую едва можно назвать заряженной, достаточно все это предположить, чтобы понять, как подобно этому ток может только возбуждать ощущения и мышечные сокращения в указанных чрезвычайно чувствительных живых электроскопах, но никогда не может дать искру или быть обнаруженным по какому-либо другому из обычных признаков электричества,105
382 А. ВОЛЬТА лами—серебром и железом, свинцом и латунью, серебром и цинком и т. д.—ввести один или более металлических проводников, именно из того класса, который мною назван классом влсжных проводников, так как они представляют жидкую массу или содержат некоторую влагу (к ним причисляются животные тела и все их свежие и сочные части), если, говорю я, проводник этого второго класса находится в середине и соприкасается с двумя проводниками первого класса из двух различных металлов, то вследствие этого возникает постоянный электрический ток того или иного направления, смотря по тому, с какой из сторон действие на него оказывается сильнее -в результате такого соприкосновения*. Это мое объяснение подтверждается бесчисленными и разнообразными опытами, как я указывал в различных сочинениях, и его одного достаточно для понимания стольких феноменов и кажущихся аномалий, иначе совершенно необъяснимых. Поэтому я должен был заключить, что мьимое животное электричество, свойственное органам и действующее в них, не имеет основания, и что существует весьма мало убедительных опытов, которые указывали бы на него. * Этого достаточно, чтобы показать,· насколько отлично от так называемого животного электричества, от идей Галь- вани и его последователей то электричество, которое поддерживаю я и которое не предполагает никакого заряда или отсутствия равновесия и, следовательно, разряда животных органов, а также заряда в собственном смысле упомянутых приложенных проводников; но оно предполагает круговорот или же постоянный ток электрического флюида, обусловливаемый и поддерживаемый таинственной силой, возникающей в результате соприкосновения отличных друг от друга проводников. Эти проводники при подобных обстоятельствах представляют нечтр большее, чем простые проводящие тела, они превращаются в настоящие возбудители т двигатели.. ^\
НОВАЯ СТАТЬЯ О ЖИВОТНОМ ЭЛЕКТРИЧЕСТВЕ, III 383 Таким образом, животные органы в подобных опытах следует рассматривать как чисто псссивные, как простые электроскопы особого рода и, наоборот, активными являются проводники, приведенные ко взаимному соприкосновецию, лишь бы они были различными. При этом они тем более активны и действительны, чем больше они отличаются друг от друга в известных отношениях. К такому заключению я пришел уже около трех лет назад* и его я придерживаюсь, повторяю до * С этого времени я все больше укреплялся в мысли о существовании собственно искусственного электричества,т. е. электричества, приводимого в движение внешней причиной. Это я показал многими способами, в особенности опытами с ощущением вкуса, которое возбуждается на языке, как я открыл, при применении металлов. И этот кислый или щелочной вкус появлялся смотря по тому, какой из двух металлов, образовавших с этим языком проводящую цепь, например, серебро или цинк, прикладывался к его кончику. И чего больше? Действие проводников в силу их простого соприкосновения, если только они разнородны, действие, обусловливающее круговорот электрического тока (если только проводящая цепь замкнута), совершенно очевидно, его можно пощупать рукой в большей части рассматриваемых опытов и в особенности в тех, в которых соприкосновение с влажными проводниками или проводниками 2-го класса происходит на противоположных частях двух металлов, т. е. проводников 1-го класса, весьма отличных друг от друга, как серебро или золото, с одной стороны, и как железо, или, лучше свинец или олово, или еще гораздо лучше цинк, с другой стороны. В этих случаях я также открыл, каково направление электрического тока, возбуждаемого при подобном соприкосновении, именно от олова или цинка к золоту или к серебру через вставленный на пути тока влажный проводник или проводники, и вообще от высшего металла к низшему через указанные влажные проводники или проводники 2-го класса. И возникающий ток тем большей силы, чем дальше отстоят друг от друга оба металла или тела 1-го класса в том -порядке, в котором они расположены в следующем столбце или шкале, набросанной мной после этих опытов еще. в на-
384 А. ВОЛЬТА сих пор, несмотря на новые вышеупомянутые опыты доктора Валли и другие, им подобные. Опыты эти как будто благоприятны для теории Гальвани, почему они и были жадно восприняты сторонниками последнего, поднявшими по этому поводу большой шум. Мы чале 1793 года (см. два предыдущих письма и мои другие статьи и письма, написанные различным лицам и опубликованные в журналах). Порядок этот мало отличается от той шкалы или серии, которые даны доктором Пфаффом107 также в 1793 году, ограниченной сначала немногими металлами, а затем, к концу 1794 года, более широкой, заключавшей в себе различные полуметаллы, пириты и минералы (см. Journal der Physik Грена, т. VIII, 179Ί). Таблица 108 Проводников первого класса, обладающие различной способностью возбуждать электрический флюид и прогонять его во влажные проводники, т. е. проводники 2-го класса Цинк Некоторые из тех оловянных листочков, которые неправильно называются серебряной бумагой. Различные оловянные листочки Свинец Некоторые сорта олова в пластинках или палочках Сурьма10* Другие сорта олова Некоторые сорта железа Висмут1^ Другие сорта железа Различная бронза Латунь Медь Кобальт Некристаллический железный колчедан Свинцовый блеск кубический или же свинцовый колчедан111 Платина
НОВАЯ СТАТЬЯ О ЖИВОТНОМ ЭЛЕКТРИЧЕСТВЕ, III 385 видели, что при рассмотрении их во всех частностях и дополнениях, при соответствующем многократном и разнообразном их повторении, опыты эти также с очевидностью подтверждают мой взгляд, не оставляя более другому взгляду никакой опоры или поддержки. Не знаю, находитесь ли Вы еще, мой дорогой профессор, в числе тех, которые еще стоят за настоящее и подлинное животное электричество в указанном выше смысле, Вы, которому всегда было угодно Ртуть Железный колчедан кубический112 Мышьяковый колчедан кристаллический113 Золото Серебро Серая лучистая марганцовая руда 114 Медный колчедан115 Графит Некоторые куски древесного угля. Относительно этой таблицы я должен сделать два замечания. Первое, что пунктирные линии, вставленные между некоторыми из названных тел, обозначают столько-то ступеней расстояния или же различия в ряду той способности, о которой идет речь. Напротив, там, где названные тела следуют непосредственно друг за другом, различие определяется одной ступенью или же незначительно. Иногда даже оно так мало, что проделанные мной опыты по этому поводу оставляют во мне еще некоторое сомнение, поставлены ли все эти тела правильно на полагающееся им место и не смешивается ли совершенно какое-нибудь тело с соседним, и не должно ли оно быть перемещено? Быть может, также от случайных причин зависит то, что из двух тел, помещенных в таблице непосредственно по соседству, то верхнее превосходит нижнее, то нижнее превосходит верхнее сообразно изменениям условий опытов. Если, однако, различие мало заметно, иногда сомнительно и даже, быть может, способно изменяться между двумя телами, находящимися в непосредственном соседстве или отстоящими друг от друга на одну только ступень в приведенной здесь таблице (которая при последующих опытах Гальпанп и Вольта 25
386 А. ВОЛЬТА придавать большое значение, быть может, даже слишком большое, могуществу электричества и объяснять его влиянием возможно большее число явлений природы и, в частности, явлений в растительном и животном организме. Вы даже впервые в Ваших некоторых сочинениях высказывали мысли о произвольном электричестве у животных и усердно старались доказать это существование различными опытами, некоторые из которых были действительно любопытны. И это задолго до того, как стали известны совершенно будет исправлена и еще более расширена), то это различие чрезвычайно заметно и вне всякого сомнения между теми телами, которые отстоят на много ступеней, как серебро от железа и как последнее от оловянных листочков или от цинка. Различие заметно также и нисколько не сомнительно там, где расстояние по таблице достигает 3,4 или больше ступеней, как между сурьмою и висмутом, между железом и медью, платиной и серебром и т. д. Второе замечание заключается в том, что не только металлы, но и многие минералы, и особенно пириты, которые, несмотря на гораздо большее содержание в них серы, представляющей непроводник, чем металлического вещества, являются тем не менее проводниками и двигателями приблизительно столь же хорошими, как и чистые металлы. В противоположность этому другие минералы, богатые и в некоторых случаях весьма богатые металлом, но находящиеся в кальцинированном или окисленном116 виде, оказываются довольно плохими проводниками. Следует еще заметить, что упомянутые пириты или сер- нистые металлы^ обладая вместе с проводящей способностью почти наравне с металлами (как мы сказали) также и движущей способностью, стремятся занять в ряду места, соседние с серебром и золотом. По соседству с последними стоят на одну или две ступени ниже графит и уголь. Однако все эти тела я помещаю в один только класс, который я называю классом металлических проводников, или 1-м классом. Итак, возвращаясь к нашей теме, следует сказать, что каждый раз, когда два таких разнородных проводника и вместе с тем двигателей 1-го класса, соприкасаясь один здесь, другой там с влажными или непрерывными провод-
НОВАЯ СТАТЬЯ О ЖИВОТНОМ ЭЛЕКТРИЧЕСТВЕ, III 387 поражающие опыты Гальвани. Я не знаю определенно, какое впечатление произвели на Вас впервые такие опыты болонского профессора, а затем и мои опыты, гораздо более обширные и разнообразные, из которых я вывел весьма отличные заключения, совершенно не благоприятные для предполагаемого животного электричества, и, наконец, новые опыты Валли и другие, им подобные, на основании которых сделана попытка незыблемо установить это существование. Мне известно, что эти последние опыты оказали влия- никами 2-го класса, сообщаются также и между собою непосредственно или посредством других проводников также 1-го класса, так что цепь, таким образом, замыкается, каждый раз, говорю я, тогда имеют место эти условия, электрический флюид приходит в движение и начинает круговорот в направлении от проводника упомянутого 1-го класса, стоящего выше в указанной таблице, к другому, стоящему ниже, проходя по проводнику или проводникам 2-го класса, притекая от них к первому и продолжая такой круговорот, пока не прервется в каком-либо месте цепь. Этот ток тем сильнее, чем более отличны один от другого проводники 1-го класса или же чем на большее число ступеней они отстоят в представленной выше таблице или шкале. Все это я доказал такими и столькими опытами, которые не оставляют больше никакого сомнения. Итак, следует принять, что в огромном большинстве случаев, когда замыкается круг или цепь разнородных проводников, и даже во всех случаях, в которых участвуют указанным образом два разнородных проводника, именно 1-го класса, возникает в силу их соприкосновения с проводником 2-го класса электрический ток. Его направление и сила определяются тем из двух воздействий, которое будет превосходить другое при соответствующих соприкосновениях. И если в каком-нибудь другом случае или опыте, в котором не будут применяться металлические проводники или будут применяться однородные металлы, может показаться, что животные органы, подобно приложенным проводникам, являются движущей силой для электрического флюида и что в них действительно существует заряд или отсутствует равновесие этого флюида, и что они попросту играют роль разрядников; если, говорю я, может иногда показаться, что мышечные судороги происходят от 25*
