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近代自然科学有三个重要代表性成就(二)

来源:中国教育信息化网
作者:李志民

  血液循环理论

  自然科学大致可分为近代自然科学和现代自然科学。近代自然科学是从古代自然科学发展起来的,是指从16~19世纪这一时期的自然科学,又称为近代实验自然科学。

  从15世纪始,人类开始有意识地借助科学发现和发明,并合理利用自然现象、物质和规律,让自然界为人类造福。实验科学的兴起,更使自然科学有了独立的实践基础,这一时期是人类对自然界认识的一次升华。

  这一时期的科学有三个重要的代表性成就:一是哥白尼(Nicolaus Copemicus,1473-1543)等人的太阳中心说,其《天体运行论》的发表,在对宇宙天体结构的解释上,“日心说”推翻了被传统奉为神明的“地心说”,被称之为近代科学史上的第一次科学革命。

  二是维萨留斯(Andreas Vesalius,1514-1564)、塞尔维特(Michael Servetus,1511~1553)和哈维(William Harvey,1578-1657)等人对血液循环理论的发现,在对人体结构的解释上,冲破了传统神学所认为的人体内部不会有循环运动的信条,使生理学、解剖学、医学从神学中解放出来。

  三是科学实验活动的兴起,培根(Francis Bacon,1561-1626)和笛卡尔(Rene Descartes,1596-1650)等人积极倡导近代科学方法,要依据实验观察和计算结果的证据得出结论,而不能靠思辨和遐想,科学方法原则和有组织的科学活动对推动科学进一步的发展发挥了重要作用。

  维萨留斯等人发现血液循环理论

  维萨留斯(Andreas Vesalius,1514-1564)、塞尔维特(Michael Servetus,1511~1553)和哈维(William Harvey,1578-1657)等人对血液循环理论的发现,在对人体结构的解释上,冲破了传统神学所认为的人体内部不会有循环运动的信条,使生理学、解剖学、医学从神学中解放出来。

  公元前3世纪的古希腊解剖学派创始人赫罗非拉特最早发现了血管,并区别了动脉和静脉:动脉有搏动,静脉无搏动。公元2世纪,另一位古希腊解剖学家盖仑第一次发现在活机体的血管里有血液在流动,并认为血液由肝脏制造出来,靠“精气”推动流向全身,并“一去不复返。”盖仑的这些观点充满谬误,但当时在基督教会却把它和托勒密的“地心说”一起神化,纳入了基督教义。

  生于1514年的维萨留斯是一名医生,也是一名解剖学家。十六世纪时的很多观念与现在不同,例如,那个时代的人们普遍还相信有灵魂的存在,认为尸体是一种邪恶可怕的东西。然而,年轻气盛的维萨留斯却毫不畏惧,全身心地专研人体解剖研究。维萨留斯认为“注重实际的解剖结果胜于思辨”,并于1543年发表了伟大著作《人体构造》,论述了骨骼、肌肉、血管、神经,腹部、胸部内脏、脑等多个方面,对盖伦的“三位一体”学说提出挑战,否定了亚里士多德的“心管思维”理论。这对当时的宗教统治思想是一种极大冲击,因此他本人最终也被迫害致死。

  塞尔维特是十六世纪的西班牙人,他不但涉猎自然科学的多个领域,而且天生具有快速掌握多种语言的天赋。塞尔维特在十五岁的时候就到教会担任了一位高级教士的助手,有机会阅读到很多珍贵的教会文献。经过六年的潜心钻研,他发表了一部宗教著作,书中的观点直接挑战了宗教界根深蒂固不可动摇的“三位一体”观点,因此,他被赶出神学界。在偏僻的乡下过着隐姓埋名的生活,但塞尔维特从未放弃对真理的追求,他不惜以身犯险,到巴黎求学。幸运的是,通过朋友的介绍,他辗转来到维萨留斯的身边,以助手的身份学习医学。在这段时间里,塞尔维特接触到大量最前沿的医学知识,他第一次提出关于血液由右心室经肺动脉分支血管,在肺内经过与它相连的肺静脉分支血管,流入左心房的正确看法。甚至他还为此致信当时炙手可热的宗教改革者加尔文,质疑其观点。然而,在当时的社会背景下,他与维萨留斯一样,最终也难逃一死,他和他的著作一同被处以火刑。

  哈维生于1578年的英国,15岁时进入剑桥大学学习了两年与医学有关的一些学科。1602年,又在意大利帕多瓦大学著名的解剖学家法布里克斯指导下学习。1616年4月中,哈维在骑士街圣保罗教堂附近的学堂中讲学,第一次提出了关于血液循环的理论。在讲学时,哈维采用比较的方法,通过解剖动物来说明人体解剖学。他由表及里,由浅入深地描述了人体的皮肤、脂肪、表层肌肉、腹脏器官,并运用生动的比喻以加深听讲者的印象。在描述胸腔和胸部器官时,哈维以很大的篇幅,论述了心脏的结构,心脏的运动及心脏及静脉中瓣膜的功能。他明确指出:血液不断流动的动力,来源于心肌的收缩压。晚年的哈维虽然因政局动荡而隐居在弟弟家,但他对科研工作的热情一点也未曾减少,留下了许多珍贵的手稿。

  正如血液循环理论的发现一样,科学发展道路崎岖、举步维艰,每前进一步要付出鲜血和生命的代价,也正是这艰辛脚步凸显出伟大人物的崇高形象。天黑黑、路漫漫,任何科学成就的取得都不是一蹴而就的。在探求科学真理的道路上,只要一代代坚持不懈,勇于攀登,真理终将掌握在我们手中。

  (2017-11-22)

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