Меню

Эксперимент с двумя собаками дыхание

Выученная беспомощность: эксперименты на собаках

Наверное, уже многие слышали этот популярный психологический термин. Выученная беспомощность или в оригинале «learned helplessness». Что означает это понятие? Это приобретенный опыт, который не дает человеку даже попытаться произвести какие-то действия, ведь он заранее твердо уверен, что у него ничего не выйдет.

Примером выученной беспомощности часто приводят опыт с цирковым слоном. Маленького слоненка дрессировщик привязывает за ногу веревкой к колышку, вбитому в землю. Слоненок пытается вырвать колышек и убежать, но сил недостаточно, и в конце концов он оставляет бесполезные попытки. Уже взрослый слон с легкостью мог бы вырвать колышек из земли, но уже выучил, что это невозможно, и даже не пытается убежать, если его привязать за ногу простой веревкой.

Однако, эксперимент со слоном — скорее притча. На самом деле, учеными проводились совсем другие опыты над животными. Не менее интересные и показательные.
Феномен выученной беспомощности: суть явления

Синдром выученной беспомощности впервые описали два американских психолога: Мартин Селигман и Стивен Майер. Их определение звучит так: выученная беспомощность — это нарушение мотивации в связи с пережитой субъектом неподконтрольностью ситуации, где результат не зависел от прилагаемых усилий.

Мартин Селигман — американский психолог, основатель направления «Позитивная психология». Он изучал философию, а затем психологию в Принстонском университете, и в течение 13 лет занимался клиническими исследованиями. Большую часть своей жизни он посвятил изучению пессимистов и оптимистов, особенностей их личностей.

В своей книге «Как научиться оптимизму» он высказывает наблюдение о том, что основные направления психологической науки, Бихевиоризм и Психоанализ, как бы отказывают человеку в собственной воле, объявляя его продуктом внешней среды. Человек формируется под воздействием собственных комплексов, сформированных в детстве, инстинктов и привитых ему общественных норм, потребностей, которые требуют удовлетворения. Все это выглядит так, будто бы у человека вовсе нет собственного выбора.

Селигман считал, что именно такой подход, будто бы человек — порождение обстоятельств, формирует у него чувство безысходности и приводит в большинстве случаев к депрессии. Многие из людей пессимистичны, им кажется, что они ничего не могут поделать со своей жизнью. В основе такого взгляда и лежит выученная беспомощность.

В детстве Селигман пережил травмирующую ситуацию: его отец перенес три тяжелых инсульта, в результате которых стал парализованным в возрасте 49 лет. Это было шокирующим событием, ведь отец Мартина был успешным, уверенным в себе человеком, которым он очень гордился. Теперь же в один момент он стал беспомощным и отчаявшимся . Это было настолько тяжело для Мартина, что определило направление работы на всю его дальнейшую жизнь.
Опыты на животных

В 1964 году молодой ученый Селигман поступил на работу в лабораторию Ричарда Д. Соломона, где тот проводил опыты на собаках по классической схеме, придуманной еще И. П. Павловым для изучения условного рефлекса. Целью исследования было выявление фундаментальных причин психических заболеваний. Однако, едва приступив к работе, Селигман обнаружил проблему: собаки отказывались «работать».

Суть проблемы заключалась в следующем: собак подвергали опытам с использованием раздражителей: звукового сигнала и удара током. Они предъявлялись попарно: звук, затем разряд, который был довольно-таки слабым. Идея состояла с том, чтобы приучить собак связывать звук с разрядом тока и реагировать на него соответственно (пугаться).

В главной части эксперимента собак поместили в специальный шаттл-бокс, разделенный двумя перегородками. Перегородки были невысокими. Исследователи хотели добиться следующего эффекта: собаки, пугаясь звука, так же как и электрического разряда, должны были выпрыгнуть через перегородку в безопасный отсек, чтобы избежать воздействия. Если бы они повели себя так, это бы означало, что собаки способны переносить свои эмоциональные реакции, усвоенные в одной ситуации, на другие.

Вначале собаки должны были обучиться перепрыгивать через перегородку, спасаясь от удара током. Это было несложно: обычно собаки легко обучаются таким трюкам. Однако этого не происходило, и собаки просто лежали и скулили, не пытаясь ничего с этим сделать. Это было довольно странно. Почему же они не пытались избежать болезненного разряда?

Селигман пришел к выводу, что это произошло из-за того, что в начале эксперимента собаки подвергались опытам с павловским обуславливанием, где они получали разряд тока вне независимости от того, делали они что-то или нет. То есть, собаки усвоили ранее, что они получат разряд током в любом случае, что бы они ни делали.

Это открытие потрясло Селигмана. Он понял, что никто ранее не изучал явление беспомощности, откуда оно берется, что влияет на его возникновение, и главное, как его лечить? Ведь именно это чувство разрушило жизнь его отца!

