Глава 1. История спортивной биомеханики в мире
Античность (Гиппократ, Гален, Авиценна)
Медицина в Древней Греции
Древняя Греция VI—IV веков до н.э. состояла из ряда мелких городов-государств (полисы). Своеобразие географических и экономических условий древней Греции способствовало тому, что ее народ сыграл крупную роль в развитии культуры. Греция была торговым посредником между более древними странами Азии и Африки и более поздно развившимися странами Южной и Западной Европы, в ней получили широкое развитие ремесла и торговля.
Высочайший внутренний расцвет античной Греции, подъем древнегреческого искусства, науки, философии и культуры был в V веке до н.э.
В поэмах Гомера «Илиада» и «Одиссея» (VIII—VII века до н. э.), описывающих Троянскую войну (XII в. до н.э.) и последующие события, нашли отражение состояние медицины и положение врачей в этот период. В «Илиаде» описаны примеры оказания медицинской помощи раненым: удаление у раненых стрел и копий, вонзившихся в тело, расширение раны и разрезывание окружающих оружие мягких частей для более свободного извлечения. В лице Подалирия и Махаона, сыновей Асклепия, выведены врачи-воины, авторитет которых стоит чрезвычайно высоко: «Стоит многих людей один врачеватель искусный: Вырежет он и стрелу, и рану присыплет лекарством...»
Кроме врачей в войсках во время войн, позднее (к V—IV векам до н. э.) появились врачи и в крупных городах. Общины приглашали этих врачей обычно временно, при возникновении чрезвычайных обстоятельств. Купцов, ремесленников и свободных земледельцев обслуживали врачи, странствовавшие по общинам и городам и останавливавшиеся в них на некоторое время для практики.
В Греции имелись школы, где готовились врачи по типу ремесленного ученичества. Наиболее известны школы у берегов Малой Азии, в Книдосе и Косе. Из школы на острове Кос вышел знаменитый врач Гиппократ.
В ряде городов (Афины, Эгина, Самос) имелись общественные врачи для безвозмездного лечения бедных граждан и проведения мер против эпидемий, домашние врачи у знати и богачей. Странствующие врачи – периодевты обслуживали торговцев и ремесленников Наряду с асклепеионами (помещения, предназначавшиеся для лечения при храмах), продолжали существовать носившие то же название лечебницы и школы врачей не жрецов; имелись и мелкие ятрейи (тип частной лечебницы на дому у врача).
Название «асклепейон» происходит от имени Эскулап – по преданию живший в северной Греции врач, впоследствии был обожествлен и вошел в греческую и мировую литературу в качестве бога врачебного искусства – сына Аполлона «исцеляющего». Обычно Эскулап изображался с большим посохом, вокруг которого обвилась змея – эмблема здоровья и медицины (рис. 1). Существует предание, что символ медицины – чаша со змеёй (рис. 2) – появилось именно в это время. Многие крупные врачи древней Греции и Рима считались его потомками. Покровительницы отдельных отраслей медицины: Гигиея (отсюда термин «гигиена») и лекарственной терапии (Панакея) (рис. 3) считались его дочерьми.
Рис. 1. Эскулап Рис. 2. Чаша со змеёй
Рис. 3. Панакея
Стоит отметить, что и первые соревнования – Античные олимпийские игры – также зародились в Древней Греции. Проводились соревнования на Пелопоннесе. Согласно легендам Олимпийские игры впервые организовал Геракл и проводились они раз в 5 лет.
Вначале Олимпийские игры не нумеровались, а назывались по имени победителя в единственном виде состязаний, беге на стадию. Имена победителей впервые собрал Парабаллон из Элиды. Гиппий из Элиды упорядочил, расставил по порядку и пронумеровал Олимпийские игры на рубеже V—IV вв. до н. э. Соревнования Античных Олимпийских игр проводились по следующим дисциплинам:
Бег (рис. 4)
Бег на стадию (греч. στάδιον, лат. stadium) — бег с одного конца стадиона до другого на дистанцию в одну олимпийскую стадию (192 м). Первый и единственный вид состязаний с 1-й по 13-ю Олимпиаду.
Двойной бег (греч. Δίαυλος, diaulos) – бег на две стадии (384 м). Атлеты пробегают стадион, поворачивают вокруг столба и возвращаются назад к старту.
Долгий бег (греч. δόλιχος, dolichos) — бег на 7 стадий (1344 м). Атлеты, пробегая стадию, разворачивались вокруг столба на одном конце стадиона, затем бежали стадию назад и разворачивались вокруг другого столба. Добавлен в Олимпийские состязания на 15-й Олимпиаде в 720 до н. э.[5] Длина дистанции менялась в разные годы от 7 до 24 стадий (до 4608 м).
Бег в полном вооружении или бег гоплитов (греч. ὁπλίτης, hoplitodromos) – бег в шлеме, поножах и со щитом на две стадии. Позднее из вооружения оставили только щит. Добавлен в Олимпийские состязания на 65-й Олимпиаде в 520 до н. э. Атлеты соревнуются обнажёнными, как и в других Олимпийских видах за исключением скачек. Бегом гоплитов игры завершались.
Единоборства
Бокс (греч. πυγμή, лат. pugilatus) добавлен в Олимпийские состязания на 23-й Олимпиаде (688 до н. э.). Особым уважением пользовались боксёры, сумевшие победить, не получив удара от соперника. Правилами в боксе запрещался захват соперника, подножки и удары ногами. Боксёры обматывали кисти кожаными ремнями, тем не менее, этот вид состязаний считался самым опасным.
Панкратион (греч. παγκράτιον) – рукопашный бой, в котором соединялись удары руками и ногами и борцовая техника. Слово является производным от греческих слов «пан» и «кратос», то есть означает примерно «всей силой». Удушение было разрешено, запрещены укусы и выдавливание глаз. Этот вид состязаний ввели в Олимпийские игры в честь мифического основателя игр Геракла, который сумел одолеть огромного льва, только задушив его, потому как шкура льва была неуязвима для оружия.
Борьба (греч. πάλη, лат. lucta) добавлена в Олимпийские состязания на 18-й Олимпиаде (708 до н.э.). Правилами запрещались удары, но толчки разрешались. Греческий язык имел много терминов для обозначения различных приёмов и позиций. Борьба разделялась на две основные позиции: в стойке и на земле, вернее мягком грунте, посыпанном песком.
Пентатлон (греч. πενταθλον, лат. quinquertium, pentathlon) — пятиборье, включавшее бег на стадию, метание диска, метание копья, прыжок в длину и борьбу. Добавлено в Олимпийские состязания на 18-й Олимпиаде в 708 до н.э.
Конные бега
Гонки квадриг (рис. 5) (колесницы с четырьмя лошадьми в упряжке). Были введены на 25-й Олимпиаде (680 до н. э.). В гонках квадриги совершали 12 кругов на ипподроме, нередко колесницы опрокидывались на поворотах, калеча возниц. В отличие от бега и единоборств в скачках могли принимать участие только богатые греки и царственные особы, которым под силу было содержать лошадей. Именно владельцы лошадей, а не возницы считались победителями.
Скачки на лошадях.
Гонки колесниц с двумя лошадьми в упряжке.
Рис. 5. Статуя квадриги на Бранденбургских
воротах (Берлин)
Рис. 4. Античный бег
Рис. 6. Древнегреческий храм
При проведении Античных Олимпийских Игр случались травмы спортсменов, которые зародили так называемую клиническую спортивную медицину. Как уже упоминалось, лечение проводилось в асклепейонах при храмах (рис. 6) (главный из них был при святилище Эскулапа в Эпидавре).
Из лечебных процедур уделялось внимание водолечению и массажу. Но иногда имело место и более активное вмешательство, до хирургических операций включительно. При раскопках обнаружены остатки хирургического и другого медицинского инструментария: ножи, ланцеты, иглы, пинцеты, крючки для ран, костные щипцы, зубные щипцы, долота, шпатели, зонды.
При раскопках обнаружены также слепки больных органов, приносившиеся больными в храмы иногда как жертвоприношения в ожидании излечения, иногда, как благодарность за излечение. Слепки эти изготовлялись из глины, мрамора, драгоценных металлов, представляя в этом случае своеобразный вид гонорара жрецам. Одновременно они дают представление как о болезнях, по поводу которых обращались в храмы, так и об уровне анатомических сведений у древних греков.
Характерной чертой древнегреческой культуры было большое внимание к физическим упражнениям, к закаливанию и в связи с этим к личной гигиене. В современной физкультуре сохранились древнегреческие термины, например стадион и др. Молодежь училась в гимнасиях — школах физических упражнений. На многочисленных греческих вазах – предметах повседневного обихода и одновременно произведениях искусства – сохранились художественные изображения ухода за телом: обливаний, растираний, массажа и т. д. Древнегреческие скульптуры в многочисленных статуях отразили культ здоровья и красоты тела в Древней Греции.
Аристотель (384–322 гг. до н.э.) был самым видным ученым древности. Он был энциклопедист и разрабатывал различные области знания. Сын врача, Аристотель получил также и медицинское образование. Он подвел итоги предшествующего развития науки и изложил их в своих сочинениях, посвященных физике, зоологии, философии, истории и т. п. Сочинения Аристотеля представляют собой сумму сведений того времени о неорганической и органической природе. В «Истории животных» излагалась описательная зоология, в сочинении «О частях животных» — строение органов животных и их функции, работа «О происхождении животных» трактовала начала эмбриологии. Аристотель ставил ряд вопросов, в частности в области медицины, на которые могло дать ответ только последующее развитие науки.
Например, по Аристотелю грудобрюшная преграда имеет назначение защищать благородные органы грудной полости от влияния вредных газов, поднимающихся из желудка.
Александрийские врачи Герофил и Эразистрат наряду с лечебной практикой занимались запрещавшимися прежде вскрытиями трупов. Они значительно приумножили знания врачей о строении организма, а отчасти о его функциях. Особенно большой след оставили исследования названных медиков в области изучения нервной и сердечно-сосудистой систем. В Александрии впервые появились аптеки. Врачи александрийской школы своими исследованиями способствовали накоплению знаний по анатомии и физиологии.
