人物生平
威廉·哈維(William Harvey)于1578年4月1日出生于英國(guó)肯特郡?怂雇ㄦ(zhèn),他的父親托馬斯·哈維是當(dāng)?shù)匾晃桓辉5牡刂,曾做過(guò)?怂雇ㄦ(zhèn)的鎮(zhèn)長(zhǎng)。母親瓊尼是肯特郡哈斯汀萊的托馬斯·哈克之女,哈維是這個(gè)家庭的長(zhǎng)子,另有一個(gè)姐姐和五個(gè)弟弟。哈維在坎特伯雷的著名私立學(xué)校受過(guò)嚴(yán)格的初、中等教育,15歲時(shí)進(jìn)入劍橋大學(xué)學(xué)習(xí)了兩年與醫(yī)學(xué)有關(guān)的一些學(xué)科。1602年,又在意大利帕多瓦大學(xué)---當(dāng)時(shí)歐洲最著名的高級(jí)科學(xué)學(xué)府,在著名的解剖學(xué)家法布里克斯指導(dǎo)下學(xué)習(xí)。哈維在此學(xué)習(xí)期間,不僅刻苦鉆研,積極實(shí)踐,被同學(xué)們譽(yù)為“小解剖家,而且在法布里克斯從事靜脈血管解剖和“靜脈瓣”的研究中,成了老師的得力助手。這一時(shí)期的學(xué)習(xí)和實(shí)踐,為哈維后來(lái)確立心血管運(yùn)動(dòng)的理論奠定了牢固的基礎(chǔ)。(值得一提的是哈維就讀于帕度亞大學(xué)時(shí),伽利略正在那里擔(dān)任教授),此后不久,他又在英國(guó)劍橋大學(xué)獲得醫(yī)學(xué)博士學(xué)位,其時(shí)年僅24歲。
自1603年起,哈維開(kāi)始在倫敦行醫(yī),不久他與伊麗莎白女王的御醫(yī)朗斯洛·布朗的女兒結(jié)婚。哈維無(wú)兒無(wú)女。這樁婚姻對(duì)于哈維的事業(yè)大有幫助。1607年,哈維被接受為皇家醫(yī)學(xué)院成員,1609年,經(jīng)國(guó)王詹姆士一世和皇家醫(yī)學(xué)院院長(zhǎng)亨利·阿特京斯博士的推薦,哈維取得了圣巴托羅繆醫(yī)院的候補(bǔ)醫(yī)師的職位;當(dāng)年夏天,醫(yī)院的威爾金森博士逝世,哈維彌補(bǔ)了他留下的空缺,開(kāi)始獨(dú)立開(kāi)診。哈維每周至少有一天坐在診室的桌旁接待患者,他關(guān)心病人的疾苦,親自探視行動(dòng)不便的患者,從不計(jì)較報(bào)酬,常常免費(fèi)為窮人治療。他的宗旨是:醫(yī)生“要為窮人做好事”。由于他認(rèn)真負(fù)責(zé),刻苦實(shí)踐,很快就成為倫敦的名醫(yī)。他曾成功地做過(guò)切除乳房的手術(shù),也積累了豐富的婦產(chǎn)科醫(yī)療經(jīng)驗(yàn),還采用結(jié)扎動(dòng)脈血管、斷絕腫瘤的養(yǎng)分來(lái)源的方法,治愈過(guò)腫瘤。因此,哈維不僅是一位醫(yī)術(shù)高明的醫(yī)生,而且是一位具有人道主義思想的科學(xué)家。1615年,他被任命為盧姆雷恩講座的講師, 1615年8月,哈維被選為皇家醫(yī)學(xué)院倫姆雷講座的主講人。1616年4月中,哈維在騎士街圣保羅教堂附近的學(xué)堂中講學(xué),第一次提出了關(guān)于血液循環(huán)的理論。講課的手稿用拉丁文寫(xiě)成,至今仍收藏在大英博物館。在講學(xué)時(shí),哈維采用比較的方法,通過(guò)解剖動(dòng)物來(lái)說(shuō)明人體解剖學(xué)。他由表及里,由淺入深地描述了人體的皮膚、脂肪、表層肌肉、腹臟器官,并運(yùn)用生動(dòng)的比喻以加深聽(tīng)講者的印象。在描述胸腔和胸部器官時(shí),哈維以很大的篇幅,論述了心臟的結(jié)構(gòu),心臟的運(yùn)動(dòng)及心臟及靜脈中瓣膜的功能。