В этом месте считаю весьма важным сослаться на авторитетное мнение академика В. М. Бехтерева, характеризующее с энергетической точки зрения процессы прохождения нервного тока (импульса) в обоих трактах нервной системы человека. В работе [10], изданной посмертно в 1928 г., он пишет: "...Мы знаем, что нервный ток не только в периферических проводниках и в спинном мозгу, что было известно уже давно, но и в коре головного мозга, как показали произведенные в моей лаборатории исследования, сопровождается электроотрицательным колебанием в форме тока действия..., лежащего в основе проведения нервных импульсов. При этом для объяснения перехода нервного тока с одного неврона на другой в свое время... была предложена мной теория разрядов, обусловленных разностью потенциала энергии в двух соседних невронах, связанных друг с другом условиями контакта...
Каким же образом происходит приведение в деятельное состояние мозговых клеток и чем обусловливается тот толчок, который приводит к разряду запасенной энергии нервных клеток? В этом случае нужно принять во внимание, что все воспринимающие аппараты, как мною было признано в работе, появившейся в 1896 г. (Обзор. Психиатрии, 1896 г. и Neurolog. Zentralbl за тот же год), должны быть рассматриваемы как особые трансформаторы, служащие для превращения различных форм внешних энергий в нервный ток, который, направляясь к мозговой коре через ряд невронов, при посредстве клеток Мартиноти, ассоциационных клеток Рамон-и-Кахала и боковых коллатералей (ответвлений.- Б. К.) достигает клеток коры, посылающих к периферии нисходящие или центробежные, чаще всего ветвящиеся проводники. По этим последним, образующим в свою очередь ряд невронов, ток направляется к периферии, возбуждая здесь, смотря по месту окончания, в одних случаях сократительную ткань мышц (исчерченных и гладких), чем достигается переход нервной энергии в механическую работу, в других же случаях вызывая соответствующие изменениям в железистых аппаратах. В последнем случае осуществляется работа, связанная с отделением химического продукта поступающего в кровь (когда дело идет о железа) внутренней секреции), или выходящего наружу по выводным протокам, или, наконец, изливающегося в соответствующие полости тела. Вышеуказанным путем получается полное кругообращение энергии, причем та или иная внешняя энергия действует на внешние (наружные.- Б. К.) или внутренние рецепторы (органы, воспринимающие.- Б. К..), трансформируется в них в нервный ток, связанный с процессом ионизации; последний же возбуждает разряд запасной энергии клеток, благодаря чему в свою очередь возникает связанный с процессом ионизации обратный ток, который, распространяясь по цепи невронов, достигает мышц и железистых органов, выполняющих соответственную работу".
При рассмотрении материалов построения элементов нервов по упомянутому учебнику А. В. Леонтовича [44] с точки зрения биологической радиосвязи мне еще в те времена (1919 г.) казалось возможным разработать ряд аналогий между этими элементами нервов и деталями радиостанций. Однако даже в этих, особенно ценных для меня, разделах книги А. В. Леонтовича, посвященных электрофизиологии, я не находил каких-либо указаний на возможность наличия явлений самоиндукции в спиральных извивах нейрита и связанного с ним специфического назначения этих спиралей, например, как "катушек самоиндукции" в живом организме.
Для меня, ищущего аналогии элементов нервной системы с деталями радиостанции, было ясно, что автор книги не находил возможным (по крайней мере, в те времена) придавать спиралям в нервах значения "катушек самоиндукции". Этот вывод подтверждался еще тем обстоятельством, что в другом месте той же книги А. В. Леонтович лишь вскользь упоминает о конденсаторном явлении в нервной системе по теории В. М. Бехтерева 3. Кстати заметить, не нашел я указаний об аналогии с колебаниями Томсоновского контура и в трудах В. М. Бехтерева. Следовательно, этот вопрос является совершенно новым, еще не изученным и ждущим своей разработки.
Гораздо более гипотетическими представляются другие выдвинутые мной аналогии, например, чувствительное к холоду нервное тельце, названное "колбочкой Краузе" (рис. 6). Поскольку эти тельца расположены главным образом на периферии нервной системы, возможно предположить, что их назначение состоит в том, чтобы улавливать (воспринимать) электромагнитные волны приходящие извне, т. е. играть роль антенных рамок. Рис. 6. Чувствительное (к холоду) нервное тельце "колбочка Краузе" из кожи периферийного органа человека.
В наружную оболочку тельца входят нарвные волокна, дающие разветвления внутри оболочки (по Догелю). Отмечается сходство этого тельца с антенной рамкой, изображенной рядом.
Ганглиозная клетка (рис. 7) представляет собой микроскопически малое ядро межпозвоночного нервного узла чувствительного тракта, лежащего в спинном мозгу. Ядро окружено внутрипротоплазменной сеткой фибрилл, от которой отходит первичная фибрилла, идущая в осевой цилиндр нерва. Тельце ядра окружено второй сеткой из переплетений нервной нити, заканчивающейся двумя ответвлениями, отходящими в сторону от осевого цилиндра нерва. Такой нервный узел, по моему мнению, может иметь назначение детектора, усилителя или даже генерал тора электромагнитных колебаний.
Изучая строение нервов сердца по упомянутой книге доктора Моллара [51], я нашел сходстве между изображенными там ганглиозными "колбочками" нервов сердца (рис. 8) и термоионными лампами Раунда как детекторами, усилителями или генераторами колебательных токов. Кроме основной нити, входящей в "колбочку", в нее входит как бы со стороны другая нить, изогнутая спиралью, которая потом отходит от "колбочки". В некоторых местах спираль не обвивается вокруг основной нити, идущей в сторону от "корзинки" колбочки, а кое-где охватывает основную нить. Встречается не одна спиралью а две рядом. Наконец наблюдается и последовательное соединение нескольких колбочек одна за другой в виде гирлянды или своеобразной виноградной кисти. В книге Моллара не приводится никаких предположений авторе относительно "радиотехнического" назначения этих колбочек и их групповых соединений. Мне же казалось, что такой одиночной колбочке можно приписать роль катодной лампы-триода как детектора или генератора, а групповому соединению их- роль тех же ламп-триодов каскадных усилителей биоэлектромагнитной волны.