Герофил (около 300 г. до н.э.) был приверженцем гуморальной теории и последователем Платона. Он считал, что организмом правит душа посредством «сил»: мыслящей, чувствующей, согревающей, питающей. Герофил много занимался анатомией, описал сердце, кровеносные сосуды, легочную вену и артерии, оболочки головного мозга, сосудистые сплетения, венозные синусы, желудочки мозга (IV желудочек он считал местопребыванием души), описал сетчатку и стекловидное тело глаза, двенадцатиперстную кишку, проследил ход нервов, обнаружил их связь с головным и спинным мозгом. Он наблюдал сокращения сердца и различал систолу, паузу и диастолу, с помощью водных часов считал пульс и описал его свойства: наполнение, частоту, силу и ритм. В терапии Герофил ввел много лекарственных средств, был предшественником учения о специфическом действии лекарств.
Эразистрат (умер в 280 г. до н.э.) производил вскрытия человеческих трупов и на живых животных изучал функции органов пищеварения, наблюдал перистальтику желудка, считал, что пищеварение происходит благодаря «давлению» желудка на пищу, путем механического перетирания нищи, описал печень и желчные ходы, клапаны сердца и крупных сосудов, высказал предположение о сообщении между артериями и венами, различал двигательные и чувствительные нервы.
Эразистрат создал учение о пневме. Пневма, «жизненный дух», входит в тело с воздухом, проходит в левую половину сердца и далее распространяется по артериям. Пневму Эразистрат считал причиной биения сердца, источником теплоты в теле, процессов питания и пищеварения. Избыток или недостаток пневмы, неправильное и задержанное движение, по мнению Эразистрата, япляется источником многих болезней. Эразистрат различал в теле две системы: 1) сосудистую систему, артерии и брюшные органы и 2) нервную систему. Эразистрат считал, что артерии содержат пневму, вены—кровь. Вены, которые после смерти находили наполненными кровью, считались носителями теплоты. Артерии же, представляющиеся после смерти пустыми, казались египтянам, а позднее грекам и даже средневековым врачам наполненными пневмой, и их центральными пунктами считались крылья носа. Нужная (годная) пневма поступает через нос, трахею и артериями при вдыхании доставляется органам.
Излагая взгляды Эразистрата, Гален писал: «Было бы непонятно, как природа, которая ничего ненужного (излишнего) напрасно не делает, вдруг создала бы два рода различных сосудов, которые должны были бы нести одну и ту же влагу (кровь). Непонятно было бы, куда девается масса воздуха, которую мы постоянно вдыхаем, если бы не было особых сосудов, разносящих ее по всему телу, как бы совершались функции организма, какие при помощи этой пневмы, которая как учили все древние, служит местопребыванием жизненной силы тела».
Появление кровотечений при ранениях артерий Эразистрат объяснял тем, что при этом сначала со свистом выходит пневма, и дабы не образовалось пустое пространство, она тотчас же замещается кровью из соседних вен, сообщающихся с артериями посредством особых соединительных веточек, которые в норме -закрыты, а при патологических процессах открываются. Деятельность мускулов, их сокращение и расслабление Эразистрат ставил в зависимость от наполнения их воздухом или от освобождения их от воздуха. Главной причиной болезней Эразистрат считал плетору, появляющуюся в результате излишества в пище и несварения ее. Избыточная или непереваренная пища засоряет сосуды, отсюда возникают воспаления, лихорадки, язвы и т. п.
Медицина в Древнем Риме.
Под свою властью Рим объединил большое число стран от Пиренейского полуострова на западе до границ Армении и Персии на востоке, от Британии на севере до Египта на юге.
В Риме в условиях обширного государства медицина получила значительно большие возможности развития, чем в Древних восточных рабовладельческих государствах с их более низким уровнем производительных сил, с их патриархальными пережитками и чем в Древней Греции, раздробленной на ряд мелких городов-государств. Высокий уровень развития государственности выразился в создании постоянной армии. Далекие походы римских легионов в местности, резко различающиеся по климату и санитарным условиям, способствовали возникновению разнообразных заболеваний. Чтобы сохранить боеспособность армии и оказывать хирургическую помощь в сражениях, нужна была организованная военно-медицинская служба. Были созданы военные госпитали (валетудинарии, буквально – здравницы), выделены лагерные врачи, врачи легионов и т. п.
До нашего времени сохранились следы санитарных сооружений, обслуживавших мирные нужды крупных городов римского государства и прежде всего самого Рима. Большое число рабов позволяло осуществлять строительство крупных сооружений по городскому благоустройству и санитарии: водопроводов, канализации, бань и пр. Памятником городского благоустройства Древнего Рима остаются и крупные бани-термы (с III века до н.э. и позднее); некоторые из них были рассчитаны на тысячи купающихся одновременно. При термах имелись площадки для физических упражнений и состязаний, для отдыха и принятия пищи, для народных собраний и пр.
В законах римлян имелись постановления санитарного характера: запрещение хоронить внутри города, предписание пользоваться для питья водой не из Тибра, на берегах которого расположен Рим, а ключевой водой с Сабинских гор и др. Наблюдение за проведением санитарных мероприятий входило в обязанность специальных городских чиновников (неврачей) — эдилов.
В императорском Риме была введена должность архиятров — главных врачей, наблюдавших за другими врачами. Впоследствии архиятры были введены в отдаленных провинциях Римской империи как должностные лица для наблюдения за здоровьем римских воинов и чиновников. Врачи состояли при цирках, театрах, общественных садах, а позднее при возникших объединениях ремесленников.
Врачеванием в Древнем Риме занимались обычно иноземцы – сначала рабы из военнопленных, затем вольноотпущенники и приезжие; иностранцы: преимущественно греки или выходцы из стран Востока—„ Малой Азии, Египта и др. Положение врачей в Риме отличалось от их Положения в Древней Греции. В Греции врачебная деятельность являлась делом личного соглашения больного и лечащего его врача; государство привлекало врачей к работе во время эпидемий или войн. В Риме были элементы государственной врачебной деятельности и врачебного дела. В Риме медицина получила большие возможности для своего развития и в значительной степени утратила связи с религиозными установлениями . Храмовая медицина в Риме играла незначительную роль.
Асклепиад (128–56 г. до н.э.) в основу своих медицинских воззрений положил философское учение Эпикура и Лукреция. Асклепиад происходил из греческого города Прузы в Малой Азии.
Асклепиад поселился в Риме, где занимался врачебной деятельностью. По учению Асклепиада, человеческий организм состоит из атомов. Они образуются из воздуха в легких и из пищи в желудке, затем поступают в кровь и разносятся ею по организму, где и потребляются тканями для питания и восстановления вещества. В тканях атомы движутся по невидимым канальцам (порам). Если атомы движутся в порах беспрепятственно и в тканях располагаются правильно, то человек здоров. Причину болезни Асклепиад видел в нарушении правильного расположения атомов, в смешении жидких и газообразных атомов и в нарушении движения атомов, их застое, который приводит к изменению плотных частей. Ближайшей причиной нарушения движения атомов в порах и расположения их в тканях Асклепиад считал излишнее сужение или расслабление пор. Состояние пор зависит от вредностей климата, местности и образа жизни человека — вредностей питания, недостатка движения.
Целью лечения Асклепиад считал восстановление правильного движения и расположения атомов и рекомендовал разумное питание и возможно -большее пребывание на воздухе, поскольку из пищи и воздуха образуются атомы, составляющие тело, а также физические упражнения, чтобы способствовать движению атомов по порам и тканям. Видя ближайшую причину болезни в твердых частях, в тканях органов, Асклепиад рекомендовал освобождать поры, засоренные и суженные вследствие неправильного смешения атомов.
В соответствии с принципом Эпикура «жить рассудительно, прекрасно и приятно», Асклепиад ввел в медицине принцип «лечить безопасно, быстро и приятно». В развитие этого принципа он ограничил «опорожняющее» лечение, применение рвотных, слабительных и кровопусканий и разработал систему лечения общеукрепляющего. Он рекомендовал соблюдать гигиену жилища (свет, воздух), гигиену тела (ванны, уход за кожей), применять массаж, активные и пассивные движения, делать прогулки на воздухе. Асклепиад считал полезными ходьбу, бег, езду верхом, в экипаже, на лодке, корабле и т. д. Если больной не мог двигаться самостоятельно, Асклепиад советовал носить его и раскачивать. Большое место в системе Аскепиада занимало климатическое лечение наряду с физио- и бальнеотерапией, по современной терминологии, к лекарствам он относился весьма осторожно и в некоторых случаях давал под видом лекарств чистую воду, объясняя другим врачам, что это во всяком случае лучше, чем давать яды. Лечение по системе Асклепиада, противостоявшее грубым приемам «кровожадных мучителей и живодеров», сделало его исключительно популярным в Риме.
Асклепиаду приписывают изобретение трахеотомии. Основываясь на положении Эпикура, что природа может вредить, а вредные желания следует сурово подавлять, Асклепиад первый из врачей указал, что природа не всегда благожелательна и непогрешима, а, наоборот, нередко способна мешать исцелению организма.
Асклепиад отверг идеалистические представления, что болезнь есть кара богов и, раз начавшись, должна обязательно пройти все фазы, заканчиваясь смертью больного или его выздоровлением. По Асклепиаду, болезнь может остановиться на любой фазе и развиваться в обратном направлении. Асклепиад пошел дальше Гиппократа и считал, что врачебным вмешательством можно прервать ход болезни. За эти мысли Асклепиад подвергся нападкам со стороны Цельса и Галена. Асклепиад и его школа представляли передовое материалистическое направление в медицине Древнего Рима. Этому направлению противостояло реакционное идеалистическое направление, которое особенно оживилось в период империи.
Корнелий Цельс (30—25 гг. до н. э. 40—45 гг. н. э.), богатый рабовладелец, написал сочинение «О медицине», в котором, кроме собственного опыта, использовал и опыт прошлого. В своем сочинении Цельс стремился дать полезные сведения рабовладельцам, которые вынуждены были лечить своих рабов, так как рабы стали дороги и лечить их стало экономически выгодно. Цельс собрал сведения по семиотике, диагностике, прогностике, диететике и методам лечения. Цельс дал описание некоторых болезней. Часть труда Цельса посвящена хирургии и болезням» костей. Весьма интересна гигиеническая часть сочинения Цельса «Диететика». Некоторые описания и определения Цельса вошли в медицинскую науку и сохранились до настоящего времени.
Цельс собрал и сохранил для последующих поколений много произведений древней медицины, оригиналы которых впоследствии погибли, и эти1 произведения дошли до нас только благодаря ему. Так, в значительной мере благодаря Цельсу мы знаем о работах Герофила, Эразистрата и других врачей и ученых Александрийской школы.
