Ocena brak

Jakich odkryć dokonał William Harvey?

Autor /Zenek Dodano /31.01.2012

Czas aktywności zawodowej Harvey'a przypadł na wyjątkowy okres w dziejach myśli ludzkiej, gdy popularność zdobywał zupełnie nowy sposób patrzenia na świat i poznawania otaczających zja­wisk. Myśliciele tacy jak Franciszek Bacon (1561-1626) propagowali badania empiryczne, czyli eks­perymenty, jako alternatywę dla średniowiecznego konserwatyzmu i mistycyzmu. Tymczasem, po­mimo nowych trendów w filozofii i nauce, pewne teorie medyczne od tysiąca lat niemal nie uległy zmianie. W starożytnej Grecji, w IV wieku przed naszą erą powszechnie sądzono, że naczynia krwio­nośne zawierają krew i powietrze. Rzymski lekarz Galen (urodzony około 129 roku naszej ery) wy­kazał, że tętnice zawierają wyłącznie krew, ale uważał, że powietrze dochodzi do prawej strony serca bezpośrednio z płuc i że krew może prze­pływać z jednej strony serca do drugiej przez maleńkie otwory w mięśniowej przegrodzie, od­dzielającej obie strony tego narządu.
Galen był bardzo znaczącą postacią dla nauki i medycyny. Jego teorie - prawdziwe i błędne -pozostały centralną częścią nauk medycznych przez wiele wieków po jego śmierci. Przez wszystkie te lata większość naukowców wyznawała pogląd, że krew wypływa z serca i wpływa do niego z po­wrotem tymi samymi naczyniami. Krążenie krwi w organizmie porównywano do przypływów i od­pływów morza. Przekonanie to było bardzo po­pularne, choć udało się wprowadzić doń kilka poprawek. Przykładowo włoski anatom Andrea Cesalpino (1519-1603) opisał, w jaki sposób płuca są połączone z głównymi naczyniami krwiono­śnymi, ale i on niesłusznie sądził, że nie ma różni­cy między żyłami i tętnicami.

Odkrycia Harvey'a.
Harvey dostrzegał słabości w teorii „przypływów i odpływów", a jej fałszywość wykazał w bardzo prostym doświadczeniu, przeprowadzonym około roku 1610. Mianowicie wokół swojego ramienia owinął opaskę uciskową i silnie ją zacisnął. Żyły w przedramieniu nabrzmiały krwią.
Następnie Harvey jednym palcem ucisnął żyłę w połowie przedramienia, a drugi przesuwał uci­skając w kierunku ku górze. Gdyby teoria „przy­pływów i odpływów" była prawdziwa, zgro­madzona krew powinna popłynąć w kierunku nadgarstka natychmiast po uniesieniu przesuwa­nego palca. Tymczasem Harvey zauważył, że żyła pozostała pusta na odcinku pomiędzy uciskającym ją palcem, a miejscem, w którym uniósł drugi palec. W ten sposób Harvey uczynił pierwszy krok w pra­cy nad nową teorią krążenia.

Funkcje zastawek serca.
Zastawki w żyłach zostały zauważone przez ana­tomów pracujących przed Harvey'em. Jego na­uczyciel z Padwy, Fabricius, opublikował pracę na ten temat w 1603 roku, a co najmniej od 1578 roku opisywał zastawki podczas swoich wykładów. Fabricius postrzegał zastawki jako swego rodzaju zapory regulujące objętość krwi przepływającej przez żyłę. Harvey był pierwszym naukowcem, który uświadomił sobie, że celem zastawek jest za­pewnienie określonego, stałego kierunku przepły­wu krwi. Przez następnych dziesięć lat naukowiec studiował pracę serca i krążenie krwi w organiz­mach różnych zwierząt. Swą pracę rozpoczął od badania układu krwionośnego zwierząt zmienno-cieplnych, takich jak ryby, ponieważ ich serca biją powoli i łatwo ten ruch obserwować.