Причем для первоначального установления электромагнитной сущности исследуемых явлений передачи мысленной информации на расстояние мной было предложено экранирующее устройство по образцу известной в физике "клетки Фарадея". Если поместить внутри этого устройства человека, передающего мысленную информацию, то оно способно блокировать излучающиеся из его центральной нервной системы электромагнитные волны, мешая их проникновению наружу через стенки "клетки Фарадея" и, таким образом, изолируя от их возможного влияния вне клетки.
Рис. 7. Ганглиозная клетка с внутрипротоплазменной сеткой фибрилл, от которой отходит "первичная фибрилла" - осевой цилиндр перва - и несколько вторичных.
Отмечается сходство с термоионной радиолампой-триодом. схема которой изображена рядом.
Вместе с тем предполагалось, что по принципу этой же клетки могут быть созданы устройства, защищающие центральную нервную систему человека от воздействия приходящих извне биоэлектромагнитных волн. В случае, если бы эти предположения были подтверждены экспериментом, могла бы идти речь об устройстве индивидуальных костюмов для каждого, кто пожелал бы в будущем избавиться от таких внешних влияний - путем вплетения в эти костюмы вуалей и сеток из тончайших малозаметных для глаза металлических "паутинок". Для защиты же отдельных групп населения и целых коллективов достаточно вмонтировать сплошные металлические сетки в штукатурку внутренних или наружных стен домов. Такие сетки, натянутые на рамки, должны закрывать проемы окон и дверей, сообщаясь своими краями с сетками, заделанными в штукатурку стен. При этом подразумевается, что края сетки имеют такое же сплошное соединение с металлическими листами кровли дома.
Своими нижними краями сетки стен домов должны уходить в грунт - заземляться.
Рис. 8. Ганглиозная клетка нервов сердца (по Моллару):
А - одиночная клетка, имеющая сходство с радиолампой-триодом; Б - со спиральными витками вокруг аксона она имеет сходство с одиночной радиолампой - триодом. В - групповые клетки, имеющие . вид виноградной кисти и сходство с несколькими радиолами, включенными последовательно одна за другой.
Далее в книге будет рассказано, что показала опытная проверка этой моей идеи.
Первые вылазки в свет
Рассматривая перечисленные аналогии и разрабатывая схемы, я считал их, конечно, лишь очень грубым приближением и думал: пусть они, возможно, и не совсем верны, но, будучи обнародованными4, все же принесут пользу, послужив материалом для научных дискуссий или толчком для других исследователей к более продуктивной работе над столь новой проблемой. Как увидит читатель дальше, в некоторых отношениях эти мои ожидания оправдались.
Построенная мной рабочая гипотеза: мысль - электромагнитная волна неизменно пользовалась большим вниманием технической и врачебной общественности всюду, где бы я ни говорил о ней, особенно после Октябрьской революции, пробудившей в народных массах неудержимое стремление к знаниям. По инициативе представителей технической общественности мной были прочитаны на тему, касающуюся данной гипотезы, доклады а 1920-1922 гг. в Тбилиси, Телави, Могилеве (на Днепре) и в Москве на Всероссийском съезде членов Ассоциации натуралистов (АССНАТ). Съезд проходил в обширных аудиториях Тимирязевской (тогда Петровско - Разумовской) сельскохозяйственной академии. После моего доклада специальным решением съезда мне была предоставлена возможность безраздельно посвятить себя работе над выдвинутой мной гипотезой. В протоколе съезда (от 16. II 1922) записано: "Постановили: констатируя ценное значение положений докладчика, как рабочей гипотезы, съезд признает необходимым оказание т. Кажинскому возможного содействия для осуществления намеченных им исследований по данному вопросу, с предоставлением ему содержания научного сотрудника Ассоциации, а также находит желательным более широкое ознакомление общества и студенчества с идеями доклада путем устройства публичных лекций".
Через три дня после доклада состоялась моя лекция под названием "Человеческая мысль - электричество". Огромная аудитория была переполнена до отказа главным образом шумливой и подвижной студенческой молодежью. На первых скамьях разместились профессора и преподаватели академии. Среди них был и проф. А. В. Леонтович, с которым я познакомился впервые.
На лекции я демонстрировал изображения уже знакомых читателю элементов нервной системы и схем развиваемой мной аналогии их с деталями радиостанций, а также схемы передающей и принимающей биорадиостанция человека (рис.9).
Рис. 9. Первоначальные схемы передающей I и принимающей II биорадиостанций нервной системы человека..
После моего выступления слово было предоставлено А. В. Леонтовичу. Признаться, в этот момент я испытал чувство острой тревоги, не зная, что скажет этот авторитетный ученый. Он говорил спокойно, внушительно и довольно долго. В заключение он высказал общее мнение по всему моему докладу. Оно было весьма благожелательным. Понемногу чувство тревоги у меня уступило место чувству облегчения и даже радости. В словах проф. А. В. Леонтовича впервые была дана, да еще публично, положительная научная оценка моим предположениям. Когда он смолк, аудитория разразилась шумными аплодисментами, которые я по справедливости от носил всецело на долю А. В. Леонтовича. Я подошел к нему, тоже аплодируя, и мы обменялись крепким рукопожатием. Тут же подошел к нам председатель АССНАТа А. П. Модестов и торжественно поздравил меня с успехом. Тем временем нас окружила молодежь. Многие юноши помогали мне собрать со стен схемы и графики.
Значительную часть дороги после лекции мы шли с А. В. Леонтовичем вместе. Я рассказал ему о себе, о своей жизни и работе. Вблизи от его квартиры мы, расстались. Прощаясь, он любезно пригласил меня навещать его дома.
Лабораторные опыты
Вскоре после моей лекции при содействии проф. А. В. Леонтовича и А. П. Модестова я получил возможность заниматься в физиологическом кабинете Тимирязевской сельскохозяйственной академии, где стал изучать натурные препараты нервов животных, ознакомился с гистологией большинства интересовавших меня нервных элементов и т. д.
Из физиологии известно, что импульс возбуждения распространяется по двигательному нерву со скоростью очень близкой к 30 м/сек. Эта цифра подтвердилась и в наших опытах (с живой лягушкой). Был проделан и такой опыт: два отдельно отпрепарированных нервных двигательных тракта лягушки вместе с принадлежащей нерву мышцей (лапки) были помещены одновременно один в солевой раствор электролита, обладавшего максимальными электрическими и магнитными свойствами (под действием искусственно создаваемого электромагнитного поля с помощью окружающего электролит соленоида), другой в дистиллированную воду (т. е. в диэлектрик). Полученные при раздражениях нерва слабым электротоком сокращения мышц этих двух препаратов оказались явно отличающимися друг от друга как по силе сокращения мышцы, так и по времени прохождения импульса по нити нерва: в первом случае сила сокращения была относительно большой и скорость прохождения импульса оказалась больше нормы (>30м/сек), во втором случае и то и другое меньше нормы. Отсюда был сделан важный вывод: порядок и скорость прохождения импульса возбуждения по нерву в заметной степени зависит от электромагнитных свойств окружающей среды. Иначе говоря, окружающее нервную систему животного внешнее электромагнитное поле оказывает свое заметное влияние на работу этой нервной системы.
В одном случае экспериментальной практики в физиологическом кабинете А. В. Леонтовича фотографическая регистрация отклонений нити струнного гальванометра при раздражении нерва индукционными токами (т.е. токами возбуждения нерва) показала, что напряжение собственной электродвижущей силы нерва (которая возникает в нем при импульсе возбуждения) равно или даже несколько больше 0.001 в. Такого напряжения электродвижущей силы нерва вполне достаточно, чтобы фактически низвести к нулю электросопротивление нервной нити при прохождении по ней "тока действия".
Проводя исследования, я окунулся в мир ультрамикроскопических величин и близких к пределу видимости даже через микроскоп с большим увеличением объектов наблюдения. Очень, скоро я воочию убедился не только в существовании спиральных извивов нервной нити, представляющих собой искомые "живые" соленоиды с магнитными свойствами. Увидел я и то, что можно приравнять к двум обкладкам конденсатора - варикозные5 расширения на некоторых концах периферических ответвлений нерва. (Эти расширения я называл "бляшками").
В большинстве случаев, я бы сказал, почти всегда, когда речь шла о перицелюлярах (околоклеточных нервных аппаратах), эти "бляшки" были двойными, то есть двумя близко прилегавшими друг к другу пластинками, Присмотревшись через микроскоп к препарату с хорошей окраской метилен-бляу (способ окраски, специально разработанный проф. А. В. Леонтовичем), можно было различить, что к каждой из этих пластинок ведет своя едва видимая нервная ниточка. Это и позволило мне считать "бляшки" обкладками микроконденсатора, подключенного к проводникам двух половинок замкнутого Томсоновского колебательного контура. В некоторых препаратах ниточка нерва ложилась завитками, которые я считал микросоленоидом, соединенным последовательно с микроконденсатором в такой колебательный контур.
Хотя я и испытывал при каждом таком наблюдении чувство огромного восторга, но, к моему огорчению, никогда не видел никаких признаков волнения на лице моего руководителя А. В. Леонтовича. Впечатление было та кое, что он не придавал морфологическим особенностям нерва никакого "электрического" значения. Для меня же эти элементы нервов были не чем иным, как воочию обозреваемыми "живыми" соленоидами и конденсаторамиаппаратами самоиндукции и емкости, составлявшие ми в живой нервной системе давно искомый Томсоновский колебательный контур.
Совершенно по иному посмотрел на это обстоятельство председатель АССНАТа А. П. Модестов, которого однажды (июль 1922 г.) я пригласил микроскопу, чтобы он тоже мог наблюдать эти "бляшки" и туры витков "соленоида" на препаратах нерва. Оторвавшись от окуляра микроскопа, А. Л. Модестов пришел в неистовый восторг и, крепко обнимая меня, провозгласил это "настоящим открытием". Он настоял, чтобы я немедленно засел за написание научного отчета о своих работах и подготовил их результаты к опубликованию. Отчет был представлен мной в августе 1922 г. Перед сдачей в печать рукописи моей будущей книги "Передача мыслей" А. Л. Модестов написал к ней восторженное предисловие, где упомянул даже такое слово, как "открытие".
Воодушевленный этим, я продолжал изучение нервных элементов разных органов человека, поставив перед собой задачу построить прибор для регистрации электромагнитных волн, излучаемых центральной нервной системой при акте мышления. Я разработал принципиальную схему такого прибора (рис. 10). В дальнейшем, желая изучить характеристики необходимых по этой схеме радиоприборов и ламп, я стал работать (с октября 1922 г.) в качестве временного лаборанта в испытательной лаборатории аппаратного завода "Радио" в Москве.
Рис. 10. Первоначальная схема "электромагнитного микроскопа" для приема и регистрирования биоэлектромагнитных волн при акте мышления.
Главную часть схемы составляли струнный гальванометр С высокой чувствительности 10-10 ампер - одна десятимиллиардная доля ампера. Прибором С ток отмечается только тогда, когда равновесие сопротивлений обоих половин мостика Уитстона нарушено. Вводя в схему сопротивление спая двух проволочек эвакуированного термоэлемента Т и уравновешивая это сопротивление регулируемым реостатом К, можно достичь того, что струна гальванометра С займет нулевое (нейтральное) положение между полюсами магнита прибора. Но стоит сопротивлению спая термоэлемента Т измениться, как равновесие в мостике Уитстона нарушится, и струна гальванометра отклонится от нуля. Эти отклонения струны при помощи светового луча, пропускаемого через окуляр зрительной трубы (после замены ее линз), можно зафиксировать на экране или вращающемся зеркале и таким образом произвести фотографическую или кинематографическую регистрацию колебаний. Предполагалось возможным, помещая а сфере антенной рамки А исследуемый нервный препарат (или голову думающего индивидуума), получить в цепи А-Т колебательные токи, специфичные для излучаемой этим элементом электромагнитной волны. Конденсируясь в обкладках конденсатора К, эти токи изменят потенциал сетки в радиолампе, что в свою очередь изменит потенциал цилиндра и нити этой лампы. Благодаря этому через проволочный спай термоэлемента Т пройдет изменение тока от батареи В, из-за чего и сопротивление спая в Т потерпит изменение. Допуская, что улавливаемые в А токи будут слишком слабыми, чтобы они могли отразиться на изменениях потенциала в Т, я считал необходимым усилять эти токи добавлением в цепи А-Т еще двух (или более) ламп-усилителей. Таким образом, мой аппарат был бы чем-то вроде "электромагнитного микроскопа" для обнаружения исчезающе слабых электромагнитных волн биологического происхождения.
