Иван Сеченов родился в семье дворянина и отставного военного Михаила Алексеевича Сеченова и бывшей крепостной крестьянки Анисьи Георгиевны. Иван Сеченов был младшим из восьми детей пары и получил обычное для XIX века домашнее образование: математику будущему ученому преподавал священник, а иностранные языки, французский и немецкий, — гувернантка, которая закончила Смольный институт благородных девиц.
В 1843 году по совету братьев Сеченов поступил в Главное инженерное училище в Михайловском замке в Санкт-Петербурге. Там он проучился пять лет — первые четыре года Иван посещал классы для младших воспитанников, а в последний год был произведен в офицеры и начал учиться в нижнем офицерском классе. Особенно сильно юный Сеченов интересовался естественными науками, физикой и химией. Математику будущему ученому преподавал академик Михаил Остроградский, один из ведущих представителей дисциплины в Российской империи в 1830–1860-е годы.
Однако, несмотря на выдающиеся способности, училище Сеченов закончил неважно. Результаты экзаменов по основным военным дисциплинам, долговременной фортификации и строительному искусству, не позволили Ивану перейти в верхний офицерский класс. В 1848 году юного прапорщика отправили служить в Киев, во второй резервный саперный батальон.
Служба Сеченову не нравилась. За время пребывания в армии он принял решение стать врачом. Уволившись в 1850 году в чине подпоручика, Иван Сеченов записался вольнослушателем на медицинский факультет Московского университета, в который поступил годом позже. В период студенчества Сеченов открыл для себя физиологию — дисциплину, с которой будет связана почти вся его дальнейшая карьера. Ученого восхищало, как в ней методами точных наук, физики и химии, можно было понять, как работает живой организм. 21 июля 1856 года Сеченов закончил университет со степенью доктора медицины, после чего за свой счет продолжил обучение за границей.
Своеобразное путешествие Ивана Сеченова продлилось четыре года, с 1856-го по 1860-й. За это время ученый посетил многие города Германии и Италии, а также побывал в Швейцарии и Париже. На этот период пришлись и первые научные публикации Сеченова. Например, ему удалось обнаружить ошибку в опытах на печени французского медика Клода Бернара. Иван Сеченов описал собственные эксперименты с поправкой на замеченную неточность, что и стало его первой публикацией. Также в путешествии ученый изучал влияние раздражения блуждающего нерва на сердце, исследовал физиологическую оптику и скорость сокращения мышц лягушки.
После этого Сеченов вернулся в Россию и посвятил себя педагогике. За 40 лет практики его учениками стали будущие выдающиеся специалисты, которые развили русскую физиологическую научную школу. Среди его учеников есть такие выдающиеся имена, как Николай Введенский (основоположник учения об общих закономерностях реагирования возбудимых систем организма), Бронислав Вериго (ученый, который впервые установил, что углекислый газ влияет на способность крови связывать кислород), а также первая женщина-врач в Российской империи, хирург-акушер Надежда Суслова.
Однако, хоть в первую очередь Сеченов известен за свою деятельность педагога, значимость его исследовательской деятельности трудно переоценить. Вот некоторые из работ ученого, которые вписали его имя в историю медицины.
"Сеченовское торможение"
Иван Сеченов стал одним из первых ученых в мире, который начал масштабные исследования рефлексов головного мозга. Естествоиспытатель посвятил значительную часть своих опытов этому направлению. Итогом изысканий ученого стало открытие так называемого сеченовского торможения.
Сеченов изучал феномен "центрального торможения головного мозга" в Париже, где работал с июня 1862-го по май 1863 года. Именно там, в лаборатории Клода Бернара (в его опытах Сеченов нашел ошибку ранее) в Коллеж де Франс, он начал ставить собственные опыты по изучению работы головного мозга и нервной системы. В ходе экспериментов Иван Сеченов измерял время рефлекторного ответа лягушек на внешние раздражители. Оказалось, что, если воздействовать на зрительные бугры головного мозга животных, время, за которое в организме происходит рефлекторная реакция, увеличивается.
Ученый пришел к выводу, что в головном мозге земноводных существуют особые центры, которые тормозят рефлекторные ответы спинного мозга. Вывод — нервная деятельность живых существ состоит из двух взаимосвязанных процессов, раздражения и торможения.
Открытие Сеченова оказало значительное влияние на понимание механизмов работы нервной системы. Впоследствии именно оно легло в основу последующих изысканий Сеченова в нейрофизиологии, а также заложило фундамент для научной деятельности других ученых. Так, публикации Сеченова повлияли на труды нобелевского лауреата Ивана Павлова. Младший современник так отзывался о работе старшего коллеги: "Поистине для того времени чрезвычайная попытка… представить себе наш субъективный мир чисто физиологически".
Изучение трудовой деятельности человека
Важным аспектом научной деятельности Сеченова также считают его работы, посвященные человеческому труду и работоспособности. Он был одним из первых, кто попытался с точки зрения физиологии обосновать оптимальную длину рабочего дня. Как писал Иван Сеченов в своей автобиографии, впервые вопрос о нормировании продолжительности времени, в течение которого человек может трудиться, возник у него в 80-х годах XIX века. В тот период из-за границы стали приходить "известия о сокращении времени рабочего дня до восьми часов без урона для производства". Тогда ученый задумался, существуют ли физиологические основы длины рабочего дня.
Для того чтобы в этом разобраться, Иван Сеченов начал анализировать, как именно происходит физическое утомление мышц, например при ходьбе 10 часов подряд, по сравнению с работой сердца, которое находится в постоянной работе вплоть до конца жизни человека. В результате у ученого получилось рассчитать оптимальное время отдыха для достижения максимальной продуктивности рабочих. По словам Сеченова, с точки зрения физиологии рабочий день должен продолжаться шесть часов и ни в коем случае не превышать восемь.
Кроме того, в процессе изучения мышечной утомляемости Сеченов сконструировал специальный прибор, двуручный эргограф, который позволял регистрировать динамику мышечной работоспособности рук. Работа с новым видом данных позволила Ивану Сеченову заметить, что утомленные мышцы быстрее всего восстанавливаются во время активного отдыха.
Результаты своих исследований Сеченов описал в статьях "Физиологические критерии для установки длины рабочего дня" (1894) и "Очерк рабочих движений человека" (1901). Они также стали одними из последних работ ученого: в ноябре 1905 года Иван Сеченов скончался в Москве. Однако его наследие живет до сих пор, и не только в виде вклада в развитие физиологии. Посмертно его имя присвоили Первому московскому медицинскому институту. А в 1958 году Академия медицинских наук СССР утвердила премию в честь Сеченова за выдающиеся экспериментальные и теоретические исследования в области общей физиологии.
Мария Богрянова