388 А. ВОЛЬТА ние на многих, как я уже сказал. Эти лица, получая каким-то образом сокращения у свежепрепарован- ных и весьма чувствительных лягушек даже без посредства какого-либо проводника из металла или угля, т. е. то, что по высказанному мною мнению никогда не получается*, ибо до тех пор мне это не удавалось (и действительно это удается лишь с трудом), такие лица уже более не будут пытаться представить побежденным мнение сторонников животного электричества, т. е. сторонников предполагаемого настоящего и собственно животного электричества, которое представляют себе гальванианцы, то мы не должны так легко дать себя соблазнить подобными внешними признаками и допустить так необоснованно этот другой принцип собственного и деятельного электричества органов в то время, когда есть способ объяснить и эти немногочисленные опыты при помощи одного и того же принципа, объясняющего все другие опыты, именно принципа действия различных проводников, приложенных до взаимного соприкосновения—принципа, уже установленного и доказанного столькими другими проверочными опытами. Если тем не менее я покажу, что действительно возможно объяснить таким образом не только большую часть опытов, но решительно все, то другой принцип предполагаемого электричества, свойственного тканям и действующего в них, станет излишним и отсюда в высшей степени невероятным. Далее, оно тем более недопустимо, чем более в применении к отдельным опытам такого принципа или какой-либо построенной на нем теории встречается на каждом шагу новых трудностей и необъяснимых отклонений, как должны были испытать это сами ее защитники, принужденные придумывать всевозможные ухищрения и умножать гипотезы, чтобы дать какое-либо объяснение и как-либо примирить столь разрозненные и противоречивые друг другу явления. Напротив, эти явления перестают быть таковыми и не представляют более отклонений, как только они сводятся к установленному мной принципу, в котором они находят, как будет далее видно, легкое и ясное разъяснение. * Так, я выдвинул слишком откровенно во втором из писем, написанных в прошлом году, положение, «что, кроме металлов, минералов и древесного угля, который, благодаря
НОВАЯ СТАТЬЯ О ЖИВОТНОМ ЭЛЕКТРИЧЕСТВЕ, III 389 заряда или отсутствия равновесия электрического флюида между нервами и соответствующими мышцами или внутренней и внешней частью этих мышц. Между тем такие опыты никоим образом не доказывают существования так называемого животного электричества, как я предполагаю показать. Они показывают только, что я зашел слишком далеко, утверждая, что при применении одних только влажных проводников или проводников 2-го класса, т. е. без посредства какого-либо металла или проводника 1-го класса, никогда нельзя будет вызвать сокращений у лягушек, препарованных обычным способом и очень возбудимых. Вот в чем я должен отступить или внести поправку в употребленные мной слишком общие выражения. Однако она не относится к основ- рассматриваемой способности, и не менее благодаря своей превосходной проводимости, располагается вместе с металлами в то время как никакой другой проводник не способен при применении его в качестве обкладки вызвать электрический вкус на языке или ощущение искры в глазу, или ощущение ожога, или какое-либо движение в мышцах наиболее жизнеспособной и наилучшим образом препарованной лягушки». Все это хорошо, за исключением последнего места, где я пере* шел за пределы истинного, говоря, что таким образом нельзя вызвать без посредства металлических проводников 1-го класса судорожных движений в мышцах лягушек, как бы жизнеспособны и как бы хорошо препарованы они не были. Следовательно, я сказал слишком много и в этом месте, и в других местах, где я заявил: «что ничего никогда решительно нельзя получить без них (металлических проводников), т. е. получить только при помощи одних только влажных проводников даже у наиболее жизнеспособных и наилучшим образом препарованных лягушек»; и, наконец, там еще, где я повторяю в последнем примечании: «что судороги никогда не возникают при сообщении нервов лягушки с ее мышцами посредством проводящей дуги, которая не была бы металлической». В дальнейшем будет видно, как следует исправить и изменить такие выражения.
39Э А. ВОЛЬТА ному положению, которое я отстаивал и отстаиваю до сих пор, именно, что толчок электрическому флюиду дается вовсе не животными органами, в которых находится этот флюид в состоянии заряда или отсутствия равновесия, как предполагают гальванианцы, но силою, возникающей в результате соприкосновения неодинаковых проводников, входящих в цепь. Одним словом, эта сила оказывается даже в опытах, в которых металлы не применяются, искусственным электричеством, вызываемым какой-либо внешней движущей причиной, но никоим образом каким- либо началом или внутренней силой животных органов, нервов или мышц. Чтобы подойти теперь ближе к указанным опытам, следует сказать, что я не удивляюсь тому, что многие из тех, кто раньше сомневался, были поражены и вынуждены поверить в существование предполагаемого животного электричества и открыто объявить себя его сторонниками; это были все те, которые не пошли дальше и не обдумали этого обстоятельства. А без этого они и должны были соблазниться (а кто мог не поддаться этому с первого раза?) при виде того, как возбуждаются более или менее сильные сокращения во всех мышцах задних лапок соответствующим образом препаровэнной лягушки, когда одна из этих лапок просто загибается и приводится в соприкосновение с седалищными или бедреными нервами или же мышцами спины. Таков основной опыт, на основании которого Валли, а также все старые и новые гальванианцы считают дело против меня выигранным и думают заставить меня, наконец, замолчать. Другие подобные опыты заключаются в том, что одною рукою держат лягушку за лапки на весу, а пальцем же другой руки или языком прикасаются
НОВАЯ СТАТЬЯ О ЖИВОТНОМ ЭЛЕКТРИЧЕСТВЕ, III 391 к свешивающимся бедреным нервам или к то.й части позвоночника, которая оставлена в связи с ними, или держат равным образом лягушку на весу за одну лапку, а ее позвоночник или значительную часть туловища (если оно целиком или почти целиком остается в соединении с лапками) погружают в сосуд с водой*, причем другая ее лапка также приводится в соприкосновение с этой водой. И в том, и в другом случае иногда удается все же вызвать сокращения, равно как и при другом способе, уже описанном в анонимной брошй)ре (озаглавленной «О применении и о значении приводящей дуги в мышечных сокращениях». Модена, 1794), о которой я имел случай говорить в примечаниях ко второму из написанных мною Вам писем весною прошлого года. Этот способ состоит в том, чтобы свешивающиеся нервы или ку- * При препаровке лягушки по способу Гальвани обычно оставляется в соединении с седалищными нервами только кусочек позвоночника, т. е. самое большее три или четыре позвонка. Но я обыкновенно оставляю все туловище с передними лапками, отрезывая одну голову, что представляется мне большим преимуществом и удобством при многих опытах. Впрочем, я нахожу, что следует умерщвлять лягушку посредством введения длинной иглы в глубь позвоночника, во время чего лягушка страшно бьется, вытягивая задние лапки, а затем через несколько мгновений после коротких вздрагиваний совсем умирает. Именно ее члены расслабляются и становятся естественно неподвижными, оставаясь еще долгое время возбудимыми для механических раздражений и в гораздо большей степени—для электрических. В таком состоянии движения, возникающие благодаря действию проводников и т. д., не могут быть сомнительными или смешиваться с произвольными движениями, как тогда, когда лягушка, сохраняя нетронутым спинной мозг, еще живет, хотя и лишена головы: или по крайней мере держит лапки сложенными и вытянутыми, сопротивляясь их растягиванию, с силой их опять притягивая, часто брыкаясь и двигая ими и т. д.
392 А, ВОЛЬТА сочек связанного с ними позвоночника могли касаться бедер. В этих и подобных им опытах не участвует какой- либо металлический проводник или какой-либо из тех проводников, которые я назвал возбудителями или двигателями,111 где роль всей проводящей дуги играет часть самого животного, или же если и не всей дуги, то так, что остальная часть цепи завершается другими влажными проводящими телами. Такие опыты, кричат гальванианцы, являются решающими, окончательными; тут электричество может возникать не иначе, как из животных органов, т. е. в этих органах должен находиться электрический флюид в виде заряда или в неуравновешенном состоянии, повидимому, в нервах и мышцах, в которых первые оканчиваются, либо это отсутствие равновесия имеет место между внутренней и внешней частью самих мышц, как это считает наиболее вероятным тот же Гальвани. А что на это скажете Вы, мой друг? Считаете ли Вы, что они так сразу и взяли верх? Или же Вы еще остаетесь в нерешительности по отношению к стольким другим опытам, поставленным мною, из которых, однако, очевидно, что электричество вызывается искусственно, что причина движения электрического флюида является внешней, т. е. в результате действия, происходящего вследствие соприкосновения друг с другом неодинаковых проводников? Или же для восстановления мира и примирения тех и других опытов Вы принимаете оба принципа и считаете (как я сам когда-то думал в течение, правда, лишь короткого времени*), что причиною, *Вот что я писал в одном письме аббату Томмазелли118 из Вероны в августе 1792 г.: «Я получил много новых явлений; они как будто распространяют эффекты так называемого животного электричества, но на самом деле они сильно огра-
НОВАЯ СТАТЬЯ О ЖИВОТНОМ ЭЛЕКТРИЧЕСТВЕ, III 393 возбуждающей сокращения, является иногда один, иногда другой принцип. В самом деле можно считать, что металлы разного рода при соприкосновении их с влажными проводниками действительно обладают способностью приводить в движение электрический флюид. К такому воздействию, к такому электрическому току, вызванному указанным образом, слишком слабому для обнаружения с помощью обычных элект- ничивают его влияние и разрушают в значительной части объяснения доктора Гальвани и показывают, насколько мышечные движения, возбуждаемые с помощью металлических обкладок, представляют обычно эффекты именно внешнего искусственного электричества. Не всегда, однако, как можно было бы быть склонным думать, ибо я уже доказал, что также посредством одной только органической силы выводится из равновесия и приводится в движение электрический флюид между нервами и мышцами или между внутренней и внешней их стороною. Таким образом, остается прочно установленным и непоколебимым великое открытие Гальвани настоящего собственного животного электричества, хотя последнее следует так или иначе ограничить меньшим числом явлений». И немного дальше: «но, оставляя объяснения и рассматривая в чистом виде факт переноса электрического флюида от одной части животного к другой, обусловленного приближением к ним двух обкладок из различного металла, я должен сказать, что указанное обстоятельство необходимо, т. е. что обкладки должны быть как раз различны для получения мышечных движений; там, где они одинаковы, эти движения больше не появляются. Нельзя с уверенностью сказать, что при этом не играет роль какое-либо настоящее животное олектри чество и что можно и должно приписывать эти эффекты собственно искусственному электричеству, возбуждаемому теперь указанным новым способом. «Но если в другом случае, т. е. когда обнажен и изолирован нерв по способу доктора Гальвани, притронуться как к нему, так и к мышце, в которой они оканчиваются, двумя кончиками одного и того же металла или же если и мышцу, и нерв покрыть обкладкой из одного и того же металла совершенно одинаковым образом, то тем не менее возникают сокращения. И тогда мы с уверенностью можем утверждать, что