Помимо изучения нервных элементов с помощью "электромагнитного микроскопа:" мне казалось возможным провести с ними исследованная на человеке или животном, причем на животном для начала предпочтительнее, чтобы получить предварительные практические навыки. В начале августа 1922 г. я посоветовался об этом с проф. А. В. Леонтовичем. Он отнесся положительно к такому предложению, указав, что имеется возможность поставить первые опыты над дрессированными животными известного циркового артиста и виднейшего зоопсихолога Владимира Леонидовича Дурова. Руководитель мой добавил при этом, что опыты обещают быть весьма интересными, поскольку В. Л. Дуров успешно осуществляет передачу мысленного внушения своим животным на расстоянии, т. е. сам является (в моем понимании) источником, хорошо передающим мысленные электромагнитные волны.
Дальше события развертывались быстро и благоприятно для меня. Председателъ АССНАТа А.П. Модеестов, с которым я беседовал по этому поводу, не только дал согласие на мою работу в лаборатории В. Л. Дурова, но и сам выразил намерение направить к В. Л. Дурову целую делегацию в составе членов президиума АССНАТа. И действительно, 20 августа 1922 г. такая делегация из четырех человек во главе с А. П. Модестовым посетила "Научный уголок" В. Л. Дурова. Был в составе делегации и я. В. Л. Дуров со своими сотрудниками радушно встретил нас. А. Л. Модестов расцеловался с ним и представил каждого члена делегации. В. Л. Дуров согласился взять меня научным сотрудником в свою лабораторию, выразив крайний интерес к теме моих будущих работ на основе его опытов мысленного внушения дрессированным животным. Я тут же написал и подал соответствующее заявление.
Тем временем продолжалась моя работа и в физиологическом кабинете проф. А. В. Леонтовича. Изучая морфологию нервных элементов на препаратах кабинета в 1923 г., я выдвинул новое предположение о том, что наряду с Томсоновским замкнутым контуром в нервной системе (в особенности в "ремаковской") может существовать и открытая колебательная цепь, называемая в радиотехнике открытым (разомкнутым) "симметрическим" вибратором, излучающим так называемую "стоячую волну". В первых работах А. С. Попова применился именно открытый вибратор в виде антенны, в разомкнутый провод которой включен искровой разрядник и катушка самоиндукции. Впоследствии в эту схему было внесено усовершенствование: искровой разрядник был перемещен из антенны в индуктивно связанную с ней замкнутую колебательную цепь. К числу достоинств такой смешанной системы со "стоячей волной" относятся: возможность излучения более длинных волн (чем излучает один лишь замкнутый контур) и гораздо большая мощность излучения при одной и той же затрате первичной энергии. В дальнейшем, с введением ламп-триодов (у нас типа Раунда, а за границей - Леэ де Фореста) отпала надобность и в искровом разряднике. Постепенно совершенствовались и другие приборы передающей и прижимающей радиостанции. Ныне, с переходом на полупроводники, происходит дальнейший прогресс радиотехники. Возможности этого совершенствования необозримы и безграничны.
По-видимому, нечто похожее в исторической последовательности происходило и в нервной системе человека. Отдельные элементы нервов, а также составленные из них нервные цепи, гистологически и морфологически весьма. разнообразные и сложные, нельзя рассматривать как порождение случайности. Элементы нервов и нервные цепи, как, впрочем, и другие части живого организма несли и несут приспособительные и защитные функции, т. е. приспособляют организм к воздействиям окружающей среды, а также к воздействию организма на окружающую среду. Они претерпевали за время многих тысячелетий те или иные изменения и совершенствовались. Природа позаботилась и внесла в мир живой материи в виде тончайших нервных структур все то, что привело к величайшему совершенству отправления их жизненные функций. Электромагнитная передача мысленной информации на расстояние и есть одной из жизненных функций нервной системы.
Следовательно, возникает логически оправданная мысль: центральная нервная система человека (и о том числе головной мозг) является вместилищем тончайших приборов биологической радиосвязи, по своему совершенству и экономичности построения намного превосходящие самые совершенные (из числа известных нам на сегодня) приборы технической радиосвязи. Возможно, имеются такие "живые" приборы биологической радиосвязи которые и до сих пор не известны современной радиотехнике. Отсюда следует, что тщательное и инициативное лабораторное изучение этих "живых" приборов может помочь нам приблизить блестящий расцвет техники радиосвязи, так как поставит ей на службу многие принципиально новые, гораздо более совершенные радиоприборы.
Ряд весьма тонких измерений и сложных расчетов, проделанных совместно с моим руководителем при изучении препаратов нервов, показал, что, например, перицелюляр нервной клетки (лягушки), представляющий часть нервной структуры, которая обладает самоиндукцией и емкостью, может проводить ток действия, электрическую силу которого следует оценить не более, чем в 10-15 ампер. Обдумывая это обстоятельство, я пришел к выводу, что изучаемый препарат нерва как живой проводник отличается от металлического, кроме всего прочего, еще и тем, что обладает сверхпроводимостью. Мне показалось возможным считать такую структуру в гистологическом отношении примерно равноценной структуре ряда однотипных деталей нервной системы человека. Против приемлемости такой аналогии А. В. Леонтович не возражал. Однако вместе с тем я убедился, что всякая попытка получить в моем "электромагнитном микроскопе" отклонения нити гальванометра при пропускании через упомянутый нервный препарат электротока хотя бы не намного меньшей силы, чем позволяет его разрешающая способность, не приведет к положительным результатам. Что же говорить о силе тока в 10-15 ампер, которая составляет лишь одну десятитысячную долю раз решающей способности этого гальванометра! Мне стало ясно, что хотя в принципе мой аппарат может стать "микроскопом" нервных электромагнитных колебаний, сопровождающих акт мышления, но современная техника примененных в нем приборов и проводников такова, что придает аппарату слишком большое сопротивление, поглощающее без остатка столь малую силу, которую можно приравнять к нервному току действия. Даже гальванометр Эйнтговена, казавшийся мне особенно высокочувствительным, мог бы зарегестрировать ток только начиная от 10-10 ампер и выше.
