В истории любой отрасли знания существуют труды, которые не просто содержали новую для своего времени информацию, а определили стратегию развития соответствующей науки на длительную перспективу. В истории нейробиологии таким трудом может по праву считаться книга английского врача, профессора Оксфордского университета Thomas Willis (1621—1675) «Cerebri anatome: cui accessit nervorum descriptio et usus» («Анатомия мозга с добавлением описания нервов и их назначения»). Она была опубликована в Лондоне в 1664 г.^​1​᠎ [1].

В отечественной литературе этот труд упоминается достаточно часто. Однако нам не удалось обнаружить ни одной публикации, в которой раскрывались бы истинные обстоятельства его создания и подлинное значение этого уникального научного произведения для развития медицины в целом и неврологии в частности.

Начало работы над «Cerebri anatome» относится к 1660 г., когда T. Willis был уже достаточно известной фигурой в Англии, и особенно Оксфорде, где он сначала учился, а затем жил и работал с 1646 г. В медицинских кругах его знали как успешного врача, имевшего обширную и доходную частную практику. В научном сообществе он зарекомендовал себя как активный член так называемой оксфордской научной группы, один из ближайших соратников Р. Бойля и создатель оригинальной ятрохимической концепции, основные положения которой нашли отражение в его работах, опубликованных в 1656 и 1659 гг. Среди политических деятелей Оксфорда T. Willis был известен как убежденный сторонник монархии и епископальной англиканской церкви, принимавший активное участие в борьбе роялистов с республиканцами. В его доме часто проводились тайные встречи и богослужения, в которых принимали участие многие опальные деятели церкви, в том числе и его друг, будущий архиепископ Кентерберийский (1663) и канцлер Оксфордского университета (1667) Г.Шелдон [2, 3]. Близкое знакомство с Г.Шелдоном сыграло в дальнейшей судьбе T. Willis решающую роль. В 1660 г. одновременно с реставрацией монархии Г.Шелдон стал епископом Лондона и, руководствуясь стремлением выдвинуть как можно больше людей, искренне преданных церкви и королю, в том же году добился для T. Willis назначения на пост профессора натуральной философии Оксфордского университета. Согласившись на это назначение, тот оказался в крайне сложном положении. Устав университета предписывал ему читать курс по Аристотелю, а дух времени, определявшийся научной революцией в естествознании XVII века, требовал избрать в качестве основы курса натуральную философию Декарта [4]. Однако для T. Willis оба эти варианта были неприемлемы. Натурфилософия Аристотеля противоречила его ятрохимическим представлениям, а идеи Декарта и разработанная им первая естественнонаучная картина мира расходились с его религиозными убеждениями. Выход из сложившейся ситуации T. Willis нашел в разработке собственного оригинального курса натурфилософии. После того как Г.Шелдон уладил с руководителями университета вопрос о противоречии такого подхода университетскому уставу, T. Willis приступил к реализации своего замысла.

T. Willis сосредоточил основное внимание на решении проблемы определения точного «местопребывания» рациональной человеческой души [2]. Он прекрасно знал, что ни один крупный философ не прошел мимо этой проблемы, но не стал даже разбираться в существовавшем множестве порой прямо противоречивших друг другу мнений. T. Willis не устраивало, что все имевшиеся суждения по данной проблеме имели лишь философское обоснование. Он считал это недостаточным, и стал первым, кто отважился дополнить философские методы познания души другими, сугубо научными подходами. «С данного момента, — писал T. Willis в предисловии к «Cerebri anatome», — я всерьез решил идти новым путем. Я не хотел следовать ни суждениям, полученным от других, ни догадкам моего собственного ума. Я решил верить только Природе и наглядным примерам, полагаться только на эту единственную вещь».

Отправной точкой начатого T. Willis исследования послужила гипотеза о том, что рациональной душой обладает лишь человек и находится она в головном мозге. Если это так, рассуждал он далее, то головной мозг человека по своему строению должен существенно отличаться от головного мозга животных. Обнаружив эти отличия, можно установить точное «местопребывание» души, а потому основным методом исследования он избрал сравнительно-анатомический метод [1].

