ЭКСПЕРИМЕНТ

ЭКСПЕРИМЕНТ (латинский experimentum проба, опыт) — активное воздействие человека па природу и искусственное воспроизведение ее различных явлений с целью познания объективных закономерностей. В отличие от простого (непосредственного или опосредованного, прямого или косвенного) наблюдения эксперимент означает активное вмешательство человека в явления и процессы объективной действительности, целенаправленное испытание исследуемых объектов. Таким образом, эксперимент представляет собой одну из форм практической проверки теоретических предпосылок, которые возникают у человека на основе наблюдений и накопленных знаний.

Эксперимент как средство познания природы способствовал возникновению и становлению в 16—17 века науки, основанной на объективных критериях. Эксперимент осуществляется с помощью разнообразных средств, прежде всего путем изоляции изучаемых явлений от нарушающих влиянии, что обеспечивает «ход процесса в чистом виде» (К. Маркс и Ф. Энгельс. Соч., 2-е изд., т. 23, ст. 6).

Эксперимент, таким образом, оказывается своего рода "чувственным орудием" мысли, он имеет черты, аналогичные абстрагирующей деятельности мышления. Если по целям и роли в науке эксперимент является результатом научного мышления, его «вещественно материализованным» орудием, то но происхождению и характеру он детище производственной практики общества, от степени развитости которой существенно зависит техника экспериментирования. Эксперимент путем изменения условий позволяет определять характер детерминирующих воздействий на исследуемый процесс, а также ускорять или замедлять его течение. Многократное повторение эксперимента позволяет основывать обобщения и выводы на большой серии наблюдений, что исключает случайные ошибки.

Этапы эксперимента. В каждом эксперименте можно выделить следующие этапы. Первый этап — постановка задачи и цели, а также построение плана эксперимента. План эксперимента должен строиться с учетом накопленных знаний и отражать актуальность проблемы.

Второй этап — собственно процесс активного воздействия на окружающий мир, в результате чего накапливаются объективные научные факты. Получению этих фактов в значительной степени способствует правильно подобранная методика эксперимента. Как правило, метод эксперимента формируется на основе тех трудностей, которые необходимо устранить, чтобы решить задачи, поставленные в эксперименте. Методика, разработанная для одних экспериментов, может оказаться пригодной и для других экспериментов, то есть приобрести универсальное значение.

Современная радиоэлектроника дала в руки исследователей новые, исключительно точные приборы, значительно расширившие возможности изучения функций организма не только животных, но и человека. С помощью этих приборов оказалось возможным проникнуть в тайны глубинных процессов живой клетки. Электронный микроскоп (см.) позволил изучать отдельные составные части клетки. Важную роль в изучении обмена веществ играет применение радиоактивных изотопов (см. Радиоизотопное исследование) и рентгеноструктурный анализ белковой молекулы (см. Рентгеноструктурный анализ). Применение электронных усилителей позволило в миллионы раз усилить биоэлектрические потенциалы живых клеток (см. Микроэлектродный метод исследования). Наряду с этим оказалось возможным более точно исследовать функции целого организма путем применения на животных и людях методов электроэнцефалографии (см.), электрокардиографии (см.), электромиографии (см.) и, особенно, телеметрии (см.). Использование стереотаксического метода (см.), позволило исследовать глубокорасположенные структуры мозга.

Методические усовершенствования в корне изменили внешний облик современных физиологических и клинических лабораторий и потребовали участия в эксперименте инженерного персонала. Вместе с изменением экспериментальной техники значительно изменились и способы регистрации данных, получаемых в эксперименте. На смену механическим системам пришли электронные преобразователи. Для регистрации физиологических процессов широко применяют автоматическое фотографирование с электронно-лучевых трубок на пленку или чернильную запись на электронных приборах. Все большее распространение получает регистрация результатов эксперимента на магнитной и перфорационной лентах и последующая их обработка на ЭВМ (см. Электронная вычислительная машина). Благодаря внедрению ЭВМ проводятся автоматизированные эксперименты, осуществляемые по специальным программам.

Интенсивное применение физико-химических методов сопряжено с повышением роли математики в биологическом эксперименте. Математические методы (см.) используются не только для описания и систематизации фактов, но и как самостоятельное орудие исследования биологических процессов, что требует развития новых разделов математики, разработки особых биоматематических способов и приемов исследования. В современной биологии получили применение методы математической статистики, теории вероятности, использование которых особенно эффективно, например, в генетике и других областях биологии, где изучаются статистические закономерности и масса переменных величин, случайных событий.

Важное значение для экспериментальных биологических исследований (в том числе и физико-химических) имеет воздействие современного производства, что обусловило возникновение производственного эксперимента, создание крупных специализированных экспериментальных хозяйств, постановку массовых экспериментов непосредственно на заводах, полях, животноводческих фермах.

Третий этапэксперимента— анализ полученных результатов и синтез новых представлений (обобщение, построение рабочих гипотез). В последнее время в связи с развитием счетно-решающих устройств к этому этапу эксперимента все в большей степени привлекаются машины. Однако машины не могут полностью заменить деятельность человека в этом процессе.