Соран Эфесекий. Во II веке н. э. в Риме жил греческий врач Соран Эфесский. Он был тонким наблюдателем и автором многих сочинений по гинекологии, акушерству и педиатрии. Работы Сорана содержат большой материал по диететике, уходу за новорожденными и грудными детьми. Сораном подробно разобраны многие вопросы: перевязка пуповины,, одежда ребенка, уход за ним, пеленание, отнятие от груди, питание детей, прорезывание зубов. Соран привел ряд доводов в пользу вскармливания детей наемными кормилицами, что объяснялось условиями врачебной практики Сорана, жившего и работавшего в Риме, где в те времена наряду с искусственным вскармливанием в богатых семьях широко применялась отдача детей кормилицам.
Богатый опыт Сорана виден в его описаниях поносов, сыпей, воспаления миндалин, искривлений конечностей и других болезней у детей. Соран Эфесский разрешил ряд вопросов патологии детского возраста, был сторонником рациональной диеты и разумного ухода за детьми.
Гиппократ
Г
Гиппократ (460—377 гг. до н. э.)
Период деятельности Гиппократа совпал с эпохой Перикла, которую Маркс охарактеризовал как «высочайший внутренний расцвет Греции». Перикл был признанным главой афинской демократии. Следует помнить, что это была рабовладельческая демократия, т. е. община свободных людей (купцов, ремесленников, землевладельцев и др.), имевших в виде собственности рабов. Рабы находились вне «демократии» и не только не имели никаких гражданских прав, но по существу не считались даже людьми, а рассматривались как говорящий инструмент. В соответствии с запросами современного ему афинского общества Перикл способствовал развитию знаний и искусств. В эту эпоху жили философы Анаксагор и Демокрит, скульптор Фидий, драматурги Софокл и Эврипид, историки Геродот и Фукидид и многие другие видные деятели. Историку Фуки-диду принадлежит описание «Афинской чумы» —большой эпидемии во время Пелопонесской войны, участником которой он был.
От времен Гиппократа до нас дошло большое собрание сочинений медицинского содержания, составляющее так называемый «Гиппократов сборник» и объединяющее около 70 сочинений У. В этом сборнике, обнимающем разнообразную медицинскую тематику, самому Гиппократу принадлежит авторство наиболее важных в принципиальном отношении частей («О воздухе, воде и местностях», «Прогностика», «Эпидемии», «О ранах головы», «О переломах» и др.). Другие произведения, вошедшие в «Гиппократов сборник», написаны учениками, последователями Гиппократа, в частности сыном и зятем Гиппократа. Это обстоятельство свидетельствует о том, что в своих взглядах Гиппократ не являлся одиночкой, но был главой целого направления, имел единомышленников, учеников и последователей. Большая часть произведений, включенных в «Гиппократов сборник», передает взгляды Коеокой школы древнегреческих врачей. Благодаря этому «Гиппократов сборник» явился энциклопедией периода расцвета греческой медицины V—IV веков до н. э. «Гиппократов сборник» содержит обширный эмпирический материал. В нем систематизированы разрозненные наблюдения прежних врачей. В статьях «Сборника» даны описания болезней, известных в те времена, приведены методы распознавания и лечения болезней, дополненные изложением собственных методов и принципов врачевания. В «Гиппократовом сборнике» получил отражение интерес к острым заразным заболеваниям.
Авторы «Гиппократова сборника» не только собрали, систематизировали и дополнили медицинские сведения своего времени. Важной заслугой Гиппократа было то, что к анализу медицинских явлений он с успехом приложил достижения современной ему древнегреческой философии — материализм Демокрита и диалектику Гераклита и, пересмотрев под этим углом зрения основные проблемы медицины (причина, этиология и сущность болезней, их лечение и предупреждение), дал им материалистическое толкование на уровне знаний своего времени. Для Гиппокрта болезнь — проявление жизни организма в результате изменения материального субстрата, а не проявление божественной воли, злого духа. Таким образом, учение Гиппократа резко отличалось от идеалистических учений в медицине. Своими материалистическими в основе взглядами Гиппократ отвергал положения жреческой медицины.
Объяснение болезни Гиппократ искал в материальных факторах, ее обусловливающих, и в изменениях этих факторов. По Гиппократу, причины, даже так называемые божественные, естественны. Каждая болезнь имеет свои естественные причины, а все совершается только сообразно с природой. Каждая болезнь имеет свою естественную причину, и ничего не совершается без естественной причины.
Материалистический подход Гиппократа к вопросам медицины сказался в его опенке влияния внешних факторов и среды на заболевание, в его взглядах на необходимость врачу учитывать эти факторы. Гиппократ создал учение о влиянии окружающей среды и условий жизни на здоровье.
Естественные причины болезни лежат прежде всего в окружающей человека внешней среде. Общими причинами болезни Гиппократ считал такие, которые своим действием вызывают заболевание у ряда людей. Сюда Гиппократ относил время года, температуру воздуха, климат, свойства почвы и воды в данной местности, эпидемии, миазмы. Наряду с этим Гиппократ отмечал во многих случаях индивидуальные причины болезней отдельных людей, относя сюда образ жизни, диету, возраст человека, его наследственность и наклонность к определенным страданиям.
В произведении «О воздухах, водах и местностях» Гиппократ требовал, чтобы врач, прибывший в новый для него город, изучил его климат, почву, образ жизни населения и т. п. Только тот, кто предварительно исследует условия жизни в городе, сможет успешно работать в нем в качестве врача.
В связи с возможными заболеваниями Гиппократ разбирал каждое из указанных им условий. Здесь же он устанавливал связь различных болезней с временами года.
В сочинении «О древней медицине» Гиппократ объяснил возникновение медицины из материальных условий первобытного общества, в первую очередь ее связи с заботами о питании, об использовании продуктов.
Отражая характерный для древнегреческих мыслителей стихийно-диалектический подход, Гиппократ понимал болезнь как общий процесс всего организма, склонялся к пониманию организма и процессов, в нем происходящих, в единстве и целостности.
По принятым Гиппократом гуморальным представлениям, жизнь организма определяется четырьмя соками (влагами, жидкостями): кровь, слизь (флегма), желчь желтая и желчь черная. В основе этих соков лежат различные сочетания четырех первичных начал природы: тепла, холода, сухости, влажности. Каждому из четырех соков соответствует определенный «темперамент»: крови — сангвинический, слизи (флегме)—флегматический, желтой желчи — холерический, черной желчи — меланхолический. Темперамент каждого человека определяется преобладанием у него соответствующего сока. Образование определенных темпераментов у людей, типов людей, Гиппократ связывал с физико-географическими условиями разных местностей и подчеркивал этим, что природа, окружающая человека, действует на него. Классификация Гиппократом «темпераментов» человека, как и лежащие в ее основе гуморальные представления, конечно, далеки от современных представлений.
Однако И. П. Павлов в своем учении об общих типах высшей нервной деятельности животных и человека указал, что Гиппократ в общем правильно уловил основные типы: «Теперь можно ясно видеть, как греческий гений в лине (индивидуальном или сборном) Гиппократа уловил в массе бесчисленных вариантов человеческого поведения капитальные черты».
Гиппократ знал систему органов движения — кости, суставы, связки, мышцы, о чем свидетельствуют предложенные им методы лечения переломов, закрытых и открытых, растяжений, вывихов. Об этом свидетельствует и «скамья Гиппократа»—применявшийся им станок для вытяжения и других ортопедических процедур. Много рационального содержится и в указаниях Гиппократа по уходу за ранами, наложению повязок и т. д.
Сочинения Гиппократа свидетельствуют о его богатом опыте и наблюдательности. О наблюдательности Гиппократа дают представление его меткие сравнения. Так, мелкопузырчатые хрипы в легких он сравнивал с кипением уксуса, плевритический шум трения—с хрустением кожаного ремня. Гиппократ выслушивал ухом грудную клетку — прием, долго не находивший достаточного развития после него.
Многие «Афоризмы» Гиппократа свидетельствуют не только о большой наблюдательности и опыте, ко и о ряде догадок, приближавшихся к верному пониманию сущности и причин некоторых страданий. Наряду с этим в «Афоризмах» и других произведениях встречаются и суждения,отражающие общий невысокий уровень анатомо-физиологических и медицинских представлений древнего мира.
Для косской школы характерен отказ от систематизации болезней на группы и виды и в сущности отказ от диагноза: после внимательного наблюдения врачи косской школы переходили непосредственно к прогнозу на основе установленных признаков и к симптоматическому лечению. Детально разработанный для разных случаев прогноз занимал большое место медицинской системе этой школы. Соседняя с косской, но противоположная ей по методу книдская школа, напротив, значительное место уделяла подведению данной болезни под одну из установленных многочисленных рубрик. Книдская школа в значительной мере схематизировала лечение, и то время как косская индивидуализировала его.
В учении Гиппократа уделялось внимание и организму больного, и внешней среде, условиям жизни, окружению. Гиппократ требовал учитывать в первую очередь «природу» больного, его «физис» и всячески стимулировать «естественные способности» организма. Он остерегался насильственно вмешиваться в «естественный» ход патологических процессов, призывая прежде всего «не вредить».
Гиппократ настаивал на систематическом и всестороннем наблюдении над больными. Для этого он рекомендовал врачу наблюдать больного как можно чаще, в различное время суток, во время сна и бодрствования, в самых различных состояниях. В соответствии с наивно-диалектическими воззрениями греческих философов Гиппократ смотрел на болезнь, как на явление изменяющееся. Болезнь имеет начало, середину и конец, три стадии: а) сырости, б) сварения и в) извержения (crisis). Наблюдательность Гиппократа позволила ему точно описать некоторые болезни и симптомы; им были описаны лицо тяжелобольного (fades Hippocratica), утолщение концевых фаланг пальцев рук («пальцы Гиппократа»), «шум плеска» (succus-sio Hippocrati). Основное внимание Гиппократ уделял заболеваниям внутренних органов, общей терапии, акушерству и другим заболеваниям взрослых, хирургии.
Наряду с болезнями взрослых Гиппократ занимался и педиатрией. Высказывания Гиппократа дают представление об уровне педиатрических знаний античного мира. Наряду с 'Сохранившимися предрассудками и ненаучными пережитками они содержат ценные сведения. Гиппократ дал описание свинки. Особое внимание он уделял заболеваниям новорожденных и грудных детей. Педиатрические высказывания Гиппократа оказали большое влияние на последующие работы врачей древности (Сорана Эфес-ского, Орибазия), европейских врачей средневековья (салернской школы), представителей медицины народов Востока (Ар-Рази, Ибн-Сина и др.) и врачей эпохи Возрождения.