Первые сравнительно-анатомические исследования головного мозга животных и человека последовали уже в конце 1660 г. Очень скоро они привели T. Willis к мысли о том, что решить эту задачу в одиночку ему не по силам. Напомним, Т. Уиллис никогда прежде не занимался морфологическими исследованиями и не имел ни должных навыков в проведении вскрытий, ни необходимого опыта в интерпретации секционного материала. Тогда он обратился за помощью к своему ученику R. Lower, математику, физику и архитектору K. Wren и известному оксфордскому врачу T. Millngton.

Он попросил R. Lower оказать ему содействие в проведении вскрытий, и тот проявил себя как выдающийся прозектор. «Я опирался на труды самого ученого врача и очень умелого анатома, доктора R. Lower…, — писал T. Willis. — Я охотно признаю, что острота лезвия его ножа и ума были огромным подспорьем для меня в совершенствовании способов поиска строения органов, ранее бывших сокрытыми… Достойное восхищения мастерство этого человека, его неутомимая деятельность и неиссякаемая трудоспособность… особенно ярко проявились, когда мы приступили к анатомии нервов… Благодаря его усилиям получилось так, что любой рисунок содержал только те линии или детали, которые получали подтверждения [их наличия] … в ходе исследования множества убитых именно ради этой цели животных». T. Millington был приглашен в качестве консультанта с тем, чтобы иметь возможность «посовещаться и обсудить» увиденное при вскрытии непосредственно у секционного стола.

Что касается C. Wren, то его T. Willis позвал как талантливого художника. В условиях отсутствия средств и методов длительной консервации трупного материала только зарисовки могли позволить зафиксировать и в дальнейшем осуществить проведение сравнительно-анатомических исследований. Несмотря на свою занятость, C. Wren принял активное участие в исследовании T. Willis. При этом его участие не ограничилось только изготовлением иллюстраций, которые после выхода «Cerebri anatome» в свет считались классическими на протяжении последующих полутора веков. Он существенно усовершенствовал методику морфологического изучения головного мозга, предложив три важнейших нововведения. Во-первых, именно ему принадлежала идея введения красящей жидкости в сосуды мозга для изучения топографии сосудов и мозгового кровообращения. Во-вторых, он впервые исследовал вещество мозга под микроскопом. И наконец, он был первым, кто предложил извлекать головной мозг из черепной коробки. До этого времени мозг изучался только in situ, что существенно ограничивало обзор и доступ к анатомическим образованиям его ствола [2]. Кроме того, внутри черепной коробки ткань мозга значительно быстрее подвергалась аутолизу и подготовленные из нее срезы быстро подсыхали и были пригодны для исследования и зарисовок только на протяжении 3—4 дней.

Формирование коллектива талантливых естествоиспытателей, вооруженных новыми методами исследования, которые в 1661—1663 гг. пополнились экспериментально-физиологическими и клинико-морфологическими методиками, не могло не принести результатов.

Разумеется, ни рациональную душу, ни точное «местопребывание» ее в мозге им найти не удалось. Однако на пути к этой цели было сделано множество важнейших наблюдений и открытий, позволивших T. Willis обосновать ряд принципиально новых положений об устройстве и механизмах функционирования ЦНС человека, которые нашли отражение в 29 главах рассматриваемой книги.

Во-первых, были опровергнуты существовавшие ранее представления о головном мозге как сравнительно простом анатомическом образовании, главным структурно-функциональным компонентом которого являются мозговые желудочки. Предполагалось, что они содержат «животный дух» — главную «действующую силу» нервной системы^​2​᠎. Сравнительно-анатомические исследования позволили установить, что важнейшее отличие головного мозга человека и животных состоит не в величине и форме желудочков, а толщине коры головного мозга, количестве и глубине ее извилин. «Впечатляющие различия» между корой головного мозга человека и животных позволили T. Willis даже высказать предположение, что именно кора мозга «является основным местом расположения разумной души в человеке… и служит источником идей и движений» [5]. Было также обнаружено, что головной мозг по составу неоднороден, состоит из белого и серого вещества, что в свою очередь позволило T. Willis выделить и описать несколько важнейших структурных образований — ядра таламуса, стриатум (corpus striatum, полосатое тело) и его лентиформное ядро (nucleus lentiformis), мозолистое тело (corpus callosum), пирамиды на уровне продолговатого мозга и др. [1].

