научная статья по теме К 80-ЛЕТИЮ ПРИСУЖДЕНИЯ НОБЕЛЕВСКОЙ ПРЕМИИ ВИЛЛЕМУ ЭЙНТХОВЕНУ Биология

Текст научной статьи на тему «К 80-ЛЕТИЮ ПРИСУЖДЕНИЯ НОБЕЛЕВСКОЙ ПРЕМИИ ВИЛЛЕМУ ЭЙНТХОВЕНУ»

ФИЗИОЛОГИЯ ЧЕЛОВЕКА, 2004, том 30, № 6, с. 131-133

== ХРОНИКА

УДК 612.821

К 80-ЛЕТИЮ ПРИСУЖДЕНИЯ НОБЕЛЕВСКОЙ ПРЕМИИ ВИЛЛЕМУ ЭЙНТХОВЕНУ

Телеграмма профессору Виллему Эйнтховену: "Лейден. Стокгольм 23.10-21.15. Считаю приятным долгом сообщить Вам, что Коллегия профессоров Каролинского института присудила Вам Нобелевскую премию 1924 года по физиологии и медицине за Ваше открытие механизма электрокардиограммы. Профессор Х.Й. Форсснер, Ректор института."

Стокгольм распространил также заявление Председателя Нобелевского комитета по физиологии или медицине профессора Й.Е. Йоханссо-на, в котором сообщалось, что Коллегия профессоров Королевского Каролинского института приняла 23 октября 1924 года решение присудить Нобелевскую премию этого года в области физиологии или медицины профессору физиологии университета в Лейдене Виллему Эйнтховену за открытие механизма электрокардиограммы.

Председатель Нобелевского комитета проф. Й.Е. Йоханссон изложил основания для решения совета, представив историю развития идей В. Эйнтховена и степень возможных влияний на них со стороны других исследователей [1]. Имя Эйнтховена, по словам профессора Йоханссона, связано отчасти с изобретением физического инструмента - струнного гальванометра, отчасти с так называемой электрокардиограммой, т.е. записью колебаний электрического потенциала, который сопровождает биение сердца и отражается на поверхности тела. Колебания потенциалов измеряются в милливольтах и сотых долях секунды. Эйнтховен решил проблему создания инструмента, способного регистрировать изменения потенциалов такой величины. В 1903 году он создал струнный гальванометр, исходя при этом из хорошо известного прибора Депре д'Арсонва-ля и заменив движущиеся части его прибора тонкой кварцевой струной, покрытой серебром, способной перемещаться в поле между полюсами магнита и системами освещения и проекции. Уменьшение массы подвижной системы способствовало увеличению чувствительности [2].

В 1906 году [3] после испытания пригодности инструмента для разных целей и тщательного анализа зависимости результатов от свойств струны, магнита и сопротивления воздуха Эйнтховен опубликовал первое подробное описание инструмента [4]. Интерес к инструменту распространился очень быстро, и струнный гальва-

нометр по системе Эйнтховена начали производить некоторые известные фирмы. Продолжая анализ работ лауреата, профессор Йоханссон отметил, что интерес, проявленный физиологами и физиками к этому достижению, объясняется тем, что оно позволяет регистрировать так называемые токи действия. Сам Эйнтховен описал [4, 5] измерение токов сетчатки, блуждающего нерва и симпатического ганглия, эффект Гаскелла [6], мышечный тонус [7], психогальванический рефлекс [8].

Достижение, как отметил профессор Йоханссон, за который совет профессоров Королевского Каролинского института наградил Эйнтховена Нобелевской премией, относится к области физиологии сердца. Начало интереса Эйнтховена к токам действия сердца датируется 1891 г. [9], когда внимание исследователей было привлечено к этому феномену в результате исследований Дж. Бердон-Сандерсона и Августа Уоллера в 80-х годах XIX в. Оба применяли хорошо известный капиллярный электрометр Липп-мана, но в силу инертности регистрации, не удавалось записывать в реальном времени изменения потенциалов при сокращениях сердца. Эйнтховен предложил [9] простой метод коррекции резуль-

131

9*

132

ИРЖАК

татов и добился с помощью этого прибора получения реальных электрокардиограмм, введя при этом обозначения Р, Q, Я, 5, Т, которые используются до сих пор. Однако этот метод не мог получить практического применения, он был слишком трудоемким. Применив струнный гальванометр, Эйнтховен получил прямую регистрацию потенциалов, сопровождающих сокращения сердца, и поэтому с полным правом может быть назван первооткрывателем электрокардиограммы.

Результаты этих исследований широко используются в клинике, позволяют учитывать индивидуальные особенности организма и могут регистрироваться на расстоянии (телеэлектрокардиограмма).

Профессор Йоханссон отметил также существенные моменты методики, связанные с особенностями расположения отводящих электродов на поверхности тела. Ранее А. Уоллер [10] выявил зависимость величины колебаний мениска ртути в капиллярном электрометре от способов отведения - от обеих рук, от руки и ноги и т.д. Им была предложена первая схема распространения потенциалов по телу и понятие об электрической оси сердца. Эйнтховен дополнил эти представления (1908 г.), указав, что не только величина колебаний, но также их форма зависят от типа отведений. Он предложил указывать способ отведения при записях электрокардиограммы, обозначив их как I, II и III.

