Мужественные проповеди Чернышевского, Писарева и Добролюбова – этих горячих поборников естественных наук – утвердили в душе молодого человека страстную готовность служить делу народа. Взволнованный их призывами отстаивать свет от тьмы, добро от зла, истину от суеверия, он решает не отступить в своей жизни от их бессмертных заветов.

Решено! Он, Павлов, станет физиологом и сделает задачей своей жизни – служить своими знаниями народу.

Иногда ему казалось, что избранная специальность не для него, ему трудно будет изучать физиологию. Он любит животных, особенно собак, – легко ли ему будет ставить опыты на них, подвергать их страданиям? Он питает страсть к физическому труду, привязанность к земле и просторам степи, любит, как его отец, копаться в саду, в огороде, в хозяйстве, охотно столярничает и токарит. Подвижной и горячий, с сильными руками, рожденными для труда, сможет ли он проводить дни в душной лаборатории, пропитанной запахами реактивов? Найдет ли в себе силы проводить часы за микроскопом? Сейчас ему трудно усидеть за книгой, его так и подмывает схватить лопату, броситься в сад, поиграть в городки. Не лучше ли стать агрономом, геологом, землемером и не замыкаться всю жизнь в стенах лаборатории?

Ничто уже не могло помешать его решению, он будет физиологом и никем другим. Никакой потачки собственным слабостям, никакой, ни за что! Не следует бояться трудностей: одно дело любить кошек и собак, любить их порой чрезмерно, а иное – бороться за истину. Он дает себе слово щадить их, обходиться с животными как врач с больными.

Вместе с любовью к естествознанию и пониманием его важности для блага народа в сознании Павлова утвердилось и другое – интерес к философскому осмысливанию живой природы, уверенность в том, что ее развитие подчинено материальным законам, неотделимым от вечных основ мироздания.

Будущий физиолог оказался благодарным учеником. Через всю жизнь пронес он свою любовь и признательность к тем, кто обогатил его мысли и чувства в раннюю пору жизни. Двадцати одного года Павлов поступил в университет, на естественное отделение, а пять лет спустя занял место ассистента в ветеринарном институте. Полученное образование показалось ему недостаточным, и он поступает в Медико-хирургическую академию. Медицина того времени не рождает у него счастливого чувства энтузиазма; клинику он еще не успел полюбить, хотя кончил курс с золотой медалью.

Легко представить себе состояние молодого человека, когда вместе с дипломом ему вручили направление на врачебную практику. Прощай, физиология, мечты о науке. Прощайте, друзья и брат – его благодетель, искусно умевший доставать для него деньги, обед и заботиться о его благополучии…

Волнения, однако, оказались преждевременными. По конкурсу его, как медика, оставили для усовершенствования в Петербурге. В лаборатории профессора Сергея Петровича Боткина, пристроенной к клинике на Выборгской стороне, проводит Павлов около десяти лет своей жизни. Здесь он обнаруживает свои исключительные способности экспериментатора. Ни одна из фармакологических и физиологических работ многочисленных сотрудников ученого не минует рук Павлова. На каждой диссертации явственно лежит печать его помощи. Он выступает наконец с оригинальной работой о центробежных нервах сердца и доказывает, что существующая теория сердечной деятельности недостаточна.

Этой замечательной работе предшествовало следующее.

В 1845 году братья Вебер установили, что блуждающий нерв замедляет сокращения сердца. То было первое исследование о нервах, регулирующих деятельность этого органа.

Двадцать лет спустя русские ученые – братья Цион доказали, что, помимо блуждающего нерва, на сердце оказывает влияние и симпатический нерв, который убыстряет сердечный ритм.

Павлов обнаружил новую функцию сердечных нервов, он из того же симпатического нерва выделил отдельные волокна, которые регулируют силу сердечного сокращения. Павлов выводил сердце животного из равновесия и, возбуждая затем открытые им волокна электрическим током, восстанавливал работоспособность сердечного мускула, не учащая при этом его сокращений.

Как же удается этим волокнам усиливать сердечный удар и повышать возбудимость мышцы или ослаблять удар и понижать ее возбуждение?

Павлов объяснил это тем, что открытые им волокна контролируют питание сердечной мышцы. Усиливая или ослабляя усвояемость веществ, волокна делают более или менее мощным ее удар.

Питание сердца, таким образом, оказывается под двойным контролем: нервов сосудистых, ведающих током крови, и нервов, определяющих в интересах всего организма точные размеры необходимого для сердца питания.

Учение о нервах, регулирующих ритм и силу сердечных сокращений, было завершено, однако история эта имела свое продолжение.

Павлов представил свой труд к соисканию премии и совершенно неожиданно узнал, что. подобная работа уже проделана другим – англичанином Гаскеллом. Ознакомившись с ней, русский исследователь выступил в защиту своего приоритета. Во-первых, писал Павлов в своей диссертации, Гаскелл свои опыты проводил на холоднокровном организме – на черепахе, он же, Павлов, экспериментировал на сердце теплокровного животного. Во-вторых, англичанин приписывает открытому им нерву исключительно двигательное свойство, подобно нервам скелетной мускулатуры. Совершенно иначе расценивает это Павлов. Он убедился, что открытый им на собаке нерв обеспечивает мышцу сердца питанием.

Никто не защитил приоритет русского ученого. В этом случае Павлов не был исключением. Той же участи подверглись его предшественник Сеченов и современник Введенский. Не были счастливей их великие русские ученые прошлого. От времен Ломоносова уж так повелось, что отечественные ученые становились время от времени жертвой зарубежных охотников до чужого добра.

Как же удалось Павлову так глубоко заглянуть в систему кровообращения? Что содействовало его исключительному успеху?

Прежде всего – его искусство создавать оригинальные средства исследования, разрабатывать методики, казавшиеся неосуществимыми.

В течение долгого времени физиологи искали способ изолировать нормально действующее сердце млекопитающего, заставить этот орган бесперебойно работать во время сложного эксперимента. То, что легко осуществлялось на лягушке, не удавалось на теплокровном животном. Павлов это препятствие преодолел. Он заменял большой круг кровообращения искусственной системой из трубок и полностью или частично сохранял малый круг кровообращения через легкие. Это обогащало кислородом кровь, и животному не угрожало удушение.

Десять лет спустя подобную же методику разработал англичанин Стерлинг, и открытие этого метода было целиком приписано ему.

Проницательный глаз Павлова увидел в своем опыте и нечто другое. Общеизвестно, что кровь, вытекающая из сосудов, быстро свертывается. Между тем в стеклянных и в резиновых трубках кровь циркулирует так же, как в артериях и венах. Пытливый ученый стал доискиваться причины и вскоре ее обнаружил. Достаточно было выключить малый круг кровообращения, не дать крови пройти через легкие, и она начинала свертываться. Было очевидно, что из легочной ткани в кровеносный ток поступает нечто сохраняющее кровь от свертывания.

Много лет спустя предположение Павлова подтвердилось: из легких было выделено вещество, все назначение которого русский ученый предвидел, хотя и не обнаружил его.

Павлов не забыл учителя, который дал ему возможность сделать важную работу о нервах сердца. Исполненный благодарности, он пишет в своей диссертации:

«Идея исследования и осуществление ее принадлежит только мне. Но я был окружен клиническими идеями профессора Боткина и с сердечной благодарностью признаю его плодотворное влияние».