Во-вторых, были кардинально пересмотрены традиционные представления о кровоснабжении мозга и, в частности, представления о крайне незначительном количестве крови, поступающей в головной мозг. Выполненные T. Willis и его коллегами измерения и расчеты показали, что мозг является «самым кровоснабжаемым» органом человеческого тела, получающим приблизительно 1/6 крови, попадающей в сосудистую систему при сердечном выбросе, при том, что вес головного мозга составляет всего около 2% от массы тела. Было также показано, что решению задачи столь интенсивного кровоснабжения служат четыре крупные артерии — две сонные и две позвоночные, ветви которых образуют в основании мозга уникальный структурный феномен — сосудистый артериальный круг, названный впоследствии именем T. Willis — circulus Willisii [7]. Справедливости ради следует отметить, что книга «Cerebri anatome» была не первым трудом, где описывался артериальный круг в основании мозга. О существовании этого анатомического образования сообщали Г.Фаллопий (1561), Дж. Кассери (1627), Й. Вислинг (1653), Я. Вепфер (1658). Однако именно T. Willis в «Cerebri anatome» не только дал самое подробное описание этого сосудистого комплекса, но и на основании опытов по перевязке сонных и позвоночных артерий ниже артериального круга первым объяснил его физиологическое предназначение [8].

Кроме того, было также установлено, что «начинающиеся от круга артерии» в дальнейшем поднимаются вверх, «проходят через вещество мозга» и разветвляются в мягкой мозговой оболочке, «обеспечивая с ее помощью» питание головного мозга. T. Willis показал и основные пути оттока крови от головного мозга, описав ряд широко анастомозирующих поверхностных и глубоких вен, впадающих в большую мозговую вену (вена Галена) [6].

В-третьих, существенным исправлениям и дополнениям подверглись традиционные представления о количестве и топографии черепных нервов. Вместо выделявшихся Галеном семи пар черепных нервов T. Willis описал одиннадцать. Первые шесть он описал в том порядке, который существует по настоящее время. Его седьмым нервом был слуховой нерв с двумя ответвлениями; восьмым — блуждающий, который был им окончательно отделен от симпатического; девятым — языкоглоточный, десятым — подъязычный, одиннадцатым — добавочный. T. Willis был первым, кто обнаружил и описал добавочный нерв, названный впоследствии его именем — nervus accessorius Willisii [1].

В-четвертых, T. Willis первым из врачей стал использовать представление об «отражательной деятельности» структур ЦНС для объяснения ее элементарных действий («рефлекторные акты»). Он, в частности, полагал, что основным местом «отражения» «нервных частиц»^​3​᠎, поступающих по нервам в головной мозг, является полосатое тело. Опираясь на результаты опытов Р. Бойля и Ф. Реди с декапитацией животных, выполненных в 1663—1664 гг., T. Willis также пришел к заключению, что значительная часть рефлекторных актов может осуществляться и на уровне спинного мозга. Последний, по его мнению, ошибочно рассматривался Галеном и его последователями как простой «отросток» головного мозга и представляет собой относительно самостоятельную структуру ЦНС [6].

Наконец, отдельного упоминания заслуживает то, что именно в «Cerebri anatome» был впервые употреблен термин «неврология», который T. Willis использовал для обозначения комплекса знаний по анатомии, физиологии и патологии нервной системы [1].

Хотя «Cerebri anatome» была задумана и писалась как философский трактат о природе души, перечисленные выше естественнонаучные открытия определили тот факт, что труд T. Willis оказался востребованным прежде всего врачебным сообществом. Последовавшее уже в 70—80-х гг. XVII столетия признание результатов исследований его «научного коллектива» привело к тому, что господствовавшие на протяжении предшествовавших веков галеновские представления о ЦНС в целом и головном мозге в частности навсегда ушли в прошлое и началось широкое внедрение успешно апробированных в ходе работы над «Cerebri anatome» новых естественнонаучных методов исследования головного мозга.