Все процедуры
Узнать цену
Задать вопрос
Личный кабинет

Из истории медицины. Жизнь замечательных врачей. Герман Людвиг Фердинанд Гельмгольц

Дарование Германа Гельмгольца (1821-1894) в естественных науках проявилось ещё в гимназии. Обладая с самого детства умом научного склада, пытливо ищущим взаимосвязи в окружающих явлениях, он не проявлял, между тем, никакого рвения в учебе. Уже в гимназии совершая открытия в области оптики, он с большим трудом учил наизусть стихотворные отрывки и плохо запоминал кажущуюся ему ненужной информацию. При этом точные предметы давались ему легко, а выводы, построенные на чистой логике, не подлежали сомнениям.

Как это часто бывает с великими мира сего, в детстве Герман обладал настолько слабым здоровьем, что родители постоянно опасались худшего. Отец его был разносторонне развитым прекрасно образованным человеком. Изучив в Берлинском университете философию и теологию, после участия в военных походах, он вернулся в свою альма-матер, дабы получить еще одно, высшее филологическое образование. В результате он стал старшим учителем в гимназии Потсдама и преподавал не только гуманитарные дисциплины, но одно время даже математику с физикой. Именно в этой гимназии учился позже его старший сын Герман, бывший наполовину французом по материнской линии.

После гимназии Герман собрался было продолжить образование в соответствии со своим увлечением естественными науками, однако отец не мог обеспечить его должного уровня средствами для обучения в соответствующем высшем заведении. Тогда Герман решил учиться медицине, понимая, что в этой дисциплине он сможет объединить все свои увлечения – физику и математику с физиологией. Один из высокопоставленных родственников помог ему поступить в медико-хирургический институт за государственный счет. Так Герман Гельмгольц стал военным врачом. Удивительно, но в институте у него проявилось рвение и к гуманитарным наукам, он изучил латынь и родной язык своей матери, французский, в каникулы увлекался чтением философов и поэтов. Вероятно, этим многосторонним увлечениям в определенной степени способствовало блестящее окружение студента, будущие великие ученые: с ним учились Вирхов, основоположник клеточной теории, Дюбуа-Реймон, немецкий физиолог и философ, Карл Людвиг, физиолог, открывший процессы иннервации, Теодор Шванн, которому принадлежит авторство клеточной теории. Все они учились у выдающегося биолога того времени, естествоиспытателя Иоганна Мюллера. Гельмгольц выделялся среди даровитых сокурсников блестящим знанием математики, которая помогала ему точно задать правильное направление в решении задач.

С успехом работая в лаборатории своего знаменитого учителя, Гельмгольцу пришлось на год прерваться для практической работы хирургом. Работая по тринадцать часов в день, он написал и защитил диссертацию о строении нервной системы у беспозвоночных. В этой диссертации был открыт нейрон – нервная клетка со всеми её составляющими. Научным руководителем и вдохновителем темы исследования был, конечно, Иоганн Мюллер.

Финансовое состояние Гельмгольца в годы учебы было более, чем скромным, и не позволяло приобрести даже элементарных предметов для научной деятельности. Например, свой первый самый скромный микроскоп студент Гельмгольц приобрел благодаря болезни, в течение которой он был помещен в бесплатную больницу, сэкономив таким образом на расходах.

После окончания института Гельмгольц обязан был вернуть свой долг государству за бесплатное обучение и отработать в течение семи лет военным врачом. В спартанских условиях армии ему удалось устроить небольшую лабораторию, в которой он проводил исследования по расходу веществ при работе мышц. В возрасте 24 лет Герман Гельмгольц обнародовал доклад, который сделал его знаменитым ученым. Доклад назывался «О сохранении силы» и математически объяснял суть закона сохранения энергии, описанного еще Ломоносовым. В докладе, не нашедшем было отклика в научном журнале, и затем напечатанном отдельной книгой, были приведены к единому знаменателю биологические, физические и физиологические принципы и показана универсальность этого закона.

Продолжая работать военным врачом, Гельмгольц, переведенный в 1847 году в королевский полк, познакомился со своей будущей женой и через год, в 27 лет, женился. В 1849 году Герман Людвиг Фердинанд Гельмгольц был назначен профессором кафедры физиологии в Кёнигсбергский университет. Последовавший вслед за тем период жизни оказался для профессора наиболее плодотворным. Работая в университете, он создал перевернувшие науку измерительные приборы, среди которых офтальмоскоп, которым пользуются врачи всего мира до сих пор. Офтальмоскоп являлся зеркалом глазного дна, который стали применять в наше время для изучения нервных болезней. Гельмгольц сконструировал также прибор, который получил его имя – маятник Гельмгольца, позволяющий подавать с определенной временной периодичностью раздражающие ткань импульсы.