Признавая, что причины болезней всегда естественны, Гиппократ основу излечения больного видел в использовании врачом природных свойств организма. Задача врача, учитывая особенности организма больного, помочь силами природы. Терапия Гиппократа отражала многое из прежнего опыта медицины. Основа терапии Гиппократа—вера в целительные свойства природы. «Природа—врач болезней», поэтому врач должен придерживаться пути, начертанного природой.
Значительное место в терапии Гиппократ уделял диете, которую он понимал расширенно в смысле не только пищевого, но и общегигиенического режима. Он не пренебрегал и лекарственным лечением. В этой области Гиппократ широко использовал опыт народной медицины. В «Гиппократо-вом сборнике» перечислено более 250 растительных и 50 животных средств, используемых в качестве лекарств: потогонных, слабительных, рвотных, мочегонных и т. п. В наружных средствах применялись соли металлов. Гиппократ назначал банки и кровопускание. Он рекомендовал соблюдать осторожность, учитывать реакцию организма, не торопиться, не заменять быстро одно лекарство другим.
Наряду с рациональной терапией были у Гиппократа и элементы магического. Он придавал значение числам, считая, что острые заболевания кончаются на 7-й день, а хронические — на 21-й день и что заболевания чаще бывают в нечетные годы и числа.
Гиппократ применял метод лечения «противоположного противоположным»: «Переполнение врачует опорожнение, опорожнение же — переполнение... труд врачует отдых и, наоборот, покой — труд. Одним словом, противоположное есть лекарство для противоположного, ибо медицина есть прибавление и отнятие: отнятие всего того, что излишне, ^прибавление же недостающего. И кто это наилучше делает, тот наилучший врач»... Такой взгляд в последующем историческом развитии медицины сыграл положительную роль, служа материалистическим противопоставлениям концепции идеалистической, в частности витализму и гомеопатии.
Много внимания Гиппократ уделял вопросам хирургии: для остановки кровотечения рекомендовалось придавать конечностям возвышенное положение, применять холод, сдавление, кровоостанавливающие, прижигания, при ранении рекомендовался покой, при вывихах и переломах — неподвижные повязки. В ряде случаев Гиппократ энергично вмешивался в течение болезни.«В сильных болезнях нужны и лекарства самые сильные».
Большое значение Гиппократ придавал прогнозу, предсказанию, предвидению врачом дальнейшего хода болезни. Этому вопросу Гиппократ посвятил особое сочинение «Прогностика». «Мне кажется, — писал Гиппократ, — что для врача самое лучшее — позаботиться о способности предвидения». В «Прогностике» получил отражение огромный врачебный опыт, накопленный греческими врачами и систематизированный Гиппократом.
В знаменитой «Клятве врача» Гиппократ определил взаимоотношения врача и больного, а также окружающих его и врачей между собой. «Клятва» не представляла оригинального произведения Гиппократа или его современников: весьма сходного содержания профессиональные обязательства врачей встречались и в более ранних источниках Египта и Индии.
Благодарственное приношение богам (из терракоты), изображающее легкие и дыхательное горло. Древняя Греция.
Правила поведения врача по отношению к больному, указываемые Гиппократом, отражали всю противоречивость положения врача в условиях рабовладельческого, как и вообще эксплуататорского строя. Он осуждал врачей, начинающих посещение с требования оплаты и установления ее размера.
Гиппократ пытался найти единство во всем (Многообразии жизни, но ответ на эти вопросы он искал в догадках натурфилософии, преимущественно у врача и философа Эмпедокла, в его учении о четырех стихиях как материальной основе мира. В соответствии с этим Гиппократ чисто умозрительно принял учение о четырех жидкостях, лежащих в основе жизнедеятельности человеческого организма (кровь, слизь желтая и черная желчь) и четырех свойствах (холод и теплота, сухость и влажность). Различное смешение и соотношение этих жидкостей и свойств и обусловливало здоровье и болезнь, темперамент и конституцию.
Гален назвал Гиппократа истинным основателем теории элементов. Если Эмпедокл и считал, что во всех телах существуют четыре основные материи, то все же теория элементов Гиппократа отличается от предположений Эмпедокла тем, что Гиппократ допускал образование тел через смешение этих основных материй. Эмпедокл же глубоко верил в неизменность их, полагая, что тела могут смешиваться лишь механически. Кроме того, Гиппократ считал причиной телесных явлений не столько основные материи, сколько особенности и качества их.
Гиппократ на много веков определил направление развития медицины. В течение долгого времени представители медицины в своей деятельности неходили из наследства Гиппократа, а основные идеи Гиппократа—наблюдение у постели больного, симптоматология отдельных заболеваний, роль внешней среды в этиологии заболеваний, медико-топографические описания, гигиено-диететические методы лечения, очищенные от идеалистической шелухи и схоластической переработки последующих веков, сохранили свое значение до настоящего времени.
Учение Гиппократа сыграло исторически положительную роль. Основные принципы учения Гиппократа предупреждали врачей против односторонних, .метафизических увлечений и ошибок, которых так много было в дальнейшем многовековом развитии медицины.
Клавдий Галлен
В
Гален Клавдий (139 г. – 208 г.)
«Задние волокна этой мышцы, идущие от седалищной кости, укрепляют ногу, напрягая сустав. Не менее сильно это действие производится нижней порцией волокон, идущих от лобковой кости, к чему присоединяется еще легкое вращательное движение внутрь. Выше их лежащие волокна приводят бедро внутрь точно так же, как самые верхние приводят и в то же время несколько поднимают бедро».
Гален готовился стать философом и изучал труды греческих и римских мыслителей. Но по случайному стечению обстоятельств, неправильно был истолкован сон Галена — и он стал медиком, хотя всю жизнь продолжал интересоваться философией.
В 21 год Гален потерял отца. Получив большое наследство, Гален отправился в семилетнее путешествие. В Смирне он занимался изучением философии и анатомии, в Коринфе — естествознания и свойства лекарств, в Александрии — опять анатомией.
Возвратившись в Пергам, Гален начал заниматься хирургией, стал врачом в школе гладиаторов. Эта работа стала для Галена настоящей школой врачебного искусства. Он писал: «Мне часто приходилось водить рукой хирургов, мало изощрённых в анатомии, и тем спасти их от публичного позора»[2]
В возрасте 34 лет Гален переехал в Рим, где получил должность придворного врача императора Марка Аврелия и его сына императора Коммода. Он настолько прославился, что в Древнем Риме были выпущены в обращение монеты с его изображением.
В храме Мира Гален открыл курс лекций по анатомии не только для врачей, но и для всех желающих. Гален, впервые применив живосечение, демонстрировал вскрытие собак, свиней, медведей, жвачных, даже обезьян. Поскольку вскрытие человеческих тел тогда считалось кощунством, изучать анатомию человека Гален мог разве что на раненых гладиаторах и казненных разбойниках.
Описал около 300 мышц человека. Доказал, что не сердце, а головной и спинной мозг являются «средоточием движения, чувствительности и душевной деятельности». Сделал вывод, что «без нерва нет ни одной части тела, ни одного движения, называемого произвольным, ни единого чувства». Перерезав спинной мозг поперек, Гален показал исчезновение чувствительности всех частей тела, лежащих ниже места разреза. Доказал, что по артериям движется кровь, а не «пневма», как считалось ранее.
Создал около 400 трудов по философии, медицине и фармакологии, из которых до нас дошло около сотни.
Описал четверохолмие среднего мозга, семь пар черепно-мозговых нервов, блуждающий нерв; проводя опыты по перерезке спинного мозга свиней продемонстрировал функциональное различие между передними (двигательными) и задними (чувствительными) корешками спинного мозга.
На основе наблюдений отсутствия крови в левых отделах сердца убитых животных и гладиаторов, а также обнаруженных им при анатомировании трупов недоношенных младенцев отверстия в межжелудочковой перегородке создал первую в истории физиологии теорию кровообращения (по ней считалось, в частности, что артериальная и венозная кровь — жидкости суть разные, и коль первая «разносит движение, тепло и жизнь», то вторая призвана «питать органы»), просуществовавшую до открытий Везалия и Гарвея.
Гален систематизировал представления античной медицины в виде единого учения, являвшегося теоретической основой медицины вплоть до окончания средневековья. Гален внес свой вклад в развитие библиографии в Древнем Риме. Он является автором двух библиографических указателей.«О порядке собственных книг», «О собственных книгах». Первая из них является своего рода введением к собранию сочинений Галена с рекомендациями о том, в какой последовательности их следует читать. Во введении к второму указателю сказано о цели работы: помочь читателю отличить истинные труды Галена от тех, которые ему приписываются. В главах принята систематическая группировка трудов: работы по анатомии, терапии и прогнозу болезни, комментарии к трудам Гиппократа, работы, направленные против отдельных медицинских школ, работы по философии, по грамматике и риторике. Положил начало фармакологии. До сих пор «галеновыми препаратами» называют настойки и мази, приготовленные определенными способами.
Значительны заслуги Галена в области физиологии. Гален первым *ЦМ эксперимент в физиологии. Это был острый вивисекционный эксперимент на живых животных. Главным объектом для таких экспериментов ^ алену служили свиньи. В этих экспериментах Гален положил начало 'лучению физиологии различных систем организма, в первую очередь физиологии движения, сокращения мышц, физиологии дыхания и физиологии нервной системы. Гален описал роль мышц в акте движения, выявил способность мышц сокращаться, действовать только в одном направлении, вызывать сгибание и разгибание, пронацию и супинацию. Изучая сокращение мышц, Гален установил связь сокращения произвольных мышц с нервами. Он описал механизм внешнего дыхания, понял роль активных движений грудной клетки и пассивный характер движения легких в акте дыхания. В этом Галену помогли наблюдения за дыханием у раненных в грудную полость и у животных, которым Гален вырезал часть ребра. Гален наблюдал деятельность сердца у раненых гладиаторов и у юноши, имевшего врожденный дефект грудины. Он установил, что дыхание представляет собой акт произвольный, и считал, что природа устроила это с той целью, дабы можно было без вреда временно задерживать дыхание при продлении голоса, погружении в воду, прохождении через дым, миазмы. Особенно много наблюдений провел Гален с целью изучения функций мозга и нервов; он установил, например, что перерезка спинного мозга на определенном, уровне ведет к нарушению двигательных функций (параличам конечностей и т. п.), параличу дыхательных мышц, перерезка блуждающего нерва — к потере голоса, чувствительности. В опытах на свиньях Гален послойно удалял вещество мозга, перерезал спинной мозг на разных уровнях и наблюдал наступающие при этом параличи мышц конечностей. Этими экспериментами Гален установил роль нервов в функции движения. «Без нерва, — говорил Гален,— нет ни одного движения, называемого произвольным». Своими исследованиями и наблюдениями Гален значительно способствовал укреплению материалистических воззрений в медицине. Он описал многие анатомические структуры и понял их функции.
