Июнь 2000 г.
© В.А.ГуркинЭксперимент в эпоху эллинизма
В.А. Гуркин,
канд. биол. наук, УльяновскФрэнсис Бэкон, один из родоначальников экспериментального метода новоевропейской науки, считал, что в античности не было научного эксперимента, и видел в этом причину неудач греческой науки. Тогда же и начались споры о ее методах, которые продолжаются уже более трех столетий. К бэконовской традиции следует отнести подавляющее большинство историков и философов. Но и в числе защитников древнегреческой науки выступали известные авторы, такие как Э.Мах, В.П.Зубов, А.Койре и ряд других.
Чтобы разобраться в этом споре, необходимо вернуться к тому понятию эксперимента и экспериментального метода, которое использовал Бэкон. С его точки зрения, т.е. с позиции человека, стоявшего у истоков современной науки, эксперимент — это одновременно и доказательство истинности научного знания, и способ получения нового знания. В отличие от хаотичного, случайного блуждания в поисках знаний, характерного для древней науки, экспериментальный метод создает условия для уверенного движения познающего разума к новым открытиям. “Истинный метод опыта, — объясняет Бэкон, — сначала зажигает свет, потом указывает светом дорогу: он начинает с упорядоченного и систематического опыта... и выводит из него аксиомы, а из построенных аксиом — новые опыты; ведь и божественное слово не действовало на массу вещей без распорядка!” [1]. Но прежде необходимо очистить познающий разум от заблуждений (от “идолов” рода, пещеры, площади и театра). В этом разум должен опираться на опыты и на метод индукции, который предполагает ряд правил по обработке данных наблюдений. Бэкон, в частности, предлагает три вида таблиц, в которые вносятся все результаты (“таблицы сущности или присутствия”, “таблицы отклонения или отсутствия в ближайшем”, “таблицы степеней или сравнений”). Данные таблиц сопоставляются, что позволяет исключить противоречивые случаи и значительно сузить круг поисков. Другими словами, индукция позволяет получить новое знание благодаря тому, что все лишнее (неистинное) отбрасывается.
“Подобно тому, как в гражданских делах дарование каждого, а также скрытый смысл души и страстей лучше обнаруживается тогда, когда человек подвержен невзгодам, чем в другое время, таким же образом и скрытое в природе более открывается, когда оно подвергается воздействию механических искусств, чем тогда, когда оно идет своим чередом” [2].
Иначе говоря, в экспериментах необходимо отойти от традиционного античного описания природы и перейти к естествоиспытанию.
В работах Галилея, Бэкона и других ученых и философов XVII в. можно выявить еще одну важную характеристику экспериментального метода новоевропейской науки. Это конструирование предметов и экспериментальных ситуаций, которые до этого не существовали в природе [3]. “Полигоном” такого конструирования может служить лаборатория — место, которое максимально приближено к той ситуации, которая создается разумом, а не природой.
Попробуем теперь посмотреть на роль эксперимента в древнегреческой морфологии животных и человека. Первым анатомом античности традиционно признается пифагореец Алкмеон (VI-V вв. до н.э.), который исследовал строение глаза и зрительного нерва, головного мозга, кровеносной системы. Интересно дошедшее до нас свидетельство о том, как Алкмеон представлял себе взаимодействие дыхания и движения крови:
“Алкмеон утверждает, что прилив крови в кровеносные сосуды вызывает сон, пробуждение происходит в результате отлива крови, тогда как полный прилив крови в сосуды приводит к смерти” (24, A18) [4].
Это свидетельство проливает свет на причину того, почему вплоть до опытов Галена утверждалось, что кровь содержится только в венозной системе, тогда как в артериях находится воздух (о чем говорит и этимология слова “артерии”, т.е. буквально “сберегающие воздух”). Исследователь античной медицины К.Фредрих [5] считал, что все это результат алкмеоновского анатомирования животных, умерщвленных особым методом, о котором пишет Аристотель в “Истории животных”: “У мертвых животных неясно расположение даже самых главных сосудов, вследствие того, что по выходе крови сосуды сейчас же спадаются” (511b) Поэтому Аристотель полагал, что изучать их можно только на животных удушенных, доведенных предварительно до исхудания. В результате кровь скапливается в венах и в правой половине сердца. Этим обстоятельством и объясняется тот парадоксальный факт, что греческие анатомы, вплоть до Галена, рассматривали артериальную систему как часть дыхательной.
Время от времени возникали сомнения по поводу отсутствия крови в артериях. В частности, знаменитому александрийскому врачу и анатому Эрасистрату (III в. до н.э.) даже пришлось разработать специальную концепцию, объясняющую появление крови при ранениях артерий. Эта концепция — замечательный пример в доказательство того, что простое наблюдение не способно опровергнуть теоретическую систему. Согласно Эрасистрату, вены и артерии соединяются через анастомозы (в переводе с греческого — соустья), которые в норме закрыты, поэтому кровь и пневма (вдыхаемая легчайшая воздушная субстанция) не смешиваются. Если же происходит повреждение артериальной стенки, пневма мгновенно покидает артерию, а пустоту немедленно заполняет кровь из соседней вены, поступающая по анастомозу. Поэтому кровь, вытекающая из артерии, должна считаться венозной.
Известно, что Эрасистрат первым открыл и описал сердечные клапаны. Анализируя их строение, он пришел к мысли о невозможности обратного движения содержимого артерий (пневмы). И если бы он не разделял позиции стоиков, утверждавших приоритет пневмы и невозможность ее смешения с материей (кровью), то открытие кровообращения могло бы состояться на два тысячелетия раньше.