394 А. ВОЛЬТА рометров, но более чем достаточному для раздражения произвольных мышц (или скорее соответствующих нервов, а также и других, весьма чувствительных нервов, через которые в сжатом виде проходит ток), к подобному достаточно сильно действующему току оказываются чувствительными лягушки, пре- парованные даже очень давно и уже значительно ослабевшие, равно как препарованные не до конца, даже причиной этих явлений является настоящее и собственное животное электричество. И в самом деле, откуда мог бы быть дан толчок электрическому флюиду, если его возникновение не обусловлено свойством обкладок, являющихся совершенно одинаковыми? Откуда он мог бы быть дан, если он не возникает первоначально от самих органических частей, к которым приложены обкладки, в результате того, что этот флюид выходит из состояния равновесия между указанными частями, т. е. между нервом и мышцей или между внутренней и внешней частью мышцы, в которую проникает и в котором разветвляется этот нерв? Однако такое состояние естественного электричества или же отсутствия равновесия флюида з органах продолжается недолго после смерти животного и его препаровки. И, поэтому, через несколько минут лягушка, подвергаемая такому опыту, перестает сокращаться. Но в тех случаях, когда она подвергается другому опыту, именно при применении различных обкладок, животное продолжает дергать лапками в продолжение многих и многих часов, причем это происходит также при приложении обеих обкладок к внешней поверхности мышц, без обнажения какого бы то ни было нерва». Так я излагал мысли и в другом длинном письме, написанном приблизительно в то же время знаменитому голландскому физику ван Маруму.119 Это письмо должно было быть опубликовано в «Актах Гаарлемского Общества» или в каком-либо другом журнале и в статье, посланной затем Лондонскому Королевскому Обществу, но распоряжению которого оно было напечатано в томе «Философских Протоколов» в 1793 году. Я перепишу вдесь выдержку также и из этой статьи. «Наконец, так как с обкладками из разных металлов, приложенными только к нервам или к мышцам, достигаются в последних сокращения и движение членов, нужно заключить, что если
НОВАЯ С"1ЛТЬЯ О ЖИВОТНОМ ЭЛЕКТРИЧЕСТВЕ, III 395 такие лягушки, у которых нервы не обнажены, и, наконец, оказываются чувствительными простые мышцы, вырезанные у лягушки или у какого-либо другого животного. Такими же чувствительными, как я нашел, оказываются вкусовые, зрительные нервы и т. д. Именно так, а не иначе представляется дело в мно. бывают случаи (что может показаться весьма сомнительным), когда предполагаемый разряд между нервом и мышцей является причиной рассматриваемых мышечных движений, то бывают также такие обстоятельства, когда получаются те же движения благодаря совсем другой игре, совсем другому течению электрического флюида. «Да, с этим флюидом, равновесие которого скорее нарушается, чем восстанавливается, происходит совсем иное: он протекает от одной части к другой не в результате соответственного его избытка или недостатка, но в результате действия этих самых металлов, если последние разнородны. Таким образом, я открыл новый закон, который относится не столько к животному электричеству, сколько к обычному электричеству. Последнему и следует приписать большинство явлений, которые казались, согласно опытам Гальвани и многим другим опытам, проделанным затем мною самим, относящимися к настоящему спонтанному животному электричеству и которые на самом деле не таковы. Это в действительности эффекты весьма слабого искусственного электричества, возбуждаемого по способу, о котором не подозревали, именно посредством простого приложения двух обкладок из различных металлов, как я уже это указал и как я лучше объясню в дальнейшем. «Я должен сказать здесь, что после открытия этого нового закона, этого до сих пор неизвестного искусственного электричества, я относился с недоверием ко всему, что доказывало, казалось, существование естественного животного электричества в собственном смысле и я был готов оставить эту мысль. Но, подвергнув старательному рассмотрению все явления и повторяя опыт с этой новой точки зрения, я нашел, наконец, что некоторые из них выдерживают еще это испытание, например, те, где не являются необходимыми ни различные обкладки, ни вообще даже какая-либо обкладка, ибо простой металлической проволоки или любого другого тела,
396 Л. ВОЛЬТА гочисленных опытах, в которых указанные эффекты могут получаться лишь при помощи различных металлов. И в то же время можно считать или по крайней мере предполагать, что иногда движение электрического флюида происходит также вследствие заряда или отсутствия равновесия в животных органах, как это допускают гальванианцы, когда, например, способного играть роль проводящей дуги между обнаженным нервом и одной из зависящих от него мышц, достаточно, чтобы вызвать в последних сокращения. Таким образом, естественное животное и собственно органическое электричество существует и не может быть целиком опровергнуто, Явления, устанавливающие его, хотя и значительно более ограниченные, тем не менее весьма убедительны, как я уже указал и как я еще полнее покажу в дальнейшем». Но впоследствии я был вынужден, напротив, совершенно оставить такую мысль. И так как я уже нашел, что в большинстве случаев вызванные сокращения были обусловлены скорее тем видом искусственного электричества, которое приводится в движение при приложении друг к другу и прикосновении неодинаковых лучше всего металлических проводников, чем предполагаемым животным электричеством, то я очень скоро начал подозревать, что и в других, довольно редких случаях, т. е. в очень немногих опытах, в которых без посредства различных металлов все же сокращения возникают и позволяют считать их вызванными настоящим и собственно животным электричеством (почему я и считал возможным поддерживать, по крайней мере частично, теорию Гальвани), то я очень скоро начал подозревать, что равным образом эффекты могли бы возникать от внешнего электричества, т. е. от толчка, данного флюиду, благодаря встрече и соприкосновению проводников, до некоторой степени различных, в образуемой ими дуге. Но по мере того, как подвигались вперед мои более тонкие исследования и изменяемые на тысячу ладов опыты, такое подозрение стало скоро оправдываться в ущерб животному электричеству, которое более не имеет под собою почвы. Я "это уже частично показал в моих сочинениях, написанных после 1792 года, особенно в двух других письмах к аббату Вассалли в 1794 г., и окончательно это покажу в настоящем и в следующих письмах.
НОВАЯ СТАТЬЯ О ЖИВОТНОМ ЭЛЕКТРИЧЕСТВЕ, III 397 судороги вызываются либо при помощи одного только куска металла, либо при помощи двух однородных металлов и, наконец, без всякого металла, т. е. при применении проводящей дуги из одних влажных проводников или проводников второго класса, как показывают нам новые опыты, при которых это все же иногда бывает. Поэтому, если и допустить такой заряд или такое напряжение электрического флюида в органах, то следует сказать, что они должны быть чрезвычайно слабыми и что они имеют место лишь в течение весьма короткого времени, так как обычно наблюдаются лишь слабые сокращения, которые получаются с трудом и только у совершенно свежих лягушек, только что препарованных и обладающих жизнеспособностью в высокой степени. Но, наконец, если достаточно, как я с полной очевидностью и убедительностью покажу ниже, для объяснения и этих немногих сомнительных опытов одного только принципа действия неодинаковых проводников, принципа, подтвержденного столькими другими экспериментальными доказательствами (ясными, красноречивыми и притом несравненно более мн огочислен- ными), то для чего прибегать к другому предполагаемому, но не доказанному принципу, т. е. к допущению присущего животным органам и действующего в них электричества? Для чего вводить два совершенно различных принципа объяснения однородных и совершенно одинаковых явлений? После приведенных соображений я более внимательно стал рассматривать и анализировать те опыты, в которых мне удавалось вызывать у лягушки сокращения при помощи двух обкладок из одного и того же металла, и, наконец, при помощи дуги, состоящей из одного только куска без второй обкладки, я открыл, что достаточно только мелких случайных различий
398 А. ВОЛЬТА между указанными обкладками или между двумя концами металлической дуги, например, в их закалке, полировке и т. д., чтобы привести в движение электрический флюид и вызвать ток его, способный дать толчок только что препарованной целиком лягушке. Этот факт, который я экспериментально проверил на очень большом числе опытов, я изложил в упомянутом уже первом письме, написанном Вам в прошлом году. Затем, когда несколько месяцев спустя, мое внимание привлекли к себе новые опыты Валли, в которых не участвует никаких металлов, то, повторяя и анализируя, изменяя и разнообразя их самым различным образом, я скоро заметил, что и здесь необходимо различие между соприкасающимися друг с другом проводниками и что все дело тут и зависит от этого различия. Об этом последнем открытии и о его объяснении я сообщил в начале прошлой зимы в письме кавалеру Бэнксу, председателю Лондонского Королевского общества и другим моим корреспондентам, не говоря уже о многочисленных соотечественниках и иностранцах, которым я в течение года показывал мои опыты и которые, находя их решающими, без дальнейших колебаний подписывались под моим мнением. Я не сомневаюсь поэтому, что и Вы, уважаемый коллега, каково бы ни было Ваше мнение до сих пор, подпишитесь под ним, как только Вы хорошенько взвесите доводы и еще больше—опыты, которые я сейчас Вам изложу более полно, чем другие. Надеюсь, что Вам самим угодно будет их повторить. Последнее, смею сказать, необходимо: недостаточно читать или слышать от других описания, нужно самому видеть опыты, делать их, повторять их, видоизменять их различным образом, как постоянно делал я, чтобы совершенно в них убе-
НОВАЯ СТАТЬЯ О ЖИВОТНОМ ЭЛЕКТРИЧЕСТВЕ, III 399 диться*. Не будет бесполезным,если я остановлю Ваше внимание прежде всего на том, чего я уже мимоходом касался, именно, что столь превозносимые опыты с судорогами, полученными без посредства какого бы то ни было металла, удаются не всегда и с большим трудом даже у очень тщательно препаровэнных лягушек и при этом только в течение непродолжительного времени, как Вы и сами уже это проверили. В то же время при применении двух достаточно разнородных металлических проводников и даже одного только металла, вставленного между двумя неметаллическими проводниками, очень отличными один от другого (что пред- * Если по этому поводу почитать статьи тех, кто поддерживает или кто отрицает животное электричество, то, так как большая часть этих сочинений случайно оказалась в его пользу (в особенности после опубликования опытов, к которых сокращения у лягушки возбуждаются при приложении проводящей дуги к одной из ее лапок без помощи металлов или другого постороннего для животного тела) итак как в этих сочинениях сверх того имеется какой-то торжествующий тон,— легко поддаться и оказаться ослепленным тем более, чем прекраснее, правдоподобнее и плодотворнее кажется гипотеза о таком электричестве, свойственном животным органам, и тем охотнее легковерный читатель может увлечься им. Чтобы победить этот взгляд, чтобы раскрыть их ошибку предубежденным и соблазненным, недостаточно даже подробно рассказать и описать другие, гораздо более многочисленные опыты, говорящие о противоположном, как мои, объясняющие в противоположном смысле те самые опыты, которые считаются благоприятными для вопроса о животном электричестве. Для убеждения этих людей необходимо, чтобы они сами увидели и пощупали рукой эти опыты, которым они хотели бы, если бы могли, не верить и которые их фантазия лишь исказит, если о них только будет рассказано. И если имеет место последнее, т. е. одно только описание, то такие опыты много теряют в смысле впечатления, которое они должны были бы произвести. Но, будучи перед глазами, они непосредственно убеждают, как это произошло со многими, которым я имел случай в этом году их показать.
