Российская поисковая система Искать:		Medline - международная поисковая система		Medinfo.ru научно-популярный медицинский журнал

Опубликовать статью

Информационное партнерство

Инфоресурсы

Контакты

Идея проведения конференции "Дни медицины и
биологии в Санкт-Петербурге. Исторические
аспекты взаимовлияния принадлежала К.А.Ланге,
поэтому сборник материалов конференции мы
считаем вправе начать с маленького очерка о нем.

Научная и педагогическая деятельность академика АМН СССР Петра Степановича Купалова рассматривалась в ряде публикаций (1-5), но вопрос о его научной школе не затрагивался. В тоже время представляет интерес ряд факторов, имевших определяющее значение для формирования научной школы Купалова и для его последующего влияния на развитие физиологии. Во-первых, Купалов являлся одним из ближайших учеников и сотрудников И.П.Павлова, работая с ним в постоянном контакте в Отделе физиологии ИЭМ (1925-36), с 1932г. - ВИЭМ, и несколько лет в ВМА (1923-25). Он одним из первых учеников Павлова уже во второй половине 20-хгг. стал руководить функциональной группой сотрудников, на основе которой им в январе 1933г. был создан "Отдел колебательной физики в биологии" в составе ВИЭМа. В его состав входили: физико-физиологическое отделение, физико-техническое отделение, отделение технической реконструкции, кабинет по разработке биофизических методик и кабинет по ультрафиолету, лаборатория фотобиологии и экспериментальные мастерские (6,с. 35-36). Во-вторых, после кончины Павлова и реорганизации павловских лабораторий, в 1937-64гг. на протяжении 27 лет, Купалов руководил созданным Павловым Отделом физиологии, которому было присвоено имя его основателя. В-третьих, в 1924-48 aa. ii ?oeiaiaee oeceieiae?aneie eaai?aoi?eae a ?aioaaiieiae?aneii e ?aaeaaii einoeoooa e a 1931-52 гг. был заведующим кафедрой нормальной физиологии 1-го Ленинградского медицинского института (1ЛМИ) им. И.П.Павлова.
Таким образом, интересы Купалова, его учеников и сотрудников в физиологии были, с одной стороны, предопределены и ориентированы на разработку различных проблем физиологии и патологии высшей нервной деятельности, а с другой - соотносились с разработкой целого ряда вопросов, связанных с биофизикой, физиологией центральной нервной системы и практической медицины. Для формирования научной школы большое значение имела многолетняя педагогическая деятельность Купалова на кафедре в 1ЛМИ.
Творческий путь Купалова начался в стенах ВМА в Петербурге- Петрограде в 1912-18гг., где он впервые на лекциях Павлова познакомился с физиологией и увлекся ею. В эти годы под руководством своего учителя Купалов приступил к исследованию, посвященному первоначальному обобщению и последовательной специализации кожных условных раздржителей у собак (7,8). Слушая лекции своего учителя в 1911-13 гг., Купалов застенографировал их с сохранением павловской манеры изложения материала. Это позволило впоследствии опубликовать текст лекций в полном собрании сочинений Павлова (9).
С 1923г. Купалов работал младшим преподавателем на кафедре нормальной физиологии ВМА (10), а затем в 1925г. был приглашен Павловым в Отдел физиологии ИЭМа на должность помощника по научной работе. Здесь Купалов многое сделал для улучшения методики работы по условным рефлексам. Совместно с Е.А.Ганике была создана методика точной регистрации слюнных реакций при помощи градуированной шкалы, которая в дальнейшем получила название "Шкалы Ганике-Купалова" и широко использовалась физиологами. Большое внимание уделялось оборудованию звуконепроницаемых камер в Отделе, а также комплектации и изготовлению лабораторного оборудования для постоянно расширяющегося круга экспериментальных работ. Известно, что характеризуя деятельность Купалова, Павлов писал: "Я считаю Вас в институте моим единственным научным помощником. <...> Вы при многих сотрудниках Института - "alter ego". Вместо меня их контролируете и их направляете> (цит. по 1).
На формирование научного мировоззрения Купалова оказала влияние не только деятельность под руководством Павлова, но и работы в лаборатории видного специалиста по нервно-мышечной физиологии А.Хилла в Великобритании (1928-29), пребывание в лаборатории Лапика в Париже. Также посещение, чтение курса лекций по условным рефлексам и работа в Корнельском университете и ряде физиологических лабораторий США в 1929-30гг. Эта и последующие заграничные командировки позволили Купалову установить личный научный контакт с ведущими физиологами зарубежных стран, чему способствовало свободное владение им основными европейскими языками.

