Текст книги "Яды. Великолепная история человечества"

Обыск

В два часа ночи четвертого мая 1957 года доктор Дэвид Прайс, судмедэксперт Хоум-офиса[11]11
  Хоум-офис – министерство внутренних дел Великобритании, отвечающее за поддержание законности, порядка и деятельность полиции.


[Закрыть], прибыл в дом Барлоу и начал обследование трупа. Определенные подозрения у него уже были: здоровые женщины средних лет крайне редко тонут в собственной ванне. Еще более странным казалось то, что между рукой Элизабет и стенкой ванны было немного воды – около чашки. Если Кеннет, как он сам утверждает, пытался переложить жену на пол, почему там осталась вода? А если муж врет, рассказывая об этом моменте, то и вся его версия событий того вечера вызывает сомнения. Полицейские обыскали весь дом – помещение за помещением. Они нашли перепачканные рвотой простыни и пропитанную потом пижаму Элизабет, а на кухне, на полке над дверью кладовки, обнаружили маленький фарфоровый горшочек. В горшочке, завернутые в носовой платок, лежали два использованных шприца и четыре иглы для подкожных инъекций, однако пустых ампул от лекарства там не было.

Без пятнадцати шесть утра труп миссис Барлоу забрали из дома и отвезли в местный морг, где Прайс сразу же начал вскрытие. Окрашенная кровью пена в носу, ротовой полости и груди, а также присутствие жидкости в легких говорили в пользу первоначальной версии: Элизабет действительно захлебнулась. Почему же нет признаков борьбы? Никаких патологий у нее не нашли, однако выяснилось, что женщина была на восьмой неделе беременности. Образцы крови и мочи погибшей были отправлены в Северо-восточную судебно-медицинскую лабораторию, но никаких следов типичных ядов или абортивных средств в них обнаружено не было. Доктор Прайс пришел к убеждению, что, прежде чем утопить Элизабет, ее лишили сознания. Прайс был в курсе недавнего разоблачения инсулинокоматозной терапии и, учитывая характерные расширенные зрачки, сделал вывод, что жертве ввели инсулин, она впала в кому, после чего ее утопили. Оставалось ответить на главный вопрос: где следы инъекции?

Восьмого мая, спустя четыре дня после смерти Элизабет и всего за несколько часов до ее похорон, было принято решение обследовать труп еще раз. Теперь доктор Прайс и его сотрудники знали, что искать надо следы от иглы, – тщательно, сантиметр за сантиметром, они осмотрели тело через увеличительное стекло. И действительно, на ягодицах Элизабет оказалось два места подкожной инъекции. Эксперты взяли образцы окружающих тканей, но ограничились тем, что зарегистрировали их и отправили на хранение.

Полиция допросила Кеннета Барлоу и потребовала объяснить, откуда на ягодицах Элизабет следы инъекции и что у него на кухне делают шприцы. Он признался, что сделал жене укол, но действовал с ее согласия, причем ввел не инсулин, а эргометрин – препарат, который вызывает сокращения матки и применяется в акушерстве для предотвращения сильного послеродового кровотечения. Поскольку этим же веществом можно спровоцировать выкидыш, подобный факт сам по себе являлся уголовным преступлением.

Кеннет рассказал, что они не хотели еще одного ребенка: Элизабет говорила, что скорее сунет голову в газовую духовку, чем согласится рожать. Не имея выбора, он решился стать соучастником и попытался с помощью эргометрина прервать ее беременность. Кеннет не знал, что судебные медики уже рассмотрели эту версию и отвергли ее: эргометрина не было ни в трупе Элизабет, ни в шприцах. Более того, эргометрин не вызвал бы настолько сильного расширения зрачков, обильного потоотделения и рвоты.

Теперь полицейские были уверены, что Кеннет Барлоу убил свою жену с помощью инъекции большой дозы инсулина: Элизабет впала в кому, выйти из которой ей было не суждено. Чтобы отправить дело в суд, недоставало всего одной детали: судебно-медицинских доказательств высокого уровня инсулина в организме Элизабет. Загвоздка заключалась в том, что никто еще не измерял количество инсулина в человеческих тканях. Неужели из-за отсутствия ключевой улики убийство сойдет Кеннету с рук?