Эксперимент Галена, доказывающий присутствие крови в артериальной системе, достаточно прост и изящен. На живом животном (свинье) он выделяет и перевязывает двумя нитями участок артерии, так, чтобы в него не могла попасть кровь из другой части артерии. Произведя надрез, Гален продемонстрировал всем собравшимся присутствие крови в изолированном участке артерии. Таким образом, спустя семь столетий после опытов Алкмеона, Гален смог вывести греческую морфологию за пределы ошибочной традиции. Что же позволило Галену сделать этот отважный шаг?
Философская ориентация Галена была связана не со стоической школой, а с направлением, известным под названием “средний платонизм”. Особенностью среднего платонизма было стремление объединить основные философские течения эпохи эллинизма на основе учения Платона. Известно, что Гален посвятил несколько своих сочинений разбору чисто философских проблем и связи философии с медициной (его знаменитый в средние века трактат — “О том, что подлинный врач должен быть и философом”), при этом платоновской философии отводилось главенствующее место. В частности, Гален ориентируется на представления Платона о здоровье как о благе. (У стоиков была другая позиция. Они считали, что здоровье “не есть добро, но безразличие” [6]) Поэтому с точки зрения платоника Галена целесообразность природы не позволила бы создать “вредные” для здоровья анастомозы между артериями и венами (ибо, по Эрасистрату, причина всех болезней — нарушение баланса между пневмой и кровью, когда при излишестве пищи кровь начинает проникать через анастомозы в отдельные артериальные сосуды и создает там очаг воспаления). Гален как анатом все-таки признавал, что анастомозы существуют. Каково же их предназначение? “Природа создала анастомозы артерий с венами не бесполезно и не напрасно, но для того, чтобы польза от дыхания и пульсации распространилась не только на сердце и артерии, но и на вены” [7]. Отсюда следовал вывод, что анастомозы функционируют не только во время болезни, но и в здоровом состоянии. Однако Гален по-прежнему считал, что кровь заполняет всю артериальную систему, как и пневма — венозную.
Помимо рассмотренного эксперимента по опровержению эрасистратовской концепции Гален проводит и ряд других. В частности, это опыты по опровержению аристотелевского утверждения: “начало нервов — сердце”, опыты по выяснению, какое из представлений о механизме действия почек более истинно, и многие другие.
Но можно ли утверждать, что эксперименты Галена — это и есть становление экспериментального метода в науке? По Бэкону, экспериментальный метод позволяет безошибочно двигаться вперед по пути научного познания, что оказывается возможным благодаря открытию с помощью экспериментов истинных начал и аксиом. Для античной и эллинистической науки характерно аристотелевское определение: “наука не может иметь своим предметом начала”, поскольку открытию начал невозможно научить.
Гален принимает целесообразность живой природы как исходный принцип, согласно платоновской философии, и пытается его продемонстрировать на эмпирическом материале в ходе полемики между различными философскими школами эллинизма. Тем самым эксперимент Галена оказывается новым приемом в ходе дискуссии. Он рассматривается как критерий, позволяющий совершить правильный выбор из существующих точек зрения. По своему характеру он соответствует школьному демонстрационному опыту, которым учитель иллюстрирует утвержденную доктрину.
Приходится признать, что эксперименты Галена, в отличие от опытов Гарвея, не предназначены для открытия нового знания. Для “догматического” направления (таковы и аристотелизм, и платонизм, и стоицизм) новое знание — это исключительно результат деятельности теоретического ума, постигающего целесообразность строения микрокосмоса и всей Вселенной.
Вместе с тем понятие целесообразности не служило препятствием для гарвеевских экспериментов. Как показал В.Пагель [8], Гарвей отнюдь не отказывался в своих исследованиях от телеологии. Напротив, английский ученый на всех этапах своей научной деятельности находился под огромным влиянием авторитета Аристотеля, обоих мыслителей объединяло использование понятия “целевая причина”, отвергнутого Бэконом. Тогда что же изменилось в науке Нового времени по сравнению с античностью?
Если для ученого эпохи античности и эллинизма существует набор вариантов мировоззрения, определяемый философскими школами, то для ученого XVII в. появляется новая перспектива, задаваемая христианским мировоззрением, где знание человеческое — лишь незначительная часть бесконечного божественного знания. Понятия античной науки и философии оказываются одними из многих возможных. И если античный анатом развертывал свои эксперименты для демонстрации заранее известных принципов, то новоевропейский исследователь занят поисками этих принципов. Подобно тому как античная культура становится своего рода образцом для европейской, так и античное понятие целесообразности превращается в регулятивный принцип (выражаясь кантовским языком), в определенный, если угодно, эстетический ориентир, которым биолог может руководствоваться в своих исследованиях.
Литература
1 Бэкон Ф. Сочинения. М., 1977. Т.2. С.45.
3 См.: Ахутин А.В. История принципов физического эксперимента от античности до XVII в. М., 1976; Он же. Понятие “природа” в античности и в Новое время. М., 1988.
4 Diels H. Die Fragmente der Vorsokratiker. Berlin, 1922.
5 Cм.: Fredrich C. Hippokratische Untersuchungen. Berlin, 1899.
6 Лосев А.Ф. История античной эстетики М. 1979, т.5, с. 140.
7 Гален. О назначении частей человеческого тела. М., 1971. С. 249.