Занимаясь активной педагогической и исследовательской деятельностью на кафедре физиологии 1ЛМИ и в ВИЭМе, Купалов имел возможность привлекать интересующихся физиологией студентов к экспериментальной работе не только в ВИЭМе, но и в физиологической лаборатории Государственного рентгенологического института.
С начала 30-х годов под руководством Купалова стали работать молодые ученые: С.М.Амром, Н.В.Ильин, Л.А.Егунов, Н.А.Костенецкая Б.Н.Луков, Г.В.Скипин, А.И.Науменко, Б.И.Стожаров, Д.Г.Квасов и мн.др. Начала формироваться его научная школа.
В послевоенные годы проблемы физиологии и патологии высшей нер ной деятельности, которые разрабатывались под руководством Купалова привлекли большое число новых сотрудников: Н.Ю.Беленкова, И.В.Данилова, И.А.Лапину, Н.П.Муравьеву, В.И.Сыренского, М.М.Хананашвили и ряд других, в том числе и из социалистических стран: З.Мартинека (ЧССР), Флору, Мырза, Джурджеа (СРР) и др.
Для многих современных научных школ (11) в том числе и для школы Купалова, присущ широкий круг проблем в целом, а в ряде исследований - концентрация усилий коллектива на разработке определенного научного направления или темы. В качестве примера можно привести исследования по влиянию рентгеновского облучения животного на его высшую нервную деятельность или по изучению механизмов тонуса коры головного мозга. Купалов как руководитель более 20 докторских e значительного числа кандидатских диссертаций всегда стремился развить в своих аспирантах и сотрудниках наблюдательность, объективность в оценке научного факта, использовать методы математической обработки для анализа полученного материала, постоянно указывая на необходимость широкого образования для молодого ученого. Это стремление приносило свои плоды. В качестве примера можно привести научную деятельность ученика П.С.Купалова - члена-корреспондента АМН СССР Н.Ю.Беленкова, который впоследствии руководил кафедрами нормальной физиологии в медицинских ВУЗах городов Горького и Ленинграда. В его работах четко прослеживается научная преемственность идей учителя. Это же можно отнести и в адрес другого его ученика - М.М.Хананашвили, академика РАМН, который после кончи- ны Купалова возглавлял Отдел физиологии им.Павлова до 1976г.
В рамках данной статьи не представляется возможным дать подробный и тем более полный анализ научного творчества Купалова - автора более 160 научных работ (8), равно как и работ его учеников. Попытаемся, тем не менее, в известной степени конспективно, выделить наиболее важные научные направления и проблемы, входившие в круг творческих интересов Купалова и его научной школы.
В области биофизики Купалова привлекали вопросы энергетики и особенно - теплообразования мышцы. Сначала совместно с А.Хиллом в Англии, а затем в Ленинграде он показал, что мышца при разнообразных режимах своей деятельности способна до конца использовать при данных условиях имеющиеся в ее распоряжении энергетические ресурсы.
В атмосфере азота при редких ритмических раздражениях мышцы, находящейся в рингеровском растворе, можно получить выход энергии, равный запасу имеющихся углеводов. В атмосфере кислорода при наличии ресинтеза углеводов выход энергии соответственно становится в несколько раз больше. При отравлении мышцы моноиодуксусной кислотой и невозможности использовать углеводы, она работает за счет энергии фосфорных соединений до полной их утилизации. В этих исследованиях Купаловым был установлен важный факт, свидетельствующий о том, что максимальное использование энергетических ресурсов зависит от сохранения мышцей своей структуры и, следовательно, энергетические возможности мышцы зависят как от запаса энергетических материалов, так и от состояния ее структуры. Изолированная переживающая мышца медленно и непрерывно теряет свою нормальную структуру. Прибавление даже ничтожных количеств кровяной сыворотки увеличивает ее работоспособность, благотворно действуя на сохранение нормальной мышечной структуры. Существенно, что мышца, находящаяся в полном покое, теряет свою работоспособность скорее, нежели работающая. На основании этого следует важный в практическом отношении вывод, что деятельность органа, а , следовательно, и организма в целом, способствует сохранению их нормальной структуры и увеличенной работоспособности и продуктивности, что труд является необходимым фактором сохранения жизни.
Купалов является одним из пионеров в изучении воздействия ионизирующего излучения на функции центральной нервной системы. Убедительными опытами он показал наличие прямого влияния этого излучения на деятельность спинного и головного мозга. С помощью методики ситуационных условных рефлексов он установил, что малые дозы проникающего излучения уже в первые часы после облучения вызывают нарушения высшей нервной деятельности. Было также показано, что вызванные действием ионизирующего излучения повреждения нервных клеток могут передаваться здоровым клеткам по механизму безимпульсных влияний, т.е. тем самым был выявлен новый механизм дистрофических нервных нарушений. В области физиологии высшей нервной деятельности Купалову принадлежит прежде всего исследования о функциональном разграничении коры полушарий, о коре, как мозаике из пунктов различного функционального значения. Несколько капитальных работ, посвященных изучению коры полушарий как объединенной динамической системы, позволили установить механизмы, лежащие в основе динамической стереотипии.
Было показано, что нервная система связывает в одно целое длительный ряд нервных процессов, обеспечивая этим сложный нервный синтез. Цикл исследований Купалова посвящен вопросу о корковом представительстве безусловных рефлексов. Эти работы, по полноте и разнообразию рассматриваются как основополагающие. Кроме того, Купаловым было показано, что условные раздражители оказывают влияние на осуществление безусловных рефлексов. Последние протекают быстрее, совершеннее и эффективнее, если им предшествуют условные раздражители. Вместе с этим нервный процесс, который вызывается внешним раздражителем, изменяется после того как этот раздражитель превращается в условный. На него переносятся некоторые свойства безусловного раздражителя и он становится заменителем его. Полученные Купаловым данные позволили более глубоко понять механизм образования условного рефлекса, который мыслился им как результат формирования и протекания сложно-организованного в пространстве и во времени нервного процесса.