Каким же образом происходит приведение в деятельное состояние мозговых клеток и чем обусловливается тот толчок, который приводит к разряду запасенной энергии нервных клеток? В этом случае нужно принять во внимание, что все воспринимающие аппараты, как мною было признано в работе, появившейся в 1896 г. (Обзор. Психиатрии, 1896 г. и Neurolog. Zentralbl за тот же год), должны быть рассматриваемы как особые трансформаторы, служащие для превращения различных форм внешних энергий в нервный ток, который, направляясь к мозговой коре через ряд невронов, при посредстве клеток Мартиноти, ассоциационных клеток Рамон-и-Кахала и боковых коллатералей (ответвлений.- Б. К.) достигает клеток коры, посылающих к периферии нисходящие или центробежные, чаще всего ветвящиеся проводники. По этим последним, образующим в свою очередь ряд невронов, ток направляется к периферии, возбуждая здесь, смотря по месту окончания, в одних случаях сократительную ткань мышц (исчерченных и гладких), чем достигается переход нервной энергии в механическую работу, в других же случаях вызывая соответствующие изменениям в железистых аппаратах. В последнем случае осуществляется работа, связанная с отделением химического продукта поступающего в кровь (когда дело идет о железа) внутренней секреции), или выходящего наружу по выводным протокам, или, наконец, изливающегося в соответствующие полости тела. Вышеуказанным путем получается полное кругообращение энергии, причем та или иная внешняя энергия действует на внешние (наружные.- Б. К.) или внутренние рецепторы (органы, воспринимающие.- Б. К..), трансформируется в них в нервный ток, связанный с процессом ионизации; последний же возбуждает разряд запасной энергии клеток, благодаря чему в свою очередь возникает связанный с процессом ионизации обратный ток, который, распространяясь по цепи невронов, достигает мышц и железистых органов, выполняющих соответственную работу".
При рассмотрении материалов построения элементов нервов по упомянутому учебнику А. В. Леонтовича [44] с точки зрения биологической радиосвязи мне еще в те времена (1919 г.) казалось возможным разработать ряд аналогий между этими элементами нервов и деталями радиостанций. Однако даже в этих, особенно ценных для меня, разделах книги А. В. Леонтовича, посвященных электрофизиологии, я не находил каких-либо указаний на возможность наличия явлений самоиндукции в спиральных извивах нейрита и связанного с ним специфического назначения этих спиралей, например, как "катушек самоиндукции" в живом организме.
Для меня, ищущего аналогии элементов нервной системы с деталями радиостанции, было ясно, что автор книги не находил возможным (по крайней мере, в те времена) придавать спиралям в нервах значения "катушек самоиндукции". Этот вывод подтверждался еще тем обстоятельством, что в другом месте той же книги А. В. Леонтович лишь вскользь упоминает о конденсаторном явлении в нервной системе по теории В. М. Бехтерева 3. Кстати заметить, не нашел я указаний об аналогии с колебаниями Томсоновского контура и в трудах В. М. Бехтерева. Следовательно, этот вопрос является совершенно новым, еще не изученным и ждущим своей разработки.
Гораздо более гипотетическими представляются другие выдвинутые мной аналогии, например, чувствительное к холоду нервное тельце, названное "колбочкой Краузе" (рис. 6). Поскольку эти тельца расположены главным образом на периферии нервной системы, возможно предположить, что их назначение состоит в том, чтобы улавливать (воспринимать) электромагнитные волны приходящие извне, т. е. играть роль антенных рамок. Рис. 6. Чувствительное (к холоду) нервное тельце "колбочка Краузе" из кожи периферийного органа человека.
В наружную оболочку тельца входят нарвные волокна, дающие разветвления внутри оболочки (по Догелю). Отмечается сходство этого тельца с антенной рамкой, изображенной рядом.
Ганглиозная клетка (рис. 7) представляет собой микроскопически малое ядро межпозвоночного нервного узла чувствительного тракта, лежащего в спинном мозгу. Ядро окружено внутрипротоплазменной сеткой фибрилл, от которой отходит первичная фибрилла, идущая в осевой цилиндр нерва. Тельце ядра окружено второй сеткой из переплетений нервной нити, заканчивающейся двумя ответвлениями, отходящими в сторону от осевого цилиндра нерва. Такой нервный узел, по моему мнению, может иметь назначение детектора, усилителя или даже генерал тора электромагнитных колебаний.
Изучая строение нервов сердца по упомянутой книге доктора Моллара [51], я нашел сходстве между изображенными там ганглиозными "колбочками" нервов сердца (рис. 8) и термоионными лампами Раунда как детекторами, усилителями или генераторами колебательных токов. Кроме основной нити, входящей в "колбочку", в нее входит как бы со стороны другая нить, изогнутая спиралью, которая потом отходит от "колбочки". В некоторых местах спираль не обвивается вокруг основной нити, идущей в сторону от "корзинки" колбочки, а кое-где охватывает основную нить. Встречается не одна спиралью а две рядом. Наконец наблюдается и последовательное соединение нескольких колбочек одна за другой в виде гирлянды или своеобразной виноградной кисти. В книге Моллара не приводится никаких предположений авторе относительно "радиотехнического" назначения этих колбочек и их групповых соединений. Мне же казалось, что такой одиночной колбочке можно приписать роль катодной лампы-триода как детектора или генератора, а групповому соединению их- роль тех же ламп-триодов каскадных усилителей биоэлектромагнитной волны.
Причем для первоначального установления электромагнитной сущности исследуемых явлений передачи мысленной информации на расстояние мной было предложено экранирующее устройство по образцу известной в физике "клетки Фарадея". Если поместить внутри этого устройства человека, передающего мысленную информацию, то оно способно блокировать излучающиеся из его центральной нервной системы электромагнитные волны, мешая их проникновению наружу через стенки "клетки Фарадея" и, таким образом, изолируя от их возможного влияния вне клетки.