Четвертый этап эксперимента состоит в практической проверке правильности полученных фактов и представлений.

По мере развития и углубления познанных закономерностей все более расширяются возможности теоретических исследований, чисто логического выведения некоторого нового знания. Эта тенденция будет усиливаться, в особенности в связи с проникновением в биологию и развитием на ее основе логико-математических методов исследования.

В современной биологии и медицине существуют два основных направления исследования. Задача первого — углубление анализа интимных жизненных процессов вплоть до деятельности одиночной клетки и ее отдельных частей (так наз. исследования на молекулярном уровне). Второе направление изучает закономерности функционирования целостного организма, его взаимодействия с внешней средой и общие вопросы регулирования его функций.

Биологический эксперимент, направленный на познание закономерностей функционирования живой материи, имеет ряд отличий от эксперимента точных наук. Это связано прежде всего с необычайной сложностью явлений жизни. Поэтому, если результат химического или физического эксперимента, полученный в определенных условиях, относительно постоянен, то результат биологического эксперимента определяется привходящими факторами (исходное функциональное состояние, различные физические, физико-химические условия и т. д.). Поэтому степень достоверности фактов в биологии чаще, чем в других науках, выверяется статистикой их воспроизведения.

Большинство медико-биологических экспериментов проводят на животных. Всякий эксперимент, проведенный на животных в искусственных условиях, не имеет самодовлеющего значения, а результаты его не могут быть безоговорочно перенесены на человека.

Эксперимент в медицине и физиологии проводятся в различных формах. До настоящего времени сохраняет свое значение острый эксперимент (см. Вивисекция), хотя он и утратил ту самодовлеющую роль, которую имел в прошлом столетии. В остром эксперименте применяют различные методические приемы: искусственную изоляцию органов и тканей, иссечение и искусственное раздражение различных органов, перерезки на различных уровнях центральной нервной системы, отведение биопотенциалов от различных органов и др.

Хронический эксперимент проводят в течение длительного периода времени на одном объекте. Возможность неоднократного повторения исследования на одном объекте является важным преимуществом хронического эксперимента перед острым. В хроническом эксперименте могут быть использованы различные методические приемы: наложение искусственных фистул, выведение исследуемых органов в кожный лоскут, гетерогенные анастомозы нервов, пересадки различных органов, вживление электродов и т. д. В хронических условиях изучают сложные формы поведения, для чего используется методика условных рефлексов в сочетании с раздражением мозговых структур и регистрацией биоэлектрической активности с помощью вживленных электродов. Клинические и функциональные пробы у людей также являются одной из форм хронического эксперимента. Сюда же можно отнести изучение функций организма человека в условиях космического полета. Особую форму хронических экспериментов представляют собой опыты по воспроизведению патологических процессов у животных (опухоли, артериальная гипертензия, тиреотоксикоз, язвенная болезнь и др.).

Получает развитие новая форма биологического эксперимента — моделирование нормальных и патологически измененных функций организма (см. Моделирование). Создаются искусственные модели и автоматы нервных центров, механизмов памяти и т. п. На основе методов физики, химии и математики развиваются экспериментальные исследования, связанные с искусственным воспроизведением, в частности синтезом живых систем.

Эффективность медико-биологического эксперимента определяется как его методическими особенностями, так и многоаспектностью изучения проблемы человека. Превращение человека в предмет интенсивных экспериментальных изысканий накладывает высокие требования не только на техническую процедуру эксперимента, но и на самого экспериментатора.

Фундаментальные открытия в медицинской генетике, полученные в результате применения медико-биологического эксперимента, ставят острые в моральном отношении вопросы об их использовании обществом. Открывшиеся возможности влияния на процессы, протекающие в генофонде человечества, требуют от ученых высокоразвитого чувства гражданской ответственности. Научно разработанные перспективы борьбы за здоровье человека и их практическая реализация в системе здравоохранения не могут быть успешны без учета знания закономерностей социального прогресса. Вот почему выдающиеся достижения в использовании медико-биологического эксперимента, повышение его теоретико-познавательной эффективности требуют от современных ученых-медиков четких мировоззренческих, нравственных и философских позиций. Это рельефно проявилось на Международном коллоквиуме «Биология и будущее человечества», организованном ЮНЕСКО в Париже в сентябре 1974 года для обсуждения нравственно-гуманистических проблем, возникающих в органопластике (пересадка органов), эйтаназии (см.), при искусственном прерывании беременности, модификации поведения людей посредством введения психотропных факторов, вмешательстве в генетические структуры человека и др.

