Второй эксперимент: 1853/54

Контролируемый эксперимент:

где же люди брали воду?

Следующий раздел - центральный в монографии Сноу. В нем описаны его наблюдения во время эпидемии 1853/54 г. и осуществленный им для проверки его теории контролируемый эксперимент.

Основная идея контролируемого эксперимента проста. Предположим, что мыши могут заражаться холерой, и мы хотели бы доказать, что вода, содержащая выделения жертв холеры, может вызывать болезнь. Мы бы взяли две большие группы мышей, схожие во всех имеющих отношение к делу аспектах, смешали холерные выделения с питьевой водой для одной группы (подопытной) и оставили чистой воду для второй группы (контрольной). Если в первой группе будет большое количество случаев холеры, а в контрольной - ни одного, то это и есть доказательство правильности теории.

Другое дело эксперименты над людьми. Во-первых возникает этическая проблема: если вы склона считать, что зараженная питьевая вода вызывав холеру, даже если полной уверенности еще нет, то имеете ли вы право позволять людям пить ее? Даже если они будут ее пить, не обязаны ли вы остановить их?

Этических проблем можно избежать, если в силу обстоятельств имеется "естественный" эксперимент: может случиться, что некоторая группа населения случайно подверглась воздействию того, что считается причиной заболевания. Тогда возможен контролируемый эксперимент, если можно найти другую группу населения, сходную во всех имеющих значение отношениях с первой группой, за исключением того, что она не подвергается воздействию предполагаемого фактора. Если заболевание возникает в первой группе и не возникает во второй, мы получаем убедительное подтверждение, что предполагаемая причина оказывается действительной причиной. Однако в такой "естественной" ситуации сложно доказать, что эти две группы сходны "во всех имеющих значение отношениях".

Например, в различных районах Лондона существовали различное водоснабжение и различный уровень заболеваемости холерой. Но, к сожалению, для проверки гипотезы Сноу, согласно которой причиной холеры является зараженная вода, важно и то обстоятельство, что люди в разных районах отличались друг от друга также и в других отношениях. Богатые и бедные жили в разных кварталах, и богатые меньше страдали от холеры. Происходило ли это из-за того, что получаемая ими вода не была заражена, или же из-за того, что они ели лучшую пищу, выполняли более легкую работу, имели более короткий рабочий день, жили в более новых и чистых домах?

Кроме того, разные группы одинаково "бедных" людей могут различаться в других важных отношениях. В Лондоне в то время люди одной профессии имели тенденцию селиться в одном районе, так что в одном месте могло быть много мясников, в другом – портных, а в третьем - извозчиков. Могла ли восприимчивость к холере зависеть от профессии? Сноу сам знал, что для некоторых профессиональных групп, например докторов, вероятность заболевания холерой была ниже, а для других, например шахтеров, - выше. Возможно, с профессией связан какой-то незамеченный фактор заболевания.

Поскольку мы теперь знаем, что теория Сноу о водоснабжении как передатчике холеры верна, мы понимаем, что все другие различия не имеют значения и могут не рассматриваться. Однако в то время эта еще не было ясно, и, конечно, цель эксперимента состояла в выяснении этого. Если бы подопытная и контрольная группы различались в трех или четырех других аспектах, кроме того, что они берут воду из разных источников, мы бы не могли с уверенностью утверждать, что причина только в водоснабжении; любое из этих различий между группами могло бы приводить к различиям в уровне заболевания холерой.

Естественный эксперимент

Гениальность Сноу состояла в том, что он заметил важность того случайного обстоятельства, что две разные компании снабжали водой один и тот же район.

Обе водопроводные компании забирали воду из Темзы в тех местах, которые могли подвергаться заражению из городской канализации. Но в 1852 г. после эпидемии, во время которой Сноу провел описанные выше эксперименты, одна из этих компаний, "Ламбет компани", перенесла свою водоочистительную систему выше по течению, туда, где не было лондонской канализации. Другая, "Саутуорк энд Воксхолл компани", оставила все как было. Обе компании поставляли питьевую воду в один и тот же район города:

"Трубы водоснабжения каждой из компаний проходят по всем улицам, почти во все дворы и проулки. Одни дома обслуживаются одной компанией а другие - другой в соответствии с решением владельца или жильца, причем водопроводные компании активно конкурировали между собой. Во многих случаях отдельный дом пользуется источником водоснабжения, которым не пользуются соседние дома. 0бе компании снабжают водой как имущие, так и неимущие слои, как большие дома, так и малые строения; между людьми, получающими воду из источников различных компаний, нет никакой разницы ни в положении, ни в профессии".

