Камилло Гольджи и Сантьяго Рамон-и-Кахаль. Одиночные нейроны.
Вверху: нейрон, выявленный методом «черной реакции»; рисунок Гольджи, конец XIX века. Внизу: пирамидный нейрон коры головного мозга человека; рисунок Кахаля, 1904 г.
Оба изображения получены благодаря методу окрашивания, открытому Гольджи. Он позволил впервые увидеть форму отдельного нейрона целиком.
Когда ученик Томаса Уиллиса английский физик Роберт Гук (1635–1703), в 1665 году увидел под усовершенствованным им микроскопом ячеистую структуру среза пробки, он обозначил открытые им образования термином, уже использовавшимся в средневековом учении о «ячейках» души, – cells (лат. cellula). Но потребовалось более двухсот лет, чтобы стал раскрываться глубокий смысл этого совпадения.
В начале 1873 года в итальянском городке Аббьятиграссо тридцатилетний врач Камилло Гольджи (1843–1926 гг.), работал вечерами в импровизированной лаборатории на кухне своей маленькой квартиры при хосписе Pia Casa degli Incurabili. Под свечами он случайно пролил нитрат серебра на нервную ткань, обработанную до этого дихроматом калия. Образец, казалось, испортился – почернел. Но под микроскопом Гольджи увидел, что окрасилась лишь малая часть клеток, зато каждая – полностью, со всеми отростками. Так появилась знаменитая la reazione nera – «черная реакция». В возбуждении Гольджи написал другу, офтальмологу Николо Манфреди, что нашел реакцию, позволяющую «продемонстрировать структуру … коры головного мозга даже слепым».
Такое же потрясение испытал и впервые увидевший этот метод в 1887 году молодой испанский врач Сантьяго Рамон-и-Кахаль (1852–1934): «Какое неожиданное зрелище! Можно было подумать, что это рисунки китайской тушью на прозрачной японской бумаге… Пораженный, я не мог оторваться от микроскопа… Это метод Гольджи!»
Удивительно, но мы и до сих пор не знаем, почему данное окрашивание захватывает лишь 1–5 % нервных клеток. Однако именно эта избирательность превратила метод Гольджи в поворотный момент науки о мозге.
Уже в 1888 году Кахаль с помощью новой окраски описал «шипики» – тысячи похожих на шипы роз крошечных выростов на ветвлениях нервных клеток. Сами эти ветвления лейпцигский анатом Вильгельм Гис (1831–1904 гг.) в 1890 году назвал дендритами – от греческого «дерево»; отходящий от нервной клетки «осевой отросток» Альберт фон Кёлликер (1817–1905 гг.) в 1896 году обозначил как «аксон», а термин «нейрон» ввел в 1891 году берлинский анатом Вильгельм фон Вальдейр (1836–1921). Оксфордский физиолог Чарльз Шеррингтон (1857–1952) закончил этот список в 1897 году понятием «синапс» (от греч. «застежка») – место соединения нейронов. Так к концу XIX века сложились все элементы «нейронной доктрины». Проникновение в тайны мозга перешло на следующий уровень.