Экспериментальное познание законов наследственности человека и их использование может быть направлено на благо человека с целью улучшения его наследственных свойств. Однако оно может быть реализовано в реакционных евгенических проектах воспроизведения господствующей элиты в эксплуататорском обществе. Достижения генной инженерии создают возможность получения уникальных лекарственных средств, борьбы с наследственными болезнями, но они также порождают опасность создания биологического оружия, еще более опасного, чем ядерное или химическое. Значительный теоретико-познавательный и терапевтический эффект ожидают от разработки медико-биологических методов внутриутробного выявления пола будущего ребенка, трансплантации клеточного ядра. партеногенеза, генной инженерии. Их дальнейшее совершенствование открывает возможности более тонкого экспериментального исследования процессов оплодотворения и развития человеческого эмбриона. Но одновременно с этим в них усматривают угрозу свободе личности, покушение на институт брака и семьи, вмешательство в интимную жизнь человека.

Медицинский эксперимент на людях возможен лишь при строгом соблюдении норм нравственности и гуманизма. Разумеется, допускаемые эксперименты на людях ничего общего не имеют с изуверскими экспериментами нацистских врачей, которые умышленно заражали заключенных в концентрационных лагерях сыпным тифом, проводили массовые стерилизации и кастрации, использовали здоровых людей в учебных целях как подопытных животных для проведения оперативных вмешательств (ампутация конечностей, пересадка костной ткани, чревосечения, торакальные вмешательства и др.). Попирая элементарные принципы врачебной этики и общечеловеческой морали, нацистские врачи испытывали на людях препараты неизвестного действия. Недопустимо также использование для лечения больных не изученных в достаточной степени и не проверенных лекарственных средств, участие медиков и биологов в разработке, создании и испытании действия на человеке новых видов оружия, что имеет место в некоторых капиталистических странах.

В связи с этими проблемами встает вопрос о необходимости выработки для всего человечества четких социально-этических принципов, ограничивающих экспериментирование на человеке, а также о строгом социальном и этическом контроле за соблюдением этих принципов. Законодательство многих стран, в том числе и СССР, допускает проведение клинических экспериментов на человеке. Но при этом регламентируются пределы и степень риска, допускаемые для такого экспериментирования. В Нюрнбергском кодексе (1947), Международном кодексе медицинской этики (1949), Женевской декларации (1948), Хельсинской декларации (1964) содержатся рекомендации и сформулированы этические принципы осуществления экспериментирования на людях. Большое значение имеют дополнения к Хельсинской декларации, принятые коллоквиумом в Швейцарии на тему «Эксперименты на человеке», а также статьи 6 и 7 Международного пакта о гражданских и политических правах, принятого ООН в 1966 году, и другие документы ООН.

Всемирная организация здравоохранения (ВОЗ), Всемирная медицинская ассоциация (ВМА) и Совет международных медицинских научных организаций (СММНО) разработали ряд документов по медицинской этике. Конференция в Женеве (1973), организованная СММНО и ВОЗ, была посвящена теме «Защита нрав человека в свете научного и технического прогресса в биологии и медицине»; на этой конференции был принят документ, регламентирующий пределы и формы экспериментирования на человеке.

Библиогр.: Маркс К. и Энгсльс Ф. Сочинения, 2-е изд., т. 20; Ленин В.И. Материализм и эмпириокритицизм, Полн. собр. соч., 5-е изд., т. 18; Билибин А. Ф. и Царегородцев Г. И. О клиническом мышлении, М., 1973; Бочков Н. П, Генетика человека, М., 1978; Жданов Г. Б. Теория и эксперимент, в кн.: Coup, естествознание и материалистическая диалектика, под ред. М. Э. Омельяновского, с. 144, М., 1977; Капица П. Л. Эксперимент, теория, практика, М., 1974, библиогр.; Карпинская Р. С. Биология и мировоззрение, М., 1980; она же, Теория и эксперимент в биологии, М., 1984; Кульчицкий К. И. Эксперимент и его значение в медицине, в кн.: Некоторые философские вопр. мед. и естествознания, под ред. И. П. Алексеенко и др., с. 133, Киев, 1957; Куприян А. П. Проблема эксперимента в системе общественной практики, М., 1981; Кэмпбелл Д. Модели экспериментов в социальной психологии и прикладных исследованиях, пер. с англ., М., 1980; Макаревичус К. Место мысленного эксперимента в познании, М., 1971; Мур Ф. Д. История пересадок органон, пер. с англ.. М., 1973; Налимов В. В. Теория эксперимента. М., 1971, библиогр.; Пастушный С. А. Генетика как объект философского анализа, М., 1981; Проблемы экспериментальной биологии, под ред. Д. К. Беляева, М., 1977; Сивоконь П. Е. Методологические проблемы естественнонаучного эксперимента, М., 1968; Фролов И. Т. Очерки методологии биологического исследования, М., 1965; он же, Перспективы человека, М., 1979; Фролов И. Т. и Пастушный С. А. Менделизм и философские проблемы современности генетики, М., 1976; Швейцер А. Культура и этика, пер. с нем., М., 1973; Ехреriments with man, ed. by H.-R. Weber, N. Y., 1969; Protection of human rights in the light of scientific and technological progress in biology and medicine, ed. by S. Btesh, Geneva, 1974.


Популярные статьи

Источник: Большая Медицинская Энциклопедия (БМЭ), под редакцией Петровского Б.В., 3-е издание

Поделиться: