“心臟推動著血液在全身迴圈”，在今天看來是非常簡單的真理，數百年前卻令人迷惘困惑，對血液迴圈的研究成為生理學的開端，也翻開了醫學史上嶄新的一頁。
古羅馬的大醫學家蓋侖在解剖屍體時發現，血液幾乎全部在靜脈，而動脈是空的。這實際上是因為人死的時候交感神經興奮，動脈血管收縮。蓋侖就以為動脈是運輸空氣的，靜脈才運輸血液，血液從心臟流到靜脈，再從靜脈執行到全身。他還認為，血液是肝臟源源不斷地產生的，流經心臟的時候變成了“精氣”，流經腦的時候變成了“靈氣”。這些錯誤的理論統治醫學界一千多年。
16世紀，歐洲文藝復興促進了科學的發展。比利時醫生維薩里和西班牙醫生塞爾維特都對蓋侖的理論提出了質疑，但正式揭開血液迴圈奧秘的是英國醫生、倫敦內科科學院院士威廉·哈維。哈維在1628年出版了一本僅有72頁的小冊子《關於動物心臟與血液運動的解剖學研究》。這本書用無可辯駁的實驗依據、嚴密的邏輯推理推翻了蓋侖的學說，提出了血液迴圈的理論，被譽為“生理學的開山之作”，與《天體執行論》《關於托勒密和哥白尼兩大體系的對話》《自然哲學之數學原理》等著作一樣，成為科學革命時期，以及整個科學史上極為重要的文獻。
威廉·哈維
哈維的老師是發現靜脈瓣的法布里修，他的密友是傑出的自然科學家和哲學家培根，後者關於實驗在科學上的作用的觀點給了他很大的啟發。哈維透過定量分析的方法指出蓋侖的學說有很大的漏洞：人的心臟兩個心室的血量約為兩盎司（1盎司=28.35克），每分鐘約跳動72次，一小時心跳4320次、排出血液8640盎司，約3倍於人體體重。如果血液不是在人體中迴圈流動，這麼多的血液從哪裡來，又到哪裡去呢？
哈維設計了一系列實驗來觀察血液的流動。他把一條活蛇的腔靜脈結紮，跳動著的心臟中的血液很快就排空，而如果結紮的是主動脈，心臟中不久就會充滿血液。這說明血液從靜脈中流向心臟，從動脈中流出心臟。他還把被試者的手臂綁緊，如果綁得很緊使動脈中的血流阻斷，結紮處下方（遠心端）的肢體會蒼白無血，而結紮處上方（近心端）的動脈會充溢著血液。如果綁得不太緊而只阻斷靜脈，結紮處下方的肢體還是能夠觸及脈搏（動脈中有血），結紮處下方靜脈中的血液更加充溢，表明血液是從動脈流向外周再進入靜脈流向心臟。
哈維在1616年的倫敦皇家學會中提出了血液迴圈的觀點，其後又用了12年時間在數十種動物上進行實驗，並在1628年出版了劃時代的《心血運動論》。他的結論可以歸結為：血液是迴圈著的；動脈在四肢及身體的遠隔部位移行為靜脈；動脈是心臟輸出血液的血管，靜脈是運輸血液迴心的血管；心臟的跳動是血液迴圈的唯一動力。
用現在的觀點來看，哈維的血液迴圈學說不是完美無缺的。比如，當時沒有顯微鏡，看不見毛細血管，並不清楚動脈與靜脈之間是如何聯絡的；他未能發現血管的收縮性，把它們看作機械的管道；他也忽視了呼吸、運動等因素對於血液迴圈的推動，把血液迴圈的動力全都歸功於心臟的泵血功能。但是在當時的條件下能夠獲得心血運動的真知實屬不易，無論給予多高的評價都不過分。哈維對血液迴圈的發現使生理學正式成為一門科學。生理學闡釋人體及動物各器官各系統的功能及機制，在此基礎上科學家又逐漸建立了病理生理、病理解剖等學科。這些學科對人或動物機體的研究以實驗為手段，是近代醫學的基礎所在。
作者系華中師範大學副教授、湖北省生理學會理事
來源：科普時報
作者：王欣
編輯：吳桐
稽核：王飛
終審：陳磊
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