400 А. ВОЛЬТА ставляет второй открытый мною способ, не на много менее действительный, чем первый, как я это покажу в дальнейшем), всегда получаются несравненно более сильные сокращения и в течение гораздо более продолжительного времени, и притом как у целых лягушек, так и у препарованных наполовину, т. е. только лишенных внутренностей. Таким образом, весьма мало действительными оказываются все способы, при которых не применяются металлические возбудители, если для получения какого-либо результата оказывается абсолютно необходимым, чтобы лягушка была препарована возможно лучшим образом, т. е. так, чтобы ее лапки были связаны с туловищем только посредством седалищных нервов, чтобы она была свежепрепарована и чтобы ее члены сохраняли полную жизнеспособность. Но даже при такой совершенной препаровке и при других благоприятных обстоятельствах в большей части описанных выше случаев сокращения получаются не всегда и даже весьма редко. Правда, более часто и в продолжении более длительного времени сокращения получаются при первом из описанных способов, состоящем в том, что одна из лапок лягушки сгибается и приводится в соприкосновение либо с упомянутыми седалищными нервами, посредством которых лапки остаются связанными с туловищем, либо с какой-нибудь мясистой частью самого туловища. Но не всегда даже у самых жизнеспособных лягушек и в первые моменты после препаровки (эти моменты являются наиболее благоприятными), не всегда, говорю я, сокращения получаются даже при применении этого способа. Если же рассмотреть обстоятельства, при которых опыт обычно удается и при которых он никогда или почти никогда не удается, то легко окажется возможным открыть условия, необходимые для
НОВАЯ СТАТЬЯ О ЖИВОТНОМ ЭЛЕКТРИЧЕСТВЕ, III 401 удачи этого опыта. В конечном счете эти условия выяснят нам истинную причину этих явлений, выяснят главный принцип, от которого они зависят. Эти условия таковы: 1. Тело разрезанной, лишенной кожи и окончательно препарованной лягушки не должно быть чистым, например, вымытым в воде, напротив, оно должно быть даже грязным, испачканным, по крайней мере в некоторой части, кровью или другой более или менее вязкой клейкой жидкостью. Этого обстоятельства, т. е. членов, запачканных кровью, касается мимоходом доктор Валли. В противном случае полезно нарочно смочить ту часть лапки, нервовгили туловища, которая предназначена затем для соприкосновения или взаимного контакта, слюною (как отметил названный выше автор), соленой водой*, мочой, слизью, различными *Также и в опытах, противопоставленных мне в упомянутой брошюре <<0 применении и значении проводящей дуги», о которой я говорил в примечании ко второму письму, анонимный автор показывает, что легко заметить возникновение сокращений тогда, когда маленький кусочек позвоночника, висящий на седалищных нервах, прикасается к обнаженным бедрам, лишь бы эти части находились некоторое время в ванночке с соленой водой и были бы омыты последней. Но я не буду больше задерживаться на объяснении, которое я попытался там дать, именно, приняв во внимание механическое раздражение каким-либо толчком или давлением. Этим объяснением, однако, я тогда не был вполне удовлетворен; кроме того, оно не может дать никакого ответа на вопрос, как и почему соленая вода и другие жидкости так сильно благоприятствуют успеху подобных опытов. Но как эти, так и другие аналогичные опыты я свожу к действию на электрический флюид со стороны также и неметаллических проводников (хотя и несравненно более слабому), возникающему в результате взаимного соприкосновения, когда эти проводники и возбудители, подобно самым несовершенным металлам, отличны друг от друга. Таково мое объяснение. Гальвани и Вольта 26
402 А. ВОЛЬТА соками и т. д., лучше мылом, разведенным в небольшом количестве воды, а гораздо лучше еще концентрированными кислыми или щелочными жидкостями, как я нашел, умножая и видоизменяя на тысячу ладов эти опыты, и как Вам будет легко самому проверить. 2. Соприкосновение с обнаженными седалищными нервами или с обнаженными мышцами туловища должно происходить не в какой угодно части лапки, но в сухожилии, которым заканчивается большая мышца этой лапки, т. е. икроножная мышца. Это сухожилие или связка, проходя над сочленением ноги, продолжается затем до конца пальцев и бросается в глаза благодаря своему "белому цвету и серебристому или скорей жемчужному блеску. Можно видеть действительно любопытную картину, когда при прикосновении мышц бедер к спинным мышцам, даже покрытым кровью или какою-либо другою вязкой или соленой жидкостью, ничего не происходит, и когда также ничего не происходит при прикосновении их к верхней половине икроножной мышцы, т. е. ко всей той ее части, где она целиком оказывается мясистой и красноватого цвета; однако сокращения возникают при прикосновении к последней . в ее нижней части, т.е. там, где самая мышца переходит в вещество сухожилия и представляет упомянутую блестящую и белую поверхность. Итак, если желательно получить сокращения, сле- . дует прижать к мышцам туловища или к седалищным нервам конец названной икроножной мышцы или сочленение лапки, или остальную часть, где . выступает наружу большое сухожилие, т. е. вызвать соприкосновение с каким-либо участком именно этого ; длинного белого тяжа, и не как-либо иначе. При этом сокращения, однако, получаются не всегда, даже
НОВАЯ СТАТЬЯ О ЖИВОТНОМ ЭЛЕКТРИЧЕСТВЕ, III 403 никогда или почти никогда не получаются, если не соблюдается также и другое условие, а именно, наличие вязкой или соленой жидкости. Доказывается это тем, что если хорошенько вымыть препарованную лягушку чистой водой, то в результате соприкосновения спинных мышц с белыми сухожильными частями лапки не получится ничего. Если все же удается иногда вызвать таким образом сокращения и после подобного мытья, то во всех этих случаях можно считать, что пристала какая-либо посторонняя влага: действительно, когда, обмыв наскоро лягушку один раз, мне случалось еще вызывать указанным образом сокращения, то я и их не получал после второго более тщательного мытья, когда я хорошо вытирал все ее части, особенно же снизу и края ран. Итак, требуются оба условия, именно наличие разнородной жидкости и разнородность, так сказать, прилегающих друг к другу животных частей, т. е. эти части не должны быть слишком сходными между собою, как мышца и мышца, особенно одинакового строения и одинаковой консистенции. Напротив того, они должны быть даже в значительной степени -различны. И различие, которое я считаю наиболее подходящим, есть именно различие между сухожилием и мышцей или между сухожилием и нервом (различие между мышцей и нервом не так велико). Таким образом, наиболее подходящее различие между указанными животными проводниками и третьим проводником, который должен находиться между ними (тогда цепь замыкается), таково, что это третье, взятое в качестве посредника тело должно представлять вязкую или соленую жидкость или, лучше, мыльный раствор, или, еще лучше, щелочь, сделанную слегка -жидкой, на что я -уже указывал. 26*
404 А. ВОЛЬТА Итак, этих обстоятельств и условий, необходимых для того, чтобы вызывать сокращения у тщательно препарованных лягушек без посредства какого-либо металла или проводника 1-го класса, достаточно для обнаружения того, что, следовательно, ток электрического флюида, вызывающий такие сокращения, не является результатом какого-либо разряда или толчка, данного этому флюиду со стороны животных органов. Ибо, почему такой разряд последовал бы от одного только соприкосновения сухожильных частей лапки с мышцами туловища или с седалищными нервами и совершенно не происходил бы при таком же соприкосновении или с мясистыми и мягкими частями тех же лапок или бедер в том случае, когда цепь проводников совершенно одинакова, и даже лучше, так как цепь становится короче и так как эти части как раз мягче и сочнее, а поэтому обладают большей проводимостью, чем твердое и менее влажное сухожилие? И почему еще разряд не последовал бы от непосредственного соприкосновения и прикладывания любой части лапки к спинным мышцам без посредства третьего тела, отличного от того и другого животного вещества, отличного от водянистой влаги, без посредства, говорю я, клейкой и соленой жидкости? И не должны были бы последовать сокращения даже гораздо скррее при непосредственном приложении лапки к спинным мышцамг чем при введении между ними такого третьего тела, которое, совершенно не делая более легким и проходимым путь тока, представляющий уже некоторое сопротивление (так как животные вещества и жидкости являются не вполне совершенными проводниками), может сделать этот путь лишь более трудным, особенно при введении несовершенного проводника? И почему при увеличении числа несовер-
НОВАЯ СТАТЬЯ О ЖИВОТНОМ ЭЛЕКТРИЧЕСТВЕ, III 405 шенных проводников, при образовании дуги из трех проводников вместо двух облегчается предполагаемый разряд и прохождение электрического флюида? Почему именно при таком способе происходит разряд и переход флюида, достаточный во всяком случае для того, чтобы заставить лягушку вздрогнуть, а не при другом способе, т. е. при непосредственном соприкосновении с лапкой, что казалось бы более естественным? Если это, как видно,представляет парадокс, не объяснимый с точки зрения наших идей относительно электрических зарядов и проводников, рассматриваемых просто как таковые или только как тела, проницаемые для электрического флюида; если, говорю я, эти идеи совершенно нельзя примирить с уже изложенными явлениями, которые, напротив, явно им противоречат, то, следовательно, приходится прибегнуть к другим принципам, оставив подобное предположение о каком бы то ни было заряде или нарушенном равновесии электрического флюида в нервах и мышцах нашей препарованной лягушки, приходится рассматривать проводники, о которых идет речь, под другим углом зрения, а именно смотреть на них скорее как на возбудителей и двигателей, снабженных, другими словами, замечательной способностью возбуждать электрический флюид, гнать, приводить его в движение при одном лишь прикосновении друг к другу некоторых разнородных проводников, именно таких, как в только что описанных опытах. Рассмотрите вопрос со всех сторон и Вы увидите, что это единственный способ объяснить эти опыты и бесконечное число других, которые все сводятся к тому же самому принципу, как я покажу дальше. И что же? Значит, и неметаллические проводники, проводники, жидкие или содержащие в себе
406 А. ВОЛЬТА в той или иной мере влагу, те, которые мы называем проводниками второго класса, и они однц, сочетаясь друг с другом, будут являться возбудителями, как металлы или проводники первого класса в сочетании с проводниками второго класса? Будут ли они обладать той же самой способностью? Да, конечно, но в значительно меньшей степени, уступая металлическим проводникам в смысле этой движущей способности, как они уступают последним также в смысле проводимости. У меня были такие взгляды с самого начала, и я изложил их нескольким друзьям и корреспондентам, в том числе синьору аббату Том- мазелли118 из Вероны и знаменитому голландскому физику доктору ван Маруму119 в нескольких письмах, написанных летом 1792 года. Некоторые отрывки из одного и другого я Вам приведу в конце страницы, чтобы Вы видели, не был ли я склонен думать и считать почти твердо установленным, что при соприкосновении влажных проводников второго класса (лишь бы только они были отличны друг от друга) электрическому флюиду дается толчок к движению совершенно так же, как при соприкосновении металлов или проводников первого класса с упомянутыми влажными телами* * В письме к аббату Томмазелли я выразил свое мнение в следующих словах: «Итак, металлы являются не только совершенными проводниками, но и двигателями электричества. Они не только представляют самый легкий путь для прохождения электрического флюида, который, уже будучи выведен из состоянии равновесия, стремится перейти от места, где он в избытке, к месту, где его относительно мало, но сами металлы производят и вызывают подобную потерю равновесия, извлекая или вводя электрический флюид так, чтобы он оказался правильно распределенным. И это происходит только от одного прикладывания их к любому другому проводнику именно так, как происходит при трении идиоэлектриков.
