У 1922 році було зроблено відкриття, що виявилося надзвичайно важливим. Отто Леві, власне, не був першим, хто сказав про медиаторах - передавачі нервового збудження. Ще до цього можна було почути про те, що дія адреналіну нагадує «симпатичний» нервовий ефект, тобто почастішання серцебиття і інші ефекти: батмотропный, інотропний та дромотропний. Медіатор, як відомо, означає посередник.
Так що у Леві були попередники. Але в кінцевому рахунку справа зводилося до твердження, що дія на серце адреналіну нагадувало ефект роздратування його симпатичних нервів, а ефект роздратування блукаючих нервів серця мав деяку схожість з тією дією, що має на нього ацетилхолін, якщо ввести це речовина в шлуночок серця. Досвід Леві в останньому варіанті полягав у наступному.
Для експерименту використовувалися два жаб'ячих серця, ізольованих за методом Штрауба, тобто насаджених на канюлі з лійками. Кінчик канюлі досягав порожнини шлуночка, а воронкоподібне розширення дозволяло заповнити серце розчином Рінгера, відповідним (за сольовим складом) крові. Остання обставина мало особливе значення, тому що зміна концентрації іонів (калію, кальцію та деяких інших) впливає на діяльність серця. Нерви серця - блукаючі і симпатичні - були збережені на достатньому протягом, щоб їх можна було укласти на дратівливі електроди. Обидва серця разом з їх канюлями були закріплені на штативі, і важелі з'єднували кожне з двох сердець з пір'ям, записувальними скорочення серця, того та іншого окремо.
Повільно обертається барабан кимографа, і на кіптяви записуються скорочення двох сердець - лягушачье серце може довго працювати поза організму, не снабжаемое кров'ю. Але ось під симпатичний нерв одного з сердець підводяться дратівливі електроди. Леві включає індукційну котушку, і скорочення одного із двох сердець частішають, як і належить згідно з експериментами братів Ціон; кілька секунд прискореної роботи - і Леві переносить піпеткою розчин Рінгера з однієї канюлі, з тієї, на якій висить раздражаемое серце, в іншу; розчин потрапляє в шлуночок те серце, нерви якого не дратувалася. Проходить ще кілька секунд - і друге серце теж починає битися прискорено та посилено, майже як перше. Не зовсім як перше, але майже так само.
Дочекаємося, поки ефект пройде (струм вимкнений). Освіжимо розчини в обох канюля. Тепер Леві дратує тим же прийомом блукаючий нерв першого серця; воно, як годиться, ненадовго зупиняється, а потім починає скорочуватися - спочатку повільно і слабо, потім трохи сильніше, але тут нічого нового для нас не видно, поки не перелити піпеткою розчин з першого серця в друге, точніше, з першої канюлі у другу. Як не дивно, але і на цей раз друге серце з невеликим запізненням повторює дії першого. У всякому разі, амплітуда скорочень другого серця помітно падає, частота, правда, не змінюється.
Ось і весь досвід. Висновок, який зробив Леві з цього надзвичайно важливого, гучного експерименту, зводиться до наступного: подразнення серцевих симпатичних нервів супроводжується виділенням з їх терминалей (так називаються нервові закінчення) якогось речовини, яка викликає посилення і почастішання скорочень, прискорює проведення збудження по серцевої провідній системі і підвищує збудливість серця, подразнення блукаючого нерва теж веде до виділення з його закінчень якогось речовини, яка викликає ефекти, властиві дії блукаючих нервів на серце, вже знайомі нам. (По честі, не всі, а лише один. Але наука постановила: все.)
Незабаром одне з речовин було названо адреналіном, а інше отримало назву ацетилхолін. З цього моменту у фізіології стався переворот: блукаючі нерви були остаточно оголошені специфічними гальмують серце нервами, а симпатичні нерви - специфічними збудливими. Відкриття Леві і його співавтора Дейла було відзначено премією Нобеля. Таким чином, все стало з вигляду надзвичайно просто, але разом з тим неймовірно ускладнилося. Очевидно, тому змінилося і викладання нашої науки.
Читач, можливо, пам'ятає, як на початку століття учень і співробітник В. М. Сєченова професор Б. Ф. Веріго детально обговорював у своєму посібнику з фізіології проблему «дволикості» нервів Ціона. Після того, як був поставлений досвід Леві, питання «дволикості» виявився як би неіснуючим. Сьогодні про його існування знають, ймовірно, тільки фахівці-кардіологи. На жаль.
Ніхто, власне, не винен у цьому, таке було протягом наукових думок: одні проблеми вкрай ускладнювалися, інші витіснялися новими, які вимагали якнайшвидшого вирішення. Але проблема, яку ми вже звикли за ці полкнижки називати «двуликостью», з нашої точки зору, пішла за куліси незаслужено. Занадто вже вона важлива.
Отже, виникла так звана медиаторная теорія передачі збудження і гальмування від нерва до виконавчого органу. Ми не будемо торкатися тут того, як ця теорія пояснює передачу збудження скелетної, поперечно м'язі, зауважимо тільки, що пряма протилежність дії медіатора ацетилхоліну, який впливає на серцеву діяльність і викликає скорочення скелетного м'яза, у наявності. Але оскільки ми говоримо про кровообігу, доведеться розглянути деякі положення медиаторной теорії стосовно до серця, тому що саме тут вперше виникли протиріччя між теорією та фактами, пояснення яких вимагає відомої натяжки, якщо розглядати адреналін і норадреналін, відкритий пізніше, як агенти, незмінно ведуть до одного і того ж результату - порушення серцевої діяльності, а ацетилхолін - як фатально діючий гальма.