Применение методики коротких условных раздражителей позволило Купалову провести тонкий анализ процесса условного возбуждения и показать, что он формируется в основном по такому же принципу, как и условный рефлекс. Сложный процесс условного возбуждения организован таким образом, что каждый предшествующий момент этого возбуждения является возбудителем, сигналом последующего момента, и это делает возможным формирование длительно протекающего нервного процесса. Полученные данные позволили Купалову предположить, что в деятельности коры полушарий существует механизм круговых, длительно сохраняющихся циклов возбуждения. Эта точка зрения нашла в дальнейшем подтверждение в работах других исследователей.
В 30-хгг. Купалов приступил к разработке чрезвычайно важной в теоретическом и практическом отношении проблемы о значении общего функционального состояния или тонуса головного мозга, и специально коры больших полушарий, для условно рефлекторной деятельности, а также вопроса о регуляции этого тонуса, Было показано, что одним из факторов, удерживающих тонус на уровне необходимом для нормальной высшей нервной деятельности, является определенной количество поступающих в головной мозг импульсов от различных индифферентных внешних раздржителей. Так, в темноте и тишине уменьшаются условные и безусловные рефлексы, а при ярком освещении и при определенном звуковом фоне они увеличиваются. Эти исследования получили дальнейшее развитие в работах по изучению высшей нервной деятельности человека в экстремальных условиях Арктики, Антарктики, космических полетах и др.
Опыты по образованию условного рефлекса, в которых и условным и безусловным раздражителями являлось электрическое раздражение двух участков коры головного мозга животного через вживленные электроды позволили установить наличие двух условно рефлекторных механизмов в работе высших отделов головного мозга. Одного общего, диффузного характера, определяющего установку тонуса как уровня общей возбудимости и работоспособности нервных клеток и другого - обеспечивающего реагирование на условные раздражители определенной внешней реакцией. Обобщив эти факты, Купалов создал концепцию укороченных условных рефлексов, когда основное назначение условного раздражителя состоит не в том, чтобы вызвать определенную внешнюю условную реакцию, а в том, чтобы подготовить кору полушарий к той или иной деятельности за счет изменения ее тонуса. Укороченные условные рефлексы имеют большое значение для понимания механизмов саморегуляции нормальной и патологической деятельности головного мозга. Эта новая и особая форма условно рефлекторной деятельности значительно расширяет наши представления о механизме условного рефлекса. Выделение различных типов укороченных условных рефлексов позволяет, с позиции павловского учения вскрыть новый и существенный механизм в деятельности коры головного мозга, расширить понимание образования внутрикорковых замыканий и формирования интегрированных нервных процессов. Знание механизмов организации и регуляции последних, в свою очередь приближает нас к пониманию психических процессов.
Новые перспективы в изучении высшей нервной деятельности в коце 40-хгг. были открыты в результате разработки Купаловым методики ситуационных условных рефлексов. До этого Купалов проводил исследования условных рефлексов на время и показал, что такие же рефлексы наблюдаются в отношении пространственных факторов, в значительной степени определяющих поведение животного. Это позволило понять особенности поведения животного, зависящее от условий окружающей среды. Работы в этом направлении дали многое для понимания и управления так называемыми произвольными движениями животного. Стало возможным превратить непроизвольные рефлексы, такие как, например, отряхивание и чихание в активно воспроизводимые животным акты. Это в свою очередь, привело к выводу о том, что между произвольными и условно воспроизводимыми непроизвольными реакциями нет принципиальной разницы. Изучая патологию высшей нервной деятельности, Купалов нашел новые нервные механизмы. Оказалось, что в развитии экспериментальных неврозов большую роль играет образование патологических временных связей. Некоторые патологические формы поведения животного полностью обусловлены указанными механизмами: суммационной взрывчатостью и патологической иррадиацией процесса торможения. Также было установлено, что при воздействии асинхронных световых вспышек с отличающихся частотой на правый и левый глаза, у животного в зрительной области коры полушарий головного мозга развивается процесс специфического возбуждения. В дальнейшем оно захватывает и двигательную область коры полушарий, вызывая гиперкинезы и судорожные движения конечностей эпилептоидного характера с типичной для эпилепсии картиной электроэнцефаллограммы.
Купалов немало времени уделял разработке вопросов истории науки, философии и методологии экспериментальной работы по физиологии высшей нервной деятельности.
Активная научно-организаторская деятельности Купалова началась еще в 1922-24гг., когда он участвовал в организации Всесоюзного общества физиологов и II-го и последующих съездов физиологического общества. В дальнейшем он был членом правления этого общества, председателем Ленинградского общества физиологов им. И.М.Сеченова в 1950-64гг., председателя Всесоюзного общества физиологов им. И.П.Павлова в 1959-64гг., председателя проблемной комиссии по физиологии высшей нервной детельности - все это способствовало успешному развитию отечественной физиологии. Купалов неоднократно принимал участи в работе Международных конгрессов физиологов (ХШ, ХV, ХХ). Его работа в редколлегиях периодических изданий: <Бюллетень экспериментальной биологии и медицины>, <Физиологический журнал СССР им. И.М.Сеченова> и на посту главного редактора <Журнала высшей нервной деятельности им.И.П.Павлова> сыграла существенную роль в пропаганде и подготовке научных достижений.
По мнению К. Джурджеа Купалов был одним из <величайших, наиболее оригинальных и философски мыслящих учеников Павлова> (12). В заключение можно подчеркнуть, что Купалов обогатил физиологию крупными научными разработками, имевшими как практическое так и теоретическое значение. Под его руководством в Ленинграде продолжались исследования начатые при Павлове и происходило, в основном на базе Отдела физиологии им. Павлова, формирование уже собственно научной школы Купалова.

