В XIX веке электричество выглядело универсальным ответом почти на любую медицинскую проблему. Оно было новым, наглядным и давало эффект, который невозможно было игнорировать: мышцы сокращались, пульс менялся, тело реагировало. Этого оказалось достаточно, чтобы электрический разряд очень быстро превратился из предмета научного интереса в «лечение от всего» — от тоски и зубной боли до паралича и гангрены.
Эта история не столько про странные методы прошлого, сколько про подмену доказательств технологией. Когда у медицины ещё не было клинических протоколов, а у рынка — ограничений, работающий прибор стал аргументом сам по себе. Лучше всего это видно на примере популярного электротерапевтического аппарата Ари Дэвиса: технически добротного устройства, которому приписывали куда ��ольше, чем он мог дать.
«Дайте разряд и посмотрим»: когда эксперимент ещё не был медициной
Влияние электричества на организм человека начали изучать задолго до появления современной физиологии и клинической медицины. Одним из первых систематических трудов на эту тему стал трактат «Трактат об использовании электричества в медицине», опубликованный в 1745 году немецким врачом Кристианом Готлибом Кратценштайном.
Кратценштайн работал с электростатическими генераторами и проводил наблюдения за воздействием электрических разрядов на человека. В ходе экспериментов он отмечал учащение пульса, усиление потоотделения и выраженные мышечные сокращения. На основании этих эффектов исследователь предполагал, что электрическое воздействие может быть полезно при лечении нервных расстройств и параличей — разумеется, в рамках тогдашних представлений о физиологии и без строгих клинических подтверждений в современном смысле.
Идеи Кратценштайна подхватили и другие. В 1750-х годах известный проповедник и теолог Джон Уэсли активно продвигал идею лечения вообще всех болезней электрическим током. Свои идеи он изложил в 72-страничной работе 1760 года The desideratum: or, Electricity made plain and useful.
Постоянно общаясь с верующими по всей стране, он множество раз использовал электрическую машину собственного изготовления для экспериментов и неизменно отмечал «облегчение у сотен и даже тысяч страждущих».
Работа Уэсли стала одной из краеугольных для популяризации медицинского использования электричества в XVIII веке — наряду с трудами ещё двух исследователей.
Ричард Ловетт в книге 1756 года The Subtil Medium Prov’d описывал случаи успешного лечения подагры и паралича с помощью электрического тока, а также предлагал применять его для облегчения боли в горле при простуде.
Жан-Поль Марат — тот самый будущий деятель Французской революции — в трактате 1784 года Mémoire sur l’électricité médicale обобщил собственный опыт изучения влияния электрического тока на течение различных заболеваний.
Однако все эти работы слабо напоминали полноценные медицинские исследования. Их основной принцип сводился к простому «давайте подадим разряд человеку и посмотрим, что произойдёт». С точки зрения современной науки такие эксперименты были бы безоговорочно отвергнуты научным сообществом. Скорее, это была дань моде: электричество в то время оказалось на пике общественного интереса.
Гальвани и Альдини: момент, когда зрелище стало сильнее смысла
Первым, кто установил медицинскую связь между воздействием электричества на сокращение мышц, стал Джон Уолш — ученый и секретарь-губернатор Бенгалии. В 1770-х годах он изучил свойства электрических скатов, за что получил престижную медаль Копли.
В 1791 году знаменитый Луиджи Гальвани опубликовал фундаментальную работу De Viribus Electricitatis in Motu Musculari Commentarius, в которой описал результаты многолетних экспериментов по влиянию электрического тока на мышцы животных. В частности, он исследовал сокращение лягушачьих лапок.
Луиджи Гальвани никогда не ставил опытов на людях и в целом осторожно относился к этому направлению. Чего не скажешь о его преемнике, Джованни Альдини. В 1803 году он провел публичную демонстрацию на теле покойного преступника Джорджа Форстера, повешенного незадолго до этого по приговору суда. Вот как описывался этот эксперимент в одном журнале:
При первом применении этого метода к лицу, челюсти погибшего преступника начали дрожать, а прилегающие мышцы ужасно деформировались. Один глаз открылся. Когда же электроды были приложены к конечностям, зрители пришли в ужас: правая рука поднялась и сжалась в кулак, ноги пришли в движение. Труп ожил буквально на глазах.
