Чарльз Белл родился в ноябре 1774 г. в пригороде Эдинбурга Фаунтинбридж в семье преподобного Уильяма Белла (1704—1779), который был рукоположен в епископальную церковь Шотланди и (рис. 1). Мать Чарльза, Маргарет Морис, была второй женой Уильяма и внучкой епископа Уайта, впоследствии примуса Шотландии. И Маргарет, и ее дедушка были хорошими художниками, так что способности Чарльза к рисованию были заложены в генах [1, 2].
Рис. 1. Портрет сэра Чарльза Белла работы Джона Стивенса (1821) [2].
В связи с болезнью отца и последующей его кончиной в 1779 г. семейство пребывало в материально стесненных обстоятельствах. Но, несмотря на это, 2 из 4 братьев получили юридическое образование, 2 — поступили на медицинский факультет. Своим воспитанием Чарльз был обязан матери. От нее он унаследовал утонченный вкус, искусный карандаш и артистический темперамент, которые так сильно способствовали его наслаждению жизнью, но препятствовали его успеху в качестве оперирующего хирурга; он ненавидел причинять боль, а в те времена обезболивающих средств не было [3—5].
Чарльз прошел обучение в средней школе в Эдинбурге, а затем его взял на воспитание старший брат Джон Белл. Хотя Чарльз обучался анатомии и хирургии главным образом у своего брата Джона, он также посещал лекции в университете, в частности те, которые читал знаменитый Александр Монро второй (1733—1817) [1, 6].
К тому моменту Джон уже стал известным хирургом и преподавателем хирургии в Эдинбурге; кроме того, он был плодовитым медицинским иллюстратором и хирургом-новатором, опубликовавшим огромное количество работ, так что некоторые называли его «отцом современной хирургической анатомии» [7]. Хотя Джон создал больше рисунков, он как художник менее известен, чем его младший брат. Возможно, это связано с тем, что Чарльз Белл работал в разных техниках и оставил после себя несколько самобытных картин маслом. В частности, Ч. Белл больше внимания уделял изображению нервной системы и в целом был более опытным художником. Чарльз Белл учился у шотландского художника Дэвида Аллена, который оказал существенное влияние на формирование художественного стиля будущего ученого [4].
1 августа 1799 г. Ч. Белл, окончив курс обучения, был принят в члены Коллегии хирургов и в этом качестве получил возможность выполнять в Королевской больнице города различные операции [8]. Однако Джон Белл из-за враждебных отношений с врачами Королевского лазарета был вынужден закрыть свою школу. В ноябре 1804 г. Чарльз Белл переезжает в Лондон [9]. К тому моменту он уже известен как преподаватель хирургии и автор изданного в 1802 г. превосходно иллюстрированного труда «The anatomy of the brain, explained in a series of engravings» (1802) [3, 10] (рис. 2).
Рис. 2. Вид мозга и внутричерепных структур на срединном сагиттальном распиле головы. Иллюстрация из книги Ч. Белла «The anatomy of the brain, explained in a series of engravings» (1802) [10].
Ч. Белл усердно работал, применяя свои анатомические знания, обучая художников, делая наброски в школе Королевской академии и завершая книгу «Анатомия выражения», которую он привез с собой из Эдинбурга. В сентябре 1805 г. он начал читать лекции по хирургии и анатомии. Впоследствии профессор Уильям Гибсон из Филадельфийского университета, бывший одним из его учеников, рассказывал в своей книге «Прогулки по Европе», опубликованной в 1841 г., что Чарльз Белл работал усердно, читая лекции по 1,5 ч, обычно 2, а иногда и 3 раза в день, но ученики приходили медленно, а пациенты еще медленнее, отчего ученый часто впадал в уныние. В 1807 г. Ч. Белл стал обдумывать «Новую анатомию мозга», но его идеи не получили особой поддержки, хотя содержали зародыш того, что впоследствии прославило его как анатома-физиолога. В том же году Чарльз Белл был избран членом Королевского общества Эдинбурга [8, 11].
В 1811 г. Ч. Белл, наконец, собрал воедино свои наработки о «Новой анатомии мозга» и опубликовал их в виде письма, напечатанного частным образом. В 1821 г. Чарльз Белл сообщил Королевскому обществу о своих открытиях в области нервной системы, которые воплотили в себе больше оригинальных фактов и выводов, чем данные Уильяма Гарвея о двух кругах кровообращения.
Ряд публикаций Ч. Белла, посвященных иннервации лица, сопровождался качественными иллюстрациями. Здесь нужно отметить хронологию изменений в истории описания Беллом нейроанатомии лицевого нерва: в статье от 1821 г. он заявлял, что нижние мимические мышцы лица иннервируются V и VII черепными нервами, а в публикации 1829 г. он исправил этот вывод, признав исключительную роль лицевого нерва, который он определил как «дыхательный нерв» [12—16] (рис. 3).
Рис. 3. Иллюстрации из статей Ч. Белла «On the nerves; giving an account of some experiments on their structure and functions, which lead to a new arrangement of the system» (1821) (а) и «On the nerves of the face; being a second paper on that subject» (1829) (б) [15, 16].
В научных отчетах Ч. Белла, адресованных Лондонскому королевскому обществу (1821—1822), VII нерв описывается как «дыхательный нерв лица», ответственный за непроизвольную координацию движений лица с органами дыхания. К тому же Ч. Белл утверждал, что пятая пара черепных нервов отвечает за чувствительность и произвольные движения лицевых мышц; Белл лишь косвенно намекает на двигательную функцию VII нерва. Оппонент Ч. Белла, его бывший ученик Г. Мэйо, в 1822—1823 гг. экспериментальным путем впервые определил произвольную двигательную функцию лицевого нерва и сенсомоторную функцию тройничного нерва [17, 18].
В 1824 г. Ч. Белл был избран профессором анатомии и хирургии в Хирургическом колледже Эдинбурга. Его лекции были хорошо приняты аудиторией, их содержание было впоследствии опубликовано Обществом распространения полезных знаний под названием «Механика животных». В 1824 г. ученый обобщил многие из своих наблюдений и описал случаи псевдогипертрофического паралича, получившего теперь название «мышечная дистрофия Дюшенна», в своей превосходной работе «Изложение естественной системы нервов человеческого тела» («An Exposition of the Natural System of Nerves of the Human Body», 1824). Это классический медицинский учебник, представляющий собой одно из первых учебных пособий в современной неврологии [19]. 16 ноября 1826 г. он был избран членом Лондонского королевского общества и был награжден золотой медалью Королевского общества за свои многочисленные открытия в науке.
В 1836 г., сразу после основания Лондонского университета, Ч. Белл был назначен первым профессором физиологии, но вскоре из-за разногласий с руководством университета и ухудшения состояния здоровья подал в отставку. За год до того, в 1835 г., сенат Эдинбургского университета предложил Ч. Беллу возглавить кафедру хирургии, и теперь он принял ее. Он вернулся в Эдинбург и был назначен профессором хирургии в университете [3, 8].
Ч. Белл оставил после себя богатое наследие в неврологии. Его именем названы «паралич Белла» и «наружный дыхательный нерв Белла» (длинный грудной нерв, лат. nervus thoracicus longus), а также «феномен Белла» — нормальный защитный механизм, а именно движение глазного яблока вверх и кнаружи в момент, когда человек насильно закрывает глаза. Клинически этот феномен проявляется у пациентов с параличом m. orbicularis oculi (например, при синдроме Гийена—Барре или параличе Белла), при этом веко остается в приподнятом положении, если пациент пытается закрыть глаз. Чарльзом Беллом также описаны непроизвольные подергивания мышц лица как клинические проявления поражений лицевого нерва — то, что теперь известно нам как цервикальная дистония [20].
Известный закон Белла—Мажанди, или закон Белла, гласит, что передний корешок спинномозгового нерва содержит только двигательные волокна, а задний корешок — только сенсорные волокна. Ч. Белл первым продемонстрировал функции спинномозговых нервов и предоставил Мажанди возможность подтвердить и точно интерпретировать свои результаты [14, 21].
Открытия Ч. Белла изложены в ряде публикаций, среди которых на первом месте — обобщающий труд «The nervous system of the human body. Embracing the papers delivered to the Royal Society on the subject of the nerves» (1830). Эта книга, помимо экспериментальных и клинических наблюдений автора, содержит ряд историй болезни его пациентов, многие из которых страдают лицевым параличом, или, как его позже стали называть, «параличом Белла» [14, 22]. Чарльз Белл описал синдром полного паралича лицевого нерва в лекции «О нервах: отчет о некоторых экспериментах по их структуре и функциям, которые приводят к новому устройству нервной системы» (1821) [15, 23].
Интересно отметить существование ряда противоречий в исторических обзорах о «параличе Белла». Было предположение о наличии паралича правого лицевого нерва у самого сэра Чарльза Белла на основании его прижизненных портретов, на которых из-за неравномерного освещения лицо ученого кажется слегка асимметричным [23, 24].
С физиологической точки зрения Ч. Белл утверждал, что большой мозг и мозжечок столь же различны по функциям, как и по форме; что нервы — это не отдельные нервные стволы, обладающие различной силой, а пучки волокон, которые столь же различны по своему назначению, как и по местам отхождения от мозга; что чувствительные и двигательные нервы разделены на всем протяжении своего пути, хотя иногда кажутся объединенными в один пучок, и что их свойства зависят от структур мозга, к которым они по отдельности «прикреплены». Что касается нервов, Ч. Белл также впервые доказал, что двигательные нервы отличаются от чувствительных. До него предпринимались единичные попытки определить их назначение, которые заключались в проведении экспериментов на нервных стволах на расстоянии от их начала. Ч. Белл исследовал нервы у их основания и путем экспериментов на живых животных определил функции передних и задних корешков спинномозговых нервов. Он также имел некоторое представление о специализированных путях спинного мозга. Таким образом, он подготовил почву для дальнейших исследований [18].
Книга Чарльза Белла «Анатомия мозга, объясненная в серии гравюр» («The anatomy of the brain, explained in a series of engravings», 1802) иллюстрирована собственными зарисовками автора, демонстрирующими результаты секционных исследований головного мозга. Чтобы напечатать их, Ч. Белл тесно сотрудничал с талантливыми художниками, в том числе с Т. Медландом, Джоном Стюартом, Фрименом (имя неизвестно) и Уильямом Арчибальдом, создавшими замечательные гравюры. Многие из акварельных зарисовок, которые делал Чарльз Белл для граверов и офортистов, иллюстрировавших его различные работы, сохранились в больнице Миддлсекса, Медицинском колледже Королевской армии в Миллбэнке, библиотеке главного хирурга в Вашингтоне и Королевском колледже хирургов Англии [2, 10].
В истории изучения эмоций Чарльз Белл занимает видное место благодаря своим «Очеркам анатомии выражения в живописи» («Essays on the anatomy of expression in painting», 1806), где он описывает и иллюстрирует не только мимику человека, но и работу мимических мышц у животных. Ч. Белл опубликовал первую версию «Анатомии и философии выражения» в 1806 г. В предисловии к посмертно опубликованному третьему изданию он писал, что именно его художественный интерес к изображению выражений привел его к успехам в анатомии и неврологии. Справедливости ради нужно сказать, что часть иллюстраций была подарена автору друзьями-художниками. Так, миниатюрист Сондерс изобразил смеющуюся голову, а Дэвид Уилки — выражение ужаса с поднятыми руками [25—27]. Чарльз Дарвин в своей книге «Выражение эмоций у человека и животных» (1872) признал вклад Ч. Белла в исследование мимики, особенно роль нервной системы, но поставил под сомнение его вывод о том, что животные не способны выражать эмоции посредством мимической активности [6—27].
Книги Чарльза Белла и сегодня можно читать с большой пользой для себя; собственные рисунки карандашом, иллюстрирующие их, восхитительны; к тому же его письма и рисунки содержат картины прошлой жизни в Лондоне, представляющие огромный интерес в наше время.
Как писал один из биографов и современников Ч. Белла: «Сэр Чарльз Белл был одним из самых плодотворных, оригинальных и бескорыстных ученых, которых родило XVIII столетие. Он остался в памяти потомков наряду с великими Амбруазом Паре, Везалием, Уильямом Гарвеем и Джоном Хантером; и если даже он не превзошел кого-то из них в природных умственных способностях, ни один из вышеназванных не обладал удивительным сочетанием его способностей и талантов» [3].
Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.