Бьющиеся в конвульсиях мыши и сонные морские свинки против Кеннета Барлоу

У Кеннета имелись более чем веские причины избавиться от беременной жены. Лишний рот оказался бы сильнейшим ударом по скудному семейному бюджету четы Барлоу. Возможно, мужчина решил, что еще один ребенок станет серьезной помехой на этом этапе жизни, и убедил жену избавиться от проблемы, пока о беременности никто не узнал. Вторая половина пятницы – идеальный момент для введения эргометрина: у Элизабет короткий день на работе, а впереди выходные для восстановления.

Однако после обеда Кеннет вместо эргометрина ввел Элизабет большую дозу инсулина. Ее организм немедленно отреагировал на прилив гормона и перенес глюкозу в печень, мышцы и жировую ткань, обрушив тем самым уровень сахара в крови. Головной мозг женщины лишился необходимого для работы топлива. Как и в случае инсулинокоматозной терапии, единственным средством против падения уровня сахара в крови из-за введения большого количества инсулина было бы обеспечение притока глюкозы, вот только Кеннет никого спасать не собирался.

Когда Элизабет прилегла на диван, ее охватило чувство беспокойства – этот симптом испытывают и пациенты, которым проводят инсулиновый шок. Энергии для работы мышц уже не хватало, поэтому женщина почувствовала усталость, слабость и апатию и захотела лечь в кровать. Пропитанная рвотой пижама, которую нашли полицейские, подтверждает эту версию: гипогликемия часто вызывает рвоту. Погода была нежаркой, но Элизабет потела так сильно, что сначала легла поверх одеяла, а затем вообще сняла пижаму и решила принять прохладную ванну. При высоком уровне инсулина зрачки увеличиваются, но все еще реагируют на свет. Патологоанатом обратил на это внимание: у Элизабет зрачки были расширены так сильно, что он едва смог понять, какого цвета у нее глаза. Пока женщина лежала в ванне, топливо в клетках ее мозга постепенно подошло к концу, и она впала в кому. Что было дальше? Возможно, Элизабет просто соскользнула под воду и утонула, а может быть, муж-убийца удерживал ее под водой в бессознательном состоянии до тех пор, пока она не скончалась. Ответа мы не узнаем уже никогда.

Эксперты исключили присутствие эргометрина в крови Элизабет, однако доказательств повышенного уровня инсулина в ее организме тоже не было. Рвота, потоотделение и расширенные зрачки говорили в пользу гипогликемии, но не могли служить объективной уликой, которая удовлетворила бы суд. Если верить сегодняшним криминальным телешоу, полицейским нужно было просто отправить образцы тканей Элизабет в судебно-медицинскую лабораторию: убежденные присяжные на основе полученных результатов вынесут обвинительный приговор, и пойдут финальные титры. К сожалению, в конце 1950-х судебная медицина делала только первые шаги, и до появления надежного теста на инсулин оставалось целых три года. Как же в таком случае доказать, что к летальному исходу привел именно уровень инсулина в теле Элизабет? За помощью полиция обратилась к производителям этого препарата.

Хотя никто еще не пробовал измерять уровень инсулина в человеческих органах – прежде всего потому, что в подобной манипуляции не видели никакой необходимости, – производителям этого гормона требовалось как-то определять количество очищенного инсулина в бутылочках, которыми они снабжали диабетиков, ведь пациент должен получить правильную дозу. С большими объемами чистого инсулина методы производителей работали неплохо, но как они проявят себя, если ожидаемое количество инсулина невелико и образец загрязнен всевозможными примесями из тканей жертвы предполагаемого убийства?

В те времена фармацевтические компании применяли для количественной оценки чистого инсулина метод, который Британская фармакопея называла очаровательным эпитетом «измерение с помощью мышиных конвульсий». Мышам вводили чистый гормон до тех пор, пока из-за падения уровня сахара у них не прекращалась нормальная мозговая деятельность – мыши бились в конвульсиях и впадали в кому. Аналогичным образом можно было вводить инсулин морским свинкам и смотреть, какое его количество выведет из крови столько глюкозы, сколько требуется, чтобы животное «отправилось на боковую».