Akcja serca.
Harvey zaczął od obserwacji akcji serca. Ustalił, że serce jest mięśniem, który kurcząc się, wypycha krew do tętnic. Wcześniej anatomowie sądzili, że serce podczas skurczu zasysa krew.
Harvey udowodnił, że krew nie może przepły­wać z jednej strony serca do drugiej przez prze­grodę. Dowiódł także, że zastawki w sercu umoż­liwiają przepływ krwi z płuc do lewej strony serca, ale ruch w przeciwnym kierunku nie jest możliwy.
Następnie Harvey starał się odkryć, w jaki spo­sób krew przepływa z płuc do serca (tak zwany mały krwiobieg). Podczas przeprowadzania sekcji okazało się, że u ssaków krew płynie z prawej stro­ny serca do płuc, a następnie z płuc do lewej stro­ny serca. Harvey nie wiedział jeszcze o tym, że w ten sposób z płuc dostarczany jest tlen, a wyda­lany dwutlenek węgla z komórek, zatem nie mógł domyślić się, że w płucach zachodzi wymiana gazowa. Doszedł jedynie do wniosku, że krew pły­nąca do płuc ulega schłodzeniu.
Teraz Harvey mógł już poprowadzić obserwa­cje głównej pętli układu krążenia - krwiobiegu du­żego, czyli transportu krwi z serca do wszystkich tkanek organizmu. Wywnioskował, że krew płynie z lewej strony serca tętnicami do żył, a następnie wraca do prawej strony serca. Przez wszystkie lata swojej pracy Harvey zbierał dowody uzyskane pod­czas sekcji i stosując zasady logiki, próbował od­kryć, jaką funkcję może pełnić badana część ciała.

Metoda pomiarowa.
Ważnym aspektem pracy Harvey'a było zastosowa­nie przez niego pomiarów w celu potwierdzenia teorii. Harvey mierzył objętość krwi, jaką mogło pomieścić serce i tempo uderzeń mięśnia serco­wego. Następnie wyliczył, że jeśli serce przy każ­dym uderzeniu pompuje jedną uncję krwi (28,4 ml), a bije ono 60 razy na minutę, to musia­łoby pompować 1704 ml płynu na godzinę - czyli więcej, niż znajduje się w całym organizmie. W ciągu doby serce przepompowałoby ponad 40 litrów krwi - jej waga przewyższałaby wagę całe­go człowieka.
Na podstawie tych obliczeń Harvey wywniosko­wał, że krwiobieg jest układem zamkniętym, a serce działa jak pompa ssąco-tłocząca. Krew musi nie­przerwanie krążyć po całym organizmie i co pe­wien czas przepływać przez serce. Stwierdził, że krew krąży nieustannie przez całe życie człowieka. Ta teza o stałym krążeniu krwi była ostatecznym potwierdzeniem funkcji zastawek w żyłach: ich zadanie polega na utrzymywaniu stałego kierunku przepływu krwi, zawsze w stronę serca. W 1628 r. Harvey opublikował swoje wnioski na temat krą­żenia krwi w dziele pod tytułem De Motu Cordis, Wielki anatom nie potrafił jednak zademonstro­wać, jak krew przedostaje się z tętnic do żył. Uważał, że w tkankach muszą istnieć połączenia, za małe, by można je dostrzec gołym okiem. Hipo­tezy te zyskały poparcie dopiero po wynalezieniu mikroskopu. 33 lata po opublikowaniu De Motu Cordis włoski anatom Marcello Malpighi zaob­serwował pod mikroskopem przepływ krwi przez naczynia włosowate w płucach żaby.

Poglądy Harvey'a na temat krążenia krwi były re­wolucyjne, gdyż obalały tezy panujące niewzru­szenie od wielu wieków. Nic więc dziwnego, że został on zaatakowany przez tradycjonalistów którzy nie chcieli przyjąć jego argumentacji. Harvey początkowo nie polemizował ze swoimi krytykami, dopiero w 1649 roku wydał dwie krót­kie prace On the Circulation ofBlood w odpowie­dzi na ataki francuskiego anatoma Jeana Riolana.
Późniejsze lata życia Harvey poświęcił badaniu układu rozrodczego zwierząt; badał rozwój zarod­ka w jaju kurzym i u jelenia. Wyniki tych badań zostały opublikowane w 1651 roku, w rozprawie Exercitationes de Generatione Animalium. Harvey zdecydowanie zaprzeczył teorii samorództwa, gło­sząc, że wszelkie istoty żywe rodzą się zawsze z jaja (omne vivum ex ovo).

Dobra passa Harvey'a skończyła się wraz z klęską króla Karola I w wojnie domowej i egzekucją mo­narchy w 1649 roku. Żołnierze Cromwella znisz­czyli wiele notatek i zapisków badacza, a rząd Cromwella odnosił się do niego podejrzliwie z po­wodu jego bliskiej znajomości z królem.
Ostatnie trzy lata życia Harvey spędził w domu swojego brata w Roehampton. Zmarł 3 czerwca 1657 roku. Chociaż potomni pamiętają Harvey'a przede wszystkim ze względu na jego odkrycia, niemniej ważne były metody jego pracy. Był praw­dopodobnie pierwszym człowiekiem, który sto­sował metodę pomiarową w badaniu fizjologii zwierząt, a znaczenie, jakie przywiązywał do badań doświadczalnych i logicznego wnioskowania, czyni go jednym z pionierów nowoczesnej nauki.

Podobne prace

Do góry