他明確指出:血液不斷流動(dòng)的動(dòng)力,來(lái)源于心肌的收縮壓。在論述人的頭部和大腦、神經(jīng)構(gòu)造及其功能時(shí),哈維特別提到古人的論述。他指出,關(guān)于神經(jīng)向身體各部器官傳播大腦的指令這一傳導(dǎo)功能,自西塞羅時(shí)就開(kāi)始認(rèn)識(shí)了,蓋侖不是第一個(gè)認(rèn)識(shí)到這一事實(shí)的人。他的講稿內(nèi)容豐富,廣證博引,可以看出,作者不僅十分熟悉維薩留斯以來(lái)的當(dāng)代所有解剖學(xué)家,而且十分熟悉古代拉丁詩(shī)人和散文家的作品。他閱讀過(guò)奧古斯丁的著作,也通曉圣經(jīng),還特別崇拜亞里士多德。他雖然不很了解當(dāng)代文學(xué)巨匠莎士比亞的作品,但卻十分了解當(dāng)代醫(yī)學(xué)的脈搏。為了研究人體和動(dòng)物體的生理功能,他解剖的各種動(dòng)物超過(guò)80種。這說(shuō)明哈維的成就來(lái)源于他對(duì)古今醫(yī)學(xué)家經(jīng)驗(yàn)的總結(jié),也取決于自己勇敢的探索和積極的實(shí)踐。他是一個(gè)一絲不茍的科學(xué)家,也是孜孜不倦的勞動(dòng)者。
哈維的名氣越來(lái)越大,弗朗西斯·培根和阿朗得爾伯爵都來(lái)請(qǐng)他看病。1618年后,哈維受委任,擔(dān)任王室御醫(yī),先后為國(guó)王詹姆士一世(1603—1625在位)和查理一世(1625—1649在位)服務(wù),但他仍堅(jiān)持每年都參加倫姆雷講學(xué)。1630年,哈維奉國(guó)王之命,陪同倫諾克斯公爵訪問(wèn)歐洲大陸,遍游巴黎、布洛瓦、索姆耳、波爾多和威尼斯等地,并到過(guò)西班牙。1636年,他又陪同阿朗得爾伯爵出使德國(guó),再次訪問(wèn)歐洲大陸。其時(shí),正值三十年戰(zhàn)爭(zhēng),鄉(xiāng)村人煙稀少,盜賊出沒(méi),鳥(niǎo)獸幾乎絕跡。但哈維仍熱切地在外收集自然史方面的資料,以致引起伯爵對(duì)他安全的焦慮。他在給朋友的信中談到了三十年戰(zhàn)爭(zhēng),他說(shuō),除了一些可憐的人外,很少看到狗、烏鴉、鳶等。他抱怨找不到可供解剖的生物,念念不忘他的研究工作。在德國(guó)期間,哈維曾幾次拜訪當(dāng)時(shí)名醫(yī)、血液循環(huán)論的激烈反對(duì)者紐倫堡的霍夫曼,同他討論問(wèn)題,企圖說(shuō)服他,但沒(méi)有成功。
1636年末,哈維第一次旅歐回國(guó)后,又于1639年隨同國(guó)王查理一世到蘇格蘭。同年,他到愛(ài)丁堡的巴斯羅克(巴斯礁)。這里品種繁多的海鳥(niǎo),引起哈維的極大興趣。他在后來(lái)發(fā)表的《動(dòng)物生殖》一文中詳細(xì)描述了海鳥(niǎo)的生活習(xí)性,批評(píng)了認(rèn)為塘鵝生活在樹(shù)上的傳統(tǒng)觀念。
1640年,英國(guó)資產(chǎn)階級(jí)革命爆發(fā),哈維因其王室御醫(yī)的特別身份,隨同國(guó)王流亡在外。他曾參加埃吉山戰(zhàn)役,受命在防御工事中照顧兩個(gè)王子,即后來(lái)的查理二世和詹姆士二世。但在戰(zhàn)斗打響后,他卻從口袋里拿出一本書(shū)來(lái)仔細(xì)閱讀。一顆炮彈在他附近爆炸,他挪動(dòng)一下位置后又繼續(xù)學(xué)習(xí)。1642年至1646年,哈維隨王室在牛津度過(guò)了三年流亡生活。在這里,他曾受命擔(dān)任麥爾頓學(xué)院的院長(zhǎng)(1645),但他更多的時(shí)間是從事于生理解剖學(xué)的研究。他常常訪問(wèn)神學(xué)學(xué)士喬治·巴塞爾斯特,兩人一同觀察母雞的生殖和雞雛的發(fā)育,積累了大量的實(shí)驗(yàn)記錄和觀察筆記,這就是他后來(lái)發(fā)表的《動(dòng)物生殖》一文的雛形。