Сегодня для всех очевидно, что полицейская лаборатория может проанализировать любой образец, применяя целую гамму различных тестов. Однако в середине прошлого века это было невозможно: полиция просто-напросто не имела лицензии на то, чтобы ставить эксперименты на животных. К счастью, частная фирма, у которой были все нужные разрешения, согласилась помочь и поискать инсулин в человеческих тканях. День за днем они пытались экстрагировать инсулин из образцов, взятых из ягодиц Элизабет. Опыты заняли не одну неделю.

Наконец проба была готова, и крохотное количество полученного экстракта медленно ввели подопытной мыши. У животного сразу же начались судороги, но введение раствора глюкозы полностью устранило эти симптомы. Поскольку одна мышь не убедила бы присяжных, для подтверждения летального уровня инсулина потребовалась тысяча двести мышей, девяносто крыс и несколько морских свинок. Шестнадцатого июля 1957 года следователи, уверенные, что теперь доказательств против Кеннета Барлоу достаточно, отправили коронеру окончательную версию отчета. Причиной смерти в обвинительном заключении была названа «асфиксия в результате утопления в состоянии гипогликемической комы, возникшей после и в результате передозировки инсулина». Кеннета Барлоу арестовали по обвинению в убийстве, и в декабре 1957 года в Лидсе начался судебный процесс.

На суде сторона обвинения привлекла двух свидетелей. Они разговаривали с Барлоу примерно за три года до преступления, и их воспоминания стали уликами, которые помогли изобличить преступника. Гарри Сторк работал вместе с подсудимым в психиатрической лечебнице, где больным с диабетом делали инъекции инсулина. По его словам, Барлоу как-то заметил: «Инсулином можно совершить идеальное убийство. Его нельзя обнаружить, потому что он растворяется в крови». Вторая свидетельница, Джоан Уотерхауз, училась на медсестру в больнице Ист-Райдинга, когда там работал Барлоу. По ее признанию, он говорил: «Инсулином можно убить человека. Если доза не очень большая, выявить его в организме сложно». Доктор Прайс, приглашенный Хоум-офисом в качестве эксперта со стороны обвинения, показал: «Миссис Барлоу умерла от асфиксии. Она утонула, находясь в коме после передозировки инсулина».

Обвинение утверждало, что у Барлоу был мотив совершить убийство. Он не хотел растить еще одного ребенка и урезать ради этого семейный бюджет. Возможность исполнить свой замысел у него, очевидно, была. А как насчет орудия преступления?

Мисс Эллен Симпсон была старшей медсестрой в Больнице Святого Луки, где Барлоу работал медбратом. Согласно ее показаниям, в то время в обязанности Кеннета Барлоу входило выполнение пациентам инъекций инсулина. У Барлоу был доступ к запасам этого препарата, и никто не проверял, сколько единиц он «израсходовал».

В течение всего процесса Кеннет Барлоу настаивал на своей невиновности, однако объяснить, почему уровень инсулина в организме его жены оказался таким высоким, он не мог – если не считать предположения, что Элизабет сама сделала себе укол в ягодицы.

Разумеется, его адвокаты привлекли собственных экспертов. Один из них, доктор Хобсон, утверждал, что повышение уровня инсулина в организме миссис Барлоу было вызвано вполне естественными причинами: в момент стресса – например, гнева или страха – организм автоматически начинает насыщать кровь адреналином, а это, в свою очередь, приводит к притоку инсулина. «Вероятно, миссис Барлоу почувствовала, что соскальзывает в ванну и тонет, но не может оттуда выбраться, и пришла в ужас… – объяснял присяжным доктор Хобсон. – Я думаю, это повлекло бы за собой все симптомы, которые описывают здесь химики».

На самом деле адреналин действует ровно наоборот и вызывает снижение уровня инсулина.

После напряженного пятидневного процесса председательствующий судья сообщил присяжным, что Кеннета Барлоу можно обвинить только в одном преступлении. «Либо убийство, либо ничего, – сказал он. – Если вы полагаете, что он сделал жене укол инсулина, причем сознательно, вам, вероятно, не составит труда прийти к выводу, что у него было намерение ее убить». Присяжным потребовалось восемьдесят пять минут, чтобы признать Барлоу виновным. Приговаривая его к пожизненному тюремному сроку, судья назвал Барлоу «хладнокровным, жестоким, расчетливым убийцей, который остался бы на свободе, если бы не высокий профессионализм следователей». Присяжным предоставили «отпуск» на десять лет, так как им пришлось участвовать в «долгом и трагическом деле».

