Galvani, Luigi

(s. Bologna, ltaly,.Syyskuuta 1737; k. Bologna. 4. joulukuuta 1798)

anatomia, fysiologia, fysiikka.

Galvani, joka tunnetaan parhaiten nykyisen sähkön löytämiseen liittyvästä työstään, sai ammattikoulutuksensa lääketieteessä. Hän opiskeli Bolognassa useiden aikansa johtavien lääketieteen opettajien, kuten Jacopo Bartolomeo Beccarin ja Domenico Galeazzin johdolla. Saatuaan lääketieteen ja filosofian tutkinnon 15. heinäkuuta 1759 Galvani jakoi uransa ensimmäiset vuodet lääketieteen ja kirurgian, anatomian tutkimuksen ja lääketieteen luennoinnin kesken. Kun menojen useita vuosia kunniatohtorin lehtori, 22 päivänä kesäkuuta 1768 hänestä tuli maksettu luennoitsijana college hän oli osallistunut, ja 12 päivänä joulukuuta 1775 hänestä tuli Galeazzi n adjunct anatomian yliopistossa Bologna. Bolognan senaatti oli nimittänyt Galvanin anatomisen museon kuraattoriksi ja esittelijäksi maaliskuussa 1766, ja 26.helmikuuta 1782 se valitsi hänet obstetriikan professoriksi Istituto delle Scienzeen. Elämänsä viimeisinä vuosina Galvani kärsi useista henkilökohtaisista vastoinkäymisistä. Vuonna 1790 hänen rakas vaimonsa Lucia Galeazzi, hänen anatomisen preceptorin tytär, kuoli, ja muutamaa vuotta myöhemmin häneltä riistettiin hänen virat yliopistossa ja Istituto delle Scienzessä, koska hän kieltäytyi vannomasta uskollisuutta Napoleonin Cisalppiselle tasavallalle. Hän kuoli köyhyydessä ja surussa.

Galvani omisti suurimman osan varhaisista tieteellisistä ponnisteluistaan tärkeille, mutta melko suoraviivaisille anatomisille aiheille. Hänen ensimmäinen julkaisunsa oli vuonna 1762 tehty väitöskirja luiden rakenteesta, toiminnasta ja patologiasta. Hän kuvaili kemiallisia ja anatomisia elementtejä, joista luut rakentuvat, niiden kasvumallia ja erilaisia sairauksia, joihin ne ovat alttiina. Vuonna 1767 hän julkaisi esseen lintujen munuaisista, jossa hän kuvasi muun muassa kolmikerroksista virtsajohdinseinämää ja sen peristalttista ja antiperistalttista liikettä ärsytyksen yhteydessä. Galvani myös omistettu useita papereita anatomiaa korvan linnuissa, juuri ennen Antonio Scarpa julkaistu tästä aiheesta. Hän recounted with specific precision the comparative anatomy of the auditory canal in several species of birds, devoting some attention to the distribution of verisuonten, lihakset, ja hermot in the middle and inner ear.

Galvani käsitteli tärkeimpiä ja parhaita tutkimuksiaan eläinten sähkön ongelmista. 1770-luvulla hänen tutkimusintressinsä siirtyivät huomattavassa määrin pitkälti anatomisista tiukempiin fysiologisiin tutkimuksiin, erityisesti hermoihin ja lihaksiin. Vuonna 1772 Galvani luki Istituto delle Scienzelle kirjoituksen hallerian ärtyneisyydestä, ja vuonna 1773 hän käsitteli sammakoiden lihasliikkeitä saman ruumiin edessä. Vuonna 1774 hän luki tutkielman opiaattien vaikutuksesta sammakon hermoihin. Nämä tutkimukset fuusioituivat hänen mielessään hieman aikaisemmin kahdeksastoista-luvulla tutkimukset, joista useat italialaiset, sähköistä stimulaatiota hermoja ja lihaksia. Jatkaen siitä, mihin Beccaria, Leopoldo Caldani, Felice Fontana ja Tommaso Laghi olivat hiljattain jääneet, Galvani aloitti vuoden 1780 lopulla laajan ja pikkutarkan sarjan tutkimuksia, jotka koskivat asianmukaisesti valmistetuissa sammakoissa staattisen sähkön synnyttämiä ärtyneitä reaktioita.