Вот так, совершенно случайно, была открыта выученная беспомощность, а Мартин Селигман понял, в чем состоит цель его работы как ученого и психолога. Он потратил следующие десять лет, чтобы доказать, что выученная беспомощность — своего рода привычка, которой можно как научиться, так и отучиться от нее.

Селигман продолжил изучать поведение собак в лаборатории и поставил новый эксперимент. На этот раз он разделил собак на три группы. Первая группа имела возможность отключить ток с помощью нажатия кнопки носом и таким образом избавиться от неприятного воздействия.

У второй группы механизм отключения тока был «спарен» с первой группой: то есть, сами они не могли отключить ток путем нажатия на кнопку. Механизм срабатывал только в том случае, когда кто-то из собак первой группы нажимал на кнопку вместе с собакой второй группы. Третья группа собак была избавлена от каких-либо воздействий.

Далее собак планировалось поместить в уже знакомый по первому эксперименту шаттл-бокс. Гипотеза заключалась в том, что собаки из второй группы, зная, что от них ничего не зависит, не будут и пытаться что-то делать. Коллеги Селигмана были настроены скептически. Они считали, что животные не усвоят поведение, которое не подкреплено наградой либо наказанием, то есть гипотеза противоречит основной идее бихевиоризма.

Эксперимент оказался успешным. Действительно, собаки, научившиеся отключать ток, легко перепрыгнули через перегородку, как и те, что не подвергались воздействию тока. Из восьми собак второй группы шесть даже не попытались перепрыгнуть, избежав разряда. Это было печальное зрелище, по словам Селигмана: они просто легли на дно шаттл-бокса и лежали там.
Критика бихевиористов и эксперимент Стива Майерса

Бихевиористы, как и следовало ожидать, подвергли эксперимент безжалостной критике. Ведь он опровергал всю стройную систему их школы! И тогда другой молодой ученый, Стив Майерс, решил провести еще один смелый эксперимент. Бихевиористы считали, что собаки оставались сидеть неподвижно, так как их пассивное поведение каким-то образом случайно поощрялось.

Майерс предложил сделать это намеренно, то есть подкреплять пассивное поведение собак и выяснить, какой выбор в итоге они сделают. Собаки были разделены на три группы: в первой ток отключался, если собаки сидели некоторое время неподвижно, во второй собаки не могли никак повлиять на отключение тока, а третья группа была контрольной. На втором этапе повторялся опыт с перегородкой. Таким образом, собаки, обучившиеся сидеть неподвижно, чтобы отключить разряд тока, в соответствии с теорией бихевиоризма, должны были оставаться в боксе и не перепрыгивать через перегородку.

Итак, собаки из «параллельной» группы, которые в первом случае не могли ни на что повлиять, продолжали лежать и в боксе. Собаки из контрольной группы сразу перепрыгивали через перегородку. А вот подопытные из первой группы повели себя очень интересным образом. Вначале они на несколько секунд замерли неподвижно, но, быстро поняв, что это не дает никакого результата, просто перепрыгнули через перегородку. Таким образом, собаки, имеющие опыт контроля над прекращением боли, сохранили способность адаптироваться к ситуации! Это был настоящий переворот в истории психологии.

Но что же стало с собаками, которые выучили, как быть беспомощными? К счастью, их вылечили. Селигман пишет, что ученые «. Стали перетаскивать этих несчастных, сопротивляющихся животных через перегородку камеры туда и обратно, пока они не начали двигаться по собственной инициативе и не обнаружили, что их действия дают результат. Когда они достигали этой стадии, исцеление оказывалось стопроцентно надежным и устойчивым». Так что для собак история закончилась счастливо, что дает надежду и многим людям.
Как бороться с этим явлением?

Выученную беспомощность можно победить. Безусловно, лучшим решением будет обращение к психологу, психотерапевту. Это тот случай, когда нужно работать с внутренними установками человека.

Есть несколько проверенных психологами-практиками методов, помогающих самостоятельно справиться с выученной беспомощностью:

1. Зафиксировать зону контроля. Необходимо определить те действия, которые можно совершить, чтобы действительно на что-то повлиять хотя бы в небольшой степени. К примеру, менеджер компании не уверен, что может повлиять на решение клиента приобрести товар при холодном звонке. Но он может сделать этот звонок и провести беседу, и это — зона его влияния. Или даже несколько таких звонков. Можно определить для себя эту зону ближайшего контроля — несложных действий, которые точно приведут к результату, и записывать их каждый день в дневник успехов.

2. Важно находить хотя бы маленькие случаи в прошлом, когда что-то получилось. Это дает надежду, что то же получится и в будущем. Хвалить себя даже за маленькие успехи, не обесценивать собственные результаты.

3. Проанализировать шансы на успех в случае действия и в случае отказа от действия, а также определить для себя цену неудачи. Насколько страшно, если действие не приведет к успеху? Какова вероятность, что все же приведет? Это в любом случае больше, чем в случае отказа от действия — отказа точно не будет, но и шанс на успех теряется.