Рис. 7. Ганглиозная клетка с внутрипротоплазменной сеткой фибрилл, от которой отходит "первичная фибрилла" - осевой цилиндр перва - и несколько вторичных.
Отмечается сходство с термоионной радиолампой-триодом. схема которой изображена рядом.
Вместе с тем предполагалось, что по принципу этой же клетки могут быть созданы устройства, защищающие центральную нервную систему человека от воздействия приходящих извне биоэлектромагнитных волн. В случае, если бы эти предположения были подтверждены экспериментом, могла бы идти речь об устройстве индивидуальных костюмов для каждого, кто пожелал бы в будущем избавиться от таких внешних влияний - путем вплетения в эти костюмы вуалей и сеток из тончайших малозаметных для глаза металлических "паутинок". Для защиты же отдельных групп населения и целых коллективов достаточно вмонтировать сплошные металлические сетки в штукатурку внутренних или наружных стен домов. Такие сетки, натянутые на рамки, должны закрывать проемы окон и дверей, сообщаясь своими краями с сетками, заделанными в штукатурку стен. При этом подразумевается, что края сетки имеют такое же сплошное соединение с металлическими листами кровли дома.
Своими нижними краями сетки стен домов должны уходить в грунт - заземляться.
Рис. 8. Ганглиозная клетка нервов сердца (по Моллару):
А - одиночная клетка, имеющая сходство с радиолампой-триодом; Б - со спиральными витками вокруг аксона она имеет сходство с одиночной радиолампой - триодом. В - групповые клетки, имеющие . вид виноградной кисти и сходство с несколькими радиолами, включенными последовательно одна за другой.
Далее в книге будет рассказано, что показала опытная проверка этой моей идеи.
Первые вылазки в свет
Рассматривая перечисленные аналогии и разрабатывая схемы, я считал их, конечно, лишь очень грубым приближением и думал: пусть они, возможно, и не совсем верны, но, будучи обнародованными4, все же принесут пользу, послужив материалом для научных дискуссий или толчком для других исследователей к более продуктивной работе над столь новой проблемой. Как увидит читатель дальше, в некоторых отношениях эти мои ожидания оправдались.
Построенная мной рабочая гипотеза: мысль - электромагнитная волна неизменно пользовалась большим вниманием технической и врачебной общественности всюду, где бы я ни говорил о ней, особенно после Октябрьской революции, пробудившей в народных массах неудержимое стремление к знаниям. По инициативе представителей технической общественности мной были прочитаны на тему, касающуюся данной гипотезы, доклады а 1920-1922 гг. в Тбилиси, Телави, Могилеве (на Днепре) и в Москве на Всероссийском съезде членов Ассоциации натуралистов (АССНАТ). Съезд проходил в обширных аудиториях Тимирязевской (тогда Петровско - Разумовской) сельскохозяйственной академии. После моего доклада специальным решением съезда мне была предоставлена возможность безраздельно посвятить себя работе над выдвинутой мной гипотезой. В протоколе съезда (от 16. II 1922) записано: "Постановили: констатируя ценное значение положений докладчика, как рабочей гипотезы, съезд признает необходимым оказание т. Кажинскому возможного содействия для осуществления намеченных им исследований по данному вопросу, с предоставлением ему содержания научного сотрудника Ассоциации, а также находит желательным более широкое ознакомление общества и студенчества с идеями доклада путем устройства публичных лекций".
Через три дня после доклада состоялась моя лекция под названием "Человеческая мысль - электричество". Огромная аудитория была переполнена до отказа главным образом шумливой и подвижной студенческой молодежью. На первых скамьях разместились профессора и преподаватели академии. Среди них был и проф. А. В. Леонтович, с которым я познакомился впервые.
На лекции я демонстрировал изображения уже знакомых читателю элементов нервной системы и схем развиваемой мной аналогии их с деталями радиостанций, а также схемы передающей и принимающей биорадиостанция человека (рис.9).
Рис. 9. Первоначальные схемы передающей I и принимающей II биорадиостанций нервной системы человека..
После моего выступления слово было предоставлено А. В. Леонтовичу. Признаться, в этот момент я испытал чувство острой тревоги, не зная, что скажет этот авторитетный ученый. Он говорил спокойно, внушительно и довольно долго. В заключение он высказал общее мнение по всему моему докладу. Оно было весьма благожелательным. Понемногу чувство тревоги у меня уступило место чувству облегчения и даже радости. В словах проф. А. В. Леонтовича впервые была дана, да еще публично, положительная научная оценка моим предположениям. Когда он смолк, аудитория разразилась шумными аплодисментами, которые я по справедливости от носил всецело на долю А. В. Леонтовича. Я подошел к нему, тоже аплодируя, и мы обменялись крепким рукопожатием. Тут же подошел к нам председатель АССНАТа А. П. Модестов и торжественно поздравил меня с успехом. Тем временем нас окружила молодежь. Многие юноши помогали мне собрать со стен схемы и графики.
Значительную часть дороги после лекции мы шли с А. В. Леонтовичем вместе. Я рассказал ему о себе, о своей жизни и работе. Вблизи от его квартиры мы, расстались. Прощаясь, он любезно пригласил меня навещать его дома.
Лабораторные опыты
Вскоре после моей лекции при содействии проф. А. В. Леонтовича и А. П. Модестова я получил возможность заниматься в физиологическом кабинете Тимирязевской сельскохозяйственной академии, где стал изучать натурные препараты нервов животных, ознакомился с гистологией большинства интересовавших меня нервных элементов и т. д.