Среди зрителей началась паника, которую поспешил развеять сам Альдини. Убрав электроды, он еще раз показал, что у трупа нет признаков жизни. Иллюстрация влияния электричества на человеческое тело была настолько впечатляющей, что повлияла на маленькую девочку — Мэри Шелли.
И спустя много лет она передала этот опыт в своем культовом романе «Франкенштейн, или Современный Прометей». Цитата:
В мерцании наполовину угасшего света я увидел, как открылся тускло-желтый глаз существа; оно тяжело дышало, а его конечности судорожно подергивались.
Альдини продолжил исследования по влиянию электричества: написал несколько работ и пытался лечить с его помощью пляски святого Витта (она же хорея).
Шарлатаны и «электричество от всего»: почему это стало массовым
Все эти попытки «лечить электричеством» привели к тому, что в начале XIX века появилось огромное количество лекарей-шарлатанов, которые за небольшую плату обещали излечение от любой болезни: холеры, туберкулеза, сифилиса — чего угодно. И раз уж электричество могло даже оживлять трупы, все вокруг кинулись за подобным лечением. Порой это приводило к смертям по неосторожности.
Например, популярными методами считались откровенно лженаучные:
Электрическая ванна, еще называемая «франклинизацией». Пациента сажали на изолированный от земли стул или он ложился на кровать, к нему подносили один электрод от электростатического генератора и наводили заряд. По сути, в течение нескольких часов человека «купали в электричестве».
«Цель Пульвермахера» — батарея из соединенных последовательно гальванических ячеек. Врач мог прикладывать такую цепь к нужным участкам тела пациента и вызывать разряд тока.
Ситуацию с мошенниками попытался кардинально исправить Голдинг Берд — британский врач, по совместительству состоявший в Лондонском электрическом обществе и хорошо разбиравшийся в теме.
Голдинг Берд и начало осмысленного применения метода
В 1836 году Голдинг Берд стал руководителем в больнице Гая, сразу же решил систематизировать все, что на тот момент использовалось для лечения электрическим током, и провести более научные исследования.
За 10 лет он попробовал разные методы, используемые как шарлатанами, так и серьезными практикующими врачами, и изложил свои наблюдения в журнале «Отчеты больницы Гая» за несколько лет.
Конечно, с точки зрения современной медицины выводы Голдинга Берда во многом оказались ошибочными — например, он не отвергал электрические ванны и активно применял их в своей практике. Тем не менее именно его работы стали одной из первых попыток подвести под стремительно развивающуюся электротерапию хоть какую-то научную основу.
И Берд пришёл к выводу, что наиболее перспективны методы, где электричество применяется не как «шок ради шока», а с понятной физиологической целью: воздействие на периферические нервы и мышцы для облегчения симптомов, а также попытки влиять на работу нервной системы при тяжёлых психических состояниях.
То, что сегодня в грубом приближении можно сопоставить с такими направлениями, как чрескожная нейростимуляция (TENS) и электросудорожная терапия (ECT), оформилось значительно позже и уже в рамках клинической медицины.
Если коротко о современном статусе этих методов:
TENS (ЧЭНС, чрескожная электронейростимуляция) широко используется как неинвазивный способ облегчать боль, но по данным обзоров доказательств для хронической боли надёжного вывода об эффективности сделать не получается: качество данных часто низкое, результаты исследований противоречивы.
ECT (ЭСТ, электросудорожная терапия) применяется и сегодня, но как «тяжёлая артиллерия»: в рекомендациях NICE она рассматривается как метод для быстрого краткосрочного улучшения при тяжёлых состояниях (в частности, кататонии и тяжёлых/затяжных маниакальных эпизодах) после неэффективности других подходов или при угрозе жизни.
Кроме самих методов Берд занялся и практической стороной — оценивал, насколько пригодны были тогдашние устройства для лечения и насколько безопасно ими пользоваться. В его время существовало несколько популярных подходов.
Первый — электростатические генераторы. Обычно это был вращающийся стеклянный диск или цилиндр: по мере вращения к стеклу прижимались (буквально «скользили» по поверхности) шёлковые ленты или клапаны, из-за трения накапливался статический заряд. Дальше его либо подавали на пациента напрямую, либо предварительно накапливали в лейденской банке, чтобы повысить напряжение и сделать разряд ощутимее.