Когда Барлоу начал отбывать свой пожизненный срок, полиция опубликовала новую информацию о смерти его первой жены Нэнси, с которой он прожил в браке двенадцать лет. Нэнси тоже работала медсестрой. Девятого мая 1956 года она внезапно почувствовала себя плохо и всего через двенадцать часов скончалась. После анонимного звонка полиция прервала похороны и назначила вскрытие, однако подробное обследование выявило лишь умеренный отек головного мозга. Женщину похоронили, а два месяца спустя Барлоу женился на Элизабет, которой оставалось жить меньше года.

Формально Элизабет Барлоу умерла от утопления. Вызванная инсулином кома, вероятно, просто лишила ее способности оказать сопротивление мужу, когда он толкал ее под воду. Кеннету довелось стать первым человеком, использовавшим инсулин в качестве орудия убийства. В ноябре 1983 года, отбыв двадцать семь лет из своего пожизненного срока, Кеннет Барлоу вышел на свободу. Ему было шестьдесят шесть лет, и он продолжал утверждать, что ни в чем не виноват.

Убийство с помощью инсулина

После открытия и широкого внедрения в медицине инсулин приобрел незаслуженную репутацию очень эффективного и совершенно незаметного орудия убийства. На самом деле все совсем наоборот. Чтобы ввести смертельную дозу, требуется немало времени, гипогликемию легко диагностировать по симптомам, а для лечения нужна обычная глюкоза. Инсулин, который продается в аптеках, действует точно так же, как тот, что вырабатывается организмом, однако фармпроизводители слегка меняют последовательность аминокислот, чтобы замедлить или ускорить действие препарата, и это позволяет без труда доказать, что причиной повышенного содержания инсулина в крови жертвы является чей-то злой умысел. Инсулин довольно редко используют в качестве орудия убийства: в мире отмечено менее семидесяти эпизодов, главным образом в Великобритании и США. Весьма прискорбно, что в большинстве случаев преступниками были врачи, медсестры и другие медицинские работники.

Больные диабетом привыкли по нескольку раз в день измерять уровень глюкозы во взятой из пальца крови, чтобы подобрать нужную дозу инсулина. Сейчас вместо этого можно установить инсулиновую помпу – цифровое устройство размером со смартфон, которое через катетер вводит инсулин в подкожный жировой слой[12]12
  Кардиохирург пятидесяти девяти лет был убит женой, которая заменила инсулин в инсулиновой помпе на анестетик этомидат, а также на ладанозин, миорелаксант с похожим на кураре действием, что вызвало остановку дыхания. Она работала медсестрой в реабилитационном кабинете близлежащей больницы и имела свободный доступ к этим препаратам. (B. Benedict, R. Keyes, and F. C. Sauls, American Journal of Forensic Medicine and Pathology 25 [2004]: С. 159–160.)


[Закрыть]. Некоторые модели этих удивительных приборов умеют отслеживать уровень глюкозы в реальном времени и дают информацию о правильной дозировке препарата – в сущности, они берут на себя роль поджелудочной железы.

Поскольку помпой управляет мини-компьютер, есть риск, что кому-то удастся взломать программное обеспечение и ввести человеку летальную дозу препарата. Реально ли из чувства личной неприязни к больному диабетом человеку или из мести производителю помпы совершить убийство по интернету? В 2019 году крупный производитель этих устройств отозвал часть своей продукции из-за сбоя, который позволял хакерам, находящимся поблизости от прибора, взять помпу под контроль.

Первопроходцы в каком-нибудь деле обычно имеют повод для гордости. Что же касается Кеннета Барлоу, то его желание стать первым человеком, отнявшим жизнь с помощью инсулина, вызывает лишь презрение. Свидетели со стороны обвинения подтвердили, что он много думал об этом лекарстве и считал его идеальным орудием убийства. Без сомнения, он надеялся, что, поскольку никто до него не использовал инсулин в преступных целях, его ноу-хау останется нераскрытым – если смерть жены вообще вызовет какие-то вопросы. Кеннета Барлоу ждало разочарование: инновационный подход к совершению преступления ничуть не помог ему избежать последствий своего деяния.