Литература
1.ДаниловИ.В., КудрявцеваН.Н., Науменко А.И. Петр Степанович Купалов //Физиол. журн. СССР, 1958, т.44, 10, с.911-914.
2.ДаниловИ.В., КостенецкаяН.А., ЛапинаИ.А., МуравьеваН.П. П.С.Купалов (1888-1964) // Журн. высш. нервн. деят., 1965, т.15, в.2, с.196-202.
3.МуравьеваН.П. Некоторые экспериментальные и теоретические исследования П.С.Купалова механизмов замыкания временных связей. //Журн. высш. нервн. деят. 1973, т.23, в.6, с.1141-1148.
4.МуравьеваН.П. Проблема экспериментальных неврозов в трудах П.С.Купалова. //Журн. высш. нервн. деят. 1978, 6, с.1135-1142.
5.ХананашвилиМ.М., КостенецкаяН.А. Предисловие.//П.С.Купалов. Механизмы замыкания временной связи в норме и патолог. М., 1978, с. 5-8.
6.Справочник - календарь ВИЭМ. Л., 1934, 260 с.
7.КупаловП.С. Первоначальное обобщение и последовательная специализац. кожных услов. разд. //Арх. биол. н., 1915, т. 19, 1, с. 21-57.
8.КупаловП.С. Механизмы замыкания временной связи в норме и патологии. М., 1978, 263 с.
9.И.П.Павлов. Собр. соч., М.-Л., 1952, т. 5, 566 с.
10.Лебединский А.В., Мозжухин А.С. Очерки истории кафедры физиологии ВМА. Л., 1971, 167 с.
11.ЛангеК.А. Основные этапы развития отечественных физиологических наук. //Очерки истории физиологических наук в СССР. Л., 1984, с. 5-14.
12. Архив Музея ИЭМ. Архив П.С.Купалова.