В тот же период Гельмгольц развил физиологическую теорию слуха, суть которой заключалась в том, что у животных и человека различие звукового восприятия зависит от колебаний определенных мембран во внутреннем ухе. Отсюда родилась его теория о слуховой функции кортиева органа - рецепторной части слухового анализатора, расположенной внутри ушных перепонок.

Значительная часть исследований Гельмгольца касается нервной деятельности человека. Так, вопреки своему учителю, Мюллеру, сомневавшемуся в выполнимости задачи, Гельмгольц смог измерить скорость прохождения импульса возбуждения по нервным волокнам. Коротко говоря, ему удалось найти способ, согласно которому можно было измерить, как быстро ожог кожи дойдет до нервного центра, чтобы человек почувствовал боль. Согласно его опыту эта скорость оказалась равна 27 метрам в секунду. Тем самым ученый опроверг своих коллег-предшественников, называвших цифры, равные скорости света.

Работы в области физики и физиологии сделали Гельмгольца известным за пределами Германии, в связи с чем к нему стали проявлять интерес зарубежные научные центры. Чтобы удержать ученого на родине, Германа Гельмгольца утвердили в чине профессора, благодаря чему одновременно разрешились его проблемы с материальным достатком.

На протяжении семи лет – с 1859 по 1866 - Гельмгольц полностью посвятил себя изучению природы сенсорных процессов цветового зрения. Когда в 1867 году он выступил с докладом на конгрессе офтальмологов, его коллеги выразили свое восхищение представленными исследованиями, благодаря которым, по их словам, с появлением Гельмгольца «в офтальмологии…воссиял свет». Теорию цветоощущения он разрабатывал почти одновременно с Томасом Юнгом, выдающимся английским ученым, создателем волновой оптики. Будучи забытой, теория Юнга была возрождена и дополнена Гельмгольцем, и получила название теории Юнга-Гельмгольца. Немецкий физиолог продолжил свои исследования связи нервного восприятия с производимым им впечатлением.

В области цветного зрения Гельмгольц указал на существование в сетчатке глаза трех элементов, способных воспринимать соответственно три основных цвета - красный, зеленый и синий. Из них образуются все основные дополнительные цвета, при дальнейшем сочетании которых происходит образование следующего спектра цветов. Эта теория остается актуальной в наше время и активно применяется в соответствующих областях человеческой деятельности.

На 36-м году жизни в карьере Германа Гельмгольца произошло важное событие. Его пригласили работать на кафедре физиологии старейшего и самого престижного в Германии университета Гейдельберга. В его лаборатории, занимающей небольшое двухэтажное здание, учился под началом знаменитого ученого Иван Михайлович Сеченов. Работа с крупнейшим немецким физиологом так потрясла его, что он считал профессора «не от мира сего», подчеркивая схожесть его спокойного мудрого взгляда с глазами Сикстинской мадонны. Сеченов, которому еще только предстояло стать основателем русской физиологической школы, указывал, что для Германии Гельмгольц является национальным достоянием.

В 1859 году, через два года после переезда в Гейдельберг, с разницей в полгода умерли его самые близкие люди - отец и жена. С отцом его связывали не только родственные отношения, но и теплая дружба и общие профессиональные интересы. Жена была его верным соратником, помогала в работе, переписывала исследования, была верным слушателем. Его маленькие дети наполовину осиротели. От усталости и нервных потрясений здоровье профессора Гельмгольца пошатнулось, с ним все чаще стали случаться прежние обмороки. Через год он женился второй раз. Еще через два года ему предложили должность проректора Гейдельбергского университета.

Исследования Гельмгольца в тот период уже выходили далеко за рамки физиологии, он стал больше работ посвящать вопросам физики. С 1871 года начался новый период в жизни ученого, тесно связанный с изучением физики. Ему поступило предложение возглавить кафедру экспериментальной физики в Кембридже, что было крайне лестным предложением, учитывая имена великих физиков, которые работали там до него: Максвелла, чьи работы повлияли на Эйнштейна, и Резерфорда, лауреата Нобелевской премии по химии, «отца» ядерной физики.

В 1877 году Герман Гельмгольц занял пост ректора Берлинского университета. Его исследования в области физики продолжились, но уже в теоретическом направлении. Он обращался также к термодинамике и химии, где заложил основы многих основополагающих для современной науки теорий.

Смерть Германа Гельмгольца наступила в результате несчастного случая – травмы головы, впоследствии давшей кровоизлияние в мозг. Через год после неудачного падения, в 1894 году ученый скончался.

Великий ученый, оказавший огромное влияние на развитие наук по всему миру, особенно в России, Герман Людвиг Фердинанд Гельмгольц воспитал целую плеяду учеников, ставших впоследствии выдающимися учеными. Среди них известные русские ученые-физиологи и физики.

В 1888 профессор Гельмгольц был возведен императором Германии Фридрихом III в дворянское звание, а через три года Франция удостоила его высшей награды – звезды ордена «Почетного легиона». Герман Людвиг Фердинанд Гельмгольц избран почетным гражданином Берлина.