Часто научный прогресс связан с чередой экспериментов, которые (особенно на первых этапах) не всегда приводят к ожидаемым результатам, а иногда и вовсе заканчиваются трагически. Причем такие эксперименты ученые зачастую проводят на себе или своих близких. Мы собрали несколько подобных случаев, когда исследователи в разные годы ставили опыты на собственном теле.
Натаниэл Клейтман — известный нейрофизиолог. Он считается одним из пионеров научного изучения сна и первым ученым, который описал так называемую фазу быстрого сна в 1953 году.
Правда, путь к открытиям у тогда еще будущего отца научного изучения сна оказался достаточно сложен. В 1930-х, когда нейрофизиолог только начинал свою работу, сфера его научных интересов не относилась к уважаемым областям медицины. В общем, финансирования не хватало, и найти добровольцев даже для относительно безопасных для здоровья опытов не получалось.
Издание Cell Mentor пишет: «После этого Натаниэл решился на использование самого себя как испытуемого в экспериментах со сном в различных условиях — начиная от экспедиции за полярный круг и заканчивая двухнедельным пребыванием на подводной лодке во время Второй мировой войны».
Но самым значимым экспериментом ученого в издании считают случай, когда Натаниэл вместе с помощником изолировался в Мамонтовых пещерах (национальный парк в штате Кентукки, включающий часть самой длинной системы пещер в мире) ради изучения возможности приспособления человека к 28-часовому дневному циклу.
Исследователи провели в полной изоляции без солнечного света на глубине порядка 40 метров 32 дня, установив такой режим: 9 часов сна, 10 часов работы и еще 9 часов сна. В итоге выяснилось, что на тот момент уже 43-летний Клейтман так и не смог перестроиться, а его 20-летний помощник адаптировался всего за неделю пребывания под землей. Этот эксперимент положили в основу работы о влиянии внешней среды на циркадные ритмы человека, что привело к составлению практических рекомендаций для работников, трудящихся в тяжелых условиях посменно.
Клейтман родился в 1895 году и прожил достаточно долгую жизнь. Натаниэла не стало только в 1999-м, когда ему было уже 104. И это несмотря на то, что в некоторые периоды своей практики исследователь бодрствовал по 100—180 часов подряд ради изучения последствий лишения человека сна.
Кратко об ученом рассказывают так: британский физиолог, более всего известный исследованиями дыхательной функции крови, член Лондонского королевского общества (ведущее научное общество Великобритании) и иностранный член Национальной академии наук США.
Но эксперименты, которые физиолог проводил над собой, сегодня назвали бы как минимум неэтичными. Во время Первой мировой войны Джозеф служил на Королевской инженерной станции и решился запереть себя вместе с собакой в газовой камере ради проверки воздействия на организмы синильной кислоты (цианистый водород), которую использовали в качестве химического оружия.
Собака сперва упала в обморок, а спустя 95 секунд умерла. Только увидев это, Баркрофт вышел из камеры, хотя опыт должен был длиться 10 минут. Джозеф отзывался об этом эксперименте так: «Что касается последствий для меня, то единственным видимым эффектом стало кратковременное головокружение, когда я быстро поворачивал голову. Правда, такой эффект наблюдался около года». Во время Второй мировой физиолога призвали в качестве консультанта по химическому оружию — видимо, благодаря этому эксперименту.
Газовая камера не стала последним опасным опытом, на который физиолог пошел ради науки. Позже Баркрофт в течение семи дней просидел уже в стеклянной камере, чтобы рассчитать точное количество кислорода, необходимое для выживания человека. В другой раз он закрылся в камере с настолько низкой температурой, что упал в обморок.
Несмотря на многочисленные опасные изыскания, Джозеф прожил 74 года (1872—1947), скончавшись от сердечного приступа.
Австралийцу Барри Маршаллу сейчас 70 лет. Он лауреат Нобелевской премии в области медицины и физиологии (за 2005 год), профессор клинической микробиологии Университета Западной Австралии. Его основополагающее научное достижение описывается так: впервые доказал, что язва желудка в большинстве случаев вызывается бактерией Helicobacter pylori.
Но в наш список ученый попал не за само открытие, а за способ, с помощью которого удалось к нему прийти. Выделив в начале 1980-х годов первичную культуру Helicobacter pylori в организме страдающего от язвы и рака желудка человека, исследователь уже тогда заявил о ее влиянии на описанные заболевания. Однако в научном сообществе к подобным умозаключениям отнеслись скептически, и в 1984 году Маршалл сам выпил культуру этой бактерии.