НОВАЯ СТАТЬЯ О ЖИВОТНОМ ЭЛЕКТРИЧЕСТВЕ, III 407 Не оставляя вполне этих мыслей, я в дальнейшем излагал их иногда различно, не столько потому, что думал, что на электрический флюид в самом деле не действуют проводники второго класса, различные в том или ином отношении, и что эти проводники ни в какой мере не обладают возбуждающей способностью, сколько потому, что я считал эту их способность и влияние настолько малыми и слабыми, а электрический ток, который мог бы вызываться ими одни- И как один металл превосходит другой в способности извлекать или отдавать флюид, так и в случае двух обкладок из различного металла, приложенных указанным выше образом и сообщающихся между собою, флюид приводится в постоянный круговорот... Это и есть новое, никем еще не подозреваемое свойство металлов, к открытию которого привели меня мои опыты». Обратите также внимание на то, что я непосредственно к этому добавляю: «Однако я думаю, что это свойство не только металлов, но вообще всех проводников, и я считаю нужным установить в виде общего закона, что простое соприкосновение или прилегание друг к другу проводников с различной поверхностью и особенно различного качества достаточно для того, чтобы в известной мере нарушить и сдвинуть равновесие электрического флюида. Таким образом, все это происходит без необходимости в каком-либо трении, которое так же, как и сильное надавливание и даже простое прижимание, становится тем более действительным, чем лучше получается прилегание друг к другу поверхностей и чем большее число точек доводится до более совершенного соприкосновения». С несколько большей полнотой я потом изложил в длинном письме к доктору ван Маруму и постараюсь в другой раз лучше разъяснить следующее: только что было указано, что, повидимому, один и тот же принцип, одно и то же свойство, проявляющееся при соприкосновении различных тел, является причиной как известного нам электричества, вызываемого в силу трения друг о друга двух идиоэлектриков или одного идиоэлектрика с проводником, так и электричества, открытого только в последнее время и менее заметного, приводимого в движение в результате простого соприкосновения одних только проводников.
408 А. ВОЛЬТА ми, настолько ничтожным, что всего этого не было бы достаточно для возникновения сокращений даже у наиболее жизнеспособной и наилучшим образом препарованной лягушки. Поэтому не следует понимать слишком ригористично некоторые выражения, вроде тех, которыми я пользовался во втором из написанных Вам в прошлом году писем: «что проводящая дуга, составленная из одного или нескольких лиц, кожи, сукна, картона или каких бы то ни было смоченных тел, одним словом из неметаллических проводников, способна лучше всего играть роль именно проводника и не может вызвать какого-либо тока этого флюида, который устремился бы в нервы и мышцы животного и вызвал бы в нем раздражение и сотрясение». Не следует, говорю я, слишком ригористично понимать то, что я здесь выдвинул, т. е. что при взаимном соприкосновении таких, хотя бы самых различных проводников второго класса, они совершенно не действуют. Но это следует понимать так, что такое действие настолько мало, что может почти не проявляться. Если я и сказал, что оно совершенно отсутствовало и на один момент так и думал, то очевидно, что я слишком отошел тогда от тех идей, которых я держался в продолжение, долгого времени и к которым я был вскоре принужден вернуться благодаря описанным раньше здесь опытам Валли и благодаря другим опытам того же рода, поставленным мною самим. И с немалым удовлетворением я увидел, что, таким образом, подтверждаются мои старые предположения. При этом, обобщая принцип, по которому от простого соприкосновения различных проводников электрический флюид выходит цз состояния покоя и приходит в движение только при трении (так что если
НОВАЯ СТАТЬЯ О ЖИВОТНОМ ЭЛЕКТРИЧЕСТВЕ, III 409 проводящая цепь замкнута, то ток идет непрерывно), я приписывал в некоторой степени такую возбуждающую способность всяким и неметаллическим проводникам, лишь бы только соприкасались неодинаковые проводники. Я говорю «в некоторой степени)), так как я всегда считал и теперь считаю эту способность значительно ниже той, которая обнаруживается при соприкосновении одного из таких неметаллических проводников или проводников второго класса с двумя металлическими проводниками, или проводниками первого класса, также отличными один от другого. JBo всяком случае более не может быть и речи о том, что он так слаб, что эффект его остается всегда незаметным, как я полагал раньше, в особенности теперь, когда мы узнали из новых опытов, как в некоторых случаях, именно, при рассмотренных выше обстоятельствах и условиях возникает такой электрический ток, что он в состоянии вызвать сокращения у лягушки, тщательнейшим образом и только что препарованной. Этот эффект достигается и при другом каком угодно слабом токе, почти равном нулю, как можно проверить посредством обыкновенных электрических зарядов (особенно лейденских банок), когда достаточно самого слабого разряда, не способного не только вызвать малейшую искру, но даже хоть немного сдвинуть наиболее чувствительный электрометр*, например, усовершенствован- .ный Вами электрометр Беннета с листочками из золотой фольги. Его требуется также довольно мало, хотя в четыре или пять раз больше, для того, чтобы вызвать движение лягушки, не вполне препарованной, * См. первые статьи.
410 А. ВОЛЬТА лишенной только кожи и внутренностей, когда ее седалищные нервы видны, но задние части туловища, на которых они лежат, не отрезаны. В этом случае требуется так мало электрического тока, что, для того чтобы у такой, скажем, наполовину пре- парованной лягушки вызвать судороги, достаточно лишь заряда лейденской банки, который не приводит в движение или только едва-едва приводит в движение самый чувствительный электрометр*. Равным образом для этого достаточно электрического тока, вызванного простым прикладыванием друг к другу трех различных проводников, из которых один или два были бы металлическими или первого класса; то есть в этом случае один влажный проводник, проводник второго класса, помещается между двумя проводниками первого класса, весьма отличными друг от друга, или наоборот, проводник первого класса оказывается между двумя проводниками второго класса, также очень отличными один от другого (относительно этого второго способа я позволю себе поговорить с Вами подробнее в другой раз). Я говорю очень отличные, потому что если некоторая даже ничтожная разница в двух проводниках первого класса или в двух проводниках второго класса, вставленных соответственно между проводниками другого класса, может быть при некоторых обстоятельствах достаточна и если тот чрезвычайно слабый ток электрического флюида, который возбуждается в результате указанных соприкосновений, в состоянии вызвать судороги в лапках вполне препарованной лягушки, т. е. когда такой ток должен проходить в сжатом виде через одни бедреные нервы, то его уже недостаточно, чтобы вызвать * См. выше.
НОВАЯ СТАТЬЯ О ЖИВОТНОМ ЭЛЕКТРИЧЕСТВЕ, III 411 сокращения у лягушки, препарованной лишь наполовину, когда меньшая часть этого тока проходит по названным нервам, а более широкий путь предоставляют ему прилежащие части, столь же, если не более, влажные и способные проводить ток. В этом случае для получения эффекта требуется, чтобы электрический ток был не так слаб и ничтожен, но несколько более обилен и более силен (впрочем, не настолько, чтобы действовать на обыкновенные, даже самые чувствительные электрометры). Такой ток возникает только в том случае, если два проводника первого класса, разделенные проводником второго класса, или два проводника второго класса, разделенные проводником первого класса, как указано, в достаточной мере отличаются один от другого. Однако при прикладывании друг к другу трех проводников только второго класса или влажных проводников, т. е. при удалении из цепи всякого металла, минерала, пирита и угля, одним словом, всякого проводника первого класса, при соединении друг с другом только таких, сколь угодно отличных проводников второго класса, расположенных каким угодно образом,—при этих условиях мне никогда не удавалось получить ни малейшей судороги или вздрагивания лягушки, препарованной лишь наполовину. Еще труднее удается получить их у лягушки, не лишенной внутренностей. В этом случае нужна электрическая сила еще в восемь или десять раз большая, как я нашел в опытах с разрядами кондукторов машин, банок и т. д.*, и: еще труднее в отделенном от туловища члене или мышце лягушки или другого животного, если этот член или мышца не препарова- ны таким образом, что служащий для движения нерв * См. первые статьи.
412 А. ВОЛЬТА обнажен и свободно висит снаружи. Между тем, я легко получаю сокращения в этих едва освобожденных от покровов членах и мышцах, т. е. без вскрытия и обнажения какого-либо нерва, и, наконец, у целых и невредимых лягушек, угрей и т. п. я получаю, говорю, сильные мышечные сокращения и стремительные движения членов, употребляя два очень отличные друг от друга металла*, например, серебро и свинец или, лучше, серебро и оловянную фольгу, или, еще лучше, серебро и цинк. Затем, прикладывая их либо непосредственно одного к одной, другого к другой части того или иного животного, тому или иному члену или мышце при посредстве других влажных проводников, т. е. проводников второго класса, а также при посредстве одного только металла, т. е. проводника первого класса, я получаю такие же движения, особенно с цинком, вставляя его между двумя очень отличными друг от друга проводниками второго класса, например, между водой или каким- нибудь телом, пропитанным водянистой влагой, с одной стороны, и между какой-нибудь сильно щелочной жидкостью, с другой стороны. Однако, об этом последнем способе, при котором применяется один только проводник первого класса, я предполагаю подробно поговорить, как я уже сказал, в другой раз. Здесь мы рассматриваем сочетания, при которых ни один из проводников первого класса не входит в цепь. И из сказанного и показанного до сих пор заключаем, что если действие на электрический флюид соединения всех трех проводников второго класса, обычно отличных друг от друга, не всегда остается, можно сказать, без заметного эффекта, то оно во всяком случае весьма слабо и не- * См. выше.
