Нейроперсоналии: Дьёрдь фон Бекеши

Наш сегодняшний герой – не невролог, не медик и не биолог. Он физик, но работа над линиями телефонной связи привела его к Нобелевской премии по физиологии или медицине, причем в тематике, имеющей отношение к нашему порталу.


Дьёрдь фон Бекеши

Родился 3 июня 1899 года в Будапеште, Венгрия

Умер 13 июня 1972 года в Гонолулу, Гавайи, США

Нобелевская премия по физиологии и медицине 1961 года. Формулировка Нобелевского комитета: «за открытие физических механизмов восприятия раздражения улиткой» («for his description of the physical mechanism of stimulation within the cochlea»).


Дьёрдь фон Бекеши, обладатель Нобелевской премии по физиологии и медицине, не был врачом. Получив диплом химика в 1921 и став кандидатом физико-математических наук в 1923 году, после Первой Мировой войны он не смог найти работу преподавателем в университете. Вместо этого Дьёрдь стал инженером в научно-исследовательской лаборатории почтовой и телеграфной службы и занимался устранением помех во время телефонных разговоров.

Некоторые европейские телефонные линии в то время проходили через Венгрию, поэтому нарушения телефонной сети страны приводили к помехам в других странах. Бекеши нужно было понять, какой из трех блоков нужно усовершенствовать в первую очередь ­– микрофоны, линии передачи или телефонные аппараты. Проведя предварительные исследования, Дьёрдь установил: слабым звеном являлись мембраны телефонных аппаратов, которые сильно искажали звуковые колебания в отличие от барабанной перепонки уха. Именно поэтому он начал подробно исследовать физические свойства органов слуха.

Бекеши нужно было решить чисто механический вопрос: как вибрирует основная мембрана при действии звукового давления на барабанную перепонку? И если сформулировать задачу ­– дело нехитрое, то с постановкой экспериментов дела обстояли значительно сложнее. Дело в том, что улитка – это очень маленькое образование, и в самом широком месте ее сечение не превышает одного сантиметра. Кроме того, она находится в наиболее толстой части черепа, что еще больше усложняет доступ к органу. Но и это не всё.

«В те времена было общепризнанным, что механические свойства тканей уха после смерти быстро изменяются, и поэтому практически невозможно изучать эти свойства внутреннего уха человека», ­– вспоминал Дьёрдь.

Иллюстрация из статьи Бекеши 1935 года


Первым достижением стало то, что Бекеши показал: посмертные изменения улитки обусловлены в основном обезвоживанием, поэтому взятый у трупов орган слуха можно успешно изучать, если при этом сохранить его во влажной среде.

Многие эксперименты Дьёрдь ставил на мелких лабораторных животных – например, морских свинках, улитка которых еще меньше, чем у человека. Поэтому будущему нобелиату пришлось разработать новые хирургические инструменты и методики оперативного доступа, изучения, манипулирования и регистрации активности различных компонентов внутреннего уха.

Из-за разорения Будапешта во время Второй мировой войны, Бекеши покинул Венгрию в 1945 году, переехал в Стокгольм (Швеция) и начал работать в Каролинском институте. С 1946 по 1947 год он исследовал нарушения слуха, вызванные заболеваниями уха. В 1947 году он покинул Швецию, чтобы стать старшим научным сотрудником в Гарвардском университете, США.

Здесь он и создал увеличенную модель улитки. Она состояла из пластиковой трубки, заполненной жидкостью, и 30­-сантиметровой мембраны. С помощью поршня экспериментатор вызывал колебания жидкости у одного конца трубки, благодаря чему по мембране распространялись бегущие волны. Бекеши клал на трубку собственную руку. Она выполняла роль кортиева органа – рецепторного аппарата слухового анализатора, который воспринимает колебания волокон в канале внутреннего уха и передает информацию в слуховую зону коры больших полушарий.

«Хотя бегущая волна распространялась по всей длине мембраны почти с одинаковой амплитудой, мне казалось, что вибрирует лишь участок мембраны длиной 2-3 сантиметра. То, что в созданной модели колебания захватывают всю руку, но лишь небольшой ее участок кажется вибрирующим, доказывает, что нервное торможение должно играть важную роль в восприятии звука», – писал нобелиат.

В пользу вывода Бекеши говорили и данные Дэвида Хьюбела и Торстена Визела, которые на примере зрительного зрительного анализатора показали, что торможение вокруг максимально возбужденной чувствительной области широко распространено в нервной системе человека.

К концу 50-х гг. Дьёрдь Бекеши воссоздал полную картину биомеханики улитки – это обеспечило значительный прогресс в диагностике и лечении нарушений слуха. Благодаря работам нобелиата современные хирурги могут вживлять искусственные барабанные перепонки и заменять мелкие слуховые косточки протезами.

Увлеченный своей работой Дьёрдь так никогда и не был женат. У него была другая страсть – коллекционирование, в основном предметов восточного искусства. Накануне одной из Нобелевских церемоний Бекеши даже пошутил, что ему нужна еще одна премия: в Стокгольме на продажу как раз выставили картину Рембрандта, цена которого была примерно в два раза превосходила Нобелевскую награду. Он завещал все свои коллекции Нобелевскому фонду в благодарность за честь, которая была ему оказана.

В 1966 году Бекеши покинул Гарвардский университет и стал директором лаборатории сенсорных исследований Гавайского университета в Гонолулу. Дьёрдь работал там до самой смерти в 1972 году. К тому времени он стал гражданином Америки.

Дьёрдь фон Бекеши написал более 100 научных статей о слуховой и вибрационной чувствительности. Помимо Нобелевской премии он был удостоен много почетных наград и званий: медаль Лейбница Германской академии наук в 1937, Академическую премию Венгерской академии наук в 1946, медаль Говарда Кросби Уоррена Американского общества психологов-экспериментаторов в 1955.


Текст: Любовь Пушкарская

 

Читайте материалы нашего сайта в FacebookВКонтакте и канале в Telegram, а также следите за новыми картинками дня в Instagram.

 

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *