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114|解剖学:为什么说莱顿大学一枝独秀?

本课涉及
医学史莱顿大学斯滕森鲁弗斯斯瓦默丹解剖学医学教育

在17世纪的人体解剖学领域,荷兰涌现了很多重要的学者,他们大多来自莱顿大学。

我是孙轶飞,欢迎来到《医学文明300讲》。

在文艺复兴时期,维萨里为解剖学搭起了基础框架,更是把科学的研究方法和态度引入了解剖学。在这个基础上,虽然17世纪医学在理论层面比较混乱,但解剖学依然取得了很多成果。

而在欧洲各国中,成果最多的是荷兰,这和我们之前讲过的莱顿大学密不可分。莱顿大学著名的医学教师西尔维乌斯,不但靠着优秀的教学能力开创了化学学派,而且他在解剖学领域,特别是神经解剖领域同样有建树。在他的指导下,莱顿大学培养出了一大批优秀的解剖学家。

今天我们就来认识几位由西尔维乌斯培养出来的学生,以及他们带来的解剖学成果。学完你会发现,西尔维乌斯的医学教育真的很成功。

斯滕森:腮腺导管与心脏肌肉

我们要认识的第一个人是丹麦人尼尔斯·斯滕森(Nicolaus Stenonis,1638-1686)。

斯滕森的父亲只是个金匠,但经常为丹麦国王工作,因此斯滕森的家庭虽然算不上大富大贵,但也足够支持他接受教育。就这样,他在19岁时进入了哥本哈根大学,并遇到了著名的解剖学家托马斯·巴托林,也就是上节课里我们提到的那位发现淋巴系统的医学家。

在巴托林的影响下,斯滕森对解剖学,特别是淋巴系统产生了浓厚兴趣,并在巴托林的鼓励下去往了当时解剖学蓬勃发展的荷兰。他先是在阿姆斯特丹学习了一段时间,在解剖动物的过程中,他发现了唾液从腮腺通向口腔的导管——“斯滕森氏管”(Stensen duct)。

之后,斯滕森去往了莱顿大学,并成为了西尔维乌斯的学生。在莱顿大学期间,斯滕森继续进行解剖研究。他把牛的心脏煮熟并进行了一番研究,然后得出了一个结论——心脏是由肌肉构成的。这个结论看似简单,但在17世纪意义重大。

因为这补充了哈维的血液循环理论。在盖伦和笛卡尔看来,心脏的作用是给血液提供热量,这些热量是血液运行的动力;但哈维却认为,心脏依靠收缩提供动力。现在斯滕森的结论说明心脏是肌肉构成的,就给哈维提供了巨大的支持。

从科学研究转向宗教信仰

对于这样一个在解剖学上很有天分的学者来说,如果斯滕森能在大学里继续进行研究,想必会有更多的发现。可惜的是,斯滕森接下来开始四处漂泊。

他在1666年去往了意大利,先是在帕多瓦大学担任解剖学教授。之后在佛罗伦萨接受了美第奇家族的庇护,并认识了正在研究苍蝇产卵的弗朗切斯科·雷迪。后来他又去往了罗马,见到了正给教皇当医生的马尔皮基。

按理说,认识了那个时代这么多重要的科学家,斯滕森对科学研究的信念应该越来越坚定才对。但事情没有按照设想的发展,在意大利浓郁的宗教氛围里,斯滕森开始对自己的新教信仰产生了怀疑,然后改信了天主教。

自从改变信仰以后,斯滕森觉得神学才是自己的归宿,然后他从科学家变成了牧师。他甚至在之后的1988年被教会追封为圣徒。

这就是斯滕森的经历,他在解剖学上最主要的贡献是,验证了心脏是由肌肉构成的。

鲁弗斯:标本防腐与染色技术

而我们要认识的第二位解剖学家,是荷兰的弗雷德里克·鲁弗斯(Frederik Ruysch,1638-1731),他的主要贡献则在解剖技术层面。

鲁弗斯出生在海牙,从小就对解剖学非常感兴趣,长大以后顺理成章地去往了莱顿大学,成为了西尔维乌斯的学生和斯滕森的同学。那他在医学领域有什么贡献呢?

他发现了淋巴管和血管一样有瓣膜,对眼睛的血管也有了更深入的研究。他还在阿姆斯特丹被任命为法医顾问和植物学教授,当时的植物学和药物学浑然一体,也可以算是医学的一部分。

当然,鲁弗斯最大的贡献依然在解剖学领域。他作出了一项非常基础、但极其重要的成果,那就是改进了保存标本的方法。

之前我们讲过,文艺复兴时期的人体解剖操作通常是在冬天进行,因为尸体在炎热的夏季无法保存。这也导致,如果想要观察除了骨骼之外的人体结构,就只能在人体解剖的现场参观,因为解剖后的器官没法长期保存。这种情况一直持续到了17世纪。

而鲁弗斯发现,如果把解剖之后的肢体放在烈酒之中,就可以起到良好的保存效果。除了烈酒以外,他还调制出了配方保密的防腐剂。这些防腐技术解决了只能在冬天进行解剖的难题,而且让制作人体解剖标本成为了现实,给想要学习解剖的人提供了便利。

但是制作标本还有另一个难题,经过防腐处理的器官和组织,颜色和外观都会发生变化,和刚解剖完的尸体相比,其中的结构就不是那么好观察。怎么办呢?为了解决这个问题,鲁弗斯决定给标本染色。