В следующей главе мы перейдем к веществу, которое, в отличие от инсулина, может похвастаться долгой и богатой историей применения – оно служило не только орудием убийства, но и популярным косметическим средством, без которого не могла обойтись ни одна уважающая себя дама эпохи Возрождения.

Глава 2. Атропин и тоник для Александры

– Боже мой! – вскричал он. – До меня только сейчас дошло! Ведь отравленный коктейль мог выпить любой из нас!

Агата Кристи. Трагедия в трех актах (1934)

Лекарственные растения

Представители семейства пасленовых – всеми любимый картофель, баклажаны, перец чили и помидоры – каждый день появляются на наших обеденных столах. Впрочем, поначалу люди относились к этим овощам с недоверием и даже с опаской. Помидоры появились в Европе в XVI веке – испанские конкистадоры привезли их из Нового Света, однако купцы никак не могли убедить покупателей попробовать новинку, поскольку те искренне верили, что незнакомый плод убьет их. Чтобы бороться с «томатофобией», торговцы часто нанимали человека, который стоял возле прилавка и ел помидоры, – можно сказать, эти люди были пионерами в истории рекламных обзоров. Широкая популярность помидоров в современной кулинарии – несомненная заслуга тех первых смельчаков[13]13
  Во время Французской революции парижане в знак одобрения новых порядков носили красные шапки. Наблюдать, как головы французских аристократов рубят на гильотине, было, без сомнения, очень увлекательно, но есть людям все равно хотелось. Один шеф-повар – тоже пламенный революционер – дошел до того, что предложил питаться исключительно красной пищей. Помидоры тогда не были популярны среди знати, так что для жаждущих крови масс это был идеальный символ.


[Закрыть]. Почему же европейцы до смерти боялись обычных томатов?

Ответ связан с другими представителями того же растительного семейства, которые похожи на картофель и помидоры, но могут быть смертельно опасны, если употребить их в пищу. В их число входит, например, красавка – симпатичное растение семейства пасленовых с фиолетовыми цветочками и маленькими блестящими ягодками темно-пурпурного или черного цвета. Если добавить в пищу или напиток одну-единственную ягоду красавки, то яда в ней будет достаточно, чтобы убить человека. Латинское название растения, Atropa belladonna, лишь намекает на токсичность, однако бытовое английское прозвище – deadly nightshade, «сонная одурь», – не оставляет сомнений в отношении его свойств.

Если верить греческой мифологии, на третий день после рождения к младенцу приходят три Мойры – богини судьбы. «Пряха» Клото, самая молодая из них, плетет из темных и светлых волокон нить жизни. «Отмеряющая жребий» Лахесис определяет, какой длины будет эта нить, а «Неотвратимая» Атропос ножницами перерезает ее в назначенный час, окончательно утверждая приговор и устанавливая срок жизни человека. Стоит ли удивляться, что именно Атропос поделилась своим именем с атропином – самым опасным компонентом белладонны[14]14
  Одно из первых упоминаний атропина в литературе на английском языке содержится в труде средневекового ботаника Джона Джерарда. Он предупреждал об опасности красавки, которую называл «сонной», и знал, что отравление этим растением может быть смертельным. «Этот род красавки, – писал он, – вызывает сонливость… Тот, кто съел таковую, впадает в мертвецкий сон, и многие не просыпаются».


[Закрыть].

Атропин представляет собой белый кристаллический порошок без запаха, это вещество было выделено в чистом виде из ягод и листьев красавки в 1833 году немецким химиком Филиппом Лоренцем Гейгером[15]15
  Хотя Гейгер первым опубликовал описание процесса очистки атропина, имеются свидетельства, что атропин выделил двумя годами ранее, в 1831 году, немецкий аптекарь по имени Генрих Мейн.