Гален жил в период упадка и разложения рабовладельческого общества, что обусловило идеалистический характер его мировоззрения. В области философии Гален следовал за Платоном и Аристотелем: от идеалистической философии Платона Гален взял учение о пневме и от Аристотеля—учение о целенаправленности. Проявлением пневмы Гален считал силы: душевную, сообщающуюся из мозга нервам, пульсирующую, передающуюся из сердца артериям, и естественную, сообщающуюся из печени венам. К этим основным силам Гален присоединил ряд второстепенных сил: притягательную, играющую существенную роль при питании отдельных органов, удерживающую и изгоняющую. Все эти силы постоянно возобновляются дыханием, восприятием пневмы. Жизненная сила обусловленная усиливает пульсовой удар, причем сердце эту силу передает артериям при посредстве пневмы. Этим нематериальным силам, изначально присущим человеку, Гален приписывал совершающиеся в организме процессы. Гален не знал кругового движения крови, центром кровеносной системы он считал печень. По его мнению, печень является источником для вен, сердце— для артерий. Образующаяся в печени «сырая» кровь разносится по телу, питает его, целиком им поглощается, не возвращаясь обратно; в печени же образуется следующая порция крови для поглощения телом. Эта схема была общепризнана вплоть до XVII века, когда ее опроверг Гарвей. Считая назначением левого сердца притягивание из легких пневмы вместе с воздухом, Гален предполагал, что растяжение — диастола — является активным движением сердца, систола же—пассивным спадением сердца.
Гален выдвигал платоновско-аристотелевское положение о внутренней целесообразности устройства органов. Учение о назначении, телеологическое направление лишь затрудняло и снижало значение экспериментальных работ Галена. В излечении, по мнению Галена, основную роль играют не связанные с материальным субстратом организма «силы»: притягивающие, задерживающие, изменяющие и изгоняющие.
Идеалистические основы мировоззрения Галена давили на фактический материал, полученный им в исследованиях. Гален нередко верно описывал то, что видел, но под влиянием своей теории давал фактам неверное объяснение. Описывая сердце, Гален не считал его мышечным органом, так как оно не подчинено воле человека, как прочие мышцы. Полагая, что левое сердце содержит легкую пневму, Гален этим объяснил то обстоятельство, что стенки левого сердца толще и крепче стенок правого сердца, дабы равной тяжестью обоих желудочков удерживать сердце в вертикальном положении и уравнивать незначительный вес пневмы и разжиженной ею крови в левом сердце с большим весом крови в правом. Вены содержат густую кровь и имеют порозные тонкие стенки для того, чтобы кровь легко могла проникать через них и питать ткани тела. Артерии же содержат кровь более жидкую, смешанную с летучей пневмой, и потому, думал Гален, имеют более плотные стенки, дабы чрезвычайно тонкая пневма не улетучивалась.
Телеологические воззрения Галена на физиологические функции, его сложные идеалистические рассуждения о пневме были восприняты односторонне схоластической медициной средних веков. Учение Галена схоласты превратили в незыблемую догму, подобно тому, как в философии они поступили с Аристотелем. Слабые стороны Галена были освящены официальным непререкаемым авторитетом католической церкви. Положительный же вклад Галена в естествознание и медицину был отодвинут на задний план. В таком искаженном виде наследие Галена–«галенизм» стало знаменем схоластической медицины и играло в течение многих веков тормозящую роль в развитии науки. Был совершенно отброшен метод Галена — исследование, эксперимент.
К концу существования римского государства соседние «варварские» народы воспользовались ослаблением империи, раздираемой классовыми противоречиями, потрясенной в своей основе революцией рабов, и покончили с ее существованием. В последний период существования рабовладельческой империи медицина, как и римская культура в целом, носила черты упадка.
Г а л е н. Крупнейший врач Рима Гален оказал большое влияние на развитие медицины. В средние века вплоть до XV—XVI вв. в медицине господствовал галенизм — искаженное схоластиками и церковниками учение Галена.
Гален (139—208 н. э.) родился в Пергаме (Малая Азия). С 17 лет на родине начал учиться медицине, в последующие годы много путешествовал, посетил Кипр, Лемнос, Палестину и центр медицинской науки того времени Александрию. По возвращении в Пергам Гален был там врачом гладиаторов. В 164 г. Гален отправился в Рим, где и провел более 30 лет.
Освоив знания и опыт лучших врачей своего времени, накопив большой личный опыт врачевания, Гален написал много трудов по медицине, в которых собрал и расположил в систематическом порядке добытые до него медицинские знания по анатомии, физиологии, патологии, фармакологии, терапии, гигиене, акушерству и др. Сочинения Галена передали потомству наследие древнего мира в области медицины. По многим вопросам Гален внес но Гален (131—201) вое, что отражало его личный опыт и собственные наблюдения.
В области лечебной медицины Гален обессмертил свое имя тем, что внес регламентацию в приготовление лекарств из растений. Он установил определенные весовые и объемные отношения при приготовлении настоек, экстрактов и отваров из листьев, корней, цветов и других частей лекарственных растений. В честь этого и в средние века, и в наше время такие лекарственные формы носят название галеновых препаратов.
Кроме лечебной деятельности, Гален много занимался исследованиями,, чем значительно расширил и углубил познания в области анатомии и физиологии. Анатомические знания того времени получались преимущественно во время вскрытия животных при жертвоприношениях, так как вследствие предрассудков народных масс и религиозных запретов не разрешалось производить вскрытие трупов людей.
Ко времени пребывания Галена в Александрии и там не было разрешено вскрывать трупы казненных преступников.
В Риме Гален изучал анатомию человека на раненых гладиаторах, на телах мертвых младенцев, выброшенных на улицу, на людях, брошенных, на съедение диким зверям, на казненных преступниках и на трупах во время войны. Часть своих анатомических сведений Гален почерпнул,, вскрывая трупы животных, преимущественно обезьян. Гален описал многие кости, дал им названия и подробно изучил мышцы. Менее точны сведения Галена в отношении внутренних органов. Своими исследованиями он установил, что стенки желудка, кишок, артерий, матки и других органов не однородны, а состоят из нескольких слоев, что в мышце имеются соединительнотканные волокна и разветвления нервов, а не одно мышечное вещество. Наблюдая органы невооруженным глазом, он приблизился к пониманию их строения из тканей. Он различал, хотя и нечетко, артерии и вены, частично проследил даже путь движения крови в организме. Гален уточнил сведения о строении головного мозга и нервной системы: им описаны мозговые оболочки, желудочки мозга, мозжечок, черепномозговые и спинномозговые нервы. Гален различал семь пар черепномозговых нервов,он считал источником всех нервов.
А
Абу Али Хусейн ибн Абдаллах ибн Си́на
(Авиценна)
(980–1037)
Мальчик с раннего возраста проявлял исключительные способности и одарённость. Уже к десяти годам он знал наизусть почти весь Коран. Затем его отправили изучать мусульманское законоведение в школу, где он был самым младшим. Но вскоре даже самые взрослые из слушателей школы оценили ум и знания мальчика и приходили к нему советоваться, хотя Хусейну только исполнилось 12 лет. Позже он изучал логику и философию, геометрию и астрономию под руководством приехавшего в Бухару учёного Абу Абдаллаха Натили. С 14 лет юноша начал заниматься самостоятельно. И геометрия, и астрономия, и музыка ему давались легко, пока он не познакомился с «Метафизикой» Аристотеля. В автобиографии он упоминал, что несколько раз прочитал этот труд, но не смог понять его. Помогла в этом книга Аль-Фараби с комментариями к «Метафизике». В 16 лет Ибн Сину пригласили лечить самого эмира Бухары. В автобиографии Авиценна писал: «Я занялся изучением медицины, пополняя чтение наблюдениями больных, что меня научило многим приёмам лечения, которые нельзя найти в книгах».
После взятия Бухары тюрками и падения династии Саманидов в 1002 году Ибн Сина направился в Ургенч, ко двору правителей Хорезма. Тут его стали называть «князем врачей». В 1008 г. после отказа Ибн Сины поступить на службу к султану Махмуду Газневи благополучная жизнь сменилась годами скитания. Некоторые работы он писал в седле во время своих долгих переездов.
В 1015—1024 гг. жил в Хамадане, сочетая научную деятельность с весьма активным участием в политических и государственных делах эмирата. За успешное лечение эмира Шамс ад-Давла он получил должность везира, но нажил себе врагов в военных кругах. Эмир отклонил требование военных предать Ибн Сину казни, но принял решение сместить его с занимаемой должности и выслать за пределы своих владений. Через сорок дней с эмиром случился очередной приступ болезни, который заставил его отыскать ученого и вновь назначить своим министром.
После смерти эмира за попытку перейти на службу к правителю Исфахана на четыре месяца он был заточен в крепость. В последние годы жизни служил в Исфахане при дворе эмира Ала ад-Давла. Перед смертью он приказал отпустить всех своих рабов, наградив их, и раздать всё своё имущество беднякам.
Ибн Сина был учёный, одержимый исследовательским духом и стремлением к энциклопедическому охвату всех современных отраслей знаний. Философ отличался феноменальной памятью и остротой мысли.
По преданию, почувствовав близкий конец, Ибн Сина решил дать бой смерти. Он приготовил 40 снадобий, которые надлежало последовательно применить в случае его смерти, и продиктовал правила их использования своему самому верному ученику. После смерти Ибн Сины ученик приступил к оживлению, с волнением замечая, как немощное тело старца постепенно превращается в цветущее тело юноши, появляется дыхание, розовеют щёки. Оставалось последнее лекарство, которое нужно было влить в рот и оно бы закрепило жизнь, восстановленную предыдущими снадобьями. Ученик был так поражён произошедшими изменениями, что выронил последний сосуд. Спасительная смесь ушла в глубину земли и через несколько минут перед учеником лежало дряхлое тело учителя [4].