1646年,牛津被革命軍攻占,哈維回到倫敦。他辭去所有的職務(wù),隱居在幾個(gè)弟弟家中。1649年,英國(guó)內(nèi)戰(zhàn)結(jié)束后,查理一世被絞死,哈維因?yàn)橐恢敝矣诓槔硪皇蓝划a(chǎn)以罰金200英鎊,并被禁止進(jìn)入倫敦城。1650年,哈維的朋友和學(xué)生恩特博士(1604—1689),在哈維的弟弟丹尼爾家中見(jiàn)到了哈維。當(dāng)時(shí),哈維已72歲高齡,仍在興致勃勃地從事研究工作。但是,他也流露出對(duì)動(dòng)蕩的時(shí)局感到不安的神情,更苦于無(wú)條件進(jìn)行深入的科學(xué)研究。在這次會(huì)見(jiàn)中,恩特發(fā)覺(jué)了哈維關(guān)于動(dòng)物生殖觀察研究的手稿,并得到哈維的準(zhǔn)許,于1651年整理出版。
哈維雖已年邁退休,但對(duì)自己從事醫(yī)療和科研工作幾十年的皇家醫(yī)學(xué)院卻念念不忘。1651年,他秘密捐款為醫(yī)學(xué)院建造一座圖書(shū)館,但這個(gè)秘密很快就為眾人所知。這座以哈維的名義修建起來(lái)的宏偉的羅馬式建筑,于1654年竣工正式移交使用。圖書(shū)館的樓下是診察室,樓上有豐富的藏書(shū),還有一個(gè)收藏各種草藥和動(dòng)物標(biāo)本以及各種手術(shù)器械的博物館。由于哈維的卓絕貢獻(xiàn),醫(yī)學(xué)院于1654年選他為學(xué)院院長(zhǎng)。但他以年老體弱為理由謝絕了這一任命,只同意擔(dān)任顧問(wèn)。哈維的妻子在幾年前去世,他沒(méi)有親生子女,他的兄弟也很富有,1656年他決定把自己在肯特郡的世襲產(chǎn)業(yè)捐給皇家醫(yī)學(xué)院,作為圖書(shū)館工作人員的開(kāi)支和鼓勵(lì)科學(xué)研究,“發(fā)現(xiàn)自然奧秘”的基金。同年,他最后辭去了倫姆雷講座的工作。
哈維在晚年常受痛風(fēng)病的折磨,時(shí)常用涼水浸腳以減輕疾病的痛苦。他始終保持著旺盛的思維活動(dòng)。1657年6月3日,哈維突患中風(fēng),雖然失去說(shuō)話能力,但他神志清醒,并能打發(fā)人把自己的侄兒們請(qǐng)來(lái),向他們饋贈(zèng)遺物。就在這天晚間,哈維與世長(zhǎng)辭。在哈維親筆寫(xiě)的遺囑中,把幾十年來(lái)積累的書(shū)籍和文獻(xiàn)資料全部捐獻(xiàn)給醫(yī)學(xué)院圖書(shū)館。全體工作人員都參加了哈維的送葬隊(duì)伍,把哈維的遺體送到埃塞克斯郡漢普斯臺(tái)德哈維家的墓地。這位醫(yī)學(xué)史上的偉人,安詳?shù)靥稍阢U皮裹著的棺材中。1883年圣路加節(jié)(10月18日),皇家醫(yī)學(xué)院院長(zhǎng)詹尼爾爵士親自主持了哈維的遷葬儀式。醫(yī)學(xué)院同事們把鉛棺放在大理石棺柩中,重新裝殮了哈維的遺體,把它安放在漢普斯臺(tái)德大教堂的哈維紀(jì)念堂中。
主要作品
哈維一生中寫(xiě)過(guò)大量的科學(xué)論著,但是只發(fā)表了《心血運(yùn)動(dòng)論》和《論動(dòng)物的生殖》兩書(shū)以及幾封為《心血運(yùn)動(dòng)論》辯護(hù)的公開(kāi)信。
個(gè)人成就
哈維之前的理論