Читайте также:  Какими таблетками можно прервать беременность у собак

4. Люди, страдающие синдромом выученной беспомощности, склонны прокручивать в голове одну и ту же негативную мысль многократно. Это явление называется руминацией или «мысленной жвачкой». Очень полезно выписать эту мысль на бумагу и поработать с ней, задавая себе при этом правильные вопросы. «Почему я так думаю? Откуда я это знаю? Кто сказал мне это? Какая выгода в том, что я так думаю и отказываюсь от действия?». Такая работа помогает перестроить бесконечный внутренний монолог в конструктивный диалог с собой.

5. Отделить реальные объективные факты от своих убеждений. Как это сделать? К любому утверждению можно попытаться подставить фразу «Я думаю, что. » и посмотреть, как она изменится и не потеряет ли смысл.

6. И самое главное: не бояться проигрывать. Одно поражение вовсе не означает полной капитуляции. Иногда нужно выйти из ситуации, где выигрыш невозможен в принципе, ради того, чтобы сохранить себя. Это относится прежде всего к психотравмирующим ситуациям, созависимым отношениям. Мудрый полководец отступит в неравном бою, чтобы сохранить свои силы для будущих битв.

В жизни очень важно идти вперед, хотя бы маленькими шагами, и не сдаваться перед трудностями. Даже собаки сумели справиться с ситуацией , а человек имеет намного больше возможностей. Даже если ему кажется, что их совсем нет.
Список использованной литературы:

1. Селигман Мартин «Как научиться оптимизму. Измените взгляд на мир и свою жизнь». — М., 2014 г.
2. Ильин Е. П. «Работа и личность. Трудоголизм, перфекционизм, лень». — М.: Питер. 2011.

Автор: Надежда Козочкина, психолог

Редактор: Чекардина Елизавета Юрьевна

Источник



Опыт Фредерика и Холдена (влияние углекислого газа на дыхательный центр)

Главным гуморальным стимулятором дыхательного центра является избыток углекислого газа в крови, что проде­монстрировано в опытах Фредерика и Холдена.

Опыт Фредерика на двух собаках с перекрестным кровообращением. У обеих собак (первой и второй) перерезают сонные артерии и перекрестно их соединяют. Так же поступают с яремными венами. Позвоночные артерии перевязывают. В результате этих операций голова пер­вой собаки получает кровь от второй собаки, а голова второй собаки — от первой. У первой собаки перекрывают трахею, что вызывает гипервентиляцию (частое и глубокое дыхание) у второй со­баки, в голову которой поступает кровь от первой собаки, обедненная кислоро­дом и обогащенная углекислым газом. У первой собаки наблюдается апноэ, в ее голову поступает кровь с более низ­ким напряжением С02 и примерно с обычным, нормальным содержанием 02 — гипервентиляция вымывает С02 и практически не влияет на содержание 02 в крови, так как гемоглобин насыщен

2 почти полностью и без гипервенти­ляции.

Результаты опыта Фредерика свиде­тельствуют о том, что дыхательный центр возбуждается либо избытком углекисло­го газа, либо недостатком кислорода.

В опыте Холдена в замкну­том пространстве, из которого С02 удаляется, дыхание стимулируется слабо. Если С02 не удаляется, наблюда­ется одышка — учащение и углубление дыхания. Позже было доказано, что уве­личение содержания С02 в альвеолах на 0,2 % ведет к увеличению вентиляции легких на 100 %. Увеличение содержа­ния С02 в крови стимулирует дыхание как за счет снижения pH, так и непо­средственным действием самого С02.

Влияние С02 и ионов Н + на дыхание опосредовано главным образом их дей­ствием на особые структуры ствола моз­га, обладающие хемочувствительностью (центральные хеморецепторы). Хеморе­цепторы, реагирующие на изменение газового состава крови, обнаружены снаружи в стенках сосудов только в двух областях — в дуге аорты и синокаротидной области.

Роль аортальных и синокаротидных хеморецепторов в регуляции дыхания по­казана в опыте со снижением напряже­ния 02в артериальной крови (гипоксемия) ниже 50-60 мм рт. ст. — при этом увеличивается вентиляция легких уже через 3-5 с. Подобная гипоксемия мо­жет возникнуть при подъеме на высоту, при сердечно-легочной патологии. Со­судистые хеморецепторы возбуждаются и при нормальном напряжении газов крови, их активность сильно возраста­ет при гипоксии и исчезает при дыха­нии чистым кислородом. Стимуляция дыхания при снижении напряжения 02 опосредована исключительно пери­ферическими хеморецепторами. Каро­тидные хеморецепторы являются вто­ричными — это тельца, синаптически связанные с афферентными волокнами каротидного нерва. Они возбуждаются при гипоксии, снижении pH и увели­чении Рсо2, при этом кальций входит в клетку. Медиатором их является до­фамин.

Аортальные и каротидные тельца воз­буждаются и при повышении напряже­ния С02 или при уменьшении pH. Одна­ко влияние С02 с этих хеморецепторов выражено меньше, нежели влияние 02.