[Закрыть]. С химической точки зрения атропин относится к растительным алкалоидам и имеет сходство с другими веществами этой группы. Как правило, в воде эти соединения дают очень горькие на вкус щелочные – «алкалиновые» – растворы. Хотя маленькие блестящие ягодки выглядят вполне аппетитно, любой, кто по неведению решит их пожевать, тут же выплюнет все обратно, так что от случайного отравления атропином умирают крайне редко.

Слово «белладонна» происходит от итальянского bella donna, «прекрасная дама». В 1544 году итальянский врач и ботаник Пьетро Андреа Маттиоли опубликовал труд Materia medica, «Лекарственные вещества», в котором изложил свою концепцию медицинской ботаники. Маттиоли был практикующим целителем, но бытовое применение ядовитых растений его тоже интересовало. В частности, он отметил, что венецианские актрисы и куртизанки выдавливают капельку сока из ягоды красавки и закапывают этот сок себе в глаза, чтобы расширить зрачки и сделать взгляд еще более соблазнительным. Говорят, отчасти благодаря этому эффекту взгляд Моны Лизы на картине Леонардо да Винчи кажется нам таким притягательным. Однако за красоту приходилось платить. Куртизанки едва различали, с кем они флиртуют: расширенный, как у испуганной лани, зрачок пропускает больше света – это позволяло бы видеть четче, если бы только атропин не расслаблял еще и мышцы, управляющие хрусталиком. Длительное применение сока белладонны, вероятно, приводило к слепоте. В наши дни ягоды красавки как атрибут романтических встреч вышли из моды, но схожий фокус любят применять рестораторы: они используют тусклые лампы или ставят на столики свечи – это заставляет зрачки расширяться, чтобы пропустить больше света.

Если выйти на яркое солнце, эффект будет противоположный: зрачки сразу же сузятся, чтобы защитить сетчатку от повреждения. Такие резкие изменения в ответ на перепады интенсивности света происходят благодаря сигналам, которые по нервам поступают в маленькие мышцы глаза. Поскольку сок красавки (и содержащийся в нем атропин) влияет на размер зрачка, можно предположить, что он каким-то образом препятствует нормальной передаче информации от нервов к мышцам.

Чтобы разобраться в том, как именно атропин влияет на зрачки и почему он может стать причиной смерти, придется сделать небольшой экскурс в научные споры, разгоревшиеся в Европе в конце позапрошлого века.

«Супы» и «искры»

Каким образом головной мозг приказывает зрачку расширяться или сужаться, руке – двигаться, пальцам – листать страницы этой книги, а сердцу – биться быстрее или медленнее? Этот очевидный на первый взгляд вопрос породил на исходе XIX века едва ли не самые ожесточенные дебаты в истории биологии. По обе стороны, как солдаты, готовые ринуться друг на друга, выстроились выдающиеся ученые. Все они были убеждены, что их собственные идеи верны, а любой, кто с ними не согласен, – твердолобый невежда.

В конце XIX века в науке была распространена ретикулярная теория, согласно которой нервная система, включая головной мозг, представляет собой большую, единую, неразрывную сеть. Концепцию подкрепил своим мощным авторитетом нобелевский лауреат Камилло Гольджи, и она господствовала в биологии вплоть до появления испанского ученого по имени Рамон-и-Кахаль Сантьяго, который охотно рассказывал всем, кто его слушал, что ретикулярная теория – полная ерунда.

Рамон-и-Кахаль Сантьяго тщательно изучил сотни срезов головного мозга и выдвинул собственную доктрину. По его мнению, нервная система была не единой гигантской сетью, а скоплением множества нервных клеток, отделенных друг от друга крохотными промежутками – синапсами. Чтобы получить какое-то представление о том, как мала эта щель, знайте, что ее размер составляет от двадцати до сорока нанометров – миллиардных долей метра. Для сравнения, человеческий волос имеет в толщину от восьмидесяти до ста тысяч нанометров, а лист бумаги – около ста тысяч. Тем не менее это все же промежуток, пусть и крохотный.