Из физиологии известно, что импульс возбуждения распространяется по двигательному нерву со скоростью очень близкой к 30 м/сек. Эта цифра подтвердилась и в наших опытах (с живой лягушкой). Был проделан и такой опыт: два отдельно отпрепарированных нервных двигательных тракта лягушки вместе с принадлежащей нерву мышцей (лапки) были помещены одновременно один в солевой раствор электролита, обладавшего максимальными электрическими и магнитными свойствами (под действием искусственно создаваемого электромагнитного поля с помощью окружающего электролит соленоида), другой в дистиллированную воду (т. е. в диэлектрик). Полученные при раздражениях нерва слабым электротоком сокращения мышц этих двух препаратов оказались явно отличающимися друг от друга как по силе сокращения мышцы, так и по времени прохождения импульса по нити нерва: в первом случае сила сокращения была относительно большой и скорость прохождения импульса оказалась больше нормы (>30м/сек), во втором случае и то и другое меньше нормы. Отсюда был сделан важный вывод: порядок и скорость прохождения импульса возбуждения по нерву в заметной степени зависит от электромагнитных свойств окружающей среды. Иначе говоря, окружающее нервную систему животного внешнее электромагнитное поле оказывает свое заметное влияние на работу этой нервной системы.
В одном случае экспериментальной практики в физиологическом кабинете А. В. Леонтовича фотографическая регистрация отклонений нити струнного гальванометра при раздражении нерва индукционными токами (т.е. токами возбуждения нерва) показала, что напряжение собственной электродвижущей силы нерва (которая возникает в нем при импульсе возбуждения) равно или даже несколько больше 0.001 в. Такого напряжения электродвижущей силы нерва вполне достаточно, чтобы фактически низвести к нулю электросопротивление нервной нити при прохождении по ней "тока действия".
Проводя исследования, я окунулся в мир ультрамикроскопических величин и близких к пределу видимости даже через микроскоп с большим увеличением объектов наблюдения. Очень, скоро я воочию убедился не только в существовании спиральных извивов нервной нити, представляющих собой искомые "живые" соленоиды с магнитными свойствами. Увидел я и то, что можно приравнять к двум обкладкам конденсатора - варикозные5 расширения на некоторых концах периферических ответвлений нерва. (Эти расширения я называл "бляшками").
В большинстве случаев, я бы сказал, почти всегда, когда речь шла о перицелюлярах (околоклеточных нервных аппаратах), эти "бляшки" были двойными, то есть двумя близко прилегавшими друг к другу пластинками, Присмотревшись через микроскоп к препарату с хорошей окраской метилен-бляу (способ окраски, специально разработанный проф. А. В. Леонтовичем), можно было различить, что к каждой из этих пластинок ведет своя едва видимая нервная ниточка. Это и позволило мне считать "бляшки" обкладками микроконденсатора, подключенного к проводникам двух половинок замкнутого Томсоновского колебательного контура. В некоторых препаратах ниточка нерва ложилась завитками, которые я считал микросоленоидом, соединенным последовательно с микроконденсатором в такой колебательный контур.
Хотя я и испытывал при каждом таком наблюдении чувство огромного восторга, но, к моему огорчению, никогда не видел никаких признаков волнения на лице моего руководителя А. В. Леонтовича. Впечатление было та кое, что он не придавал морфологическим особенностям нерва никакого "электрического" значения. Для меня же эти элементы нервов были не чем иным, как воочию обозреваемыми "живыми" соленоидами и конденсаторамиаппаратами самоиндукции и емкости, составлявшие ми в живой нервной системе давно искомый Томсоновский колебательный контур.
Совершенно по иному посмотрел на это обстоятельство председатель АССНАТа А. П. Модестов, которого однажды (июль 1922 г.) я пригласил микроскопу, чтобы он тоже мог наблюдать эти "бляшки" и туры витков "соленоида" на препаратах нерва. Оторвавшись от окуляра микроскопа, А. Л. Модестов пришел в неистовый восторг и, крепко обнимая меня, провозгласил это "настоящим открытием". Он настоял, чтобы я немедленно засел за написание научного отчета о своих работах и подготовил их результаты к опубликованию. Отчет был представлен мной в августе 1922 г. Перед сдачей в печать рукописи моей будущей книги "Передача мыслей" А. Л. Модестов написал к ней восторженное предисловие, где упомянул даже такое слово, как "открытие".
Воодушевленный этим, я продолжал изучение нервных элементов разных органов человека, поставив перед собой задачу построить прибор для регистрации электромагнитных волн, излучаемых центральной нервной системой при акте мышления. Я разработал принципиальную схему такого прибора (рис. 10). В дальнейшем, желая изучить характеристики необходимых по этой схеме радиоприборов и ламп, я стал работать (с октября 1922 г.) в качестве временного лаборанта в испытательной лаборатории аппаратного завода "Радио" в Москве.
Рис. 10. Первоначальная схема "электромагнитного микроскопа" для приема и регистрирования биоэлектромагнитных волн при акте мышления.
Главную часть схемы составляли струнный гальванометр С высокой чувствительности 10-10 ампер - одна десятимиллиардная доля ампера. Прибором С ток отмечается только тогда, когда равновесие сопротивлений обоих половин мостика Уитстона нарушено. Вводя в схему сопротивление спая двух проволочек эвакуированного термоэлемента Т и уравновешивая это сопротивление регулируемым реостатом К, можно достичь того, что струна гальванометра С займет нулевое (нейтральное) положение между полюсами магнита прибора. Но стоит сопротивлению спая термоэлемента Т измениться, как равновесие в мостике Уитстона нарушится, и струна гальванометра отклонится от нуля. Эти отклонения струны при помощи светового луча, пропускаемого через окуляр зрительной трубы (после замены ее линз), можно зафиксировать на экране или вращающемся зеркале и таким образом произвести фотографическую или кинематографическую регистрацию колебаний. Предполагалось возможным, помещая а сфере антенной рамки А исследуемый нервный препарат (или голову думающего индивидуума), получить в цепи А-Т колебательные токи, специфичные для излучаемой этим элементом электромагнитной волны. Конденсируясь в обкладках конденсатора К, эти токи изменят потенциал сетки в радиолампе, что в свою очередь изменит потенциал цилиндра и нити этой лампы. Благодаря этому через проволочный спай термоэлемента Т пройдет изменение тока от батареи В, из-за чего и сопротивление спая в Т потерпит изменение. Допуская, что улавливаемые в А токи будут слишком слабыми, чтобы они могли отразиться на изменениях потенциала в Т, я считал необходимым усилять эти токи добавлением в цепи А-Т еще двух (или более) ламп-усилителей. Таким образом, мой аппарат был бы чем-то вроде "электромагнитного микроскопа" для обнаружения исчезающе слабых электромагнитных волн биологического происхождения.