Гипоксемия (снижение парциального давления кислорода в крови)стимулирует дыхание значительно больше, если она сопровож­дается гиперкапнией, что наблюдается при очень интенсивной физической ра­боте: гипоксемия увеличивает реакцию на С02. Однако при значительной гипоксемии, вследствие снижения окис­лительного метаболизма, уменьшается чувствительность центральных хеморе­цепторов. В этих условиях решающую роль в стимуляции дыхания играют со­судистые хеморецепторы, активность которых повышается, так как для них адекватным раздражителем является снижение напряжения 02 в артериаль­ной крови (аварийный механизм стиму­ляции дыхания).

Таким образом, сосудистые хеморе­цепторы реагируют преимущественно на снижение в крови уровня кислорода, цен­тральные хеморецепторы — на измене­ния в крови и спинномозговой жидкости pH и Рсог

Значение прессорецепторов каротид­ного синуса и дуги аорты. Повышение АД увеличивает афферентную импуль­сацию в синокаротидном и аортальном нервах, что ведет к некоторому угнете­нию дыхательного центра и ослаблению вентиляции легких. Напротив, дыхание несколько усиливается при снижении АД и уменьшении афферентной им­пульсации в ствол мозга от сосудистых прессорецепторов.

Источник

Франкенштейны профессора Демихова. Особые эксперименты «отца» советской трансплантологии

Фото © ТАСС / С. Преображенский

» src=»https://static.life.ru/tmp/0900-1579874442380.jpg» loading=»lazy» style=»width:100%;height:100%;object-fit:cover»/>

Опыты талантливого учёного Владимира Демихова действительно могли шокировать: он пришивал собакам вторые головы — иногда с лапами, менял им сердца и лёгкие, а однажды сшил двух собак — переднюю и заднюю части. И все эти химеры жили: смотрели, лаяли, бегали, лакали воду, умирали из-за отторжения тканей.

Иностранные хирурги называли его гением, а коллеги вертели пальцем у виска, но Демихов точно знал, чего хочет: он мечтал разработать методику пересадки органов, а особенно — сердца. Об этом в первой половине XX века врачи даже не мечтали.

Будущий экспериментатор родился в 1916 году на Дону. Он отличался от других детей – в детстве пытался вскрыть живую дворняжку (говорят, его оттащили), внимательно наблюдал, как работают ботаники на мичуринской станции — прививают культурный черенок на корни морозостойкого дичка.

В те годы казалось, что победа науки над смертью не за горами. Первые эксперименты по пересадке органов начались еще в 1902 году — в Вене Эмерих Ульман пересадил козе на сосуды шеи почку, и животное прожило три недели.

После фабрично-заводского училища Демихов поступил на биофак Воронежского университета, затем перевёлся в МГУ. Там он познакомился с медиком Сергеем Брюхоненко, который на животных отрабатывал методы реанимации.

Фото © ТАСС / Петр Носов

В 1938 году сумел в течение трёх часов поддерживать жизнь отрезанной собачьей голове. Голова реагировала на звук, на свет и даже ела кусочки сыра!

Брюханенко помог Демихову создать первое первое в мире искусственное сердце из мембранных насосов. Это сердце Демихов вживил собаке, которая прожила с ним два часа.

После окончания университета учёный был призван в армию, прошел Финскую и Великую Отечественную войны. Служил в госпиталях патологоанатомом — помогало то, что с детства не различал запахи. На фронте он однажды поспорил с военврачом Борисом Петровским, указав на его ошибки, которые приводили к смерти раненых. Тот затаил на биолога нешуточную злобу.

После Победы Демихов начал работать в Пушно-меховом институте в Балашихе, а затем — в Институте экспериментальной и клинической хирургии. Его лаборатория располагалась в деревянном бараке, но учёного это не смущало — на быт он внимания не обращал.

СССР изобретает, а США — внедряют

Через полгода он совершил прорыв: первый в мире пересадил собаке второе сердце в грудную полость. До этого сердце пересаживали на шею, на бок, в пах, но орган не приживался – для нормальной работы ему нужен был перепад давления в кругах кровообращения. Демихов подключил его к сосудам у сердца, и собака была жива два часа. Затем он подсадил другому псу сердце и часть лёгкого.

Результаты операций были разными: 43 собаки умерли во время операции, 87 жили двое суток, 120 — от трёх до пяти суток, 85 — от пяти до 12 суток, 25 — более двух недель. Максимальный срок жизни составлял 32 дня.

Демихов подготовил грудную полость собаки для пересадки второго сердца. Фото © ТАСС / Носов Петр

На конференции по хирургии в 1947 году он показал врачам фильм с демонстрацией операции по трансплантации сердца и приобрёл известность.

С 1948 года экспериментатор начал пересаживать собакам печень. Об этом стало известно в США, где подобные операции быстро отработали и ввели в медицинскую практику.