Главный вопрос на рубеже XX столетия заключался в том, каким образом информация проходит сквозь это межклеточное пространство. Ученые – а они всегда готовы горячо поспорить – разделились на два лагеря. Одни полагали, что дело в химических веществах, которые порциями отправляются через эту щелочку. Приверженцы этой точки зрения называли себя «супами». Другие были уверены, что дело в электрическом разряде, который пересекает промежуток, разделяющий нервные клетки. Сторонникам этой гипотезы пришлось по душе наименование «искры». Даже политические дебаты не могли сравниться по остроте и желчности с этой научной междоусобицей, которая определит развитие нейробиологии на следующие пятьдесят лет. Каждая группа ученых была убеждена в достоинствах своей позиции и не замечала никаких доводов в пользу суждений оппонентов.

К тому времени немецких химиков, доминировавших в научной сфере большую часть XIX века, уже начали теснить ученые, занимавшиеся изучением электричества. Еще в 1791 году Луиджи Гальвани продемонстрировал, что с помощью стимуляции электрическим током можно заставить дергаться лапку лягушки – те первые эксперименты на тканях животных сильнейшим образом повлияли на молодую Мэри Шелли, написавшую в 1818 году роман «Франкенштейн, или Современный Прометей». На заре XX столетия электричество казалось чем-то новым, передовым, захватывающим, а возня с реагентами стала восприниматься как занятие для стариков. Своего расцвета идея об электрических сигналах, несущих информацию через синапс, достигла благодаря работам Гульельмо Маркони, который в 1901 году научил мир общаться посредством беспроводной радиосвязи. Если электромагнитные волны способны преодолевать по воздуху сотни километров, они наверняка смогут пересечь крохотную синаптическую щель[16]16
  Одно из первых применений беспроводного радио Маркони тоже было связано с поимкой преступника. Доктор Харви Хоули Криппен убил свою жену Кору гиосцином – родственником атропина – и решил бежать из Великобритании за океан. Он не подозревал, что за ним уже следит весь мир, и, сойдя на берег, был арестован детективом из Скотленд-Ярда, который следовал за ним по пятам на другом океанском лайнере. В 1910 году Криппен был повешен в лондонской тюрьме Пентонвиль.


[Закрыть].

Позиция «искр» имела под собой веские основания. Промышленность как раз освоила производство тончайшей проволоки. Ученые обнаружили, что, когда проводки вставлены в клетку, в ней всегда обнаруживается электрический заряд. Правда, это касалось только внутриклеточного пространства, но несложно было представить, что электричество пересекает и крошечную межклеточную щель. В дальнейшем теория «искр» была подкреплена экспериментами на лягушачьих сердцах. Ученые знали, что, если извлечь этот орган и поместить его в лабораторный стакан с соляным раствором, сердце продолжит биться как ни в чем не бывало. Если препарирование провести очень аккуратно и сохранить часть входящих нервов, сердце даже можно стимулировать с помощью электродов и батареек и заставить его замедляться или, наоборот, ускоряться. Безусловно, все это говорило в пользу «искр».

Однако «супы» и не думали сдаваться. У них тоже были лабораторные стаканы и лягушки, только вместо батареек и проводов они добавляли в физраствор различные химикаты и выяснили, что, действуя подобным образом, точно так же можно заставить сердце биться чаще или реже. Впрочем, «искры» сразу возразили, что реагенты созданы людьми для химических лабораторий и все эти опыты не что иное, как наукообразная забава, а вовсе не настоящая биология.

Дебаты между «искрами» и «супами» привлекли внимание молодого немецкого ученого Отто Лёви, и он дерзнул разгадать загадку. Попробуйте набрать в интернете фразу «рассеянный профессор» – не исключено, что вам попадется именно его фотография. В студенческие годы Отто часто прогуливал занятия по биологии и предпочитал вместо этого сходить в оперу или послушать лекцию по философии.

Поворотной точкой для Лёви и для зарождавшейся тогда нейрофармакологии – эта наука изучает, как лекарственные препараты влияют на нервную систему, особенно на нервы в головном мозге, – стала Пасха 1920 года. Вечером в субботу, накануне Пасхи, Лёви сидел дома и читал. Очевидно, книга была не слишком увлекательной, потому что он быстро задремал. Во сне Лёви увидел, как он проводит эксперимент, который раз и навсегда разрешит спор «супов» и «искр»[17]17
  История о том, что Лёви во сне увидел свои эксперименты, может быть отчасти легендой. Сам он говорил, что лягушачьи сердца ему приснились в пасхальные праздники 1920 года, однако журнал, в котором он опубликовал результаты исследования, получил рукопись за неделю до Пасхи. Лёви любил сочинять разные небылицы и вполне мог что-то приврать ради красного словца. Тем не менее эту версию помнят и спустя многие годы – без сомнения, нейробиологи должны рассказывать ее детям как сказку на ночь.