Galvanin sammakkovalmisteet koostuivat selkäytimestä, kruraalihermoista ja alaraajoista, jotka leikeltiin yksikkönä. Näiden valmisteiden avulla hän aluksi kosketti staattisen Sähkökoneen johtinta suoraan selkäytimeen (jota pidettiin lasiruudussa) ja katseli alaraajojen lihasten kouristavia supistuksia, jotka lepäsivät niin sanotulla ”magin-neliöllä”, tasaisella levylauhduttimella, joka oli tehty kiinnittämällä metallikalvo yhden lasiruudun molemmille puolille. Galvani yritti ilmeisesti päästä yleisiin lakeihin, jotka liittyvät lihasten supistumisen voimakkuuteen suoraan sähkönesteen määrään ja kääntäen hermon ja lihaksen etäisyyteen johtimesta. Tämän perustoimenpiteen monien toistojen ja joskus monimutkaisten muunnelmien jälkeen Galvani joutui kohtaamaan yhden varsin odottamattoman tuloksen: alaraajat supistuivat silloinkin, kun sammakko eristettiin kokonaan koneesta ja siitä poistettiin jonkin verran etäisyyttä. Niin kauan kuin maadoitettu johdin kosketti kruraalihermoja, lihakset supistuivat aina, kun sähkökoneesta tuli kipinä, vaikka kipinä ei suoraan iskenytkään sammakonvalmistukseen.

tutkiessaan tätä outoa tulosta Galvani löysi 1780-luvun puolivälissä vielä oudomman. Hän ja hänen tutkijatoverinsa olivat alkaneet tutkia ilmakehän sähkön vaikutuksia sammakkovalmisteisiin sillä oletuksella, että kaukaisten sähkökoneiden aiheuttamien kouristusten ja joskus ilmakehän staattisen purkauksen aiheuttamien kouristusten välillä oli jonkinlainen analogia. Odotetut vastaavat tulokset saatiin. Mutta sitten Galvani teki odottamattoman havainnon, että lihassupistukset tapahtuivat jopa ilman ilmakehän sähkön purkautumista. Kuten hän selitti myöhemmin teoksessaan ”De viribus electrictricitatis in motu musculari commentarius” (1791), Galvani yhdessä vaiheessa kiinnitti joitakin valmiita sammakoita ” vaskikoukuilla selkäytimessään rautakaiteeseen, joka ympäröi tiettyä taloni riippuvaa puutarhaa.”Hän huomasi, että nämä sammakot supistuivat salamaniskun lisäksi myös silloin, kun taivas oli hiljainen ja tyyni, – ja hän pystyi tehostamaan näitä vaikutuksia painamalla selkäytimen messinkikoukut tarkoituksella rautakaiteeseen.” Hän sai samanlaisia tuloksia sisätiloissa asettamalla sammakon rautalevylle ja työntämällä messinkikoukun sitä vasten. Supistukset johtuivat sisätiloissa vain silloin, kun käytettiin lasin tai hartsin sijasta metalleja; ja nämä supistukset näyttivät voimakkaammilta tiettyjen metallien kohdalla kuin toisten. Jatkotutkimuksissa Galvani kokeili metallisia kaaria. Hän kokeili erilaisia taivutettuja metallijohtimia, jotka koskettivat toista päätä selkäytimen koukkuihin ja toista sammakon jalan lihaksiin. Seurauksena oli supistuksia, joiden vahvuus riippui koukussa ja kaaressa käytetyistä metalleista. Supistukset eivät johtaneet siihen, että johtamaton laite korvasi metallin kaaressa.

Galvani oli tässä törmännyt galvanismin keskeiseen ilmiöön: sähkövirran tuottamiseen kahden eri metallin kosketuksesta kosteassa ympäristössä. Hän ei kuitenkaan tulkinnut omaa löytöään näin. Sen sijaan Galvani ajatteli, että hän oli lopulta saanut vahvistuksen sille epäilykselle, jota esiintyi aika ajoin kahdeksannellatoista vuosisadalla, että eläimillä oli hermoissaan ja lihaksissaan hienovaraista nestettä, joka oli melko analogista tavalliselle sähkölle. Hän itse oli ajoittain flirttaillut tämän ajatuksen kanssa, mutta ei ollut koskaan aiemmin tehnyt siitä juuri mitään. Mutta hänen metallisilla kaarilla tekemänsä kokeet näyttivät antavan selvän ja erehtymättömän todisteen erityisestä ”eläinsähköstä”, ja hän käytti huomattavia ponnistuksia teoriansa täsmentämiseen ja tarkentamiseen.

Galvanin Täysinäinen lausahdus on hänen Kommentaarinsa IV osassa. Hän selittää, että lihasta voi verrata pieneen Leyden-purkkiin, joka on ladattu kaksinkertaisella sähkövarauksella, ja hermoon purkin johtimeen. Eläinten sähköneste syntyy aivojen verestä ja kulkee hermojen kautta lihasten ytimeen, jotka siis varautuvat positiivisesti, kun taas ulkopuoli muuttuu negatiiviseksi. Lihaksen sähköistä tasapainoa, kuten Leyden-ruukussa, voidaan häiritä soveltamalla kaarta johtimen ja ytimen väliin tai vetämällä sähkökoneesta kipinä. Kun lihas purkautuu jommallakummalla näistä tavoista, sen kuidut kiihottuvat väkivaltaiseen, ärtyneeseen supistumiseen. Sekä kouristelevan supistumisen alkuperäinen anomalia kaukaisen kipinöinnin yhteydessä että myöhemmin havaittu metallisen kaaren aiheuttama supistuminen selitettiin siten ”eläinsähköllä” ja sen erityisillä purkautumisreiteillä.

