История нейронаук в биографиях. Выпуск 13. Ричард Катон: лорд-мэр и пионер электрофизиологии

Мы продолжаем вместе с порталом «Нейроновости» рассказывать о людях, трудами которых формировалось современное понимание того, как работает наш мозг. Сегодня в истории нейронаук — особенный день. Мы отмечаем 182 года со дня рождения человека, который сделал возможными практически все современные нейротехнологии. Ричард Катон первым открыл и продемонстрировал электрическую активность головного мозга. А потом «спрятался» на 15 лет, в результате чего его достижения пришлось переоткрывать другим.

Ричард Катон

Сегодняшний именинник родился 26 июля 1842 года в семье врача Ричарда Катона-старшего (как по-римски звучит!) и его жены, Мэри Фоусетт. Юноша пошел по стопам отца и окончил Эдинбургский университет, став врачом. Однако помимо обычной врачебной практики, у Катона-младшего была и исследовательская жилка, и способность следить за последними достижениями науки и техники. Именно это сочетание – хорошего знания анатомии и физиологии и физики и техники – привело Катона в возрасте Христа к одному из самых важных открытий в современной физиологии.

Автограф Катона

4 августа 1875 года на 43-й ежегодной конференции Британской медицинской ассоциации Ричард Катон сделал доклад, который, как это часто бывает, опередил время. В этом сообщении шотландец заявил о том, что он впервые исследовал открытый живой мозг (он экспериментировал с мозгом cобаки и обезьяны) при помощи гальванометра. И сумел зарегистрировать электрические импульсы. Были обнаружены отчетливые вариации тока, которые усиливались во время сна и с наступлением смерти усиливались, а после смерти становились слабее и затем полностью исчезали.

Еще один портрет Катона

Опубликован доклад Катона, озаглавленный «Электрические токи в головном мозге» был 24 днями позже. Как водится, в British Medical Journal. И тут надо сделать важное отступление.

. В предыдущей версии статьи мы писали: «Катон экспериментировал с мозгом собак и обезьян». И автор статьи в своих лекциях постоянно говорил о собаке. Каемся – ошибались. Правда, не мы одни. Много кто писал именно о собаках, даже сам Ганс Бергер, который ссылался на нашего героя, писал:

«Катон уже в 1874 году опубликовал результаты экспериментов на мозге собак и обезьян, в которых голые однополярные электроды размещались либо на поверхности обоих полушарий, либо один электрод располагался на коре головного мозга, а другой — на поверхности черепа. Токи измерялись чувствительным гальванометром. Были обнаружены отчетливые колебания тока, которые усиливались во время сна и с наступлением смерти усиливались, а после смерти становились слабее и затем полностью исчезали. Катон смог показать, что сильные колебания тока в мозге возникают из-за попадания света в глаза, и он уже высказывал предположение, что в сложившихся обстоятельствах эти кортикальные токи могут быть применены к локализации в коре головного мозга».

Но если мы откроем оригинальное сообщение 1874 года (скриншот мы приводим, несмотря на то, что BMJ до сих пор держит эту статью за пейволлом и предлагает купить к ней доступ за полсотни фунтов стерлингов), то увидим там:

«…the author gave an account of his own experiments on the brains of the rabbit and the monkey».

Весь текст доклада Катона

То есть самые первые электрофизиологические успехи человечество сделало на кроликах и обезьянах, а не на собаках – и эту ошибку мы все повторяем вот уже почти 100 лет. И, кстати, не зря в коротенькой статье (всего на треть колонки) дважды упоминается Дэвид Ферриер, о котором мы уже рассказали: именно его статья о локализациях функции мозга вдохновила Катона на его эксперименты.

Через два года у Катона вышла статья там же, с более подробными опытами. И… в основном все, если не считать еще одного доклада в США в 1887 году. Никто эти труды особо не заметил – в первую очередь потому, что это сейчас BMJ – вершина медицинской литературы. А в те годы основным языком международной коммуникации в науке – и особенно в химии и физиологии – был немецкий, и оставался таковым до Второй мировой… Была и еще одна причина.

Более-менее серьезные последствия этот доклад возымел только 40 и 50 лет спустя, когда труды Владимира Правдич-Неминского и Ханса Бергера привели к созданию современной электроэнцефалографии. Правда, через 15 лет после Катона серьезные исследования провел Адольф Бек, о котором мы тоже уже написали, и тогда Катону пришлось вспомнить о своем приоритете (сам-то он старался скрыть свои опыты на животных даже от родных: для политической карьеры, которую Катон избрал для себя, это было не очень хорошо).

Да и то, потребовался авторитет Эдгара Дугласа Эдриана, чтобы ЭЭГ начала свое триумфальное шествие по миру. А началось все с труда солидного эдинбургского хирурга, Ричарда Катона, который не дожил до публикаций Бергера всего несколько лет. Впрочем, он прожил долгую и счастливую жизнь, став основателем Ливерпульского университета, в котором он проработал до своего 83-летия последние 23 года (параллельно избираясь Лорд-Мэром Ливерпуля). Неплохо, правда?

Лорд-мэр Ливерпуля Ричард Катон

Текст: Алексей Паевский

Проект реализуется в рамках инициативы «Работа с опытом» Десятилетия науки и технологий

Литература:

Caton R (1875): The electric currents of the brain. British Medical Journal 2: 278.

Caton R (1877): Interim report on investigations of the electric currents of the brain. British Medical

Journal Suppl. L: 62–65.

Caton R (1887): Researches on electrical phenomena of cerebral gray matter. In: Hamilton JB, ed.,

Transactions of the Ninth International Medical Congress. Philadelphia, William F. Fell & Co.,

Vol. 3, pp. 246–249.

Caton R (1891): Die Ströme des Centralnervensystems. Centralblatt fur Physiologie 4: 785–786.