Написанный на арабском энциклопедический труд «Книга исцеления» («Китаб аль-Шифа») посвящён логике, физике, биологии, психологии, геометрии, арифметике, музыке, астрономии, а также метафизике. «Книга знания» («Даниш-намэ») также является энциклопедией.
Труды по медицине
Основные медицинские произведения Ибн Сины:
«Канон врачебной науки» («Китаб ал-Канун фи-т-тибб») — сочинение энциклопедического характера, в котором предписания античных медиков осмысленны и переработаны в соответствии с достижениями арабской медицины. В «Каноне» Ибн Сина предположил, что заболевания могут вызываться какими-то мельчайшими существами. Он первый обратил внимание на заразность оспы, определил различие между холерой и чумой, описал проказу, отделив её от других болезней, изучил ряд других заболеваний. Существует множество переводов «Канона врачебной науки» на латинский язык.
«Лекарственные средства» («Ал-Адвият ал калбия») — написан во время первого посещения Хамадана. В произведении подробно приведены роль сердца в возникновении и проявлении пневмы, особенности диагностики и лечения заболеваний сердца.
«Удаление вреда от разных манипуляций посредством исправлений и предупреждений ошибок» («Дафъ ал-мазорр ал куллия ан ал-абдон ал инсония би-тадорик анвоъ хато ан-тадбир»).
«О пользе и вреде вина» («Сиёсат ал-бадан ва фазоил аш-шароб ва манофиъих ва мазорих») — самый короткий трактат Ибн Сины.
«Поэма о медицине» («Урджуса фит-тиб»).
«Трактат о пульсе» («Рисолайи набзийа»).
«Мероприятия для путешественников» («Фи тадбир ал-мусофирин»).
«Трактат о сексуальной силе» («Рисола фил-л-бох») — описаны диагностика, профилактика и лечение сексуальных нарушений.
«Трактат о уксусомёде» («Рисола фи-с-сиканджубин») — описаны приготовление и лечебное применение различных по составу смесей уксуса и мёда.
«Трактат о цикории» («Рисола фил-хиндабо»).
«Кровеносные сосуды для кровопускания» («Рисола фил-урук ал-мафсуда»).
«Рисола-йи жудия» — описываются лечение заболеваний уха, желудка, зубов. Кроме этого в нём описаны проблемы гигиены. Некоторые исследователи оспаривают авторство Авиценны.
Средние века (Гарвей, Борели, Да Винчи)
История биомеханики неразрывно связана с историей техники, физики, биологии и медицины, а также с историей физической культуры и спорта. Многие достижения этих наук определяли развитие учения о движении живых существ.
Биомеханика — одна из самых старых ветвей биологии. Её истоками были работы Аристотеля, Галена, Леонардо да Винчи.
В своих естественнонаучных трудах «Части движения и перемещение животных», Аристотель заложил основу того, что в дальнейшем, спустя 2300 лет назовут наукой биомеханикой. В своих научных трактатах он свойственной ему мышлением описывает животный мир и закономерности движения животных и человека. Он писал о частях тела, необходимых для перемещения в пространстве (локомоции), о произвольных и непроизвольных движениях, о мотивации движений животных и человека, о сопротивлении окружающей среды, о цикличности ходьбы и бега, о способности живых существ приводить себя в движение.
На развитие механики в средние века оказали существенное влияние исследования Леонардо да Винчи (1452—1519 г.) по теории механизмов, трению и другим вопросам. Изучая функции органов, он рассматривал организм как образец «природной механики». Впервые описал ряд костей и нервов, особое внимание уделял проблемам сравнительной анатомии, стремясь ввести экспериментальный метод и в биологию. Этот великий художник, математик, механик и инженер впервые высказал важнейшую для будущей биомеханики мысль:
«Наука механика потому столь благородна и полезна более всех прочих наук, что все живые тела, имеющие способность к движению, действуют по ее законам».
Его успех как великого художника также немало зависит от биомеханической направленности его картин, — в них детально прорисована техника движения. Его наблюдения, очевидные в наши дни, в средние века были революционными. Например,
«Мускулы начинаются и оканчиваются всегда в соприкасающихся костях, и никогда они не начинаются и не оканчиваются на одной и той же кости, так как они ничего не могли бы двигать, разве только самих себя»
Леонардо, безусловно, является основоположником функциональной анатомии, составной части биомеханики. Он не только описал топографию мышц, но и значение каждой мышцы для движения тела.
Возникновение биомеханики как науки
Основателем науки биомеханики по праву считается Джованни Борелли, итальянский натуралист. Профессор университетов в Мессине (1649) и Пизе (1656). Помимо работ в области физики, астрономии и физиологии, он разрабатывал вопросы анатомии и физиологии с позиций математики и механики. Он показал, что движение конечностей и частей тела у человека и животных при поднятии тяжестей, ходьбе, беге, плавании можно объяснить принципами механики, впервые истолковал движение сердца как мышечное сокращение, изучая механику движения грудной клетки, установил пассивность расширения лёгких.
Наиболее известный труд ученого «Движение животных» («Dе Motu Animalium»). Его учение основано на твердых биомеханических принципах, в своей работе он описал принципы мускульного сокращения и впервые представил математические схемы движения. Он впервые использует биомеханическую модель для объяснения движения в биомеханической системе.
Уильям Гарвей
Р
Уильям Гарвей (1578–1657)
Когда Гарвей прибыл в Падую, Фабрицио был уже пожилым человеком, большинство его трудов было написано, хотя не все были опубликованы. Самое значительное его сочинение, «О венозных клапанах» (De venarum osteolis), вышло в свет в первый год пребывания Гарвея в Падуе, но Фабрицио демонстрировал студентам эти клапаны ещё в 1578 году. Хотя учёный сам показал, что входы в них всегда открыты в направлении сердца, он не увидел в этом факте связи с кровообращением. Сочинение Фабрицио оказало несомненное влияние на Гарвея, как и его книги «О зрелом плоде» (De formato foetu, 1604) и «О развитии яйца и цыпленка» (De formatione ovi et pulli, 1619).
Среди падуанских учителей Гарвея был также Джулио Кассерио.
25 апреля 1602 года Гарвей завершил образование, получил степень доктора медицины и вернулся в Лондон. Степень была признана Кембриджским университетом, но это ещё не означало, что он может заниматься врачебной практикой. Лицензия выдавалась Коллегией врачей, куда Гарвей и обратился в 1603 году. Он держал экзамены весной того же года и «поскольку вполне удовлетворительно ответил на все вопросы», то был допущен к практике до следующего экзамена, который должен был состояться через год. Трижды представал Гарвей перед экзаменаторами и 5 октября 1604 года был принят в члены Коллегии. В 1607 стал действительным членом Коллегии врачей, а два года спустя обратился с ходатайством о зачислении его врачом в больницу Св. Варфоломея. Работа в этой больнице считалась очень престижной для практикующего врача, поэтому Гарвей подкрепил свою просьбу письмами президента Коллегии и других её членов и даже самого короля. Руководство больницы согласилось принять его на эту должность, как только освободится место. 14 октября 1609 года Гарвей был официально зачислен в штат. В его обязанности входило посещение больницы не менее двух раз в неделю, осмотр больных и назначение лекарств. Иногда больных посылали к нему на дом. В течение двадцати лет Гарвей исполнял обязанности врача больницы, несмотря на то, что его частная практика в Лондоне постоянно расширялась. Кроме того, он работал в Коллегии врачей и проводил собственные экспериментальные исследования.
В 1613 Гарвей был избран смотрителем Коллегии врачей, а два года спустя стал лектором Ламлианских чтений. Эти чтения были учреждены в 1581 лордом Ламли с целью повышения уровня медицинского образования в Лондоне. В то время все образование сводилось к присутствию на публичных вскрытиях тел казненных преступников, которые четыре раза в год устраивали Коллегия врачей и Общество цирюльников-хирургов. На Ламлианских чтениях лектор должен был читать часовую лекцию два раза в неделю в течение всего года, чтобы за шесть лет студенты прошли полный курс анатомии, хирургии и медицины. Гарвей исполнял эту обязанность в течение сорока одного года. Параллельно он читал лекции по анатомии в Коллегии; рукопись его заметок к лекциям от 16, 17 и 18 апреля 1616 года под названием Конспекты к лекциям по общей анатомии (Prelectiones Anatomiae Universalis) хранится в Британском музее.
В 1628 году во Франкфурте был опубликован труд Гарвея «Анатомическое исследование о движении сердца и крови у животных» (Exercitatio anatomica de motu cordis et sanguinis in animalibus). В нём он впервые сформулировал свою теорию кровообращения и привел экспериментальные доказательства в ее пользу. Измерив величину систолического объема, частоту сокращений сердца и общее количество крови в теле овцы, Гарвей доказал, что за 2 минуты вся кровь должна пройти через сердце, а в течение 30 минут через него проходит количество крови, равное весу животного. Отсюда следовало, что, вопреки утверждениям Галена о поступлении к сердцу все новых и новых порций крови от вырабатывающих ее органов, кровь возвращается к сердцу по замкнутому циклу. Замкнутость же цикла обеспечивают мельчайшие трубочки — капилляры, соединяющие артерии и вены.
Открытие Гарвея было встречено шквалом критики учёных[1], придерживавшихся взглядов Аристотеля и Галена о том, что кровь образуется в печени из пищи и движется по венам, слепо заканчивающимся в органах[2]. Тем не менее, открытие кровообращения Гарвеем было признано учеными (Декарт, Шлегель, Пеке и др.) ещё при его жизни.
В начале 1631 Гарвей стал лейб-медиком короля Карла I. Заинтересовавшись исследованиями Гарвея, Карл предоставил в его распоряжение королевские охотничьи угодья в Виндзоре и Хэмптон-Корте для проведения экспериментов. В мае 1633 Гарвей сопровождал Карла I во время его визита в Шотландию. Возможно, именно во время пребывания двора в Эдинбурге Гарвей посетил Басс-Рок, место гнездования бакланов и других диких птиц. В то время его интересовала проблема эмбрионального развития птиц и млекопитающих.
