Организм высших позвоночных должен отвечать на повреждение мышц восстановительной реакцией именно потому, что это самая интенсивно работающая ткань нашего тела. Восстановление поврежденных мышц возможно потому, что в мышечной ткани должно быть чрезвычайно сильно выражено естественное восстановление частей, подвергающихся разрушению в результате работы. Вот почему самая высокая восстановительная реакция на повреждение мышц должна быть у животных, наиболее подвижных среди позвоночных — птиц. И если до сих пор ни в лаборатории, ни в клинике не удавалось наблюдать восстановления поврежденных мышц, то это значит, что экспериментатор и хирург упускали из вида главное, без чего неосуществимо никакое явление — закон условий.

Исследовать восстановление мышц у птиц никому не приходило в голову. Еще бы — ткань, производящая до 50 движений в секунду! Какова же должна быть специализация этой ткани! Могут ли сохраняться в ней запасы «зародышевой плазмы» при такой специализации? Кто бы мог подозревать, что у птиц возможно восстановление поврежденной мышечной ткани?

А между тем, именно у птиц с их поразительной энергией жизнедеятельности должен быть особенно высок уровень процессов самообновления мышечной ткани. Именно у птиц на этой основе должна быть особенно сильной восстановительная реакция на повреждение мышц. И если исследователем созданы необходимые условия, организм птиц должен отвечать на повреждение мышцы ее восстановлением.

Опыты были поставлены на бицепсе — двуглавой мышце плеча у петушков и кур разного возраста, начиная с месяца после вылупления из яйца и кончая взрослым состоянием.

Повреждение наносилось серьезное. Из средней части мышцы вырезался большой кусок размерами от одной трети до половины мышцы. Когда оставшиеся концы мышцы силой сокращения оттягивались к концам плечевой кости, между ними возникало пространство длиной от 0,5 до 1 сантиметра. Это расстояние должна была пройти новообразованная мышечная ткань, чтобы заполнить повреждение.

И она проходила это расстояние! Новообразованная мышечная ткань заполняла место повреждения.

Это было зрелище, которое могло привести в волнение любого исследователя, знакомого с тем, что в течение многих лет говорилось о неспособности мышечной ткани к регенерации. Спустя две недели после операции, сделав разрез кожи над поврежденной мышцей, на месте повреждения можно видеть молодую ткань, заместившую утраченную часть мышцы. И это настоящая мышечная ткань, которая состоит из сократимых волокон и приводит в движение крыла цыпленка.

С возрастом восстановительная реакция слабеет. Но все же и у взрослого петуха нам удавалось получать замещение удаленной части мышцы новообразованной мышечной тканью. Восстановленная часть несколько тоньше всей остальной мышцы, в ней много соединительной ткани, но все же она прочно связывает разобщенные при операции концы мышцы и активно участвует в работе мышцы, составляя с ней неразрывное целое.

Из этих опытов стало совершенно ясно, что восстановление мышечной ткани даже у животных с самой специализированной мускулатурой — возможно. И не только возможно, но должно закономерно осуществляться при определенных условиях. Каковы же эти условия?

Все исследователи, изучавшие восстановление мышечной ткани, в один голос заявляли, что главное препятствие восстановительному росту мышечных волокон составляет соединительная ткань. На любое повреждение организм отвечает возбуждением соединительной ткани. Скопления клеток, бесчисленные волокна соединительной ткани окружают поврежденное место, образуя здесь плотную, как войлок, ткань — рубец.

Эта реакция организма — защитная. Клетки соединительной ткани поглощают и переваривают попавших в рану микробов. Рубцовая ткань предохраняет рану от непосредственного действия воздуха, света, тепла и холода, всевозможных механических воздействий. Чем больше загрязняется рана, тем сильнее защитная реакция организма. Вот почему первое условие восстановления мышечной ткани — чистота раны, в результате которой защитная реакция проявляется слабее и рубцовой ткани возникает меньше.

Но в организме птиц против попадающих в рану микробов действует не только соединительная ткань, но и высокая температура тела, при которой гнилостные микробы, заражающие рану, не развиваются. Вот почему у птиц с такой легкостью проявляется восстановительная реакция на повреждение мышц — ей не препятствует развитие рубцовой ткани.

Ясно, что слабое развитие в ране соединительной ткани — важное условие восстановления мышцы. Ну, а если она все-таки развивается, окутывая паутиной своих волокон возникающие мышечные волокна? Тогда необходимо, чтобы волокна соединительной ткани располагались в определенном порядке, не препятствуя росту мышечных волокон, А для этого нужно, чтобы восстановление шло при натяжении мышцы. Натяжение — необходимое условие восстановления мышечной ткани.

Необходимое для развития восстанавливающейся мышечной ткани натяжение создается тем, что поврежденное место быстро заполняется кровью, тканевым соком, обрывками поврежденных мышечных волокон. Возникает рыхлая связь между концами поврежденной мышцы. Но этого достаточно, чтобы в восстанавливающейся мышце создалось необходимое натяжение. В этих условиях начинается новообразование мышечной ткани на месте повреждения.

Как только удалось доказать возможность восстановления поврежденных мышц у птиц, были предприняты такие же исследования на млекопитающих.

Опыты показали, что и у крыс, кроликов, собак восстановление поврежденных мышц возможно и происходит закономерно, если только обеспечены соответствующие условия. Коллективом нашей лаборатории, в особенности А. Р. Стригановой и З. П. Игнатьевой, изучены условия восстановления мышц у разных млекопитающих животных.

Если при повреждении мышцы не было допущено заражения, если не была чересчур сильной защитная реакция организма, если в месте повреждения возникло необходимое натяжение, — мышца восстановится. Разрез на мышце животного — кролика, крысы, собаки, — зияющая рана, отверстие, достигающее в диаметре 10 миллиметров, спустя две-три недели после повреждения затягивается молодой тканью. Это настоящая мышечная ткань, которая состоит из мышечных волокон, сократимая ткань, исправно выполняющая свою работу. Восстановление мышц у млекопитающих оказалось возможным. Старая теория регенерации и в этом вопросе потерпела поражение.

Возможность восстановления мышечной ткани, несмотря на ее специализацию, не случайна, а совершенно закономерна, так как в ней отражается присущее мышечной ткани, как и всем остальным тканям нашего тела, свойство самообновления. И если уловить эту закономерность, понять, в чем она заключается, перед исследователем открывается путь к власти над восстановительным процессом, путь к управлению им.

Что происходит в поврежденной мышце, начиная с первых изменений ее в ответ на повреждение и кончая полным восстановлением?

Первое, что открывает микроскоп в поврежденной мышце, — разрушение, распад мышечных волокон.

Организм отвечает на повреждение мышц дальнейшим, более глубоким разрушением поврежденной ткани. В поле зрения микроскопа — толстые, набухшие мышечные волокна, утратившие свое первоначальное строение. В них идет быстрое размножение ядер. Ядра накапливаются большими группами в виде цепочек, пронизывающих вдоль всю толщу волокна. А на концах волокон, в местах их разрыва образуются большие наплывы, заполненные ядрами. Здесь волокна полностью теряют свое первоначальное строение. В этих участках развивается что-то другое. Что же это?

Это вещество, лишенное клеточного строения, полностью утратившее определенную форму, присущую мышечным волокнам, бесформенное вещество жидкого состояния, расплывающееся среди окружающей соединительной ткани. Это — живое вещество.

Открытие живого вещества и его значения в развитии живых организмов принадлежит выдающемуся советскому ученому О. Б. Лепешинской.