настолько рассредоточены в ней, что разглядеть во всем этом
имеющийся порядок довольно трудно. Упорядоченность организации
соединительной ткани и сосудов спрятана от неопытного глаза.
Единственным средством, которое может помочь "прозреть",
похоже, является практика, практика и еще раз практика...
ЯВЛЕНИЕ "ГРУППОВОЙ ПОРЧИ" ЭКСПЕРИМЕНТА, ИЛИ "ФАКТОР КЛЕТКИ".
Эту чрезвычайно распространенную ошибку, которую допускают
медики-исследователи, можно проиллюстрировать на следующем
примере.
Каждая из пяти групп животных подвергается различному
воздействию, но только в одной из них в исследуемом органе --
"мишени" -- наблюдается заметное изменение. Причем в этой
группе данное изменение имеет место у каждого отдельного
животного, и не может быть никаких сомнений относительно
статистической значимости различий между этой группой и всеми
остальными. При таких обстоятельствах экспериментатор скорее
всего заключит, что причиной изменения является именно то
воздействие, которому подвергалась эта Группа. ОДНАКО это
серьезное заблуждение, ибо наблюдаемое изменение могло быть
вызвано другим фактором.
Заблуждения такого типа чрезвычайно распространены, до их,
как правило, трудно обнаружить. Например, при использовании в
эксперименте небольших подопытных животных (крыс, мышей) обычно
вся группа, подвергающаяся одному и тому же воздействию,
содержится вместе; следовательно, вероятность влияния на них
"фактора клетки", то есть чего-то такого, что свойственно той
клетке, в которую они помещены, довольно высока. Так, от одного
животного ко всем другим может передаться какая-либо инфекция.
Одна особенно агрессивная особь может передраться с соседями по
клетке и помешать их хорошему самочувствию и питанию. Может
оказаться неисправной бутылочка с водой. Металлическая решетка,
которая служит полом в большинстве обычных клеток, может
проржаветь и вызвать травматические повреждения животных, что
будет ошибочно приписываться экспериментальному воздействию.
Животным, содержащимся в одной клетке, по халатности могут
сделать не ту инъекцию и т. д.
Возможность подобной .ошибки настолько очевидна, что
читатели, быть может, сочтут ее обсуждение излишним. И все же
мне хотелось бы отметить (а молодые, исследователи могут
извлечь из этого пользу для себя), что при всем моем опыте
редко выдается хотя бы месяц, когда я не был бы одурачен этой
зловредной ловушкой в том или ином ее проявлении. По счастью, я
прибегаю к самым тщательным мерам предосторожности, дабы быть
уверенным, что подобные источники ошибок удастся обнаружить еще
до того, как полученные результаты будут восприняты в качестве
следствия проведенных экспериментов. Явные различия обладают
достоверной значимостью, но они не обусловлены ни одним из
факторов, перечисленных в условиях эксперимента.
Чтобы избежать такого рода ошибок, экспериментатору всегда
необходимо лично наблюдать за подопытными животными. Кроме
того, каждый опыт по мере возможности должен повторяться
несколько раз -- хотя бы на маленькой группе животных. С
математической точки зрения группа из тридцати крыс,
одновременно подвергавшаяся какому-либо воздействию,-- это то
же самое, что и шесть групп по пять крыс, на которых в разное
время проводился такой же эксперимент. Истинно же биологическая
значимость второго варианта эксперимента неизмеримо выше.
Маловероятно, чтобы при одном и том же воздействии, которому
подвергались крысы, содержавшиеся в разных клетках и
наблюдавшиеся в разное время, шесть раз подряд была совершена
какая-либо из вышеупомянутых случайных ошибок.
Трудноуловимыми источниками ошибок могут оказаться не
только клетки для животных, но и моральный климат в
лаборатории, и привычки лаборантов. У меня выработалась такая
боязнь "групповой порчи эксперимента", что я совершенно
идентичным образом оборудовал два этажа нашего института с тем,
чтобы каждый эксперимент мог быть повторен с участием двух
совершенно различных групп сотрудников, работающих в разных
местах. С тех пор как мы сделали обязательным такое
дублирование, мы с удивлением заметили, насколько часто в двух
экспериментах, выполненных совершенно аналогичным образом и с
величайшим тщанием, получаются тем не менее различные
результаты.
Разумеется, существует множество других причин, которые не
дают нам забывать правило: подействовать может совсем не то,
чем вы воздействовали. К примеру, введенное соединение в
результате обменных процессов может измениться по своему
составу, так что наблюдаемые эффекты в действительности
вызываются уже другим веществом (эксперименты с МАД, описанные
ранее). Инъекция какого-то препарата нередко вызывает
значительное местное раздражение и подкожное воспаление, так
что изменения в соответствующем органе вполне могут возникать в
результате этого местного повреждения, а не из-за
специфического фармакологического свойства введенного вами
препарата.
Тем, кто сомневается, что опытный экспериментатор может
стать жертвой столь очевидных ловушек, советую просмотреть
обширную литературу за последние несколько лет по изучению на
крысах противовоспалительных препаратов. Мы весьма тщательно
проделали эту работу и повторили многие из опубликованных
экспериментов, применяя различные популярные у исследователей
препараты этого класса. Результаты получились совершенно
неожиданные.
В большинстве из опубликованных работ применялись три
стандартные методики ("анафилактоидное воспаление", вызываемое
яичным белком или декстраном, "формалиновый артрит" и
"гранулемная сумка"), разработанные в нашем институте в
качестве индикаторов воспаления.