После сражения при Эджхилле в 1642 во время гражданской войны в Англии Гарвей последовал за королём в Оксфорд. Здесь он возобновил врачебную практику и продолжил наблюдения и эксперименты. В 1645 король назначил Гарвея деканом Мертон-колледжа. В июне 1646 Оксфорд был осажден и взят сторонниками Кромвеля, и Гарвей вернулся в Лондон. О его занятиях и обстоятельствах жизни в течение нескольких последующих лет известно мало. В 1646 Гарвей издал в Кембридже два анатомических очерка «Исследования кровообращения» (Exercitationes duae de circulatione sanguinis), а в 1651 вышел его второй фундаментальный труд — «Исследования о зарождении животных» (Exercitationes de generatione animalium). В нём обобщались результаты многолетних исследований Гарвея, касающихся эмбрионального развития беспозвоночных и позвоночных животных, была сформулирована теория эпигенеза. Гарвей утверждал, что яйцо есть общее первоначало всех животных и всё живое происходит из яйца. Исследования Гарвея по эмбриологии послужили мощным стимулом к развитию теоретического и практического акушерства.
С 1654 Гарвей жил в доме своего брата в Лондоне или в предместье Рохамптон. Был избран президентом Коллегии врачей, однако отказался от этой почетной должности, сославшись на преклонный возраст.
Леонардо Да Винчи
В основу всего, в том числе самого познания, он ставил такую науку, как математика: «…ни одно человеческое исследование не может назваться истинной наукой, если оно не прошло через математические доказательства».
О
Леонардо Да Винчи (1452–1519)
"Величайшие достоинства, которыми когда-либо обладал человек, как ниспосланные свыше, так и врожденные, - или нет, все же сверхестест-венные, чудесным образом соединившиеся в одном человеке: красота, грация, талант - были таковы, что, к чему бы этот человек, столь счастливо одаренный, ни обращался, любое его действие было божественно; он всегда оставлял всех других людей позади, и это воочию доказывало, что он ведом рукой самого Господа ".Джорджо Вазар
Таким представлял Леонардо да Винчи его первый биограф Вазари. До сих пор многие грани этого человека, бесконечно одаренного Богом, остаются загадкой.
Леонардо да Винчи - самый яркий гений эпохи Возрождения, один из самых загадочных людей, тайны души которого до сих пор остаются неразгаданными. Ученый по призванию, Леонардо да Винчи обладал исключительными качествами интеллекта - острой наблюдательностью, богатым воображением, возможностью отделять себя от окружающего мира. Леонардо да Винчи жил в эпоху великих мастеров Возрождения, что не могло не отразиться на его творчестве. В его век творили Микеланджело и Боттичелли, Верроккио и Поллайоло, Рафаэль и Тициан, Пинтуриккио и Джорджоне. Простое перечисление его интересов кажется невероятным и повергает в недоумение своим разнообразием: живопись, графика, архитектура, математика, механика, оптика, ботаника, анатомия, география, философия, картография, геология, создание оборонительных сооружений, конструирование летательных аппаратов и их составляющих, оружия, парашюта, подводной лодки и пр.
До настоящего времени известно более семи тысяч страниц рукописей и рисунков, принадлежащих Леонардо да Винчи. Леонардо пытался систематизировать свои наблюдения, отметив, что "... это будет беспорядочный сборник, извлеченный из многих листов, которые я переписал здесь, надеясь потом распределить их в порядке по своим местам, соответственно материям, о которых они будут трактовать... ". А эпиграфом многочисленных дневниковых записей, и, в частности, по анатомии человека, может явиться одна из его записей: "Многие будут считать себя вправе упрекнуть меня, указывая, что мои доказательства идут вразрез с авторитетом некоторых мужей, находящихся в великом почете, почти равном их незрелым суждениям; не замечают они, что мои предметы родились из простого и чистого опыта, который есть истинный учитель ".
Леонардо да Винчи родился 15 апреля 1452 года. Мало известно о юности Леонардо. Его учение состояло из чтения, письма, изучения основ математики и латыни. Леонардо сознавал недостатки своего образования, отсутствие в нем системы и глубины. Известно, что латынь давалась ему крайне трудно, что затрудняло чтение научных трудов (большинство книг были написаны на латыни).
Можно также предположить, что отсутствие системы в образовании Леонардо избавляло его от сложившейся предвзятости в суждении тех или иных событий. Отказ от навязываемых догм определил оригинальность большинства суждений Леонардо и предвидение многих изобретений, которые воплотились в жизнь несколькими столетиями позже - признак гениальности и воли Бога.
В юношеские годы Леонардо, находясь в то время во Флоренции под покровительством семейства Медичи, был сначала подмастерьем одного из самых знаменитых художников Италии - Андреа дель Верроккио. Недалеко от мастерской Верроккио находилась мастерская Антонио дель Поллайоло, который написал гравюру "Битва обнаженных". Поллайоло был одним из первых художников Возрождения, который занимался в анатомическом театре, изучая мышечную систему человека. Можно полагать, что для молодого Леонардо полотна Поллайоло были первыми уроками анатомии человека. Художники Возрождения принимали анатомию человека как вспомогательное средство для правильного представления о теле. Именно поэтому они большое внимание придавали изучению мышечной системы человека, а не устройству его внутренних органов. Известно, что Поллайоло сам производил секцию трупов, однако его больше интересовала анатомия мышц, поэтому грудная клетка, брюшная полость и череп не вскрывались. Первоначальный интерес Леонардо да Винчи был таким же, как и у Поллайоло. Однако в дальнейшем Леонардо рассматривал анатомию не только как приложение к живописи и скульптуре. Занятия анатомией охватывают всю жизнь Леонардо да Винчи - первая рукопись относится к 1484 году, а последняя - к 1515.Вероятно, именно во Флоренции Леонардо впервые побывал в анатомическом театре. Свои анатомические вскрытия Леонардо да Винчи производил в госпитале Сайта Мария Нова, основанном в 1255 году. При госпиталях занимались анатомией и другие флорентийские художники, например, Микеланджело - при госпитале святого Духа.Основным практическим руководством при анатомировании в средние века являлся научный труд Мондино де Люччи (1275-1325) "Anathomia". Его метод вскрытия использовали многие поколения врачей-анатомов и художников, а также и Леонардо да Винчи (R. F. Del Maestro, 1998). В жарком климате Италии вскрытие производили в течение нескольких дней. Считалось, что в первый день необходимо производить вскрытие живота, во второй - груди, в третий - сердца и в четвертый день - конечностей. Изучение головы начинали с рассечения скальпа, далее производили вскрытие черепа, исследовали мозг и затем обязательно - основание черепа.К этому периоду жизни относятся одни из первых его схематических анатомических зарисовок поперечных срезов ноги (рис. 1). Впоследствии Леонардо создал целую систему изображений органов и частей тела в поперечном сечении. Этот прием стал широко использоваться при изучении анатомии человека (в частности, Н. И. Пирогов широко использовал подобное приготовление анатомических препаратов при изучении топографической анатомии).
.
Джованни Борелли
Т
Джованни Борели (1608–1679)
Родился в Кастель Нуово (предместье Неаполя) в семье испанского солдата, женатого на итальянке. Свои труды позже подписывал фамилией матери: Борелли.
Сведения о его ранней биографии скудны. Учился в Риме, изучал медицину и математику у Кастелли (вместе с Торричелли). С 1635 года работал в университете Мессины, с 1649 года — профессор математики. Примерно в начале 1640-х познакомился с Галилеем.
В 1656 году Борелли занял кафедру математики в Пизанском университете. Здесь он познакомился с врачом Марчелло Мальпиги, который одним из первых начал исследования с помощью микроскопа. Борелли также увлёкся этой тематикой и получил ряд ценных результатов.
В 1668 году Борелли вернулся в Мессину, но вскоре на него пали подозрения в участии в политическом заговоре, и он вынужден был бежать из города. Остаток жизни он провёл в бедности, работая школьным учителем в Риме. Его главный труд по биомеханике, «О движении животных», был издан посмертно (1680).
Б
Скелетно-мышечные схемы,
описанные Борелли
Борелли исследовал как статику, так и динамику тела, оценил силу, развиваемую мускулами при разных видах активности (ходьба, бег, прыжки, поднятие тяжестей). Он рассмотрел также полёт птиц, плавание рыб и скольжение червей. Эта работа неоднократно переиздавалась и оказала большое влияние на теоретическую медицину.
Борелли продолжил систематическое изучение открытых Галилеем спутников Юпитера. В своей книге «Теория Медичийских планет» (1666) он сделал исключительно важный на тот момент вывод, что для них, как и для планет, выполняются законы Кеплера. В этой же книге он одним из первых сформулировал несовершенный, но принципиально верный вариант закона всемирного тяготения, предположив, что движение планет происходит в обстановке равновесия между притяжением к Солнцу и некоторой центробежной силой, аналогичной той, которая выбрасывает камень из пращи. В книге ясно видно, насколько плодотворным оказалось применение к модели Кеплера «новой механики» Галилея, которая оказалась способной пусть не количественно, но качественно верно объяснить (не раскрытую Кеплером) причину движения планет. Борелли правильно объясняет и причину отклонения планетной орбиты от круга: форма орбиты зависит от начального соотношения двух указанных сил.
Примерно в эти же годы к аналогичным выводам пришли Кристофер Рен, Роберт Гук и Исаак Ньютон; последний, завершив математизацию основ небесной механики, назвал Борелли в числе своих предшественников.
Борелли впервые рассмотрел возможность создания дыхательного аппарата для подводных исследований. Он также изучал под микроскопом состав крови животных и работу устьиц растений.
В 1660 году Борелли и Вивиани провели довольно точное измерение скорости звука и получили значение, соответствующее примерно 350 м/сек. Более ранние измерения, выполненные Гассенди, оценивали скорость звука в 478 м/сек (современная оценка: 331,3 м/сек при 0°C).
Борелли по-видимому, первый заметил, что атмосферное давление связано с погодой: «Когда в каком-то районе надвигается длительный дождь, тогда ртуть в трубке поднимается на несколько градусов против обычного уровня; когда же дождь уже идет, уровень ртути в трубке обычно падает, и эти различия уровня ртути не столь уж ничтожны». Борелли отметил (1670), что высота подъёма жидкости по капиллярной трубке обратно пропорциональна диаметру капилляра.
Борелли издал с собственными подробными комментариями «Начала» Евклида (1658) и три книги «Конических сечений» Аполлония (1677).