[Закрыть]. Толком не проснувшись, Лёви набросал на клочке бумаги заметки для проведения этих революционных опытов, а потом, утомленный сновидениями и отчаянными попытками все записать, вновь погрузился в сон. Проснувшись в шесть утра, он вспомнил, что ночью писал что-то важное, но с ужасом обнаружил, что не может разобрать собственные каракули. Следующий день Лёви провел в тщетных попытках выудить из ночной писанины хоть крупицу смысла. Удрученный мыслью, что судьбоносный шанс упущен, Лёви пошел спать.

В это трудно поверить, но ближе к утру сон повторился. На этот раз наученный горьким опытом Лёви не стал доверять бумаге: он вскочил с постели и побежал к себе в лабораторию. Там он усыпил и препарировал двух лягушек, поместил их сердца в лабораторные стаканы с соляным раствором и начал наблюдать за сокращениями лягушачьих сердец – все это он и другие ученые проделывали уже много раз. Электрическая стимуляция блуждающего нерва заставила первое сердце замедлиться, ровно как и ожидал Лёви. А вот следующим шагом стало то, что до Лёви никому еще не приходило в голову. Дрожащими руками Лёви взял пипетку, набрал в нее немного соляного раствора, в который было погружено первое сердце, и добавил каплю раствора во второй стакан. К искреннему восторгу Лёви, второе сердце также снизило ритм – хотя его не подвергали никакому электрическому воздействию.

Взволнованный Лёви вернулся к первому стакану и с помощью стимуляции другого нерва ускорил частоту сердечных сокращений. Добавление соляного раствора из первого стакана во второй дало аналогичный эффект: второе сердце забилось чаще. Все было именно так, как предсказывал сон. Лёви сделал вывод, что электрическая стимуляция блуждающего нерва первого сердца привела к выделению в раствор неких химических веществ, которые заставили сердце замедлиться. После добавления в другой стакан этот же химический компонент вызвал замедление работы второго сердца. Не слишком красноречивый Лёви назвал выделяемый блуждающим нервом компонент Vagusstoff – «субстанция блуждающего нерва» по-немецки. Теперь мы знаем, что этим таинственным веществом был нейротрансмиттер ацетилхолин. Эксперименты, которые Лёви увидел во сне, в 1936 году принесли ученому Нобелевскую премию по физиологии и медицине.

Решил ли Лёви спор «супов» и «искр»? Не совсем, ведь правы в итоге оказались и те и другие! Как выяснилось, при «срабатывании» нерва по всей его длине расходится электрический импульс – именно его обнаружили «искры». Когда сигнал достигает конца нерва, он не может перепрыгнуть через синапс, и электрическое сообщение превращается в химическое. Нервное окончание, как маленький склад, хранит в пузырьках химические сигнальные вещества – нейротрансмиттеры – и готово по команде выделить их в синаптическую щель, причем для разных типов сообщений требуются разные нейротрансмиттеры. Получив соответствующий сигнал, нейротрансмиттеры выбрасываются в синаптическую щель, пересекают межклеточный промежуток и «пришвартовываются» к рецепторам – специальным стыковочным белкам – на соседней клетке. Такова химическая составляющая процесса, которую и открыли «супы».

Дальнейшие события зависят от того, рецептор какой клетки находится на принимающей стороне синапса. Если там окажется рецептор потовой железы, химический сигнал может усилить выработку пота, а если рецептор поджелудочной железы – в кишечник начнут выделяться пищеварительные ферменты. Однако не все сигналы приводят к повышению активности: некоторые, например ацетилхолин из эксперимента Лёви, замедляют работу сердца. Вскоре мы увидим, что атропин воздействует именно на получение химического сигнала по другую сторону синапса и, в сущности, полностью прерывает процесс передачи информации, тем самым мешая головному мозгу управлять организмом.