В 1950-х годах диагноз «полная блокада сердца» был практически смертным приговором. Сердечная мышца просто забывала, как сокращаться, пульс падал до 20 ударов в минуту, и пациент медленно угасал от гипоксии. Единственным спасением были внешние стимуляторы Пола Золла — громоздкие ящики размером с телевизор, которые питались от розетки.
Проблема была не только в габаритах. Чтобы пробить сопротивление кожи и тканей, прибор выдавал мощные разряды в 100 вольт. Пациенты страдали от постоянных мышечных судорог и химических ожогов, а их жизнь буквально зависела от длины электрического шнура.
В 1956 году инженер Уилсон Грейтбатч, работавший в лаборатории Университета Буффало, вообще не собирался спасать мир. Он паял осциллограф для записи быстрых сердечных ритмов.
Момент «Эврики» из коробки с деталями.
В схеме требовался резистор на 10 кОм. Грейтбатч, уставший после смены, полез в коробку, перепутал цветовую маркировку и впаял деталь на 1 МОм.
Когда он включил цепь, прибор повел себя странно. Вместо того чтобы просто пропускать сигнал, схема начала «заикаться» (эффект блокинг-генератора). Она выдавала короткий электрический импульс длительностью 1, 8 миллисекунды, после чего затихала ровно на одну секунду, и цикл повторялся.
Грейтбатч замер над столом. Этот ритм — 60 «ударов» в минуту — был физиологически идентичен работе здорового человеческого сердца. Но самое главное: схема потребляла ничтожное количество энергии. Она могла месяцами работать от крошечной батарейки.
Инженер из сарая против медицинского сообщества.
Идея Грейтбатча — зашить электрический прибор прямо в человека — вызвала у врачей приступ скепсиса. Основные аргументы против были логичными:
Агрессивная среда: соленая кровь и лимфа должны были мгновенно замкнуть контакты и вызвать коррозию.
Стерилизация: электроника того времени не выдержала бы автоклав (нагрев под давлением), а другие методы считались ненадежными.
Грейтбатч не стал спорить. Он забрал свои сбережения в 2000 долларов, ушел со всех работ и закрылся в сарае за своим домом в Нью-Йорке. Вместе с женой Элеонорой он вручную собрал около 50 прототипов. Чтобы защитить схему от влаги, он залил её эпоксидной смолой — решение простое, но на тот момент революционное. Первый пациент и 10 ртутных батареек.
В 1958 году хирург Уильям Чердак согласился на эксперимент. Сначала прибор проверили на собаке: когда сердце пса подстроилось под ритм коробочки, Чердак, по легенде, воскликнул: «Ну и ну, я буду проклят!
7 Мая 1960 года в больнице для ветеранов в Буффало состоялась историческая операция. 77-летнему мужчине вшили устройство размером с хоккейную шайбу, внутри которого находились два транзистора и 10 ртутно-цинковых батареек.
Пациент, который до этого едва мог встать с кровати, прожил с «сарайным» прибором Грейтбатча 18 месяцев и скончался от причин, не связанных с сердцем. Следующий пациент прожил с устройством почти 30 лет.
Наследие «ошибки».
Позже Грейтбатч сам же решил главную проблему своего изобретения — недолговечность питания. Он разработал литий-иододную батарею, которая позволила стимуляторам работать по 10 лет вместо одного-двух.
Уилсон Грейтбатч умер в 2011 году в возрасте 92 лет, имея более 350 патентов. Но самым важным из них остался тот, что появился из-за банальной невнимательности при чтении маркировки резистора. Сегодня его «ошибочная» схема, доведенная до совершенства, ежегодно вживляется почти миллиону человек по всему миру.
Короткие посты в тг.