Ещё через два года учёный получил премию Бурденко и «отметил» это по-своему: разработал три методики пересадки сердца и метод трансплантации сердца и лёгких. Через два года он приступил к разработке способов коронарного шунтирования: вшивал сосуд в коронарную артерию минуя место повреждения. Работать приходилось быстро — аппарата для поддержки кровообращения не было, остановить сердце можно было только на две минуты. Из 15 животных после трансплантации выжили четыре — три прожили больше двух лет, а одна собака — три года.

Читайте также:  Может ли собака болеть вичем

В 1951 году в Рязани на сессии Академии медицинских наук СССР Демихов продемонстрировал свои достижения: вживил вторые сердце и лёгкие собаке Дамке. Собака прожила неделю, встречая учёных в вестибюле, но неожиданно умерла от «пореза гортани».

От трансплантации органов — к созданию химер

Демихов не унывал. Только за девять месяцев 1954–1955 годов он провёл около 30 операций: четыре раза пересаживал сердце, пять — сердце и лёгкие у собак и у кролика, пересаживал доли лёгких. Вживлял собакам органы щенков: почки, надпочечники, отрезки позвоночника со спинным мозгом, части аорты, печень, ЖКТ и даже весь «комплекс» органов брюшной полости. И наконец дошёл до пересадки головы щенка на сосуды почки собаки и нижней половины туловища щенка на шею собаки. А однажды он пришил к собаке всего щенка, удалив у него часть органов.

Он разработал метод трансплантации головы щенка с передними лапами на сосуды шеи собаки и получил поразительные результаты — химера с двумя головами жила несколько дней, дышала, лакала молоко из миски, а голова щенка пыталась укусить голову собаки за уши. Всего Демихов прооперировал 20 двухголовых химер, но добиться того, чтобы собаки жили долго, не смог.

Владимир Петрович Демихов около собаки с подсаженной головой. Фото © П. Хоренко и Юзефа Мосенжника

Долгое время он считал, что во всём виноваты воспалительные процессы, но в конце концов понял, что причина в иммунологической несовместимости тканей.

От известности до травли

После того как в 1956 году фильм о двухголовой собаке был продемонстрирован в США, Демихов стал знаменит. Но выпустили его за границу на симпозиум лишь один раз — в 1958 году, взяв слово, что выступать он не будет.

Накануне поездки в ФРГ друг Демихова инженер Василий Гудов изобрёл сосудосшивающий аппарат. Демихов взял аппарат с собой , в Мюнхене выступил с докладом и провёл мастер-класс: операцию по вживлению сердца собаке и две пересадки голов щенков на шеи взрослых собак.

Западные учёные были в восторге, а Демихова увезли в аэропорт люди в штатском. Дома его обвиняли в «выдаче секретов» капиталистам и в том, что хотел остаться на Западе. Так Демихов стал невыездным.

Из-за гонений ему пришлось съехать из Института клинической медицины в институт Склифосовского. Ему выделили лабораторию трансплантологии — подвал в 15 кв. метров. Под ногами хлюпала вода, а из оборудования были два стола из досок, старый кимограф и самодельные аппараты для вентиляции лёгких, работавшие от пылесоса. Собаки жили здесь же, иногда Демихов уносил их к себе домой — в коммуналку, и там выхаживал.

Делать так он начал после того, как пьяный плотник избил мировую знаменитость — пса Гришку, которому пересадили второе сердце и который после этого прожил почти пять месяцев. Работяга пытался найти в подвале спирт, а собака напала на него. Из-за травм пса пришлось усыпить.

Тем не менее на операции к Демихову напрашивались десятки человек, в том числе приезжали врачи из-за рубежа.

Хирург Владимир Петрович Демихов (слева) в операционной по пересадке жизненно важных органов. Фото © ТАСС / Петр Носов

Демихов стал разрабатывать способы консервации донорских органов для пересадки. Он помещал их в сосуды-термостаты и подсоединял к кровеносной системе животных. Одна собака спасала до четырёх сердечно-лёгочных «комплексов», и они работали в течение недели. Учёный проводил эксперименты по замене крови животным человеческой трупной кровью, а потом подсоединял к ним человеческое сердце и оживлял его на 2,5—6 часов.

Вместе с учеником Михаилом Разгуловым Демихов придумал метод консервации органов внутри животных. Биологи помещали человеческие сердца в герметичные полиэтиленовые пакеты и вшивали в брюшную полость свиней, подключая к кровеносной системе. Одно животное могло сохранять 3–4 донорских сердца до семи суток!

Но популярность Демихова в СССР уже шла на спад. Когда в 1965 году он рассказал медикам об идее создания «банка органов», его подняли на смех. Немало сил в травлю вложил военврач Борис Петровский: в 1963 году он стал директором Института клинической хирургии и Всесоюзного центра хирургии АМН. По сути, он был соперником Демихова — в 1964 году провёл первую в СССР замену митрального клапана, а год спустя пересадил почку.

В 1968 году Демихова затравили так, что у него случился инсульт.