reaktio Galvanin julkaisemiin pohdintoihin oli voimakas, joskin hieman sekava. Tunnettu italialainen Sähköasentaja Alessandro Volta omaksui ensimmäisten joukossa uuden teorian eläinten sähköstä, mutta vuoteen 1792/1793 mennessä hänen alkuperäinen tukensa kääntyi skeptiseen varautumiseen. The Philosophical Transactions of the Royal Society-julkaisussa ilmestyneissä papereissa Volta tunnusti uskovansa Galvanin teoriaan, mutta samanaikaisesti hän esitti väitteen, että kokeissa käytetyt metallit, joita sovelletaan eläinten kosteaan ruumiiseen, voivat itse tehdä niin…sähköneste kiihottuu ja irtoaa lepotilastaan niin, että eläimen elimet toimivat vain passiivisesti.”Vuoden 1793 loppuun mennessä Volta oli hylännyt Galvanin eläinsähkön Oman” kontakti ” – teoriansa vuoksi, jonka mukaan tietynlaiset, varsinkin metallit, johtavat kappaleet voivat pelkällä kosketuksellaan herättää sähkönestettä, joka puolestaan voi stimuloida erilaisia ärtyneitä reaktioita. Galvani ei ollut valmis myöntämään tappiota, ja hän ja hänen veljenpoikansa Giovanni Aldini ryhtyivät 1790-luvun puolivälissä kampanjaan todistaakseen kiistattomasti erityisen eläinsähkön olemassaolon. Vuonna 1794 ja 1797 hän ilmoitti kokeiluja, joissa käytetään vain sammakko hermo-lihas valmisteet (ilman metalleja) ja osoitti, että kouristus supistukset voitaisiin tuottaa vain koskettamalla hermoja lihaksia.

samaan aikaan Galvani tutki laajasti meritorpedojen sähköisiä ominaisuuksia. Hän havaitsi, että voimakas sähköpurkaus syntyy näissä eläimissä tavallisia hermoja ja lihaksia vastaavissa rakenteissa, ja tämä näytti antavan lisätukea eläinten sähkön teorialle. Voltan vastahyökkäys johti vuonna 1799 siihen, että hän keksi kasan, kasan Metalli-Metalli-kostea-johdinelementtejä, joka oli itse asiassa ensimmäinen alkeellinen märkäkennoakku. Kun Galvani kuoli, hänen teoriansa säilymisen mahdollisuudet olivat hyvin epävarmat. Tästä huolimatta eläinsähkön käsitteen tukeminen säilyi 1800-luvulle ja johti lopulta 1840-luvulla Emil du Bois-Reymondin perustyöhön.

Lähdeluettelo

I. alkuperäisteokset. Galvanin tunnetuin teos on ”de viribus electricitatis in motu musulari commentraius” (Bologna, 1791). Se on julkaistu useita kertoja sen jälkeen, kopioitu Ion faksilla ja julkaistu useina käännöksinä. Kopio alkuperäisestä latinalaisesta ed: stä., yhdessä englantilaisen Transin kanssa., antoi Burndy Library (Norwalk, Conn., 1953). Fuller eds. of Galvani n kirjoituksia ovat Opere edite ed inedite (Bologna, 1841), joka sisältää useita hänen varhainen anatominen papereita ja raportin sitten tunnettu MSS; Memorie ed esperimenti inediti (Bologna, 1937), joka sisältää transkription Galvanin muistiinpanoista hänen kokeitaan varten 1780-luvun alussa ja muutamia luonnoksia eläinten sähköstä samalta ajalta; ja faksikuva Taccuinosta (Bologna, 1937), muistikirja Galvanin tutkimuksista torpedoihin 1790-luvun puolivälissä.

II. Secondary Liteature. Kokopitkää modernia Galvanin elämäkertaa ei ole, mutta useat vanhemmat éloges, esimerkiksi J. L. Alibertin (Pariisi, 1806), ovat edelleen hyödyllisiä, ja niitä täydentää jokin erittäin hyödyllinen monografinen teos. Hebbel E. Hoff,” Galvani and The Pre-galvanian Electrophysiologists”, teoksessa Annals of Science, 1 (1936), 157-172, on peruslähde, samoin kuin I. B. Cohenin” Introduction ” to the Burndy Library ed. kommentaarista. Perustavaa laatua oleva merkitys on myös Giulio C. pupillin” Johdatus ” ed: ään. Richard Montraville Greenin (Cambridge, Messu., 1953) ja John F. Fulton and Harvey Cushing, ”a Bibliographic Study of the Galvani and Aldini Writings on Animal Electricity”, teoksessa Annals of Science, 1 (1936). 239-268. Konsultoinnin arvoinen on myös Marc Sirol, Galvani et le galvanisme (Pariisi, 1939).

Theodore M. Brown.

Vastaa

Sähköpostiosoitettasi ei julkaista.