Герберт Гассер

Герберт Гассер — американский физиолог, лауреат Нобелевской премии по физиологии и медицине 1944 года (совместно с Джозефом Эрлангером) за открытия, касающиеся функций отдельных нервных волокон и механизмов передачи нервного импульса. Его исследования заложили основы современной электрофизиологии и нейробиологии.

Биография

Ранние годы и образование

Герберт Спенсер Гассер родился 5 июля 1888 года в Платтевилле, штат Висконсин, США. Его отец, Герман Гассер, был врачом, эмигрировавшим из Австрии, а мать, Джейн Элизабет Грисколд, происходила из семьи американских фермеров. Детство Гассер провёл в сельской местности, где рано проявил интерес к естественным наукам.

После окончания средней школы он поступил в Висконсинский университет в Мадисоне, где изучал зоологию. В 1910 году получил степень бакалавра, а в 1911 году — магистра. Под влиянием профессора физиологии Джозефа Эрлангера, который заметил его способности, Гассер решил продолжить медицинское образование. В 1915 году он окончил медицинскую школу Университета Джонса Хопкинса в Балтиморе со степенью доктора медицины.

Научная карьера

После получения медицинской степени Гассер работал в лаборатории фармакологии в Университете Джонса Хопкинса, где занимался исследованием свёртывания крови. В 1916 году он вернулся в Висконсинский университет, где начал сотрудничество с Эрлангером, изучая электрические свойства нервов.

В 1918 году, во время Первой мировой войны, Гассер служил в химическом корпусе армии США, занимаясь вопросами воздействия отравляющих веществ. После войны он вернулся к академической работе и в 1921 году стал профессором фармакологии в Университете Вашингтона в Сент-Луисе. В 1931 году он перешёл на должность профессора физиологии в Корнеллском университете, а в 1935 году был назначен директором Рокфеллеровского института медицинских исследований (ныне Рокфеллеровский университет) в Нью-Йорке, где проработал до выхода на пенсию в 1953 году.

Личная жизнь и последние годы

Герберт Гассер никогда не был женат и не имел детей. Он вёл относительно замкнутый образ жизни, посвящая всё время науке. Известен своей исключительной работоспособностью и требовательностью к себе и коллегам. После выхода на пенсию он продолжал консультировать молодых учёных и занимался редактированием научных журналов. Герберт Гассер скончался 11 мая 1963 года в Нью-Йорке в возрасте 74 лет.

Научные достижения

Исследования нервных волокон

Основные работы Гассер и Эрлангер начали в 1920-х годах, когда они применили усовершенствованный осциллограф для регистрации электрических сигналов, генерируемых нервными волокнами. До их исследований считалось, что нервный импульс распространяется по нерву как единый, недифференцированный сигнал. Гассер и Эрлангер показали, что нерв состоит из множества отдельных волокон, каждое из которых проводит импульс с определённой скоростью.

Классификация нервных волокон

На основе измерений скорости проведения импульса Гассер и Эрлангер разработали первую систематическую классификацию нервных волокон, разделив их на три основные группы:

• A-волокна — миелинизированные волокна с наибольшей скоростью проведения (от 5 до 120 м/с). Они отвечают за передачу двигательных команд и сенсорной информации (например, осязание, давление).
• B-волокна — миелинизированные волокна с меньшей скоростью (от 3 до 15 м/с). Они входят в состав вегетативной нервной системы и регулируют функции внутренних органов.
• C-волокна — немиелинизированные волокна с самой низкой скоростью проведения (от 0,5 до 2 м/с). Они передают сигналы боли, температуры и медленные вегетативные сигналы.

Эта классификация стала фундаментальной для понимания работы периферической нервной системы и до сих пор используется в нейрофизиологии.

Феномен рефрактерности

Гассер также детально описал феномен рефрактерности — период, в течение которого нервное волокно после проведения импульса становится нечувствительным к повторной стимуляции. Он выделил абсолютную рефрактерную фазу (полная невозбудимость) и относительную (возможность возбуждения только при более сильном стимуле). Это открытие объяснило механизмы ограничения частоты нервных импульсов.

Развитие электрофизиологической аппаратуры

Для своих экспериментов Гассер и Эрлангер модернизировали катодный осциллограф, что позволило с высокой точностью визуализировать и записывать слабые электрические сигналы нервов. Эта технология стала прототипом современных электрофизиологических приборов, используемых в нейрологии и кардиологии.

Признание и награды

• Нобелевская премия по физиологии и медицине (1944) — присуждена совместно с Джозефом Эрлангером за открытие функций отдельных нервных волокон.
• Член Национальной академии наук США (1934).
• Член Американского философского общества (1936).
• Иностранный член Лондонского королевского общества (1946).
• Почётные докторские степени Университета Висконсина, Университета Джонса Хопкинса и других вузов.

В честь Гассер названа премия «Gasser Award», присуждаемая Обществом нейронаук за выдающиеся достижения в электрофизиологии.

Влияние на науку

Работы Гассер и Эрлангера произвели революцию в понимании работы нервной системы. Они доказали, что нерв — не простой проводник, а сложная структура, где каждое волокно выполняет свою функцию. Их исследования позволили объяснить механизмы боли, тактильной чувствительности, рефлексов и вегетативной регуляции. Современные методы электромиографии, электроэнцефалографии и нейростимуляции основаны на принципах, открытых Гассером.

Критика и ограничения

Хотя работы Гассер считаются классическими, некоторые аспекты его классификации нервных волокон были впоследствии уточнены. Например, современные исследования показали, что границы между группами A, B и C не всегда чёткие, а некоторые волокна обладают свойствами, не укладывающимися в первоначальную схему. Кроме того, Гассер работал преимущественно на животных (лягушках, кошках), и прямое перенесение его выводов на человека требует осторожности. Однако фундаментальные принципы, установленные им, остаются незыблемыми.

Источники

• Nobel Foundation. Herbert S. Gasser – Biographical. Nobel Lectures, Physiology or Medicine 1942-1962.
• Herbert Spencer Gasser. National Academy of Sciences Biographical Memoirs, 1967.
• Erlanger, J., Gasser, H. S. Electrical Signs of Nervous Activity. University of Pennsylvania Press, 1937.
• Gasser, Herbert Spencer. Dictionary of American Biography, Supplement 7, 1981.
• Herbert S. Gasser (1888–1963). Journal of Neurophysiology, 1963, Vol. 26, Issue 5.