А за рубежом Демихов получил широкое признание, он стал почётным доктором медицины Лейпцигского и Ганноверского университетов, почётным членом Королевского научного общества в Швеции и клиники Майо (США).

Фото © ТАСC / Валерий Христофоров

В 1966 году его опыты с двухголовой собакой решился повторить кардиохирург из Южно-Африканской Республики Кристиан Бернард. Он уже приезжал в СССР, бывал в подвале Демихова, пробовал оперировать сам. Когда он предъявил западной общественности свою химеру, пресса негодовала, но уже через год он первый сумел пересадить сердце смертельно больному 55-летнему мужчине. Главное, что позволило это сделать — изменение юридических норм. Отныне на Западе смерть мозга приравнивалась к смерти человека. Донором стала 25-летняя Дениз Дарваль, которая погибла в ДТП. Операция шла 9 часов, а после неё Бернард позвонил Демихову и сообщил об успехе, попросив разрешения называть его своим учителем.

За последующие полгода новые сердца обрели около ста человек.

Лаборатория трансплантологии, которой руководил Демихов, вела исследования до 1986 года.

Изыскания Демихова оценили только после развала СССР — в 1996 году он получил орден «За заслуги перед Отчеством». Кстати, операция шунтирования, которую провели первому президенту России Борису Ельцину, была сделана по методике Демихова.

Как относиться к нему сейчас — как к безумцу, который не жалел животных, или как к гению, который шёл вперёд, невзирая на преграды, каждый решает сам. С одной стороны — тем же шунтированием каждый год в России спасают сотни тысяч жизней. С другой — богачи покупают себе жизнь, извлекая из молодых тел новые органы, словно запчасти.

Источник

«Эксперимент на человеке можно провести через три месяца»

Разработчик технологии жидкостного дыхания Андрей Филиппенко — о ее перспективах сегодня

После публичного эксперимента по жидкостному дыханию с собакой ученые высказывали сомнения в полезности этого опыта и перспективах этой технологии в целом. Редакция N + 1 попросила врача и ученого Андрея Филиппенко, который занимается разработкой систем жидкостного дыхания с советских времен, рассказать о современном состоянии исследований в этой сфере.

N + 1: Все мы видели эффектную демонстрацию с таксой, организованную Фондом перспективных исследований. Вы занимаетесь тематикой жидкостного дыхания с 1980-х годов, вы имеете какое-то отношение к этому проекту? Вы являетесь сотрудником ФПИ?

Андрей Филиппенко: Нет, я работаю независимо от ФПИ. В 1980-х я был научным руководителем исследований по проблемам жидкостного дыхания (НИОКР «Олифа МЗ»). В 2014–15 годах выполнил с ФПИ аванпроект «Терек», в качестве общественной нагрузки продолжал обучать жидкостному дыханию, ездил и согласовывал задания соисполнителям в продолжение темы «Терек-1» до первой половины 2016 года. Сейчас продолжаю работать по проблеме как врач-исследователь и разработчик аппаратов жидкостного дыхания для подводников, водолазов и космонавтов.

Эксперименты с жидкостным дыханием в 1988 году

Специалисты из ИМБП сомневаются, что в экстремальной ситуации можно действительно использовать технологию жидкостного дыхания, в частности, потому что для перехода на него требуется быстро убрать воздух из легких, иначе может наступить «белая асфиксия». Как решить эту проблему?

Причина такой асфиксии — смыкание голосовой щели, точнее, голосовых связок. Они срабатывают не у всех млекопитающих при иммерсии (полном погружении под воду), да и смыкание можно убрать анестезией. Предотвратить смыкание — это стандартная проблема для всех бронхоскопий, а бронхоскопия — рутинное мероприятие в больницах, то есть проблема недопущения смыкания связок решена.

Как обеспечить дыхание жидкостью? Ведь для этого требуется постоянная перекачка и обновление кислородсодержащей жидкости. Разве могут легкие человека обеспечить ее постоянную перекачку?

В 1987-88 годах я показал, что крупные животные (собаки) с этим могут справиться — за счет движения диафрагмы и межреберных мышц прокачивать жидкость в течение нескольких часов. Мы впервые тогда увидели противоречие западным публикациям — возможно жидкостное дыхание дольше 20 минут, то есть вдыхание кислородсодержащей жидкости и ее эвакуация наружу, при приемлемых показателях газов в крови. В случае с людьми несколько сложнее, чем с животными, но к этому нет непреодолимых препятствий. Да, это достаточно тяжело, такие эксперименты для здоровых и сильных людей, на пожилых со слабыми легкими и сердцем это и не рассчитано. Таких среди подводников нет. В переключении на жидкостное дыхание, а потом на обычное ничего невозможного нет, хотя это порой не просто. «Дьявол» в деталях.

Возможны ли негативные последствия для здоровья потом? Повреждения легких, пневмония? Насколько я понимаю, жидкость должна вымывать из легких сурфактант?

