Բնական ընտրություն

Գորտի մկանների ուսումնասիրությունը՝ Գալվանական էլեմենտները բացահայտելու առիթ․ «Բնական ընտրություն»

Գլուխ 1

«Էլեկտրաֆիզիոլոգիայի հիմնադրի պատահական բացահայտումը՝ երկկենցաղների դասն ուսումնասիրելու պահին»

«Պատահական ձևով է այս բացահայտումն իրականացվել, որովհետև Գալվանիի ուսումնասիրության բուն նպատակը գորտն էր հենց։ Հետագայում ուսումնասիրություն նորից արվել է, ուղղակի գորտի փոխարեն օգտագործվել է ամպերմետր և պարզվել է, որ իսկապես էլեկտրական հոսանքի մասին է խոսքը»։

Զրուցակիցս ֆիզիկոս Լիլիթ Եգանյանն է, թեման՝ գալվանական էլեմենտի հայտնագործումը։ 1786 թվական, Իտալիա, Բոլոնիա․ իտալացի անատոմ և ֆիզիոլոգ Լուիջի Գալվանին փորձ է անում գորտի վրա․ արդյունքում՝ թվում է, թե հայտնաբերում է հոսանքի նոր տեսակ։ Ֆիզիկոս Լիլիթ Եգանյան․

«Գալվանական էլեմենտները էլեկտարական էներգիայի քիմիական աղբյուրներն են, որոնք հիմնված են երկու մետաղների կամ օքսիդների միջև փոխազդեցություններից, որտեղ փակ շղթայի դեպքում առաջանում է հոսանք։ Այսինքն` քիմիական էներգիայի փոխակերպում էլեկտրական էներգիայի։ Այս բացահայտնումը իրականացրել է առաջին անգամ Լուիջի Գալվանին՝ իտալացի գիտնական, որն իր փորձի ժամանակ նկատել է, թե ինչպես է մկանների կրճատում տեղի ունենում, երբ պղնձի լարի վրա ամրացված գորտի պատրաստուկին մոտեցնում է պողպատե հերձադանակը։ Սկզբում այդ երևույթը անվանեցին կենսաբանական էլեկտրականություն, բայց հետագայում ուսումնասիրություները ցույց տվեցին, որ նոր էլեկտրականության տեսակ չկա, ուղղակի փակ շղթա է առաջանում և նույն էլեկտրական հոսանքն է առաջանում, այս պարագայում քիմիական էներգիան է փոխակերպվում»,-ասում է Լիլիթ Եգանյանը։

Էներգիայի նոր տեսակը բացահայտնվեց երկկենցաղների կարգին պատկանող մեկ գորտի ուսումնասիրության արդյունքում, հետագայում այդ փոքրիկ փորձից հետո Գալվանին բազմաթիվ փորձեր իրականացրեց` համոզվելու համար, որ առաջացող էներգիան էլեկտրական է։ Ավելին` նա 1791 թվականին գիտական աշխատություն հրապարակեց` «Մկանային շարժման ժամանակ էլեկտրականության ուժի մասին տրակտատ»-ը։

Լիլիթ Եգանյան․ «Պատկերացրեք ունենք երկու անոդ՝ դրական և բացասական, որոնք միացված են քիմիական նյութով, քիմիական ռեակցիայի հետևանքով էլեկտրոդը ստանում է պոտենցիալ էներգիա և դրական անոդից գնում է բացասական անոդ։ Եթե պղնձալարով միացնենք բացասական և դրական անոդները՝ կունենանք էլեկտրական հոսանք, որովհետև ռեակցիաները դուրս են գալիս փակ շղթայից, հենց սա է տեղի ունեցել Գալվանիի փորձի ժամանակ և տեղի էր ունեցել գորտի մկանների կրճատում»,- ասում է ֆիզիկոսը։

Գալվանիի փորձերը շարունակեցին այլ գիտնականներ։ Այդ փորձերից ամենամնայունն իրականացրեց իտալացի ֆիզիկոս և քիմիկոս Ալեսանդրո Վոլտան, որը հետաքրքրվեց Գալվանիի փորձերով և հայտնաբերեց բացարձակ նոր երևույթ՝ էլեկտրական լիցքերի հոսքի առաջացումը։