Берд понял, что это — крайне ненадежная и даже опасная конструкция, поскольку возникающее в результате трения статическое электричество могло неожиданно ударить и самого врача. Да и величину напряжения при вращении ручки человеком сложно было контролировать.
Другой подход — использовать гальванический элемент типа ячейки Даниэля. Изобретенный в 1836 году британским химиком Джоном Фредериком Даниэлем, он был более совершенным, чем вольтов столб — работал стабильнее и дольше за счет использования двух растворов сульфата меди и сульфата цинка, помещенных в разных сосудах и соединенных отдельным «мостиком».
Однако при помощи гальванических элементов можно было получать только постоянный ток. А для лечения, например, мышечных спазмов или аменореи (отсутствия менструации у женщин) лучше подходил переменный ток, как в своих исследованиях полагал Берд.
Третий и самый перспективный подход на тот момент заключался в использовании прибора, основанного на принципе электромагнитной индукции Фарадея. В 1836 году американский врач и изобретатель Чарльз ��рафтон Пейдж представил индукционную катушку — один из первых типов трансформаторов.
При помощи оригинального механического прерывателя постоянный ток от гальванического элемента преобразовывался в переменный и многократно усиливался на вторичной обмотке. Это позволяло не только уйти от постоянного тока, но и получить импульсы напряжения большой амплитуды — что отлично подходило для задач ЭСТ.
Берд не только использовал все эти устройства для исследований влияния электрического тока, но и модифицировал их. Например:
Упростил конструкцию ячейки Даниэля — поместил два раствора не в разные сосуды, а в один, но разделил жидкости гипсовым барьером. Гипс — пористый материал, что позволяет ионам переходить из одного раствора в другой.
Усовершенствовал прерыватель, который создавал переменный ток из постоянного, идущего от гальванического элемента через индукционную катушку. До этого для работы прерывателя требовалось непрерывно вручную вращать рукоять. Голдинг Берд предложил конструкцию, при которой прерыватель разрывал цепь автоматически, без ручного вмешательства, с намного более высокой частотой. Это упростило работу и повысило эффективность.
Дюшенн и электричество как способ изучать тело
Во многом благодаря усилиям Голдинга Берда и публикации его отчетов, темой электротерапии увлекся Гийом-Бенжамин Дюшенн. Изучив опыты Гальвани, он провел несколько опытов на человеке: используя модифицированное устройство Берда, он решил приложить электрический ток к лицу живого человека и посмотреть, как будет меняться мимика. И результаты оказались поразительными.
Дюшенн провел целый ряд экспериментов, зафиксировав их в фундаментальном труде Mécanisme de la physionomie humaine («Механизм физиономии человека») 1862 года. Пациентом выступил пожилой беззубый человек с множеством морщин на лице для большей наглядности. Все действия снимались на фотокамеру.
Дюшенн прикладывал электроды и подавал ток через кожу к отдельным мышцам, вызывая их сокращение, что приводило к разнообразым выражениям лица: улыбке, удивлению, страху и другим. Он смог составить своеобразную «карту человеческого лица», заложив новое направление науки — электрофизиологию.
Но важно зафиксировать: в 1850-х годах, несмотря на упорную работу Голдинга Берда, Гийома-Бенжамена Дюшенна и других исследователей, электротерапия по-прежнему оставалась игрушкой в руках многочисленных шарлатанов. И количество разных шокеров «для лечения всех болезней» исчислялось сотнями.
Более подробно с историей развития электротерапии XIX века можно в этой замечательной книге Стивенсона и Льюиса Джонса.
Аппарат Ари Дэвиса — нормальная инженерия на ненормальном рынке
Ари Дэвис был знаменитым механиком — владельцем мастерской в Бостоне, и изобретателем многочисленных оригинальных механизмов. Например, он автор патента US10788A на машину, предназначенную для изготовления деревянных ящиков посредством металлических уголков. Также он известен тем, что дал работу и помогал Элиасу Хоу — человеку, который первым запатентовал оригинальную швейную машинку.
Как именно ему пришло в голову создать «электротерапевтический аппарат, остается тайной. Возможно, он где-то познакомился с отчетами Берда или трактатом Дюшенна. Но факт остается фактом: 1 августа 1854 года Дэвис получил патент US11415A «Усовершенствование магнитоэлектрических машин».