Да, альвеолы легких действительно покрыты изнутри сурфактантом, который удерживает их в развернутом состоянии. При экспериментах с солевыми растворами было установлено, что сурфактант вымывается и альвеолы в легких могли спадаться. Но мы проводили эксперименты с перфторуглеродной жидкостью, а она обладает крайне низкой смачивающей способностью, соответственно сурфактант из альвеол практически не вымывает. Кроме того, можно добавить сурфактант в саму дыхательную жидкость (они бывают разные по составу). В «чистых» перфторуглеродных экспериментах с собаками, с крысами, с мышами у нас не было случаев «спадения» альвеол легких. Следует отметить, что жидкость не всасывается в стенки альвеол и какое-то количество жидкости в легких остается, но она испаряется и выдыхается.

Читайте также:  Фен для сушки шерсти собаки

Но тем не менее, в результате экспериментов возникала пневмония, например, у того же Фрэнка Фалейчика?

Фалейчик, кстати, жив-здоров, мой врач-приятель из шведского Каролинского института недавно его видел. Часто дело не только в жидкости, но и в температуре. Мы ведь для имитации спасения подводников работаем в холоде, изначально животное охлаждалось, все тело погружается в воду температурой 10 градусов, а потом еще она заливается в легкие — возникает переохлаждение. И единственное, за счет чего мы можем уменьшить это переохлаждение, — это за счет быстрого подъема к поверхности.

Особенно сложная ситуация для подводников, поскольку ниже 100 метров температура воды не поднимается выше 4 градусов. Даже если нет гибели от переохлаждения в процессе всплытия, есть вероятность гибели от воспаления легких потом. Поэтому бессмысленно делать технологию жидкостного дыхания для комнатных или лабораторных условий.

Нужно решать эту проблему. Как и исключить возможность попадания в легкие каких-то примесей с жидкостью, например, шерсти собак в опыте. Именно поэтому я предложил и опробовал в море три года назад погружать таксу головой вниз в капсуле для морских испытаний. Она дышала оксигенированной жидкостью, потом смогла вывернуться из собачьего гидрокостюма и хлебнула много холодной морской воды.

Первые опыты на крупных собаках в лаборатории ВНИИ пульмонологии в 1987 году. Виден монитор состояния собаки и забор пробы дыхательной жидкости на этапе заполнения легких.

Личный архив Андрея Филиппенко

Насколько серьезной проблемой может быть нервный синдром высокого давления?

В гипербарическом центре ВМФ города Ломоносова, где я работал с 1979 года, исследовали этот эффект много лет вместе с институтами Академии наук. Пробовали и лекарства, и добавление инертных газов в дыхательную смесь. Помогало и то, и другое снять проявления НСВД. Что будет на сверхбольших глубинах — узнаем, когда к ним будет приближаться человек. Опыты на животных, даже человекообразных обезьянах, мы не можем полностью переносить на людей.

Зачем вообще подводникам может понадобиться технология жидкостного дыхания? Не проще ли сделать средства спасения с обычным дыханием?

Подводников спасать сложно — в момент аварии на лодке может не быть ни света, ни тепла, почти всегда в аварийном отсеке — вода, и часто единственным способом спасения остается свободное всплытие. Один из вариантов спасения состоит в том, что подводники в специальных водолазных костюмах собираются в одном отсеке, который затапливается, а затем они через люк всплывают на поверхность. На практике это срабатывает только на очень небольшой глубине, потому что при повышении давления в отсеке азот начинает интенсивно растворяться в крови, а затем при всплытии пузыри азота выделяются обратно – в кровеносных сосудах, в тканях, возникает множество азотных пузырьков, которые закупоривают сосуды, что может привести к фатальным последствиям. Это и называется декомпрессионной болезнью. Предотвратить ее можно, только выдерживая очень длительный график всплытия в воде или в барокамере, что в условиях аварии, смертельно низкой температуры воды и недостатка кислорода попросту невозможно.

Поэтому промежуток подъема давления в отсеке должен быть максимально короткий — десятки секунд, инструкции допускают в этом случае даже прорыв барабанных перепонок, потому что декомпрессионная болезнь намного опаснее. Даже при учениях подводников, когда они тренируются на свободное всплытие, гибнут люди, как докладывали офицеры ВМС Голландии при мне в штаб-квартире НАТО в Брюсселе.

А в случае серьезной глубоководной аварии, как например, в случае «Курска», шанс на спасение может быть только у одного человека, остальные просто не успеют. Поэтому скорее всего подводники будут ждать спасения извне. Ждать до гибели, если глубина более 200 метров.

В случае использования жидкостного дыхания ситуация выглядит совершенно иначе. Экипаж надевает аппараты для жидкостного дыхания, включает их, а затем они поднимаются, всплывая в спасательном гидрокостюме на поверхность. В дыхательной жидкости нет азота, нет значительного перепада давления между легкими и внешней средой, поэтому риска декомпрессионной болезни нет. Это не значит, что все проблемы спасения людей в море будут решены, но будет решена одна из них — подъем к поверхности.