В следующем абзаце Сноу резюмирует основную идею своего эксперимента:

"Поскольку нет вообще никакой разницы между домами или людьми, получающими воду от этих двух компаний, или в каких бы то ни было физических условиях их окружения, очевидно, что никакой специально разработанный эксперимент не мог бы более тщательно проверить влияние водоснабжения на развитие холеры, чем тот, который поставлен самими обстоятельствами.

Данные эксперимента к тому же оказались грандиозными. Не менее 300000 людей обоих полов, всех возрастов и профессий, всех уровней и общественных положений - от знати до самых бедных слоев были разделены на две группы против их воли в большинстве случаев без их ведома; одна группа получала воду с примесью лондонской канализации и со всем, что могло попасть в нее от больных холерой, другая же группа получала воду, совершенно свободную от такого загрязнения.

Чтобы дать точное описание этого грандиозного эксперимента, нужно было только выяснить источник снабжения водой каждого отдельного дома, в котором могла произойти фатальная вспышка холеры.

Выполнение этой задачи требовало свести воедино информацию двух типов: случаи холеры и источник водоснабжения. Первые было получить легче вторых.

Я хотел сам провести исследование, чтобы иметь наиболее удовлетворительное доказательство истинности или ложности теории, которую я защищал в течение 5 лет. У меня не было оснований сомневаться в правильности выводов, сделанных мною на основании уже имевшегося у меня большого количества фактов, но я считал, что факт проникновения холерного яда по канализации в большую реку и его распространения на многие мили по водопроводным трубам, причем его воздействие все-таки сохранялось, имеет такую поразительную природу и такое важное значение для общества, что никакая степень точности при его исследовании и достоверности его обоснования не может оказаться чрезмерной".

Сноу начал собирать сведения о смертности от холеры в этом районе. Уже первые результаты подтвердили его предположения: из 44 смертных случаев в этом районе 38 произошли в домах, куда воду поставляла "Саутуорк энд Воксхолл компани".

"Как только я убедился в этом обстоятельстве и сообщил о нем доктору Фарру, которого потряс этот результат, по его предложению всем чиновникам-регистраторам южных районов Лондона было отдано распоряжение отмечать источник водоснабжения дома, в котором имелись случаи заболевания, во всех случаях смерти от холеры. Это распоряжение должно было выполняться с 26 августа, и я решил выполнять собственные исследования до этого числа, чтобы иметь установленные факты на всем протяжении эпидемии".

Хлориды и квитанции

Выяснить, какая водопроводная компания обслуживает конкретный дом, не во всех случаях оказалось простым делом. К счастью, Сноу изобрел способ химический проверки, основанный на том, что при добавлении нитрата серебра к воде, содержащей хлориды, образуется белое облачко нерастворимой хлорида серебра. Он обнаружил, что вода у этих компаний сильно отличалась по содержанию хлоридов так что это легко было определить.

"Опрос неизбежно был сопряжен с довольно серьезными трудностями. Было мало случаев, когда я мог сразу получить нужную мне информацию. Даже когда плата за воду вносится постоянными жителями, они редко могут вспомнить название водопроводами компании, пока не посмотрят квитанцию. В случае с рабочими, вносящими еженедельную плату, вода оплачивается всегда хозяином или его агентом, который нередко живет довольно далеко, а постоянные жильцы ничего об этом не знают. Было, конечно, почти невозможно мне самому выполнить обследование, если бы я не выяснил, что могу различать воду этих компаний вполне надежно с помощью химического опыта. Использованный мной опыт основывался на значительной разнице в содержании поваренной соли в воде этих компаний во время моего обследования…".

"Уже внешний вид воды достаточно хорошо указывал ее источник, особенно если смотреть на нее, когда она течет из крана, до того как попадет в бочку или бак; даже время ее поступления свидетельствовало об ее источнике, так как я выяснил, в какие часы она задала на каждую улицу. Я, однако, не полагался на эти указания, они лишь более убедительно подкрепляли доказательство, предоставляемое химическим опытом или квитанцией компании об оплате…".

Смертные случаи

и уровни смертности

Сноу выразил уровень смертности в виде количества случаев на 10 000 домов. Получилась следующая таблица.

Таблица 2

Количество домов	Смертность от холеры	Смертность на 10 000 Домов
«Саутуорк энд Восхолл компани» 40 046 «Ламбет компани» 26 107 Остальная часть Лондона 256 423	1263 98 1422	315 37 59

«Таким образом, смертность в домах, обслуживаемых Саутуорк энд Восхолл компани, оказалось почти в девять раз выше, чем в домах, обслуживаемых Ламбет компани…».