НОВАЯ СТАТЬЯ О ЖИВОТНОМ ЭЛЕКТРИЧЕСТВЕ, III 413 сравненно менее существенно, чем то, которое получается при соединении двух проводников одного класса и одного проводника другого класса, очень различающихся между собою. И вот, таким образом, оказывается обобщенным принцип, согласно которому при всяком соприкосновении различных проводников возникает действие, дающее больший или меньший толчок электрическому флюиду, так что если замыкается цепь из трех любых, различных проводников, то всегда возникает некоторый либо средний, либо слабый, либо очень слабый ток этого флюида. Следуя этому принципу или общему мною открытому закону, который всем изложенным согласно подтверждается, мы не будем ограничиваться, как раньше, словами, что электрический флюид приводится в движение каждый раз, когда два различных металлических проводника, сообщаясь между собою либо, непосредственно, либо через другие металлы, разделены друг от друга находящимися между ними одним или несколькими влажными проводниками, т. е. непрерывными проводниками второго класса. Вместо этого скажем просто и обще: каждый раз, когда один или несколько непрерывных проводников этого второго класса вводится между двумя проводниками, отличными друг от друга и от тела, к которому они прилегают. При этом мы устраним термин металлические, который проводит известное, не слишком правильное ограничение, или же заменим слова различные металлические проводники словами различные проводники, особенно металлические или первого класса. Благодаря этому особенно сохраняется то отличительное свойство, которое я уже в моих первых статьях приписывал таким проводникам первого класса, т. е. свойство служить возбудителями или двигателями, как они
414 А. ВОЛЬТА "должны называться по преимуществу. Та же самая способность, присуща в значительно меньшей степени также и проводникам второго класса. Такова была моя мысль, а приведенными выше опытами окончательно доказано, что они действительно обладают такою способностью. Относительно них я собираюсь побеседовать с Вами еще в другом письме.120 ...Я пишу из Комо во время вакационного досуга, который заканчивается. Поэтому мне удастся лишь с трудом отправить Вам другое письмо раньше своего возвращения в Павию, что будет около дня Св. Мартина. С нетерпением ожидаю Ваших строк, которые сообщат мне Ваш взгляд на затронутый выше вопрос и дадут мне новые сведения, в частности, о Ваших ученых исследованиях. Остаюсь и т. д. А. В о л ь τ а
Ε. Э. ГОЛЬДЕНБЕРГ ПРИМЕЧАНИЯ
ГАЛЬВАНИ Перевод знаменитого трактата Гальвани «De viribus electricitatis in motu musculari commentarius» сделан с латинского оригинала, находящегося среди других работ Гальвани на латинском и итальянском языках в изданном в 1841 году в Болонье полном собрании сочинений Гальвани: «Ореге edite ed inedite del Professore Luigi Galvani, raccolte e pub- blicate per cura delPAccademia delle Scienze dell'Istituto di Bologna». В этом издании трактата текст его был тщательно сверен с текстами двух первых изданий этого трактата в Болонье (1791) и Модене (1792). По этому поводу в указанном издании сообщается: «...Мы держались особенно второго [издания 1792 г.], как более правильного, а также из-за более простых и отчетливых таблиц с рисунками, сравнительно с другим. Мы не сочли лишним сделать в этих рисунках некоторые очень небольшие исправления, на необходимость которых мы натолкнулись при внимательном сличении их со смыслом текста». Так как не удалось разыскать ни первого, ни второго изданий, мы вынуждены были воспроизвести те две таблицы, которые даны в издании 1841 года. Между тем, как известно, в издании 1791 года было 4 таблицы. Таким образом, таблицы для издания 1841 года были, повидимому, перерисованы. Насколько мне известно, полный русский перевод трактата появляется впервые. Перевод этот постоянно сопоставлялся с немецким переводом, изданным в 1894 г. Эттингеном в известной серии «Ostwald's Klassiker», № 52: Aloisius Galvani. Abhandlung iiber die Krafte der Elektricitat bei der Mus- kelbewegung. Herausgegeben von A. J. v. Oettingen. 1894. Должен прибавить, что довольно часто я считал невозможным согласиться с переводом Эттингена или его толкованием ряда Гальвани и Вольта 27
418 Ε. Э. ГОЛЬДЕНБЕРГ мест в трактате. Считаю своим приятным долгом отметить, что первый толчок к переводу трудов Гальвани и Вольта я получил со стороны проф. К. М. Быкова. 1 В эпоху Гальвани физики различали «искусственное» электричество, появлявшееся при трении, и электричество, появлявшееся «само собою» в атмосфере. 2 Изобретение электрической машины трения с плоскими дисками относится к началу второй половины XVIII века. Одна из первых машин была построена в 1755 году Мартином Планта, распространение она получила с 1766 г. благодаря механику Рамсдену. 3 «Eorum vero alter, qui nobis electricitatem tentantibus praesto erat...». Кто это был? Алибер и Сю утверждают, что это был не кто иной, как Лючия Галеацци (Lucia Galeazzi), преждевременно умершая жена Гальвани, которая с увлечением помогала мужу в,его опытах. Дюбуа Реймон приводит любопытный сонет, сочиненный по этому поводу в честь Лючии и посвященный Гальвани, в котором между прочим говорится: Quella, поп tu, che novo ardor vitale In rana ignuda a disvelar pur giunse. (He тебе, а ей в препарованной лягушке удалось открыть новый жар жизни.) 4 Эта фраза, как и начальная, указывает на полную неожиданность для Гальвани всех этих явлений. Он не их искал, его мысли текли в другом направлении. Трудно сказать, что именно он задумал. Во всяком случае, описанные явления создали перелом в ходе его мыслей и в направлении его опытов. Гальвани пошел по новому пути и дошел, также совершенно неожиданно для себя, до своего замечательного открытия, изложенного в третьей части трактата. 5 Эти опыты были сделаны, повидимому, в ноябре и декабре 1780 года, а первые из них может быть и летом того же года. Во всяком случае первые записи в дневнике относительно этих опытов датированы 6 ноября 1780 года. Последние опыты этой серии относятся к февралю 1783 года. Таким образом, целых одиннадцать лет прошло после первых опытов Гальвани до их опубликования. 6 Объяснение этих явлений дано Вольта, см. стр. 228 и след.
ПРИМЕЧАНИЯ 419 7 Под «идиоэлектрическими» телами в физике эпохи Галь· вани понимались такие тела, которые обладают способностью наэлектризовываться при трении, как, например, стекло, смола, сера, шелк и т. д. Под «анэлектрическими» подразумевались те тела, которые наэлектризовываются при прикосновении к ним других наэлектризованных тел, каковы металлы. 8 Электричество рассматривалось как некоторая жидкость. В 4-томном труде Бриссона (М. J. Brisson. Traite elementaire ou principes de physique. Paris. An VIII) мы читаем (§ 2224): «Электричество (la vertue electrique) обусловлено, повидимому, некоторой движущейся материей как внутри, так и снаружи наэлектризованного тела» и далее: «эта движущаяся материя несомненно является непосредственной причиной всех электрических явлений, и ее называют электрической материей или электрическим флюидом». Что такое флюид? В том же труде Бриссона читаем (§ 280): «Флюиды представляют вещества, частицы которых подвижны друг относительно друга, не связаны или почти не связаны между собою сцеплением, и движутся независимо друг от друга». В переводе везде сохранен этот термин «флюид».— Унитарная теория электричества (Franklin) принимала, что существует только один электрический флюид, недостаток или избыток которого обусловливает знак заряда наэлектризованного тела. Дуалистическая теория принимала, что существует два электрических флюида—положительный и отрицательный (Dufay, Simmer, Coulomb). » «tenui cilindro... vitreo...». 10 Локоть—мера длины, около 1,2 м. 11 Линия—мера длины, около 2,1 мм. 12 Магический квадрант—плоский конденсатор. 13 Электрофор, как и упоминаемый ниже электрометр с соломинками—изобретения Вольта, см. рисунки на стр. 205 и 237 настоящего издания. 14 Собственно «машинка»—«machinula». 15 «Machina pneumatica»—воздушный насос. 16 Опыты с атмосферным электричеством были проделаны Гальвани, судя по записям в его бумагах, летом 1786. Помощником был племянник Луиджи Гальвани—Камилло Гальвани. 17 «Spem atque opinionem». 18 «fulgurum fulminumque». 19 «aestive ac serotinae coruscationes». 20 Несомненно, что речь идет здесь именно о «животном 27*
420 Ε. Э. ГОЛЬДЕНБЕРГ электричестве», а не об «электричестве животного»—вопрос, который дискутируется Эттингеном. 21 «Urgere et comprimere». 22 Мысль осторожного экспериментатора: «facile enim <est in experiundo decipi, et quod videre et invenire optamus et vidisse et invenisse arbitrari». 23 Записи этих опытов с наложением металлических дуг «относятся к промежутку между 20 сентября 1786 г. и 20 октября 1786 года. Датой открытия «животного электричества» Гальвани считается 26 сентября 1786 г. Дюбуа-Реймон приводит (Untersuchungen tiber thierische Electricitat. 1848, т. 1, стр. 42) следующую запись Гальвани (в нашем переводе <с латинского.—Е. Г.): «Итак, в начале сентября (1786) к вечеру мы поместили горизонтально на перилах обычным «образом препарованных лягушек с железным крючком, проходившим через подвешенный на него спинной мозг лягу- ;шек. Крючок касался железной пластинки; и вот тогда-то и стали появляться у лягушки спонтанные разнообразные да довольно частые сокращения. Когда я прижимал пальцем -крючочек к железной поверхности, то прекратившиеся сокращения начинались снова и почти столько же раз, сколько я прижимал этот крючочек». Интересно, как замечает Дюбуа- Реймон, что в этих записях идет речь о железном крючке, «а в трактате, появившемся пять лет спустя, говорится уже ,о медном. Гальвани, повидимому, убедился в значении раз- даородности прикладываемых металлов. В начале сентябрьских опытов 1786 года в записях Гальвани можно даже встретить такие обозначения: «Esperimenti circa PElettricita de'metalli»—«Опыты над электричеством металлов». Лишь впоследствии Гальвани утвердился в допущении некоторого «principio mobilissimo esistente nei nervi»—«весьма подвижного начала, существующего в нервах». Одним из самых «сильных аргументов в пользу этого последнего воззрения явилось открытие «сокращения без металлов», изложенное Гальвани впоследствии, в его анонимном «DelPuso е delP attivita delPArco conduttore nelle contragioni de'muscoli», Bologna, 1794. Итак, Гальвани заметил значение приложения друг к другу различных металлов, но он, как физиолог, не остановился на этом, и лишь физик Вольта, повторяя его опыт, раскрыл всю важность этого факта, приведшего впоследствии к построению «Вольтова столба». (См. далее статьи и письма Вольта.) 24 Т. е. удивление и подозрение. 25 Не совсем ясное место, как замечает и Эттинген. Но
ПРИМЕЧАНИЯ 421 оно важно в том отношении, что здесь Гальвани впервые выска- выЕает мысль об «электричестве, свойственном самому животному»—«de electricitate ipsi animali inhaerente», и что разряд этого электричества происходит так же, как и в лейденской банке. 26 Т. е. иезуита. 27 «fluidi nervei electricum veluti excursum». 28 Основная мысль Гальвани. 29 Если Гальвани не ошибся, то этому факту трудно было бы подыскать объяснение. 80 В вопросе о знаке заряда нерва и мышцы Вольта, как будет видно ниже, приходит к противоположному выводу. 31 «Электрической амальгамой» натирали подушки электрической машины. Эта амальгама могла быть разного состава. Самая простая приготовлялась растиранием олова и ртути. 32 Т. е. при поперечном разрезе. 33 Таким образом, Гальвани не удалось получить указаний на местонахождение животного электричества. 34 В этом опыте и в своем выводе Гальвани, конечно, ошибается. 35 Красной нитью с первых строк трактата до последних проходит у Гальвани стремление «извлечь пользу» из своих опытов, сделать их практически применимыми в медицине, увязать теорию с практикой. 36 Итак, изложение экспериментальной части закончено. В следующей, «теоретической» части Гальвани развивает свою мысль о сходстве мышцы с батареей лейденских банок, разбирает вопрос об источнике электричества в нервах и мышцах, о механизме мышечного сокращения при раздражении нервов, о происхождении некоторых заболеваний и о возможности применить свое открытие в практической медицине. 37 animali oeconomiae. Это понятие «животного хозяйства», часто встречающееся у старых авторов, повидимому, лучше всего совпадает с современным понятием «организм». 38 «Spiritus animales intra nervos coercitos». 39 Нервы, действительно, отличаются своим высоким содержанием липоидов. 40 «levioris quasi aurae sensatio». 41 «Animus mira sua vi». 42 Собственно «intra»—внутри, но по смыслу здесь «между». 43 Этот оборот речи станет понятнее, если вспомнить, что электричество представляется как особая тонкая жидкость со всеми главными свойствами жидкостей.