Вскоре у него появились первые симптомы: тошнота, рвота, запах изо рта. В общем, развивалась симптоматика, свойственная язве. Эндоскопия показала, что бактерии H. pylori заполнили желудок Маршалла, образовав развитые бактериальные колонии. Но избавиться от подобных проявлений заболевания ученый смог в 14-дневный срок с помощью назначенного самому себе курса лечения солями висмута и метронидазолом. Пройденная биопсия показала, что такой способ достаточно эффективен: опасных бактерий в желудке будущего нобелевского лауреата не оказалось.
Сейчас метронидазол входит в перечень жизненно необходимых и важнейших лекарственных препаратов — во многом благодаря опыту Маршалла. Статья ученого, написанная в соавторстве с его коллегой Робином Уорреном, стала самой цитируемой в журнале Medical Journal of Australia.
Джон Пол Стэпп — полковник ВВС США, который вошел в историю за счет проводимых им испытаний по перегрузкам относительно силы гравитации, измеряющейся в единицах g. Джон ставил себе цель продемонстрировать, что человеческое тело способно выдержать намного больше, чем в 1950-е годы предполагалось научным сообществом в этой области. И ему это удалось, благодаря чему офицер даже успел получить прозвище Человек-ракета.
Коротко: в 1950-х годах в США проводились испытания на влияние высоких скоростей на человека. Тогда полагалось, что перегрузку больше 18g выдержать не получится — правда, этот показатель был высчитан теоретически, а не определен практическим способом. При этом для дальнейших разработок реактивных самолетов и космических челноков требовались данные, проверенные эмпирическим путем.
Применявшиеся для испытаний салазки с реактивными двигателями представляли собой плоскую платформу, на которой также устанавливалось кресло для испытателя. Сначала проводились тесты без добровольцев, но в какой-то момент к этому процессу присоединился Стэпп. Ему удалось вынести перегрузку в 46,2g — но не без последствий для своего организма. За несколько лет работы в программе офицер получал различные травмы — от переломов ребер до отслаивания сетчатки глаза.
Однако эксперимент, проводимый с участием Стэппа, показал: человек способен без относительного вреда переносить одномоментные перегрузки до 32g. С учетом таких показателей впоследствии разрабатывались системы безопасности самолетов. А в 1954 году Джон стал «самым быстрым человеком на земле», успешно перенеся разгон на реактивных салазках до скорости 1017 км/ч.
При этом Джон прожил 89 лет и скончался у себя дома в штате Нью-Мексико в 1999-м.
В журнале Time описывается эксперимент, который в 1933 году сам над собой поставил профессор медицинского факультета Алабамского университета Аллан Уокер Блэр.
Ученый заметил, что яд распространенных в Северной и Южной Америке пауков вида черная вдова убивает крыс и мышей, не доводит до летальных исходов у кошек и собак, но при этом «доставляет значительные неудобства» морским свинкам. И Аллан решился проверить, как укус паука повлияет на организм человека, решив использовать для этого свое собственное тело. Есть информация, что изначально добровольцами должны были стать его студенты, но Блэр «отмел эту идею».
Укус черной вдовы пришелся в мизинец исследователя, вскоре боль сковала всю руку до предплечья, начались спазмы в животе, а кровяное давление упало. Но Блэр настоял на том, чтобы даже в таком состоянии сердечную активность зафиксировали на кардиографе перед приемом противоядия. Даже после этого Блэру пришлось еще двое суток провести в стационаре. На вторую попытку с введением яда паука ученый не пошел.
При этом информация касательно смертности от укусов черных вдов разнится. В книге Arthropod Venoms указывается, что, по данным публикации от 1932 года, летальность в США составила около 6% (38 из 613 зарегистрированных случаев). Однако другие эксперты утверждают, что «не известно ни одного случая смерти от пауков рода Latrodectus в Америке». Последняя статистика, датированная 2010 годом, показывает: в США в то время зарегистрировали 2156 укусов пауков этого вида, при этом 892 пациентам понадобилась медицинская помощь, но никто не умер.
Наш канал в Telegram. Присоединяйтесь!
Есть о чем рассказать? Пишите в наш телеграм-бот. Это анонимно и быстро
Перепечатка текста и фотографий Onlíner без разрешения редакции запрещена. ng@onliner.by