Видатні науковці та їх внесок у розвиток психофізіології

Внаслідок соціальної та економічної катастрофи, що відбулася Європі під час Першої світової війни, Нобелівські премії з фізіології та медицини протягом 1915-1919 рр. не присуджувалися. Вони відновилися лише в 1920 р. присудженням премії бельгійському імунологу Жулю Борде, який фактично заклав основи трансплантаційної імунології, та фізіологу Августу Крогу за відкриття механізму регуляції капілярного кровообігу. Оцінюючи в цілому тематику Нобелівських премій, що були присуджені в 20-40-ті роки, слід констатувати, що головні досягнення лауреатів цих років повністю відображають тенденції розвитку науки в цей період, який можна вважати завершенням класичної, «домолекулярної» епохи біології та медицини, що розпочалася ще наприкінці ХІХ ст. Саме ці роки знаменуються відкриттям груп крові людини (премія 1930 р. Карлу Ландштейнеру), завершується побудова класичної хромосомної теорії спадковості (Нобелівська премія, присуджена із значним запізненням, у 1933 р. видатному Томасу Моргану), закладаються підвалини архітектоніки метаболічної карти клітини, виконуються основоположні дослідження в нейрофізіології, імунології, створюється фундамент майбутнього зльоту хіміотерапії. Так, зокрема, в галузі біохімії відбувається перший прорив у вивченні ферментів клітинного дихання та молекулярної організації окислювальних процесів (Нобелівські лауреати Отто Мейергоф, 1923, Отто Варбург, 1931, Альберт Сент-Д’єрдьї, 1937), відкриття коферментних вітамінів групи В (Христіан Ейкман, Фредерик Хопкінс, 1929), вітаміну С (Альберт Сент-Д’єрдьї, 1937), розшифрування інтермедіатів та шляхів внутрішньоклітинного обміну вуглеводів (американські біохіміки, подружжя Герті та Карл Корі, 1947).

Завершується наприкінці 30-х років та відзначається премією 1953 р. опис циклу трикарбонових кислот – славнозвісного «циклу Кребса» (Нобелівська премія 1953 р., присуджена Хансу Кребсу разом з Фріцем Ліпманом – першовідкривачем коензиму А та ролі АТФ у біоенергетичних процесах). Значний прогрес у фізіології людини і тварин був досягнутий у передвоєнні роки завдяки дослідженням властивостей нейронів та організації рефлекторної діяльності, серед яких особливу перевагу членами Нобелівського комітету було надано фундаторським дослідженням британських фізіологів Чарльза С. Шерингтона, який ще в 1906 р. в книзі «Інтегративна діяльність нервової системи» сформулював загальні принципи сучасної нейрофізіології, та Едгара Д. Едріана – премія 1932 р. «за відкриття, що стосуються функцій нейронів». Розпочата роботами Т. Еліота (1904), Дж. Ленглі (1906) та продовжена декілька десятиріч потому інтелектуальна епопея розв’язання механізмів міжнейронного передавання сигналів – епоха пошуків, блискучих перемог, розчарувань та додаткових перевірочних експериментів – була увінчана присудженням у 1936 р. Нобелівської премії англійському фізіологу Генрі Х. Дейлу та німецькому фармакологу Отто Льові «за відкриття хімічної природи передачі нервової реакції». Як слушно зауважив пізніше в своїх мемуарах один з авторів теорії хімічного, медіаторного механізму синаптичної передачі бельгійський фармаколог та радіобіолог З. Бак, «вражаючий розвиток цієї концепції протягом останніх двох десятиріч спричинив виникнення по-справжньому революційних ідей не тільки в фізіології, а й у фармакології та біофізиці».

Фактичний та концептуальний матеріал теоретичної біології та медицини, накопичений до 50-60-х років ХХ ст., спричинив настання принципово нового – молекулярно-біологічного етапу розвитку цих наук. Характеризуючи початок цього процесу, Альберт Сент-Д’єрдьї, який сам пройшов творчий шлях від морфології клітини черех фізіологію до квантової біохімії, в передмові до книги «Біоелектроніка» зазначає: «Найзначнішим прогресом у біології нашого сторіччя було звернення до вивчення процесів на молекулярному рівні. Наступним кроком буде, очевидно, перехід на субмолекулярний, електронний рівень». За загальним визнанням, історичною межею, що позначила початок нового періоду, слід вважати 1953 рік – рік опублікування в журналі «Nature» Джеймсом Д. Уотсоном та Френсисом Х. Криком славнозвісної статті, що починалася непретензійною фразою: «Ми пропонуємо вашій увазі структуру солі дезоксирибонуклеїнової кислоти (ДНК). Ця структура має деякі нові властивості, що становлять загальний біологічний інтерес». Модель будови молекули ДНК як подвійної спіралі, що була запропонована дослідниками, вперше створювала чіткі наукові уявлення про механізм подвоєння – реплікації ДНК, тобто рівного розподілу генетичного матеріалу між дочірніми клітинами, що становило чи не головну з найтаємніших біологічних загадок протягом усього існування людської цивілізації. З височини сьогоднішнього бачення подальшого розвитку всієї біомедицини другої половини ХХ ст. відкриття Дж. Уотсона і Ф. Крика (Нобелівська премія 1962 р. спільно з Морисом Х. Уілкінсом) стоїть поряд з такими епохальними досягненнями біології, як становлення клітинної теорії будови живих істот, створення теорії еволюції Чарльзом Дарвіном, основ класичної генетики Грегором Менделем.

 

 

В Україні пріоритетними напрямками дослідження були вивчення процесів збудження та гальмування в умовах функціонального напруження головного та спинного мозку – адаптації до тривалих подразнень хімічними, електричними подразниками та до умов високої температури середовища (О. Б. Фельдман). Вивчено роль центральної нервової системи в процесах акомодації (П. Є. Моцний).

Фундаментальні дослідження з нервово-м’язової фізіології в 40-х роках ХХ століття проведені в Україні Д. С. Воронцовим та його школою. Вивчено основні властивості нервового процесу, які визначають його роль в координаційній діяльності нервової системи. Досліджено механізм передачі збудження з нервового на м’язове волокно (П. М. Сєрков). Процеси адаптації до