Мозг: биография. Извилистый путь к пониманию того, как работает наш разум, где хранится память и формируются мысли

Примерно в то же самое время Генри Дейл сосредоточился на вопросе о том, что именно происходит в синапсе. Его работу вскоре поддержал Вильгельм Фельдберг, еврейский ученый, который бежал из Германии вскоре после прихода нацистов к власти. Фельдберг, прибывший в лабораторию к Дейлу, привез с собой сложную методику обнаружения минимальных следов ацетилхолина, включавшую в себя пропускание веществ из нерва над определенной мышцей, вырезанной у конкретного вида пиявки. К мышце прикреплялся датчик, который показывал, насколько сильным было сокращение. Несмотря на техническую сложность эксперимента, в течение трех лет по прибытии в лабораторию Фельдберг опубликовал двадцать пять работ, доказывающих, что ацетилхолин секретируется широким спектром вегетативных нервов, включая все ветви блуждающего нерва. Метод был достаточно точен, чтобы выявить, что вещество секретируется синапсами вегетативной нервной системы, а также что оно присутствует в синапсах нервов, участвующих в произвольном движении, хотя Фельдберг и Дейл не могли проиллюстрирвовать его воздействие.

Нобелевскую премию в 1936 году дали ученым Лёви за то, что ему приснился эксперимент, и Дейлу за то, что он доказал, что это правда.

По необычному решению Нобелевского комитета премия 1936 года досталась Лёви и Дейлу за демонстрацию того, что было названо нейрогуморальной регуляцией. Лёви приснился эксперимент, а Дейл – с существенной помощью Фельдберга, не получившего вознаграждения, – доказал, что это правда.

Разногласия между теми, кто ратовал за электрическую синаптическую передачу (искры), и теми, кто выступал за химический эффект (супы), не утихали с тех пор, как Дюбуа-Реймон впервые указал на две эти возможности шестьдесят лет назад. Спор теперь велся гораздо ожесточеннее. Вероятно, самым ярым сторонником «супного» взгляда на синаптическую активность был самоуверенный австралийский физиолог Джон Экклс, ученик Шеррингтона. Он был убежден, что все синапсы в центральной нервной системе являются электрическими. Но, столкнувшись с возрастающим количеством все более убедительных доказательств позиции Дейла и других, Экклс постепенно признал, что химическое действие в синапсе может играть незначительную роль в передаче нервных импульсов.

Непреклонность сторонников «супной» позиции мало способствовала сглаживанию острых углов, и споры по этому вопросу порой выходили из-под контроля. В 1935 году будущий нобелевский лауреат Бернард Кац[153] присутствовал на своем первом заседании Физиологического общества в Кембридже. Он был поражен характером дискуссии между Экклсом и Дейлом, напоминавшей скорее «настоящую схватку» (сам Экклс описывал происходившее как «очень напряженную встречу») [50]. Однако подобные столкновения не приводили к длительным неприятностям: на самом деле Экклс и Дейл поддерживали хорошие личные отношения, какими бы агрессивными ни казались их пререкания посторонним.

Экклс упорно сопротивлялся «супной» гипотезе до начала 1950-х годов, пока данные его собственной лаборатории окончательно не указали на его же ошибку. В 1947 году он выдвинул теорию, объясняющую торможение с электрической точки зрения, предположив, что небольшая клетка вблизи синапса, теперь называемая клеткой Реншоу[154], может изменять полярность постсинаптического нейрона, тем самым эффективно препятствуя передаче электрического сигнала. Как и в случае с Лёви, озарение пришло Экклсу во сне [51]. Но по истечении четырех лет мечта Экклса испарилась, разрушенная суровыми фактами.

Клетка Реншоу действительно воздействовала на постсинаптический нейрон, но противоположным образом, чем предсказывал Экклс, и поэтому не могла объяснить торможение. Сообщая об эксперименте в 1952 году, Экклс и его коллеги писали: «Таким образом, можно заключить, что тормозное синаптическое действие опосредовано специфическим веществом-передатчиком, которое высввобождается из тормозных синаптических пузырьков». Они пошли дальше, признав, что, вероятно, «возбуждающее синаптическое действие также опосредовано химическим медиатором[155]» [52].

Нейромедиаторы играют важную роль в функционировании нервной системы.