他利用朱砂矿制作出硫化汞,然后把红色的硫化汞做成注射液,并注入到标本的血管里。这样一来,标本的颜色就显得不那么黯淡,细小的血管也显露得非常清晰,更容易被人观察了。在17世纪,这是一项非常重要的技术进步。

有了这样的技术,鲁弗斯逐渐积累起了大量的人体标本,在当时的欧洲相当出名。而且,他的人体标本在整个解剖史上都非常独特。鲁弗斯之后的其他解剖学家在制作标本时,大多都是从学术研究的目的出发,所以制作时都把关注点放在如何才能更好、更真实地展示人体结构。

标本艺术、博物馆与彼得大帝

但鲁弗斯不一样,他用这些标本搞起了艺术创作,把人体标本搞得像是盆景一样。

这不是我夸张,给你描述一下他众多作品中的一个:鲁弗斯把肾结石当成假山岩石,然后用血管做成树枝,在树枝上还有小鸟的标本,而在这堆东西上还放了三个婴儿的骨骼标本,其中一个用肠系膜当手绢,动作仿佛是在擦拭眼泪。

这样的人体标本不管放在什么时代都是与众不同的。而且鲁弗斯的标本收藏数量也不少,他甚至建立了一个解剖学博物馆。实际上,古代欧洲那些有钱有权的人自己建立博物馆的历史很早,他们的目的大多是给自己欣赏,并不对外公开。

如果鲁弗斯遵循了这个传统,那么这些惊世骇俗的作品就没有机会给17世纪的人带来一点小小的解剖学震撼了。事实是,鲁弗斯对公众开放了博物馆,而且还收门票、配导游。结果这家博物馆很快成为了阿姆斯特丹的著名景点。

此时的荷兰还有另一个跟医学有关的著名景点,那就是列文虎克的家。我们之前讲过,就连俄国的彼得大帝都去参观过。而好奇心特别强的彼得大帝同样也参观了鲁弗斯的解剖博物馆,而且不止一次。在1717年再次参观这个博物馆时,彼得大帝花大价钱买下了鲁弗斯的全部藏品。

关于这件事还有个传言:因为鲁弗斯使用了烈酒进行防腐,所以运送标本的水手在路上把酒全喝了,这导致标本遭受了严重的损坏。但这估计只是传言,并不属实。但鲁弗斯确实是对解剖中的标本保存做出了巨大的贡献。

斯瓦默丹:神经与肌肉实验

最后来看第三个人物,他叫约翰内斯·斯瓦默丹(Johannes Swammerdam,1637-1680)。

斯瓦默丹出生在阿姆斯特丹,曾经在法国学习,并最终在莱顿大学取得了医学博士学位。他同样是西尔维乌斯的学生,也是斯滕森和鲁弗斯的同学。

斯瓦默丹在解剖学研究上坚持了科学实验的方法。之前我们讲到,笛卡尔认为神经中存在气体,这些气体到达肌肉之后会引起肌肉的膨胀,进而引起肢体的运动。

斯瓦默丹对这个说法进行了试验,他把青蛙腿上的肌肉泡在水里,然后观察肌肉收缩时水位的变化。他的具体论证过程有点复杂,你没必要都搞清楚,只需要知道,斯瓦默丹经过实验后认为,笛卡尔的观点是错误的,神经中没有气体存在。

注意这个试验里的一个细节,斯瓦默丹并没有用活青蛙做试验,那他是怎么让肌肉收缩的呢?答案是——刺激神经。通过刺激神经的方式可以让肌肉收缩,这对后来神经科学的发展有重要的启发。除此以外,斯瓦默丹对子宫结构也进行了深入的研究,并在1672年发表了相关成果。

昆虫学与医学的交集

其实,我们之前也提到过斯瓦默丹,说他被认为是发现红细胞的人,这说明他也使用了显微镜。但跟列文虎克不同的是,斯瓦默丹的显微镜主要用来观察昆虫了。

早在他还在学医的时候,就已经对昆虫感兴趣,还出版了关于昆虫的书。但他那颇有家资的父亲却断绝了给他的资助,这没能挡住斯瓦默丹的兴趣。他关于昆虫的著作在18世纪很受好评,对昆虫学进展意义重大。

在三百多年后,有人因为发现蚊子能传播疾病而获得了诺贝尔奖,有人发现尸体周围的昆虫能给法医提供重要的信息,昆虫学为医学发展提供了巨大帮助。

大概斯瓦默丹本人也不会想到,他热爱的昆虫还能和医学产生交集吧。

总结

在17世纪的解剖学领域,莱顿大学处于领先地位,在西尔维乌斯的医学教育影响下,莱顿大学出现了一大批出色的解剖学家。

今天我们认识了其中三位:斯滕森验证了心脏是肌肉构成的;鲁弗斯开发了尸体防腐技术,并制作了大量解剖标本;而斯瓦默丹对神经和肌肉进行了研究,并被认为是红细胞的发现者。

不得不说,在医学理论方面不太可靠的西尔维乌斯,却是一位医学教育大师。我们也能从这里看到,医学教育的发展意义,并不亚于直接的医学理论进步。

思考题

你对于鲁弗斯用人体标本摆造型的行为有什么看法呢?欢迎你在评论区留言,我们一起思考。

好啦,今天的内容就到这里,明天见!