Сейчас ЭКГ входит в перечень стандартных обследований. Зубцы электрокардиограммы стали символом кардиологии: их изображают на упаковках лекарств, заставках телепередач. Но чтобы метод стал доступным и информативным, потребовалась серьёзная работа. И проделал её Виллем Эйнтховен.
О поисках, успехах и просто интересных фактах из жизни Виллема Эйнтховена наша статья.
Врач, физик, спортсмен...
Виллем Эйнтховен родился 21 мая 1860 года. Его отец – Якоб Эйнтховен – был военным врачом. В 60-е годы он служил в Голландской Ост-Индии – колонии Нидерландов на островах Малайского архипелага. Поэтому ребёнок появился на свет в Семаранге – городе на северном побережье острова Ява.
Когда мальчику исполнилось шесть, Якоб умер от инсульта. Мама Виллема осталась многодетной вдовой. Через четыре года семья вернулась в Нидерланды и поселилась в Утрехте.
Виллем хотел стать врачом. Он не мог сам оплатить высшее образование, поэтому заключил армейский контракт. Согласно контракту, студент мог учиться на медицинском отделении Утрехтского университета бесплатно, но после выпуска был обязан некоторое время отслужить в медицинском корпусе.
Однокурсники и преподаватели видели в Эйнтховене не только способного студента, но и увлечённого спортсмена. Он возглавлял местный союз гимнастов и фехтовальщиков и убеждал знакомых в пользе спорта. Но во время одной из тренировок сломал запястье. О фехтовании на время пришлось забыть. После выздоровления Виллем Эйнтховен занялся греблей, чтобы тренировать руки. Он так увлёкся, что основал студенческий гребной клуб. На учёбе всё это тоже сказалось: личный опыт стал почвой для научной работы о механизме функционирования локтевого сустава. В ней медицинские наблюдения сочетались с глубоким знанием физики.
Эйнтховен проходил практику в Нидерландском глазном госпитале. Его наставниками были знаменитые голландские офтальмологи Херманн Снеллен и Франс Корнелиус Дондерс. Они позволили юноше продолжить работу на грани медицины и физики. Результатом стала диссертация «Стереоскопия посредством дифференцировки цветов». В 1885 году Виллем Эйнтховен получил докторскую степень и готовился к отъезду в медицинский корпус.
Неожиданное назначение
Однако нести службу Эйнтховену не пришлось. В 1885 году умер Адриан Хейнсиус – профессор физиологии Лейденского университета. Франс Дондерс видел, что исследования ученика весьма перспективны, и настоял, чтобы тот занял освободившееся место. Дондерс возглавлял Нидерландскую королевскую академию наук, был президентом двух международных конгрессов по офтальмологии и обладал большим научным авторитетом. И раз уж он посчитал, что в университете молодой доктор принесёт больше пользы, чем в армии, к его мнению прислушались. В январе 1886 года Виллем Эйнтховен вступил в новую должность.
В Лейдене Эйнтховен выпустил несколько работ по офтальмологии. Но его новым увлечением стала физиология дыхания и её связь с нервными импульсами. В частности, учёного занимал вопрос роли блуждающего нерва в механизме работы дыхания.
Пишущий сердцем
В 1889 году в Базеле состоялся первый международный конгресс по физиологии. Эйнтховен отправился туда, и поездка оказалась поистине судьбоносной. В том же конгрессе принимал участие Огастес Уоллер.
Электрофизиология была сравнительно молодой отраслью. На электрические импульсы в работе сердца пристальное внимание обратили только в 80-е годы XIX века. Уоллер первым попытался регистрировать возникающие при сокращении сердца изменения потенциалов, наложив электроды на поверхность тела. На конгрессе Уоллер продемонстрировал эту технику на своём бульдоге Джимми.
Для измерений использовался капиллярный электрометр. Результат оказывался полон погрешностей, метод не мог иметь практическую значимость. Но Эйнтховен заинтересовался. Он назвал метод электрокардиографией и взялся за разработку более точного прибора. Сперва пытался усовершенствовать капиллярный электрометр, смог добиться большей точности, научился вносить коррективы с помощью математических расчётов. Но всё больше убеждался, что для широкого применения капиллярные приборы не подходят.
Эйнтховен разработал струнный гальванометр, обладающий высокой чувствительностью, снабдил его системой записи на основе дуговой лампы. Когда прибор был готов, Виллем Эйнтховен узнал, что по тому же пути шёл французский инженер Клемент Адер. Вот только гальванометр Адера, изобретённый в 1897 году, обладал малой чувствительностью, недостаточной для широкого практического применения. Эйнтховен создал первый пригодный для медицинской практики кардиограф. Однако в статье «Новый гальванометр» упомянул и работу Адера. Он всегда с большим вниманием относился к достижениям коллег и не любил, когда его называли изобретателем электрокардиографии: напоминал, что первые попытки делал Уоллер.
Виллем Эйнтховен изучил циклы сердечных сокращений, дал названия зубцам. К 1906 году он собрал обширный материал и провёл классификацию клинических случаев. Благодаря этому были установлены особенности кардиограммы при блокадах сердца, аортальной недостаточности и ряде других патологий. В 1913 году Эйнтховен предложил оптимальный способ наложения электродов. Эти отведения стали стандартными и получили название «треугольник Эйнтховена».
Новые рубежи
У Виллема Эйнтховена было три дочери и один сын. Сына назвали в честь отца. Эйнтховен-младший стал инженером-электриком.
Отец и сын провели эксперимент по передаче радиотелеграмм с помощью струнного гальванометра. Их телекардиограммы предвосхитили современную телемедицину.
В 1924 году Виллем Эйнтховен был удостоен Нобелевской премии по физиологии и медицине. Этому предшествовал спор, можно ли давать премию по физиологии за изобретение прибора. В итоге сложилась формулировка «За открытие техники электрокардиограммы».
Эйнтховен узнал о награде из прессы и сперва решил, что его разыгрывают. В нобелевской лекции он сказал, что современные достижения в кардиологии принадлежат не ему одному, а многим талантливым людям.
До конца жизни Виллем Эйнтховен оставался профессором физиологии Лейденского университета. Коллеги и друзья отмечали, что он не стремился к почестям, относился к себе с иронией, любил шутки и не терпел пафоса.
Вскоре после вручения награды учёный заболел. У него обнаружили рак желудка. 29 сентября 1927 года Виллема Эйнтховена не стало.