第二卷 細胞學說的建立 第8章 血液循環的發現

生物學是研究生命運動的科學,它與人類的生存和生活有著密切的關係。由於生命運動是自然界中最複雜、最高級的物質運動形式,由於自然界中生物種類的異常繁多、不同物種之間又存在極大的差別,所以古代沒有形成真正科學而係統的生物學。

隨著近代科學的興起,對生物的觀察和實驗研究也加強了,初步形成兩條研究路線:一是以林耐為代表,著重研究群體,主要運用觀察和分類的方法;一條是以哈維為代表,著重研究個體,主要運用解剖和實驗的方法。

近代生物學的突出成就,是建立了細胞學說和生物進化論。

這裏著重探討細胞學說的建立。

從哈維發現血液循環到建立細胞學說,經曆了200多年時間。這一方麵是由於需要新的研究工具,就是顯微鏡的發明和改進;另一方麵是由於生命現象太複雜、大奧秘的特點所決定的。

血液循環理論是隨著醫學的發展而建立起來的。

在歐洲,醫學一直是一門主要學科。然而,在醫學界,古羅馬時代留傳下來的蓋倫學說,一直占據統治地位。

古羅馬醫生蓋倫,在醫術和醫學上有傑出的成就,但是他關於心髒血液運動的看法是不正確的。他認為血液是從右心室通過心髒中隔流入左心室的,並在體內消耗幹淨,用想像中的各種"靈氣"來解釋生命現象。

意大利醫學教授維薩裏在1543年出版了解剖學巨著《人體結構》,指出人的心髒的中膈很厚,並由肌肉組成,血液不可能通過中膈從右心室流入左心室。

西班牙醫生塞爾維特在1553年出版的《基督教的複興》中,認為血液從右心室流入肺部,經過空氣淨化後,鮮紅的血液又從肺部流入左心室,形成循環,即小循環。

塞爾維特已接近發現血液循環,但還沒等他繼續研究下去,他就因觸犯教義而被活活燒死。

然而,塞爾維特關於血液循環的觀點卻被哈維繼承和發展了。1628年,哈維出版了《心血運動論》,指出了血液在整個人體內不斷循環即大循環的理論,用簡潔的語言闡明了血液循環學說,使生理學成為一門獨立的科學。

哈維是怎樣發現血液循環的呢?

當時已經知道兩種血管,就是動脈和靜脈。蓋倫認為血液在靜脈一端被製造出來,在動脈的一端被消耗幹淨。

哈維巧妙地進行了這樣的計算。人的心髒容血量約2英兩,每當心髒收縮時,會把這些血液壓入動脈;而當心髒放鬆時,又有同樣多的血液從靜脈重新流入心髒。如果心髒每分鍾跳動72次,那麼人的心髒在1小時內的排血量就有2×72×60=8640英兩,大約等於人體體重的3倍。

很顯然,這樣多的血液既不可能於1小時內在動脈末端消耗幹淨,也不可能從靜脈始端重新製造出來。

因此,血液必然通過某種途徑形成一個循環。哈維第一次把血液循環的動因歸結為心髒肌肉的機械收縮。

哈維描述了靜脈血液流到右心室,然後進入肺裏,在肺裏變成鮮紅的血液後流回左心室,從左心室進入動脈血管流遍全身,再流到靜脈後回到右心室,完成一個循環過程。

哈維的正確理論也遭到傳統觀念的強烈反對。他們提出:動脈血是通過什麼途徑流入靜脈的呢?

哈維死後,在1660年,意大利人馬爾比基用顯微鏡看到了青蛙肺部的毛細血管。1688年,荷蘭人列文虎克在青蛙的腳裏看到了血液通過毛細血管的實際循環過程。

科學儀器幫助人們發現了動脈血流向靜脈的毛細血管,完全證實了哈維關於血液循環的發現。