在中世紀(jì),古希臘醫(yī)學(xué)家蓋侖的理論在解剖學(xué)和生理學(xué)中占著統(tǒng)治地位。蓋侖通過(guò)實(shí)際觀察,發(fā)現(xiàn)動(dòng)脈血管中也是血液,于是提出人體中有兩種不同功能的血液。他認(rèn)為血液從右心室通過(guò)心臟的中膈流入左心室,但因心房瓣不夠完善,因此有一小部分靜脈血從右心室倒流到靜脈里,一小部分動(dòng)脈血從動(dòng)脈回到左心室里。十六世紀(jì)中期以后,情況有了變化,薩維留斯證明蓋侖關(guān)于血液通過(guò)中膈的說(shuō)法不正確,因?yàn)楦糸_(kāi)左右心室的隔膜是一塊硬肌肉,不容血液通過(guò)。但他也沒(méi)能說(shuō)明血液怎樣從靜脈流入動(dòng)脈,西班牙的彌貴爾·塞爾維特最先提出了另一種解釋,他認(rèn)為血液是通過(guò)肺從右心室流入左心室的,人體只有一種血液。塞爾維特否定了蓋侖的理論。發(fā)現(xiàn)了心與肺之間的血液小循環(huán),但他還沒(méi)有來(lái)得及進(jìn)一步論證血液循環(huán)的理論,就被約翰·加爾文作為異端活活地?zé)懒。又過(guò)了幾十年,哈維的老師法布里克斯發(fā)現(xiàn)靜脈血管中有瓣膜,這無(wú)疑是個(gè)很重要的發(fā)現(xiàn),但他并不理解瓣膜的真正意義,因?yàn)樗同意蓋侖的意見(jiàn),認(rèn)為血液離開(kāi)心臟后可在靜脈往返流動(dòng),而瓣膜的作用僅僅是防止血液積聚在身體的肢端并減少血液的流動(dòng)。上述這些學(xué)者的新發(fā)現(xiàn),對(duì)哈維后來(lái)的發(fā)現(xiàn)無(wú)疑起了重大作用。如靜脈血與動(dòng)脈血一旦被認(rèn)為是同一的,發(fā)現(xiàn)血液循環(huán)的道路就很平坦了。
哈維的研究
哈維是通過(guò)一個(gè)簡(jiǎn)單的數(shù)學(xué)運(yùn)算來(lái)最先形成血液循環(huán)這一概念的。哈維估計(jì)心臟每次跳動(dòng)的排血量大約是兩盎司,由于心臟每分鐘跳動(dòng)72次,所以用簡(jiǎn)單的乘法運(yùn)算就可以得出結(jié)論:每小時(shí)大約有540磅血液從心臟排入主動(dòng)脈。但是540磅遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)了一個(gè)正常的整個(gè)體重,甚至更加遠(yuǎn)遠(yuǎn)地超過(guò)了血液本身的重量。因此哈維似乎明顯地認(rèn)識(shí)到了等量的血液往復(fù)不停地通過(guò)心臟。提出這一假說(shuō)后,他花費(fèi)了九年時(shí)間來(lái)做實(shí)驗(yàn)和仔細(xì)觀察,掌握了血液循環(huán)的詳細(xì)情況。
哈維的理論
哈維吸收了前人的研究成果和古典作家論述的精華,完整地、精辟地提出了血液循環(huán)的偉大理論。他說(shuō)明:心臟肌內(nèi)的收縮,是輸送血液的動(dòng)力;脈搏的產(chǎn)生,是由于血管充血而擴(kuò)張;兩心室間沒(méi)有什么看不見(jiàn)的通道。右心室排出的血液,經(jīng)肺動(dòng)脈,肺臟和肺靜脈,進(jìn)入左心室,再由左心室進(jìn)入主動(dòng)脈,再送達(dá)肢體各部,然后由體靜脈回到右心室,這就是一次循環(huán)的完成。哈維還進(jìn)一步指出,流在動(dòng)脈血管和靜脈血管中的血液完全一樣;左右心室的作用都是接納和推動(dòng)血液,只是左心室接納的是帶有新鮮空氣的血液。哈維通過(guò)實(shí)驗(yàn)說(shuō)明,心臟每20分鐘排出的血液就等于身體內(nèi)血液的總量;因而血液在流動(dòng)中不可能完全耗盡,而是在不斷的循環(huán)流動(dòng)。