По сравнению с существовавшими на тот момент устройствами, которые мы рассматривали выше, аппарат Дэвиса работал полностью на принципе электромагнитной индукции: был намного эффективнее электростатических генераторов по очевидным причинам (нет трения), и ему не требовался гальванический элемент питания.
Это делало его более безопасным (гальванические элементы имеют свойство со временем протекать), легким, простым и надежным. А главное — дешевым.
Устройство работало так: оператор при помощи ручки вращал основную шестерню: она находилась в зацеплении с дополнительной шестерней с другим передаточным соотношением. Маховик через ременную передачу вращал якорь в виде стержня из мягкого железа, по обеим сторонам которого располагались два соленоида. Они перемещались параллельно плоскости подковообразного постоянного магнита, что создавало в их обмотках переменный электрический ток.
Ток с соленоидов снимался и подавался на провода, расположенные по бокам деревянного ящика — корпуса всего механизма с крышкой. Провода соединялись с электродами: в комплекте шли губки, которые нужно было смачивать — это уменьшало неприятное покалывание от ударов тока.
Аппарат Ари Дэвиса имел ещё две важные особенности с медицинской точки зрения. С его помощью можно было:
1. Генерировать как переменный, так и постоянный (выпрямленный) ток. Для этого на передней панели располагался переключатель. Благодаря довольно хитроумной механической системе с прерывателем цепи контакт размыкался на отрицательной полуволне тока (описание в патенте). По сути, это был прообраз механического диода.
В то время считалось, что такой выбор режима имеет клиническое значение: условно, для лечения паралича конечностей предпочитали выпрямленный ток, а для психических расстройств — переменный. С позиций ��овременной доказательной медицины эти представления не подтверждаются и отражают скорее уровень физиологических знаний XIX века, чем реально установленную эффективность методов.
2. Регулировать силу тока. Для этого оператор мог в небольших пределах перемещать якорь с соленоидами относительно верхней ножки магнита при помощи дополнительной рукоятки. Это позволяло врачу увеличивать или уменьшать интенсивность воздействия на пациента.
На самом деле Ари Дэвис не изобрёл принципиально новое устройство. Электрические «шокеры», работавшие на электромагнитной индукции и не использовавшие гальванические элементы, существовали и до него. Вклад Дэвиса заключался в другом: он доработал отдельные технические узлы и сделал аппарат более простым, надёжным и доступным в производстве.
Однако популярность устройству принесло вовсе не это. Как нередко бывает, решающую роль сыграл маркетинг — причём далеко не самый добросовестный.
Ещё до окончательного оформления патента Ари Дэвис продал права на изобретение Уолтеру Киддеру — врачу из города Лоуэлл (штат Массачусетс) — за 4 тыс. долларов, что эквивалентно примерно 154 тыс. долларов сегодня. Спустя год Киддер перепродал патент своему зятю, Уильяму Генри Бернапу. Тот не был ни врачом, ни инженером, но отлично понимал коммерческий потенциал устройства и стремился извлечь из него максимум прибыли.
Маркетинг Бернапа и «этикетка от тоски до гангрены»
Именно Бернап занялся активным продвижением аппарата. Во-первых, он заручился поддержкой двух выдающихся изобретателей того времени: Бенджамина Силлимана (химика, бывшего редактора American Journal of Science и профессора Йельского) и Чарльза Графтона Пейджа (мы его уже упоминали — врач и изобретатель, который разработал одну из ранних индукционных катушек, широко использовавшихся в электротерапевтических экспериментах XIX века.
«По аккуратности, компактности, простоте и эффективности работы он значительно превосходит любой прибор подобного рода, который я видел. Для медицинского применения он обладает весьма существенными преимуществами», — писал Силлиман.
Во-вторых, Бернап поместил под крышку наклейку: указал бренд «Дэвис и Киддер», чтобы с точки зрения патентов все было корректно, а также написал назначение прибора, но достаточно расплывчато — «от нервных заболеваний».
А дальше на этикетке мелким шрифтом приводился подробный список болезней, от которых помогает устройство. Надо отметить, весьма обширный: тоска, зубная боль, депрессия, женская истерия, гангрена (!!!), паралич, мышечная атрофия и другие. Другими словами, Бернап решил позиционировать медицинское устройство Дэвиса ровно так же, как все шарлатаны того времени.