Понятие об электрической оси сердца (по Уоллеру) было основано на представлениях о том, что волокна в сердце располагаются параллельно и сигнал распространяется по ним от одного конца к другому. Эйнтховен, используя одновременную запись от трех отведений, нашел, что электрическая ось сердца изменяет свое положение во время периодов сокращений сердца. Для одновременной регистрации от трех отведений Эйнтховен предложил комплексный инструмент [6]. Фирма "Карл Цейс" разработала соответствующую конструкцию.

Осуществив запись реальной индивидуальной электрокардиограммы, Эйнтховен открыл ее механизм. Сэр Томас Льюис первым осознал важность этого открытия и в 1916 году определил QЯS-комплекс как алгебраическую сумму право-и левограмм, полностью доказав тем самым глубину работы Эйнтховена по расшифровке механизма электрокардиограммы.

В заключение профессор Йоханссон отметил, что со времени первого описания Эйнтховеном деталей электрокардиограммы в норме и в случаях патологии в этой области накоплена обширная литература. Ведутся новые исследования, которые способствуют раскрытию деталей механизма, составляющего основу электрокардиограммы.

Сообщение Нобелевского комитета не завершилось вручением премии в текущем, 1924 году. Премии этого года были присуждены только в области физиологии или медицины (В. Эйтхове-ну, Голландия) и в области литературы (В.С. Рей-монту, Польша). Ни тот, ни другой лауреат не смогли прибыть в Стокгольм к декабрю для участия в торжествах. В. Эйнтховен читал лекции в Америке. Вручение обеих премий было перенесено на следующий, 1925 год.

На торжествах 10 декабря 1925 года, выступая с Нобелевской лекцией, В.Эйнтховен ознакомил аудиторию с некоторыми особенностями разработанного им струнного гальванометра, после чего обсудил методы и области его применения. Лекция иллюстрировалась почти 30 снимками электрокардиограмм [11].

В зависимости от цели работы применяется струна толщиной 2-3 мк, а возможно, и тоньше. Поскольку воздух в приборе влияет на колебания такой тонкой струны, инженер В.Ф. Эйнтховен сконструировал систему, в которой давление воздуха минимально. В этой модели удалось использовать нить толщиной 0.1-0.2 мк и длиной почти 2 см. Модель давала возможность в 1800 раз увеличивать отклонение нити на 1 мм за 0.01 с при силе тока 10-11 амп. Это существенно для физиологии и медицины, где очень малые токи играют большую роль. Правда, в высоком вакууме сказывается влияние теплового движения молекул.

Эйнтховен отметил несколько вариантов возможного использования струнного гальванометра, например, для беспроволочного телеграфа при воспроизведении точек и тире, для регистрации звуковых волн с подключением телефона и микрофона. В физиологии струнный гальванометр успешно применяется для регистрации электрических потенциалов мышечных, нервных, кожных и органов чувств. Келликер и Мюллер первыми обнаружили проявление электрической активности сердца при каждой систоле подобно тому, что наблюдается при сокращении любых мышц. Затем английский физиолог Август Д. Уоллер нашел, что потенциалы сердца по-разному воспроизводятся в разных участках тела.

Результаты измерений в зависимости от отведений показывают, что кривая при отведении III равняется разнице между кривыми при отведениях II и I. Различные расположения волокон в сердечных и в скелетных мышцах делают невозможным полное сравнение механизма распространения электрической волны. Из сравнения тонов сердца и электрокардиограммы следует вывод о более раннем появлении электрической волны. Наблюдения относятся к нормальному сердцу и при болезни Стокса-Адамса. Автор иллюстрирует лекцию сравнением механо- и электрограмм сердца лягушки, отравленного вератрином, KCl,

К 80-ЛЕТИЮ ПРИСУЖДЕНИЯ НОБЕЛЕВСКОЙ ПРЕМИИ

133

хлороформом. Особую роль, сказал Эйнтховен, играет электрокардиограмма в клинике при реги-страциях экстрасистолии, гипертрофии сердца. Подчеркивая возможности высокочувствительного струнного гальванометра. Эйнтховен привел пример регистрации электрокардиограммы с помощью капиллярного электрометра у 48-летнего человека в 1894 году и у этого же человека в 1925 году в возрасте 79 лет с помощью струнного гальванометра. Если прежде медленные колебания ртутного мениска представлялись загадкой, то струнный гальванометр позволил, используя 3 отведения, вновь обнаружить эти медленные колебания и на этот раз установить их причину, которая оказалась связанной с блоком проведения в левой ножке пучка Гиса.

Завершая лекцию, Эйнтховен сказал, что истинная природа всех особенностей электрокардиограммы проясняется благодаря исследователям более позднего времени. Среди них он назвал прежде всего английского исследователя Томаса Льюиса, который внес большой вклад в развитие электрокардиографии, без чего она вряд ли смогла бы распространиться так широко. Новая глава в учении о болезнях сердца обязана работе многих талантливых людей, которые действуют сообща, невзирая на границы, в соответствии с благородными целями, способствуя развитию науки, в которой нуждается страждущее человечество.

Мысль о содружестве народов лауреат развил в речи на состоявшемся торжественном банкете. Он сказал, что Нобелевская премия - это продолжение давних дружественных и научных связей между Швецией и Голландией, и напомнил о приезде в Лейден Карла Линнея, о его дружбе с Бур-гавом. Голландцы ван'т Гофф и Ло

Для дальнейшего прочтения статьи необходимо приобрести полный текст. Статьи высылаются в формате PDF на указанную при оплате почту. Время доставки составляет менее 10 минут. Стоимость одной статьи — 150 рублей.

Показать целиком