Но ведь такое устройство должно быть крайне сложным: в нем должны быть системы перекачки жидкости, системы насыщения ее кислородом и удаления из нее углекислого газа, должен быть подогрев жидкости и многое другое. Можно ли вообще использовать такое сложное и ненадежное устройство в экстренной ситуации? Насколько реально ее построить?

Что касается аппарата механической, принудительной вентиляции, то американцы сделали аппарат жидкостного дыхания величиной со шкаф. Мне же пришлось сделать размером с «дипломат» для бумаг. Просто не было возможности его возить на машине в командировки. Наш аппарат в опытах с жидкостным дыханием собак тридцать лет назад вдвое превысил заданную рабочую глубину — 700 метров вместо 350 метров. Был успех. Если толковым людям правильно взяться, можно сделать многое.

Когда же мы делаем длительное принудительное жидкостное дыхание аппаратом водолаза-спасателя, то у него, например, должна быть система подогрева жидкости, прецизионные датчики насыщения кислородом перфторуглерода. Как в ребризерах, с тройным резервированием. И все же не вижу проблем сделать устройство достаточно компактным.

Считаю, что можно сделать простое устройство для подводников, правда, нужны большой опыт и талант, а также граничные условия применения от заказчика. Помня, что этот метод не решает всех проблем при аварии лодки. Это не магия.

Вопрос использования — вопрос тренировки подводников профессионалами. Переключиться на жидкостное дыхание не просто, но эту операцию возможно отработать. В Институте пульмонологии регулярно проводят процедуры заливания и промывки легких жидкостью — она жизненно необходима для больных альвеолярным протеинозом. Без этого они не способны жить дальше. И не всегда эта процедура проводится под общим наркозом, порой его из-за опасности для больного не применяли.

Наконец, когда у нас появилось требование, чтобы человек вышел в космос, сложнейший скафандр «Беркут» сделали сверхбыстро — за девять месяцев, и в полете Леонов его испытал. Наши деды сделали, мы тоже, если возьмемся, сможем!

В каком состоянии эти исследования сейчас?

Это непростой вопрос. Сейчас мы в проекте «Терек-1» повторили результаты 1988 года, когда я по заказу ВМФ СССР вместе с Научно-исследовательским институтом спасания и подводных технологий провел в НИОКР «Олифа МЗ» серию экспериментов с собаками в барокамерах при гипербарии и в лаборатории при нормальном давлении. Мне повторить свой же результат было не сложно, а коллегам из ФПИ и их подопечным из Института медицины труда и Севастопольского государственного института пришлось учиться. И результат есть.

Пока в простом варианте: без видеокамеры снизу и датчиков контроля состояния собаки, при нормальном давлении, в рамках нескольких минут. В таких условиях сложно увидеть собственно жидкостное дыхание.

Если говорить о научных результатах публичного опыта, то здесь их не собрать: сразу после опыта перевозить животное в самолете в Москву или забирать домой — все это непременно сказывается на показателях здоровья. Результаты будут искаженными. Это допустимо только при пилотных, пробных опытах или при отсутствии финансирования. Очень важно содержать животное после реабилитации к норме в стандартных условиях. Нужно ежедневно контролировать его состояние в течение нескольких лет и планировать секцию опытных животных порой через годы.

Хорошо знаю, что сейчас масса проблем с экспериментальными животными, поэтому при планировании темы «Терек-1» в 2016 году я требовал опережающего строительства в Севастополе вивария для животных и создания мест для их пожизненного проживания под присмотром ветеринаров после экстремальных глубоководных экспериментов. Надеюсь, мы увидим образцовый виварий, раз иностранцам показывали такой опыт.

А как скоро можно ожидать экспериментов на людях в России?

Пилотный эксперимент со здоровыми добровольцами, находящимися в сознании, может быть проведен через три месяца. Я 30 лет разрабатываю свою методику самостоятельного жидкостного дыхания. Да, должна быть слаженная команда высококвалифицированных специалистов. За долгие годы успел со многими поработать. Сложилась команда готовых к уникальным экспериментам врачей-исследователей. Волонтерские испытания с военнослужащими отпадают, поскольку нет соответствующего законодательства. В России проводят испытания лекарств и медицинских устройств (в основном западных) на гражданских лицах, но Фонд перспективных исследований не имеет необходимых разрешений на проведение таких исследований, их головной в теме «Терек-1» — московский Институт медицины труда — проблемный по сравнению с другими организациями. Еще в 2014–2015 годах (до моих морских испытаний) их специалисты отрицали возможность успешного самостоятельного жидкостного дыхания крупных животных по своему опыту с животными в теме 2008 года.

Когда это может быть реализовано иностранной группой — сказать не могу, да и вряд ли у кого получится. Шведы и американцы прямо говорили: «Мы после вас».

Горжусь этим, да и тем, что 25 лет хранил и передал прорывную технологию нашей стране. Есть недостатки и трудности, но можно сказать, что тема жидкостного дыхания получила поддержку в России и будет развиваться.

Источник