422 Ε. Э. ГОЛЬДЕНБЕРГ 44 «Perspiratio insensibilis». У Эттингена: «fast unmerkbare Athmung». 45 Balneum—электрическая «ванна», получается при соединении тела с одним полюсом статической машины. 46 Точка зрения унитарной теории. 47 Во второй половине XVIII века электричеством пытались объяснить все, даже землетрясения. В своей «Истории физики» (ч. II, стр. 284) Розенбергер пишет: «электричество приводилось в связь со всевозможными проблемами и считалось причиной самых разнообразных явлений. Уильям Стекли... считал землетрясения электрическими ударами (1750). Андреа Вина утверждал в 1751 году, что при землетрясении полости внутри земли, наполненные водою, играют роль лейденских банок, и даже Беккариа считал в 1758 г. землетрясения явлениями выравнивания электричества между атмосферой и земной корой». 48 «qui animi imperio subsit». ВОЛЬТА При переводе да русский язык статей и писем Вольта я пользовался двумя итальянскими изданиями: 1) Изданием Антинори (V. Antinori) собрания сочинений Вольта в 3 томах и 5 частях: Collezione dellOpere del Cavaliere Conte Ales- sandro Volta, Patrizio Comasco, Firenze, MDCCGXVI, и 2) изданием полного собрания сочинений Вольта в 7 томах: Le opere di Alessandro Volta. Edizione Nazionale, Milano, 1918— 1929. Немецкий перевод статей и писем Вольта, относящихся к животному электричеству, издан Эттингеном в серии Ostwa- ld's Klassiker, № 114: «Briefe uber thierische Elektrizitat von Alessandro Volta. Herausgegeben von A. J. v. Oettingen, 1900. На русском языке сочинения Вольта появляются впервые. В число переведенных «избранных работ» Вольта вошли все письма и статьи, помещенные во II томе 1 части издания Антинори, за исключением лишь двух небольших: «Nuove os- servazioni sull'Elettricita animale», стр. 161—166, и «Obser- vationum circa electricitatem animalem specimen», стр. 167— 173. Выбор сочинений Вольта о животном электричестве, сделанный Эттингеном в Оствальдовском издании, совпадает с нашим. В «Edizione Nazionale» помещен, кроме того, еще ряд статейг и писем о животном электричестве, перевод которых, однако, слишком увеличил бы объем настоящего издания
ПРИМЕЧАНИЯ 423 «избранных работ». Полагаю, что и переведенные работы достаточно полно и подробно представят советскому читателю наследие, оставленное в области животного электричества великим Вольта. Необходимо отметить, что перевод Вольта представляет очень большие трудности. Вольта, повидимому, писал наскоро и мало заботился о стилистической отделке. Его сочинения изобилуют длиннотами и повторениями, логически ясный в основе ход мыслей окутан у него бесчисленными придаточными и вводными предложениями. Я старался сохранить в русском переводе стиль Вольта, лишь иногда разбивая периоды и помогая читателю понять без особого напряжения мысль подлинника. 49 Это письмо было впервые напечатано во II томе, стр. 122, «Физико-медицинского журнала» (Giornale Fisico-Me- •dico), издававшегося в течение многих лет Бруньателли. Брунъателли (Luigi Gaspardo Brugnatelli, 1761—1818)— итальянский врач, химик и физик, профессор химии в Университете в Павии. Доктор Баронио, которому написано письмо, врач одного яз госпиталей в Милане. Из этого первого письма Вольта о животном электричестве видно, что Вольта повторяет и подтверждает опыты Гальвани и почти во всем еще следует его теоретическим воззрениям. 60 Вольта предложил свой чувствительный электрометр с соломинками в 1781 г. Через год, в 1782 г., Вольта изобрел электрический конденсатор. В 1787 г. он присоединил этот конденсатор к электрометру и добился, таким образом, в этом электрометре с конденсатором еще большей чувствительности. Электрофор изобретен им в 1777 г. 51 Именно эти положения впоследствии были заменены самим Вольта совершенно противоположными. Здесь, как указывалось, Вольта еще находится под влиянием концепций Гальвани. 52 Итак, Вольта развивает мысль, что нерв и внутренняя •часть мышцы заряжены отрицательно, а наружная часть мышцы—положительно. Следует заметить, что в этом Вольта расходится с Гальвани: согласно Гальвани, нерв заряжен положительно. 63 В тексте: «...ё positiva, о in ρίύ».
424 Ε. Э. ГОЛЬДЕНБЕРГ 54 В тексте: «...negativamente, о in тепоъ. Таким образом, Вольта стоит на точке зрения унитарной теории Франклина о природе электричества. 55 Это место, повидимому, следует понимать так, что электрический флюид внутри нерва должен течь по направлению к мышце» В итальянском тексте сказано: «...esso fluido...discenda dai nervi ai muscoli». В немецком переводе Эттингена тем не менее ошибочно стоит: «...die elektrische Materie... wird... wohl da ebenfalls ihren Weg aus dem Muskel in die Nerven nehmen». 56 Эта статья представляет речь, произнесенную Вольта в актовом зале Павийского Университета 5 мая 1792 года. Напечатана она была в II томе, стр. 146, «Физико-медицинского журнала» Бруньателли. И здесь, как и в предыдущем письме, Вольта следует еще воззрениям Гальвани и принадлежит еще к числу тех, против кого он впоследствии выступал и кого называл «гальванианцами». 57 «Диссертация доктора Гальвани» и есть приведенный выше в переводе трактат Гальвани «О силах электричества при мышечном движении». Говоря о «полезнейших применениях» животного электричества, Вольта имеет, повидимомуг в виду четвертую часть трактата. 58 Собственно: «В силу своей организации». В тексте: «in virtu della propria organizzazione». 59 Соссюр (Horace-Benedict de Saussure, 1740—1799)— знаменитый швейцарский естествоиспытатель, прославившийся? рядом работ в разных областях физики, геофизики, ботаники,, а также своими научными путешествиями в Альпах. 60 Ноллэ (Jean-Antoine Nollet, 1700—1770)—аббат, известный французский физик, работал главным образом в области электричества. 81 Вассалли (Anton Maria Vassalli, 1761—1825)—итальянский физик (см. еще прим. 92). 62 Котунио (Domenico Cotugno, 1736—1822)—итальянский врач, профессор анатомии в университете в Неаполе. Отметим его «Lettere riguardante Telettricita d'un sorcio»r 1784. 63 Траллес (Balthazar-Louis Tralles, 1708—1797)— врач, родом из Бреславля, придворный медик польского короля. 64 Собственно: немного дыма и паров—«il росо fumo е vapori». 65 Бертолон (Pierre Вertholon, 1742—1800)—французский врач и физик. Друг Франклина, много занимался электри-
ПРИМЕЧАНИЯ 425· ческими явлениями. Отметим: «De Pelectricite du corps hu- main dans Petat de sante et de maladie. Paris, 1781. «De l'electricite des vegetaux», Paris, 1783. 66 Речь идет, повидимому, о французском враче и физике Гардиене (Claude Martin Gardien, 1767—1838). Известен своим сочинением «Examen des effets que produisent sur Peconomie animale les qualites physiques de Pair» (1799). 67 Де Coeaofc (Francois Boissier de Sauvages, 1706—1767).— французский врач. 68 Франклин (Benjamin Franklin, 1706—1790)—крупнейший американский ученый, философ и политический деятель, участник борьбы Соед. Штатов за независимость. Его слава как физика основана главным образом на предложенной им унитарной теории электричества, теории лейденской банки, объяснении молнии как электрического разряда, изобретении громоотвода (1750). Тюрго следующими словами кратко, но красноречиво охарактеризовал его научную и политическую деятельность: «Eripuit coelo fulmen, sceptrumque tyrannis». «Он отнял молнию у неба и власть у тиранов». 69 Настоящий перевод несколько расходится 8десь по» смыслу с немецким переводом Эттингена. В его переводе читаем: «Die Entdeckung der Aehnlichkeit der electrischen Materie mit der des Blitzes durch Herrn Franklin ist weniger neu und weniger wunderbar. Schon Nollet und andere haben sie vermu- thet undgesagt...» Едва ли здесь правильно отображена мысль подлинника: «Е invero ё ella men originale е ammirabile la scoperta di Franklin dell'identita del fluido elettrico e del fulmineo, perche Nollet e altrei prima l'avean sospettata, e gia avanzato aveano...» 70 Моннье (Louis Guillaume Le Monnier, 1717—1799)— физик, ботаник, лейб-медик Людовика XV и затем Людовика, XVI, с 1758—-член Академии Наук в Париже. 71 Карминати (Bassiano Carminati, 1750—1830)—известный итальянский врач и физиолог, много экспериментально работал над действием электричества на мышцы и нервы. 72 #a.^rama(Jean-BaptistePaletta, 1747—1832)—итальянский врач. 73 Это примечание самого Вольта взято из нового издания его сочинений. 74 Здесь впервые намечается отказ Вольта от взглядов Гальвани. 75 Vitalita elettrica. 76 Вот откуда стали развиваться взгляды Вольта!