Помимо изучения нервных элементов с помощью "электромагнитного микроскопа:" мне казалось возможным провести с ними исследованная на человеке или животном, причем на животном для начала предпочтительнее, чтобы получить предварительные практические навыки. В начале августа 1922 г. я посоветовался об этом с проф. А. В. Леонтовичем. Он отнесся положительно к такому предложению, указав, что имеется возможность поставить первые опыты над дрессированными животными известного циркового артиста и виднейшего зоопсихолога Владимира Леонидовича Дурова. Руководитель мой добавил при этом, что опыты обещают быть весьма интересными, поскольку В. Л. Дуров успешно осуществляет передачу мысленного внушения своим животным на расстоянии, т. е. сам является (в моем понимании) источником, хорошо передающим мысленные электромагнитные волны.
Дальше события развертывались быстро и благоприятно для меня. Председателъ АССНАТа А.П. Модеестов, с которым я беседовал по этому поводу, не только дал согласие на мою работу в лаборатории В. Л. Дурова, но и сам выразил намерение направить к В. Л. Дурову целую делегацию в составе членов президиума АССНАТа. И действительно, 20 августа 1922 г. такая делегация из четырех человек во главе с А. П. Модестовым посетила "Научный уголок" В. Л. Дурова. Был в составе делегации и я. В. Л. Дуров со своими сотрудниками радушно встретил нас. А. Л. Модестов расцеловался с ним и представил каждого члена делегации. В. Л. Дуров согласился взять меня научным сотрудником в свою лабораторию, выразив крайний интерес к теме моих будущих работ на основе его опытов мысленного внушения дрессированным животным. Я тут же написал и подал соответствующее заявление.
Тем временем продолжалась моя работа и в физиологическом кабинете проф. А. В. Леонтовича. Изучая морфологию нервных элементов на препаратах кабинета в 1923 г., я выдвинул новое предположение о том, что наряду с Томсоновским замкнутым контуром в нервной системе (в особенности в "ремаковской") может существовать и открытая колебательная цепь, называемая в радиотехнике открытым (разомкнутым) "симметрическим" вибратором, излучающим так называемую "стоячую волну". В первых работах А. С. Попова применился именно открытый вибратор в виде антенны, в разомкнутый провод которой включен искровой разрядник и катушка самоиндукции. Впоследствии в эту схему было внесено усовершенствование: искровой разрядник был перемещен из антенны в индуктивно связанную с ней замкнутую колебательную цепь. К числу достоинств такой смешанной системы со "стоячей волной" относятся: возможность излучения более длинных волн (чем излучает один лишь замкнутый контур) и гораздо большая мощность излучения при одной и той же затрате первичной энергии. В дальнейшем, с введением ламп-триодов (у нас типа Раунда, а за границей - Леэ де Фореста) отпала надобность и в искровом разряднике. Постепенно совершенствовались и другие приборы передающей и прижимающей радиостанции. Ныне, с переходом на полупроводники, происходит дальнейший прогресс радиотехники. Возможности этого совершенствования необозримы и безграничны.
По-видимому, нечто похожее в исторической последовательности происходило и в нервной системе человека. Отдельные элементы нервов, а также составленные из них нервные цепи, гистологически и морфологически весьма. разнообразные и сложные, нельзя рассматривать как порождение случайности. Элементы нервов и нервные цепи, как, впрочем, и другие части живого организма несли и несут приспособительные и защитные функции, т. е. приспособляют организм к воздействиям окружающей среды, а также к воздействию организма на окружающую среду. Они претерпевали за время многих тысячелетий те или иные изменения и совершенствовались. Природа позаботилась и внесла в мир живой материи в виде тончайших нервных структур все то, что привело к величайшему совершенству отправления их жизненные функций. Электромагнитная передача мысленной информации на расстояние и есть одной из жизненных функций нервной системы.
Следовательно, возникает логически оправданная мысль: центральная нервная система человека (и о том числе головной мозг) является вместилищем тончайших приборов биологической радиосвязи, по своему совершенству и экономичности построения намного превосходящие самые совершенные (из числа известных нам на сегодня) приборы технической радиосвязи. Возможно, имеются такие "живые" приборы биологической радиосвязи которые и до сих пор не известны современной радиотехнике. Отсюда следует, что тщательное и инициативное лабораторное изучение этих "живых" приборов может помочь нам приблизить блестящий расцвет техники радиосвязи, так как поставит ей на службу многие принципиально новые, гораздо более совершенные радиоприборы.
Ряд весьма тонких измерений и сложных расчетов, проделанных совместно с моим руководителем при изучении препаратов нервов, показал, что, например, перицелюляр нервной клетки (лягушки), представляющий часть нервной структуры, которая обладает самоиндукцией и емкостью, может проводить ток действия, электрическую силу которого следует оценить не более, чем в 10-15 ампер. Обдумывая это обстоятельство, я пришел к выводу, что изучаемый препарат нерва как живой проводник отличается от металлического, кроме всего прочего, еще и тем, что обладает сверхпроводимостью. Мне показалось возможным считать такую структуру в гистологическом отношении примерно равноценной структуре ряда однотипных деталей нервной системы человека. Против приемлемости такой аналогии А. В. Леонтович не возражал. Однако вместе с тем я убедился, что всякая попытка получить в моем "электромагнитном микроскопе" отклонения нити гальванометра при пропускании через упомянутый нервный препарат электротока хотя бы не намного меньшей силы, чем позволяет его разрешающая способность, не приведет к положительным результатам. Что же говорить о силе тока в 10-15 ампер, которая составляет лишь одну десятитысячную долю раз решающей способности этого гальванометра! Мне стало ясно, что хотя в принципе мой аппарат может стать "микроскопом" нервных электромагнитных колебаний, сопровождающих акт мышления, но современная техника примененных в нем приборов и проводников такова, что придает аппарату слишком большое сопротивление, поглощающее без остатка столь малую силу, которую можно приравнять к нервному току действия. Даже гальванометр Эйнтговена, казавшийся мне особенно высокочувствительным, мог бы зарегестрировать ток только начиная от 10-10 ампер и выше.