В-третьих, дал рекламу во всех возможных журналах, включая откровенно псевдонаучные «Американский френологический журнал» (про изучение свойств личности по форме черепа) и «Журнал гидротерапии» (где на полном серьезе предлагали лечить сифилис и проказу обычными ваннами).
Иными словами, с инженерной точки зрения устройство представляло собой вполне добротный электротехнический прибор своего времени, а вот методы его продвижения вызывали большие вопросы. Однако, как показала практика, такой подход работал. Людям, измученным болью и хроническим дискомфортом, было проще поверить обещаниям и купить очередное «чудо-средство», чем мириться со страданиями — ровно так же, как это нередко происходит и сегодня.
Что осталось сегодня: не «шокеры», а протоколы
С реальной медицинской эффективностью аппарата Ари Дэвиса всё просто: мы ничего не знаем. До нас не дошли ни результаты испытаний, ни описания методик лечения, ни истории болезней пациентов. Нет и надёжных данных о цене устройства или объёмах продаж. В сухом остатке — патент, реклама и культурный след эпохи.
А след был заметный. Аппарат регулярно всплывает на аукционах антиквариата — что нетипично для медицинских приборов середины XIX века — и представлен в коллекциях крупных музеев. Например, в Музее науки в Лондоне его показывают как иллюстрацию медицинского шарлатанства своего времени; схожую трактовку можно встретить в материалах Университета Содружества Вирджинии; а в Национальном музее медицины времён Гражданской войны в США — как предшественника более поздних электротерапевтических устройств. Это говорит не о том, что прибор «работал», а о том, что он был достаточно массовым и узнаваемым, чтобы стать символом целой практики.
При этом сводить всю историю к одному слову «шарлатанство» тоже не получается — и вот почему. В электротерапии XIX века сошлись три фактора: воспроизводимые физиологические эффекты, быстрый инженерный прогресс и рынок без каких-либо ограничений. То, что выжило из этой смеси, выжило не в виде «лечебных шокеров», а в виде методов с жёсткими показаниями и протоколами. Ключевое изменение произошло не в электричестве как таковом, а в правилах: что именно лечат, чем измеряют эффект, где проходят границы риска и кто за это отвечает.
Один из примеров — чрескожная электронейростимуляция (ЧЭНС, TENS). Это компактные приборы, которые подают слабые импульсы через электроды на кожу и используются прежде всего для симптоматического облегчения боли. Механизм здесь относительно понятен: электрическая стимуляция способна влиять на восприятие боли и работу эндогенных обезболивающих систем. Но принципиальная оговорка ровно та, которой не было на этикетках XIX века: ЧЭНС — не «лечение всего», а инструмент для ограниченного круга задач, с неоднозначной доказательной базой для ряда хронических состояний.
Другой пример — электросудорожная терапия (ЭСТ, ECT). В XX веке её применяли широко и нередко без тех протоколов и ограничений, которые считаются обязательными сегодня, — в один ряд с другими радикальными психиатрическими вмешательствами того времени. Со временем стало ясно, что такой подход может сопровождаться серьёзными побочными эффектами, включая нарушения памяти и когнитивные расстройства. Тем не менее в современной клинической практике ЭСТ сохраняется как метод для тяжёлых состояний — когда требуется быстрый эффект, а другие подходы не сработали. И здесь снова ключевое отличие не в «силе тока», а в регламентах: строгие показания, мониторинг, оценка рисков и ответственность врача.
Именно в этом и заключается главный вывод всей истории. Аппарат Ари Дэвиса был нормальным электротехническим прибором своего времени. Проблемой была не инженерия, а то, что работающий эффект выдавали за доказательство эффективности, а список показаний формировался маркетингом. Часть идей — например, электрическое воздействие на нервную систему и попытки временно облегчать боль — со временем заняла место в клинической практике, но только после того, как вокруг них появились методики, измеримые критерии и этические ограничения. Остальное осталось в истории как пример того, как научная новизна и мода легко подменяют доказательства, если у рынка нет границ.
История ранней электротерапии — не рассказ о «глупых врачах прошлого». Это напоминание о том, что технология сама по себе ничего не доказывает. Доказательства начинаются там, где заканчиваются универсальные обещания и появляются ограничения, измерения и ответственность.
НЛО прилетело и оставило здесь промокод для читателей нашего блога:
-15% на заказ любого VDS (кроме тарифа Прогрев) — HABRFIRSTVDS