426 Ε. Э. ГОЛЬДЕНБЕРГ 7Т «...fintantoche поп si turbi il naturale armonico tenore nell'anzidetto moto del fluido elettrico». 78 «Статья вторая о животном электричестве» напечатана ю «Физико-медицинском журнале», т. 2, стр. 241, и в т. 3, стр. 35. 79 Учение об электрических атмосферах сводилось к тому, что наэлектризованное тело считалось окруженным особой электрической атмосферой. С помощью этой теории старались объяснить, например, тот факт, что два бузинных шарика расходятся друг от друга при одном лишь приближении к наэ- . лектризованному телу, до соприкосновения с ним. Эти явления электростатического влияния или индукции изучали в 50-х годах XVIII века Вильке (1732—1796) и Эпинус (1724—1802). Последний вместо картезианских представлений о жидкостях, повлиявших на построение теории электрических атмосфер, ввел ньютоновские воззрения actio in distans и соответственно этому заменил термин «электрическая атмосфера» термином «сфера электрического действия», который употребляется и Вольта. «Электричество давления»—индуцирующий заряд. 80 В 1779 г. появилась книга Магона: Principles of Electricity, в которой развивалась теория возвратного удара. 81 Относительно воззрений на свет в конце XVIII века в трактате Бриссона (Traite elementaire ou principes de physique par M. J. Brisson, Paris, An VIII) мы читаем (§§ 1173 и след.): «Свет представляет флюид... Этот флюид находится в качестве посредника между видимым телом и органом, его воспринимающим: он занимает сам по себе и благодаря своему действию промежуток, их разделяющий, так как одно тело может действовать на другое лишь при непосредственном соприкосновении или посредством находящейся между ними материи. Таким образом, предметы становятся видимыми благодаря материи». «По Декарту и Гюйгенсу свет передается благодаря волнообразным колебаниям этого флюида, частички которого, весьма мелкие, совершенно твердые и в форме шариков, наполняют без перерыва всю сферу вселенной». По Ньютону свет представляет некоторое реальное истечение из светящихся тел—поток мельчайших частичек этих тел. 82 Это объяснение, конечно, несостоятельно. О тождестве нервного флюида и электрического флюида не может быть речи хотя бы по одному тому, что скорость распространения нервного импульса равна у лягушки около 29 м в 1 сек. (Helm- holtz, 1850), а скорость электрического тока около 3.105 км >в 1 сек. С современной точки зрения «нервный флюид»
ПРИМЕЧАНИЯ 427 авторов XVIII века—это волна возбуждения в нерве, т. е. волнообразно распространяющийся весьма сложный физико- химический процесс, природа которого и в настоящее время далеко не вполне раскрыта. Электрический фактор является лишь одним из компонентов этого процесса, характеризующегося также коллоидными и тепловыми изменениями, а также изменениями в обмене веществ. 83 Речь идет, конечно, о кислороде, открытом и изученном -незадолго перед тем. Кислород получил 1 августа 1774 года Пристли, а затем в 1775 г. Шееле. 84 Первый набросок, еще весьма неполный, «ряда напряжений» Вольта. 86 Эти два письма к Тиберию Кавалло напечатаны в «Philosophical Transactions», ч. 1, стр. 10, 1793. Письма написаны на французском языке, с которого и сделан настоящий перевод. Следует отметить, что в сочинениях Вольта, кроме итальянского языка, весьма часто встречается французский. Из этих двух писем видно следующее. Вольта повторяет опыты Гальвани и в основном подтверждает их. Однако юн уже восстает против толкования, данного этим явлениям со стороны Гальвани, т. е. против того, что здесь дело происходит так же, как в лейденской банке. Источник электричества Вольта видит в соприкосновении двух различных металлов, хотя причина возникновения тока ему неясна. Далее, Вольта утверждает, что электричество действует лишь на нервы, а последние в свою очередь действуют лишь на мышцы— воззрения, которые уже встречаются и в предыдущих статьях Вольта. Т. Кавалло, на имя которого написаны письма, известен своим усовершенствованием электрометра (1780). Собственно, первым, кто изобрел электрометр в виде подвешенных вместе двух пробковых шариков, считается обычно Джон Кэнтон (John Canton, 1753). Кавалло, однако, значительно улучшил этот прибор, вводя подвешенные шарики в стеклянный сосуд, оградив их, таким образом, от посторонних влияний и добившись большей чувствительности и большего удобства в работе с прибором. Электроскоп с золотыми листочками был предложен в 1787 году Беннетом (A. Bennet). Квадрантный электрометр был предложен Генли (Henly) еще в 1772 г. 88 Бэнкс (Joseph Banks, 1743—1820)—известный английский естествоиспытатель, с 1778 года—президент Королевского Общества. 87 Постороннее—т. е. внешнее, не свойственное животному электричество.
428 Ε. Э. ГОЛЬДЕНБЕРГ 88 В эпоху Вольта ракообразных относили к насекомым. Класс ракообразных впервые выделил. Ламарк (1799). 89 Это письмо напечатано в «Физико-медицйнском журнале», 1, стр. 63, 1793. Оно написано к Джованни Альдини. и является ответом Вольта на критику его опытов со стороны* Альдини. Д. Альдини (Giovanni Aldini, 1762—1834)—известный физик, племянник Гальвани, много потрудившийся для раз* вития и распространения идеи своего знаменитого дяди. В 1798 занял кафедру физики и химии в Болонском университете, один из основателей и первых членов Национального Института Италии. Посвятил значительную часть своего* состояния основанию школы физических и химических наук для рабочих. Отличался популяризаторским талантом, писал* свои сочинения на трех языках: итальянском, французском,, английском. Упомянем его «Precis d 'experiences galvaniques», Paris, 1803; «Essai theorique et experimental sur le galvanismey avec une serie d'experiences», Paris, 1804; «General views, on the application of galvanism to medical purposes, principally in cases of suspended animation», London, 1819. 90 Зулъцер (Jean Georges Sulzer, 1720—1779)—швейцар- ский философ. 91 «...effondano l'elettrico vapore...» 92 Как видно из заглавия, письма адресованы А. М. Вас- салли. Как уже указывалось, Вассалли (Anton Maria Vassalli,. 1761—1825)—итальянский физик и математик. Среди многочисленных и разнообразных его работ в области геофизики,, метеорологии, электричества и т. д. следует отметить его· «Lettres sur le galvanisme», 1799. Письма Вольта к Вассалли носят уже ярко выраженный, полемический характер. Вольта доказывает «гальванианцам»,, что источник электричества не в лягушке, а в соприкосновении между собой разнородных металлов, или вообще в соприкосновении проводников первого и второго класса, и что металлы! являются здесь не только проводниками, но «двигателями, и возбудителями» электричества. 93 Это письмо напечатано в «Физико-медицинском журнале», т. II, стр. 248, 1794. 94 Здесь мы имеем новый набросок знаменитого впоследствии «ряда напряжения Вольта». Этот ряд в основном впо л несовпадает с тем, который известен в современной физической химии. Если представить себе тот или другой металл, погруженный в нормальный раствор своей нацело диссоциированной соли, и если принять, согласно Нернсту, потенциал водо-
ПРИМЕЧАНИЯ 429 родного электрода равным жулю, то различные металлы в порядке возрастания их потенциалов, выраженных в вольтах, расположатся следующим образом (при 20° С): Li/Li(—3,02), Κ/Κ·(—2,92), Na/Na'(—2,71), Mg/Mg~(—1,55), Zn/Zn"(—0,76), Fe/Fe-(—0,43), Co/Co"(—0,29), Ni/Ni"(—0,22), Pb/Pb"(—0,12), :Sn/Sn-(—0,10), Fe/Fe--(—0,04), Gu/Cu-( + 0,34))Cu/Gu-(+0,5l), Ag/Ag-(+0,80), 2Hg/Hg2-(+0,8), Hg/Hg2"(+0,86), Au/Air( + + 1,5). Каждый металл здесь, как только что указано, предоставляется погруженным в раствор, содержащий его ионы в нормальной концентрации. В скобки заключены значения и знак потенциалов. В этом ряду каждый металл способен вытеснять каждый последующий из его солей, согласно давно известному правилу, по которому, например, железо вытесняет из растворов медь и т. д. 95 Из этих физиков наиболее известны Беккариа и Кэнтон. Беккариа (Giovanni Battista Beccaria, 1716—1781) с 1748 года—профессор физики в Турине. Прославился своими сочинениями: «Deirelettricismo naturalee artifiziale», 1753, и «Dell' elettricismo artifiziale», 1772. Кэнтон (John Canton, 1718— 1762)—английский физик, занимался изучением атмосферного электричества. Что касается Бергманна, то Вольта, вероятно, имеет в виду немецкого физика и естествоиспытателя Берг- манна (Joseph Bergmann, 1736—1803). Чинья (Giovanni Francesco Cigna, 1734—1781)—анатом, профессор в Турине. 98 Второе письмо к Вассалли было напечатано в «Химических анналах», т. VI, стр. 142, 1794 г., и в «Физико-медицинском журнале», т. III, стр. 97, 1794. 97 Этим анонимным автором оказался сам Гальвани. 98 Ф. Фонтана (Felice Fontana, 1730—1805)—итальянский физиолог и естествоиспытатель, профессор в Пизе, затем заведующий музеем естественной истории во Флоренции. 99 «...chi...non applichi пё mano, пё mente...» Т. е., того, кто не повторил бы собственноручно и не обдумал бы критически. 100 «...soffrono un principio di calcinazione». 101 Сторонники Гальвани могли бы ожидать разряда в случае металлического сообщения между нервом и мышцей, но не между мышцей и мышцей. 102 Речь идет об известном опыте «сокращения без металлов», который боло некая школа выдвигала против Вольта. В свою очередь это явление Вольта объяснял механическим раздражением, как видно из дальнейших строк этого примечания. 103 Письмо третье к аббату Вассалли было напечатано
430 Ε. Э. ГОЛЬДЕНБЕРГ вт. XI, стр. 84, 1796 г., «Химических анналов» (Annali di Chimica), также издававшихся Бруньателли. 104 В тексте сильнее: «lo stesso stessissimo fluido...» io5 Это примечание отсутствует в тексте нового издания сочинений Вольта. 106 Эузебио Валли (Eusebio Valli, 1762—1816)—итальянский врач, оставил сочинения о чуме, туберкулезе и др. 107 Пфафф (Christian-Heinrich Pfaff, 1772—1852)—немецкий физик и химик, с 1797 года—профессор университета в Киле. 108 Таблица представляет значительное развитие ряда Вольта. Все это примечание также отсутствует в тексте нового* издания, как и некоторые последующие примечания. 109 Собственно «Regolo d'Antimonio». 110 Собственно «Regolo di Bismuto». 111 Сернистый свинец—PbS. 112 Двусернистое железо—FeS2. 113 Сульфарсенид железа—FeS2.FeAs2. 114 Пиролюзит—Мп02. 115 Медный колчедан—FeCuS2. 116 «calciforme, ossia ossidato». 117 «eccitatori e motori»—выражение, постоянно встречающееся у Вольта. 118 Томазелли (Giuseppe Tomaselli, 1733—1818)—итальянский естествоиспытатель, в своих работах защищал взгляды Лавуазье. 119 Ван Марум (Martin van Marum, 1750—1838) известен своими исследованиями действия электрических разрядов на металлы, жидкости и газы. 120 Третье письмо к аббату Вассалли, приведенное в собрании сочинений Вольта в издании Антинори, на этом месте заканчивается. В новом издании сочинений Вольта это письмо продолжается, но оно не имеет уже в дальнейшем отношения к интересующему здесь нас животному электричеству, почему здесь и не приводится, за исключением маленького последнего, абзаца, которым кончается и наш перевод письма.
Заведующий, графич. частью Е. Смехов* Заведующая корректорской Л. Голицына. Ответ, за вып. в типогр. П. Маркелов. Уполн. Главлита Б—20705. Биомедгиз 422. МД 42-Б. Тираж 5 200. Формат 84х1081/за. Печ. л. 27+2 вклейки. Зн. в печ. л. 28048. Авт. л. 18,94. Сдано в тип. 3/ХП 1936 г. Подп. к печ. 4/IV 1937 г. Заказ 1580. Цена 4 р. 80 к. Переплет 1 р. 20 к. 16-я типография треста «Полиграфкнига»., Москва, Трехпрудный пер., 9.