Գալվանիի տեսակետը ստուգելով` Վոլտան եկավ եզրակացության,որ մկանների կրճատումների պատճառը ոչ թե «կենդանական էլեկտրականությունն» է, այլ հեղուկի մեջ տարբեր հաղորդիչներից շղթայի առկայությունն է։ Հաստատելու համար Վոլտան փոխարինեց գորտի թաթիկը էլեկտրամետրով և կրկնեց փորձը։

1800 թվականին Ա․Վոլտան իր հայտնագործության մասին առաջին անգամ հայտարարեց Լոնդոնի թագավորական ընկերության նիստում։ Հայտնագործությունն այն էր, որ երկրորդ դասի հաղորդիչը (հեղուկ), երբ գտնվում է առաջին կարգի երկու տարբեր մետաղական հաղորդիչների միջև (հպվում է նրանց), ապա նրանցում՝ այս կամ այն ուղղությամբ, հոսանք է առաջանում։ Կենսաբան Նորայր Գաբրիելյան․

«Գալվանից հետո Ալեսանդրո Վոլտան է այսպիսի ուսումնասիրություն արել և դրանից հետո արդեն ձևակերպվեց էլեկտրաշարժիչ ուժը, որն առաջանում է մետաղի և հեղուկի շփման ժամանակ»,-ասում է Նորայր Գաբրիելյանը։

Գլուխ 2

«Փոխակերպված էներգիայի ապագան»

Գալվանիի այդ հայտնագործությունը հետագայում սկսեց կիրառվել բժշկության մեջ և առայսօր շարունակում է կատարելագործվել։ Իմ հաջորդ զրուցակիցը բիոինժեներ, Մոլեկուլային կենսաբանության ինստիտուտի բջջի կենսաբանության և վիրուսաբանության լաբորատորիայի ավագ լաբորանտ Բագրատ Բաղդասարյանն է․

«Գալվանական մեխանիզմների ողջ էությունը նրանում է, որ քիմիական ռեակցիաները փոխակերպվում են էլեկտրական իմպուլսների։ Այս նույն օրինակը կարելի է բերել սովորական մարտկոցի դեպքում, երբ քիմիական տարրերի, ռեակցիաների փոփոխությունների շնորհիվ երկու էլեկտրոդի վրա լիցքերի տեղաշարժ է լինում, որը հանգեցնում է լարվածության աստիճանի փոփոխության, ինչի արդյունքում էլ առաջանում է հոսանք։ Ի՞նչ էր անում Գալվանին, գորտի ոտքերի և մարմնից անջատված սրտի կծկումներ էր առաջացնում՝ անգամ դրա մահից հետո, կծկումներն առաջանում էին թիրախային էլեկտրական հոսանքի արդյունքում՝ նյարդամկանային իմպուլսների շնորհիվ, սա մի մեխանիզմ է, որը հետագայում ներդրվեց բժշկության մեջ և ապրել է արդեն շատ լուրջ զարգացում»,-ասում է Բագրատ Բաղդասարյանը։

Բիոինժեների խոսքով՝ ապագայի բժշկության մեջ դեռևս 18-րդ դարում իրականացված այս հայտնագործությունը պրոթեզավորման տեսանկյունից մարդկային կյանքի որակի լավացման էական փոփոխությունների է հանգեցնելու․ Բագրատ Բաղդասարյան․

«Օրինակ կարող եմ բերել ուղեղի ուսումնասիրության բնագավառում վերջույթների ամպուտացիայից հետո ապագայում հնարավորություն կունենանք ուղիղ ուղեղից ստանալու իմպուլսներ՝ պրոթեզին փոխանցող։ Դա հնարավորություն կտա ամպուտացիայից հետո կորցրած վերջույթն այդ եղանակով վերականգնելով, կամ գոյություն ունեցող վերջույթը ազատել այնպիսի խնդիրներից, որոնք կարող են առաջանալ օրինակ ինսուլտից հետո։ Էկզոսկիլետ կոչվող հասկացություն կա, որն իր մեջ ներառում է արտաքին կմախք՝  տեխնիկական սարքերի օգնությամբ մկանային կծկումներ առաջացնող»,- ասում է Բագրատ Բաղդասարյանը։

Պատահականությունների շղթա՞, թե՞ կանոնակարգված տեղեկություն է բնությունը հայտնում  մարդուն՝ հարյուրամյակների ընդմիջումով։

Back to top button