Этот опыт еще не попал в учебники. Но из лекций профессора Овсянникова Павлов узнал, в чем он заключался.
Если одно легкое раздувать через стеклянную трубку, то по другому легкому видно, что дыхательные движения задерживаются на выдохе. Можно ждать много секунд — вдоха не будет, хотя раздуто только одно легкое.
Стало ясно, что расширение раздражает окончания блуждающего нерва в легких. Отсюда раздражение устремляется к дыхательному центру, который посылает команду дыхательным мышцам: «выдох!».
Можно сделать обратный опыт — высасывать воздух из одного легкого. Тогда другое будет пребывать длительное время в состоянии вдоха.
Так устроен этот замечательный прибор — машина дыхания. Выдох — раздражение от сжатия легких — несется по блуждающему нерву в дыхательный центр, который диктует дыхательным мышцам: «вдох!».
Вдох — новое раздражение легких, от растяжения, — и снова летит сигнал в дыхательный центр. Но теперь уже дыхательным мышцам подается команда «выдох!».
Выдох — вдох, выдох — вдох, и так всю жизнь до последнего дыхания. Да, поистине это замечательное устройство!
Павлов понимал, что. это не все. Слишком тонко отвечало это устройство на многие внешние воздействия, чтобы дело ограничивалось только рефлексами с растянутых или сжатых легких.
Почему дыхание учащается при сильных переживаниях, при тяжелой физической работе? Почему происходит первый вздох новорожденного? Все это еще было неясно, но уже переставало быть загадкой.
Павлов жадно искал в книгах описаний других рефлексов продолговатого мозга.
Было очевидно, что здесь помещается управление многими? процессами. Вездесущий блуждающий нерв связывал продолговатый мозг почти со всеми внутренними органами. Но центров управления работой каких-либо органов было обнаружено совсем мало.
Поиски этих центров шли теперь на глазах Павлова.
Профессор Овсянников изучал работу пищеварительных желез. О том, как работают железы, выделяющие пищеварительные соки, известно было немало.
Еще из книги Льюиса Павлов знал об удивительных превращениях пищи, поступающей в организм, в драгоценнейший из соков нашего тела — кровь.
Рязанским семинаристом с увлечением читал он о приключениях пищи во время ее длительного странствования по пищеварительному каналу.
Но ни слова не нашел Павлов в книге Льюиса об управлении всем этим чудесным хозяйством, о том, почему так хорошо приспособлено все устройство пищеварительных органов к обработке пищи.
Только расстройствам пищеварения Льюис нашел возможным приписать причину. И указал на нервную систему.
Что говорить, отчаяние и радость, всякий знает, не безразличны для работы нашего тела. Но думать, что в них заключается управление этой работой, — значит отказаться от дальнейшего исследования. Совершенно ясно, что управление обработкой пищи во рту, желудке и кишках имеет другую основу. Эта основа — по всей вероятности, мозг и нервы. И так же, как в органах дыхания, здесь должен быть тот же надежный и безотказный механизм — рефлекс.
Сложным переплетом нервов связаны пищеварительные железы с продолговатым мозгом. От желудка, кишок, поджелудочной железы, печени тончайшая паутина нервных волокон тянется к ветвям блуждающего нерва. Тонкие, как нитки, нервы отходят от всех слюнных желез и впадают в мощные стволы, также идущие в продолговатый мозг. Казалось бы, чего проще — раздражай нервы и смотри, как будет меняться работа пищеварительных желез! Но это было далеко не так просто.
Рефлексы спинного мозга приводят тело в движение. Чем бы ни начинался рефлекс — каким раздражением ни вызывался бы сигнал в спинной мозг, — ответом всегда и неизменно будет сокращение мышц. С продолговатым мозгом дело обстоит иначе.
Сходство с работой спинного мозга обнаруживалось только в управлении дыханием. Здесь действительно ответом на раздражение оказывалось движение — работали дыхательные мышцы. Но управление пищеварением обеспечивало совершенно другую работу.
Всякий понимал, что эта работа особого рода. Желудок работает. Это значит, что он варит пищу — обливает ее соками миллионов крошечных железок, заключенных в его стенках. В выделении пищеварительного сока и заключается работа желез желудка. Но отчего она происходит? Что за сила открывает невидимые краны, пропускающие пищеварительные соки в желудок? Легко было сказать — мозг и нервы. Но какой огромный труд предстоял ученым, чтобы это предположение стало научно обоснованной теорией! Какую энергию и настойчивость нужно было вложить в доказательство!