Охота на электроовец. Большая книга искусственного интеллекта - Марков Сергей Николаевич

Эстафету Данилевского в области исследования электрической активности мозга подхватили три российских физиолога: Николай Введенский, Павел Ростовцев (при рождении Кауфман, во время Первой мировой войны ввиду антинемецких настроений сменил фамилию на Ростовцев) и Владимир Правдич-Неминский.

Николай Введенский, ученик Сеченова (создателя российской физиологической научной школы), в 1884 г. защитил магистерскую диссертацию по теме «Телефонические исследования над электрическими явлениями в мышечных и нервных аппаратах». В этой работе рассматривается среди прочего использование телефона (как устройства, способного преобразовать электрические импульсы в звуковые колебания) для регистрации нервных импульсов в обнажённом мозге лягушек, кроликов и собак. Именно таким образом Введенскому удалось подтвердить результаты своего учителя, которые тот получил ранее, применяя гальванометр [959].

Ростовцев (Кауфман) выдвинул гипотезу, что эпилептический приступ должен быть связан с аномальными электрическими разрядами, и занялся изучением эффектов корковой электростимуляции.

Правдич-Неминский регистрировал электрическую активность мозга животных при помощи струнного гальванометра [960]. Его записи, выполненные в 1912 г. и опубликованные годом позже в журнале Zentralblatt für Physiologie [961], являются первыми в истории электроэнцефалограммами (сам учёный использовал термин «электроцереброграмма»), то есть графическими представлениями электрической активности головного мозга. Правдич-Неминский записывал сигналы из мозга, твёрдой мозговой оболочки и с поверхности черепа собаки, он описал ритм частотой от 12 до 14 колебаний в секунду в нормальных условиях и отметил его замедление при асфиксии.

Потом Наполеон Цыбульский, который был учителем ранее упомянутого Адольфа Бека в Кракове и всемирно известным лидером в области общей физиологии, используя гальванометр с присоединённым к нему фотографическим устройством, получил электроэнцефалограмму собаки в момент эпилептического припадка, вызванного электростимуляцией. Приоритет же в получении первой человеческой электроэнцефалограммы принадлежит немецкому нейропсихиатру [962] Хансу Бергеру.

Бергер не был ведущим специалистом ни в неврологии, ни в психиатрии. Без его новаторской работы в области электроэнцефалографии имя его, скорее всего, было бы забыто. Биографические очерки изображают Бергера чрезвычайно дотошным и добросовестным человеком, несколько отстранённым при общении с пациентами, строгим руководителем отделения, трудолюбивым профессором, anima candida [чистой душой], не испытывавшей никакого интереса к факультетским интригам и распрям, почти никогда не посещавшим ежегодные собрания Немецкого психоневрологического общества. Электроэнцефалографическая работа Бергера велась в небольшой и очень примитивной лаборатории [963].

Начало исследованиям Бергера положил случай. Молодой Ханс изначально не собирался идти по стопам отца и становиться доктором. Получив аттестат зрелости в 1892 г., Бергер вначале поступил на математический факультет Берлинского университета, планируя стать астрономом. Однако юношу быстро постигло разочарование жизнью в большом городе. Чтобы сменить обстановку, Бергер принимает решение поступить на службу в кавалерию, предвкушая год катания на лошади на свежем воздухе.

Во время прохождения службы с Бергером приключился неприятный случай. Однажды во время учений его лошадь внезапно встала на дыбы, и Ханс, не удержавшись, упал на землю, оказавшись на пути упряжки лошадей, тащивших пушку. К счастью, в последний момент лошадей удалось остановить и Ханс смог избежать серьёзных травм. Через некоторое время Бергер впервые в жизни получил телеграмму от отца — старшей сестре Ханса приснился сон о том, что её любимый брат упал с лошади и сломал ногу, причём она увидела этот сон примерно в то же время, когда с Бергером приключился злополучный инцидент!

Молодой офицер решил, что совпадение в данном случае невозможно и дело не могло обойтись без телепатии [964]^, [965].

Уволившись с военной службы, Бергер начал изучать медицину. Желая найти естественно-научное объяснение произошедшему с ним случаю, Ханс мечтал открыть физиологические основы «психической энергии» и установить взаимосвязь между процессами в мозге и психикой человека [966].

Успешно окончив университет Йены (Герцогский Саксонский университет, Großherzogliche Herzoglich-Sächsische Gesamtuniversität, ныне — Йенский университет имени Фридриха Шиллера) в 1897 г., Бергер начал работу под руководством Отто Людвига Бинсвангера, который возглавлял кафедру психиатрии и неврологии в университете Йены и заведовал клиникой при университете. В 1901 г. Бергер стал приват-доцентом, в 1906-м — экстраординарным профессором, а в 1912-м — главным врачом клиники. Во время Первой мировой он служил военным нейропсихиатром, а после возвращения в Йену в 1919 г. в конце концов сменил ушедшего на пенсию Бинсвангера на посту главы кафедры [967].

В 1924 г. Бергер перешёл от опытов с животными к первым опытам над людьми. Будучи знаком с работами Катона, Бека, Правдича-Неминского и других своих предшественников, он предполагал, что электромагнитные волны, генерируемые человеческим мозгом, могут быть волнами телепатии. Поскольку в то время телепатия уже считалась оккультным предметом, эксперименты Бергера проводились в полуподпольных условиях в лаборатории, расположенной в небольшом здании на территории клиники.

На первом этапе исследований ввиду недостаточной чувствительности применяемой в те времена техники Бергер отдавал предпочтение пациентам с повреждениями черепа (их было несложно найти в достаточном количестве в послевоенной Германии). С 1902 по 1910 г. Бергер изучал электрическую активность головного мозга собак с помощью капиллярного электрометра Липпмана, но результаты исследований оказались неудовлетворительными.

Необходимо сказать несколько слов об оборудовании того времени, поскольку без этого будут не до конца понятны трудности, возникавшие в работе учёных. Капиллярный электрометр появился в 1875 г. после того, как Габриэль Липпман обнаружил, что капля ртути на кислоте изменяет свою форму при пропускании через неё даже очень слабого электрического тока. Другому исследователю, Этьен-Жюлю Маре, пришла в голову блестящая идея поместить небольшое количество кислоты и ртути в тонкую трубку. Пропуская через трубку луч яркого света, Маре смог регистрировать даже небольшие движения на поверхности ртути — и фиксировать их при помощи камеры. В 1876 г. Маре с гордостью объявил членам Парижской академии наук, что они с Липпманом смогли записать на плёнку сердцебиение лягушки и черепахи. Способность капиллярного электрометра регистрировать работу сердечной мышцы побудила других исследователей опробовать устройство на нервных импульсах. В 1888 г. два выдающихся английских учёных Фрэнсис Готч и Виктор Горслей (Хорсли) продемонстрировали, что капиллярный электрометр может обнаруживать электрические изменения в периферических нервах и спинном мозге.