Испытываемые противовоспалительные препараты вводились
подкожно. Весьма любопытно, что большие лозы этих препаратов
чаще всего были токсичными или оказывали сильное местное
раздражающее действие на соединительную ткань, вызывая обширное
местное повреждение с последующим системным стрессом. Правда,
все эти испытания продолжались сравнительно недолго, поэтому
некротизированная ткань в образовавшихся абсцессах не выходила
наружу. Вот почему повреждение ткани легко может пройти
незамеченным. Тем не менее, повреждение ткани бывает настолько
обширным, что наступающий вследствие этого сильный стресс (шок)
может подавить воспаление на определенном расстоянии от места
инъекции, причем даже у адреналэктомированных животных.
Это не означает, конечно, что применявшиеся препараты не
являются противовоспалительными -- некоторые из них, без
сомнения, обладают этим свойством, однако из-за использованной
методики проведения эксперимента его не удалось выявить, так
как противоположное свойство препарата маскировалось куда более
сильным эффектом системного стресса. Здесь опять-таки
наблюдаемое изменение вызывалось не данным исследуемым агентом,
а вторичным побочным действием такого фактора, как конкретный
способ осуществления подкожной инъекции.
КУМУЛЯТИВНАЯ ОШИБКА.
Как правило, чем меньше "промежуточных станций" между
агентом и "мишенью", тем более определенным получается
результат и тем легче его воспроизвести. Из этого правила,
однако, имеется много исключений. Но следует иметь в виду, что
биологическая "цепная реакция" может быть остановлена, если на
ее пути (и прежде всего--в любом из особо "уязвимых" звеньев
"цепочки") возникнут помехи.
Самые четкие результаты обычно получаются при прямом
действии агента на "мишень". К примеру, стимуляция петушиного
гребня путем местного применения тестостерона--самый надежный
способ возбудить рост этого образования даже у больной или
искалеченной в результате удаления различных органов птицы.
Петушиный гребень растет также после инъекций тестостерона в
другие части тела, но для этого требуются большие дозы, к тому
же такой реакции на тестостерон могут помешать присутствующие в
организме антагонистические гормоны. Подобным же образом
усиливают рост петушиного гребня стимулирующие функцию половых
желез гормоны гипофиза, но их эффект еще более опосредован и,
следовательно, еще менее устойчив. Гормоны гипофиза могут
действовать только за счет стимуляции выделения семенниками
тестостерона; любое серьезное нарушение деятельности этой
железы -- в особенности кастрация -- блокирует действие
гормонов.
Кумулятивные ошибки влияют не только на передачу стимулов
в организме, но также и на убедительность сложных рассуждений,
поскольку исключения из постулированного правила могут
оказывать воздействие на каждое звено мыслительной цепочки.
Например, не так уж велика опасность того, что окажется
некорректным утверждение: "Удаление паращитовидных желез
вызывает судороги ввиду недостаточности гормона паращитовидных
желез". В то же время наличие целого ряда исключений может
отрицательным образом повлиять на достоверность вывода, если мы
скажем: "Удаление паращитовидных желез вызывает судороги,
потому что в отсутствие гормона паращитовидной железы
содержание кальция в крови падает, а в отсутствие кальция
некоторые ферменты, необходимые для мышечных сокращений, не в
состоянии осуществлять свои функции должным образом". Удаление
паращитовидных желез действительно вызывает падение содержания
кальция в крови, но при этом также увеличивается уровень
фосфатов и происходит множество других изменений в протекании
обменных процессов, а они могут повлиять на мышечные
сокращения. Хотя ферменты играют важную роль в судорожных
мышечных сокращениях, но в этом участвуют также и другие
факторы, кроме того, расстройство нервной системы тоже, по всей
вероятности, оказывает влияние на судороги, вызванные удалением
паращитовидных желез. Поскольку искажения, вызванные
исключениями, которые могут встретиться в любом звене сложной
мыслительной цепочки, проявляют тенденцию к накоплению, то в
биологии развернутые диалектические рассуждения редко
представляют собой большую ценность. Самая простая теория,
которая может объяснить то или иное явление,-- это и есть самая
лучшая теория, даже если она не берется объяснить все.
ОШИБОЧНАЯ МЕТОДИКА.
Ошибки в планировании или процедуре проведения
эксперимента играют определенную роль почти в каждом
заблуждении, но здесь не место для обсуждения чисто технических
аспектов методологии. Достаточно будет двух примеров, чтобы
пояснить, каким образом скрытые простые ошибки в методике могут
привести к путанице в интерпретации результатов. В первых
работах, описывающих результаты исследований надпочечников,
были в изобилии представлены противоречащие друг другу данные о
значении этих желез для разнообразных жизненных функций.
Находились исследователи, которые даже утверждали, что для
некоторых биологических видов надпочечники не так уж
необходимы. Выяснилось, что у определенных разновидностей крыс
и кроликов имеются маленькие дополнительные надпочечники,
расположенные в самых различных и непредсказуемых местах в
брюшине, в том числе и достаточно далеко от двух обычных желез.
Если удалены только эти последние, то дополнительные железы
гипертрофируются и обеспечивают нормальную жизнедеятельность
организма.
Неполное удаление нормальных надпочечников свидетельствует
просто о плохой технике экспериментальной работы, но если вам