哈維也通過(guò)實(shí)驗(yàn)說(shuō)明了血液的流動(dòng)方向,指出靜脈血都是向心臟流動(dòng)的,靜脈瓣的作用就在于防止血液倒流。最后,哈維否定了血液循環(huán)的起點(diǎn)在肝臟的錯(cuò)誤論點(diǎn)。但是,由于條件所限,哈維無(wú)法證明動(dòng)脈血是怎樣進(jìn)入靜脈血管中的。他曾斷言:動(dòng)脈血管和靜脈血管之間,一定會(huì)有某種肉眼見(jiàn)不到的起連接作用的血管,他沒(méi)有找到這種“中介”的毛細(xì)血管,因?yàn)樗麤](méi)有使用顯微鏡。這一工作后來(lái)是由意大利醫(yī)學(xué)家馬爾切洛·馬爾比基最后完成的
哈維徹底否定了心臟的心室之間可以透過(guò)血液,指出右心室的血液通過(guò)肺循環(huán)流到左心室。他證實(shí)了心臟瓣膜的作用是防止血液倒流,證實(shí)了靜脈瓣的作用是防止靜脈中的血液以離心臟的方向流動(dòng)。他通過(guò)定量計(jì)算和邏輯分析,證明人體及一些動(dòng)物體內(nèi)的血量是有限的,血液只能以循環(huán)的方式在體內(nèi)流動(dòng)。他證明動(dòng)脈是將血液從心臟輸出的血管,靜脈是將血液輸回心臟的血管,這兩上血管系統(tǒng)并不是截然分開(kāi)的,當(dāng)剖開(kāi)靜脈,不僅靜脈中的血液,而且動(dòng)脈中的血液都會(huì)流空,反之亦然。他說(shuō)明左右心房和左右心室之間的聯(lián)系途徑,以及它們各自不同的作用。他利用比較解剖的方法,說(shuō)明了高等動(dòng)物以及人與低等動(dòng)物的心血系統(tǒng)的差別,說(shuō)明了胎兒與成年人心血系統(tǒng)的差別。當(dāng)然,最重要的還是,哈維從各種角度,利用大量證據(jù)證明血液在體內(nèi)以循環(huán)方式流動(dòng)!」S的方法是很精巧的。他反復(fù)利用定量方法,這在他以前以及同代人的生命科學(xué)研究中是不多見(jiàn)的。在說(shuō)明心臟泵出的血量和證明血液循環(huán)時(shí)他都利用了這種方法。
哈維在胚胎學(xué)上的研究
哈維對(duì)胚胎學(xué)所做的研究雖然不如他對(duì)血液循環(huán)那么重要,但也不是沒(méi)有意義。他是一位細(xì)心的觀察家。他在1651年發(fā)表的著作《動(dòng)物的生殖》標(biāo)志著當(dāng)代胚胎學(xué)研究的真正開(kāi)始。哈維深受亞里士多德的影響,并同他一樣反對(duì)先成學(xué)說(shuō)──這種假說(shuō)認(rèn)為胚胎即使在其最早的階段也與成年動(dòng)物具有同樣的總體結(jié)構(gòu),雖然前者的規(guī)模要比后者小得多。哈維正確地提出了胚胎的最終結(jié)構(gòu)是逐漸發(fā)展形成的。
人物評(píng)價(jià)
哈維的貢獻(xiàn)是劃時(shí)代的,他的工作標(biāo)志著新的生命科學(xué)的開(kāi)始,屬于發(fā)端于16世紀(jì)的科學(xué)革命的一個(gè)重要組成部分。哈維因?yàn)樗某錾男难到y(tǒng)的研究(以及他的動(dòng)物生殖的研究),使得他成為與哥白尼、伽利略、牛頓等人齊名的科學(xué)革命的巨匠。他的《心血運(yùn)動(dòng)論》一書(shū)也像《天體運(yùn)行論》、《關(guān)于托勒密和哥白尼兩大體系的對(duì)話》、《自然哲學(xué)之?dāng)?shù)學(xué)原理》等著作一樣,成為科學(xué)革命時(shí)期以及整個(gè)科學(xué)史上極為重要的文獻(xiàn)。