Исаак Ньютон
Исаак Ньютон, будущий великий физик и математик, родился в семье фермера в Вулсторпе, близ Грантема в Англии. Его отец умер незадолго до рождения сына.
С 12 лет мальчик начал учиться в Грантемской школе, а в 1661 г. поступил в Тринити-колледж Кембриджского университета в качестве субсайзера (так называли малообеспеченных студентов, выполнявших для заработка обязанности слуг в колледже). Окончив колледж в 1665 г., Ньютон получил учёную степень бакалавра.
В 1665-67 гг., во время эпидемии чумы, он жил в своей родной деревне Вулсторп. Эти годы вынужденного затворничества оказались наиболее продуктивными в его научном творчестве.
В это время у Ньютона сложились идеи, которые привели его к созданию дифференциального и интегрального исчислений, изобретению зеркального телескопа (собственноручно изготовленного им в 1668 г.), открытию закона всемирного тяготения. Здесь он провёл опыты по разложению (дисперсии) света.
В 1668 г. Ньютону была присвоена степень магистра, а в 1669 г. его учитель знаменитый английский математик И. Барроу передал ему почётную физико-математическую кафедру в университете, которую Ньютон занимал до 1701 г.
В 1671 г. Ньютон построил свой второй зеркальный телескоп - большего размера и лучшего качества, чем первый. Демонстрация телескопа произвела сильное впечатление на современников, и вскоре после этого (в январе 1672 г.) Ньютон был избран членом Лондонского королевского общества - английской академии наук.
Позднее, в 1703 г., он стал президентом Лондонского королевского общества.
В 1687 г. он опубликовал свой грандиозный труд "Математические начала натуральной философии" ("Начала").
В 1695 г. ученый был назначен на должность смотрителя Монетного двора. Этому, очевидно, способствовало то, что он изучал свойства металлов. Ньютону было поручено руководить перечеканкой всей английской монеты.
Ему удалось привести в порядок расстроенное монетное дело Англии, и за это он получил в 1699 г. пожизненное высокооплачиваемое звание директора Монетного двора.
Труды Ньютона получили высокую оценку и за границами Англии - он был избран иностранным членом Парижской академии наук. В 1705 г. за научные труды он возведён в дворянское достоинство.
Ньютоном были изучены все основные вопросы физики и математики, актуальные для его времени.
Могучий аппарат ньютоновской механики, его универсальность и способность объяснить и описать широчайший круг явлений природы, особенно астрономических, оказали огромное влияние на многие области физики и химии.
Ньютон писал, что было бы желательно вывести из начал механики и остальные явления природы, и при объяснении некоторых оптических и химических явлений сам использовал механической модели.
Влияние взглядов Ньютона на дальнейшее развитие физики огромно. Российский физик С.И.Вавилов писал: "Ньютон заставил физику мыслить по-своему, "классически", как мы выражаемся теперь... Можно утверждать, что на всей физике лежал индивидуальный отпечаток его мысли; без Ньютона наука развивалась бы иначе".
Углубленные занятия естественными науками и математикой совмещались у Ньютона с религиозностью. К концу жизни он даже написал сочинение о пророке Данииле и толкование Апокалипсиса.
После смерти Ньютона возникло научно-философское направление, получившее название ньютонианства, наиболее характерной чертой которого была абсолютизация и развитие высказывания Ньютона: "гипотез не измышляю" ("hypotheses non fingo") и призыв к феноменологическому изучению явлений при игнорировании фундаментальных научных гипотез.
Вершиной научного творчества Ньютона являются "Начала" ("Математические начала натуральной философии"), в которых он обобщил результаты, полученные его предшественниками - Г. Галилеем, И. Кеплером, Р. Декартом, Х. Гюйгенсом, Дж. Борелли, Р. Гуком, Э. Галлеем, и свои собственные исследования.
Он впервые создал единую стройную систему земной и небесной механики, которая легла в основу всей классической физики. Здесь были даны определения исходных понятий - количества материи, эквивалентного массе, плотности; количества движения, эквивалентного импульсу, и различных видов силы.
Формулируя понятие количества материи, Ньютон исходил из представления о том, что атомы состоят из некой единой первичной материи; плотность он понимал как степень заполнения единицы объёма тела первичной материей.
Пространство, время, силы
Ньютон впервые рассмотрел основной метод описания любого физического воздействия через посредство силы.
Определяя понятия пространства и времени, он отделял "абсолютное неподвижное пространство" от ограниченного подвижного пространства, называя "относительным", а равномерно текущее, абсолютное, истинное время, называя "длительностью", - от относительного, кажущегося времени, служащего в качестве меры "продолжительности". Эти понятия времени и пространства легли в основу классической механики.
Затем ученый сформулировал свои знаменитые "аксиомы, или законы движения": закон инерции (открытый Галилеем, первый закон Ньютона), закон пропорциональности количества движения силе (второй закон Ньютона) и закон равенства действия и противодействия (третий закон Ньютона.). Из 2-го и 3-го законов он выводит закон сохранения количества движения для замкнутой системы.
Ньютон также рассмотрел движение тел под действием центральных сил и доказал, что траекториями таких движений являются конические сечения (эллипс, гипербола, парабола).
Он изложил своё учение о всемирном тяготении, сделал заключение, что все планеты и кометы притягиваются к Солнцу, а спутники - к планетам с силой, обратно пропорциональной квадрату расстояния, и разработал теорию движения небесных тел.
Ньютон показал, что из закона всемирного тяготения вытекают и законы Кеплера, и важнейшие отступления от них. Так, он объяснил особенности движения Луны (вариацию, попятное движение узлов и т.д.), явление прецессии и сжатие Юпитера, рассмотрел задачи притяжения сплошных масс, теории приливов и отливов, предложил теорию фигуры Земли.
В "Началах" Ньютон исследовал движение тел в сплошной среде (газе, жидкости) в зависимости от скорости их перемещения и привёл результаты своих экспериментов по изучению качания маятников в воздухе и жидкостях.
Здесь же он рассмотрел скорость распространения звука в упругих средах.
Посредством математического расчёта Ньютон доказал несостоятельность гипотезы Декарта, объяснявшего движение небесных тел с помощью представления о разнообразных вихрях в эфире, заполняющем Вселенную.
Ньютон нашёл закон охлаждения нагретого тела.
В этом же сочинении он уделил значительное внимание закону механического подобия.
Математика - орудие физика
Итак, в "Началах" впервые дана общая схема строгого математического подхода к решению любой конкретной задачи земной или небесной механики. Дальнейшее применение этих методов потребовало, однако, детальной разработки аналитической механики (Л. Эйлер, Ж. Д'Аламбер, Ж.. Лагранж, У. Гамильтон) и гидромеханики (Л. Эйлер и Д. Бернулли).
Последующее развитие физики выявило пределы применимости механики Ньютона (теория относительности, разработанная А. Эйнштейном, квантовая механика).
Задачи естествознания, поставленные Ньютоном, потребовали разработки принципиально новых математических методов. Математика для него была главным орудием в физических изысканиях; он подчёркивал, что понятия математики заимствуются извне и возникают как абстракция явлений и процессов физического мира, что по существу математика является частью естествознания.
Разработка дифференциального исчисления и интегрального исчисления явилась важной вехой в развитии математики. Большое значение имели также работы Ньютона по алгебре, интерполированию и геометрии.
Основные идеи метода флюксий сложились у Ньютона под влиянием трудов П. Ферма, Дж. Валлиса и его учителя И. Барроу в 1665-66 гг.. К этому времени относится его открытие взаимно обратного характера операций дифференцирования и интегрирования и фундаментальные открытия в области бесконечных рядов, в частности индуктивное обобщение "теоремы о биноме Ньютона" на случай любого действительного показателя.
Вскоре были написаны и основные сочинения Ньютона по анализу, изданные, однако, значительно позднее.
Некоторые математические открытия ученого получили известность уже в 70-е гг. благодаря его рукописям и переписке.
Новое время
Новым толчком развития биомеханики был связан с изобретение метода кинофотосъемки движения человека. Французский физиолог, изобретатель и фотограф. Этьенн Марей(1830—1904) впервые применил кинофотосъемку для изучения движений человека. Так же впервые им был применен метод нанесения маркеров на тело человека — протопип будущей циклографии. Важной вехой в истории биомеханики явились исполненные Э. Майбриджем (1830—1904)(США) циклы фотографий, снятых несколькими камерами с разных точек зрения. Серия фотографий («Галопирующая лошадь», 1887), показала необычайную красоту пластики реальных движений. С тех пор кинофотосъемка применяется для анализа движений как один из основных методов биомеханики. Начало анализа движения человека было положено братьями Вебер (1836) в Германии. Первый трехмерный математический анализ человеческой походки проведен Вильгельмом Брауном и его студентом Отто Фишером в 1891 году. Методология анализа ходьбы не изменилась по сегодняшний день. Кроме того, Браун и Фишер впервые изучили массу, объём и центр масс человеческого тела, (проведя исследования на трупах), и получили данные, которые длительно использовали как биомеханический стандарт. Ими был также предложен метод определения массы сегментов тела и его объёма, используя погружение частей тела в воду. Так были получены данные возрастных изменений центров масс. Исследования Брауна и Фишера положили начало новой эпохи биомеханики — биомеханики ходьбы, а период со второй половины XIX столетия стали называть столетием ходьбы. Начало исследованиям по биомеханике было положено итальянским учёным Леонардо да Винчи, изучавшим движения человека с позиций анатомии и механики. Значительное влияние на развитие биомеханики оказал итальянский натуралист Дж. Борелли, который рассматривал организм как машину и стремился объяснить дыхание, движение крови и работу мышц с позиций механики. В книге «О движении животных» (1680–1681) он даёт механический анализ движений звеньев тела человека и животных при ходьбе, беге, плавании. Экспериментальное изучение ходьбы человека осуществили немецкие учёные Э. и В. Веберы (1836), В. Брауне и О. Фишер (1895), французский учёный Э. Марей (1894), американские– У.О. Фенн (1935), X. Элфтмен (1938). Изучению механики живых тканей посвящены работы американских учёных Ф.Г. Эванса (1957), Г. Фроста (1964); Биомеханика дыхания исследовал американский учёный Дж.Л. Клеменс (1965), гемодинамику изучали его соотечественники Г. М. Тейлор (1953), Э. О. Эттингер (1964).
Серия снимков Майбриджа «Галопирующая лошадь»
Современная компьютерная модель анатомии лошади при галопе