血液循環的發現者：威廉·哈維

在中世紀，古希臘醫學家蓋侖的理論在解剖學和生理學中占着統治地位。蓋侖通過實際觀察，發現動脈血管中也是血液，于是提出人體中有兩種不同功能的血液。他認為血液從右心室通過心髒的中膈流入左心室，但因心房瓣不夠完善，是以有一小部分靜脈血從右心室倒流到靜脈裡，一小部分動脈血從動脈回到左心室裡。十六世紀中期以後，情況有了變化，薩維留斯證明蓋侖關于血液通過中膈的說法不正确，因為隔開左右心室的隔膜是一塊硬肌肉，不容血液通過。但他也沒能說明血液怎樣從靜脈流入動脈，西班牙的彌貴爾·塞爾維特最先提出了另一種解釋，他認為血液是通過肺從右心室流入左心室的，人體隻有一種血液。塞爾維特否定了蓋侖的理論，發現了心與肺之間的血液小循環，但他還沒有來得及進一步論證血液循環的理論，就被約翰·加爾文作為異端活活地燒死了。又過了幾十年，哈維的老師法布裡克斯發現靜脈血管中有瓣膜，這無疑是個很重要的發現，但他并不了解瓣膜的真正意義，因為他還同意蓋侖的意見，認為血液離開心髒後可在靜脈往返流動，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。上述這些學者的新發現，對哈維後來的發現無疑起了重大作用。如靜脈血與動脈血一旦被認為是同一的，發現血液循環的道路就很平坦了。

哈維是通過一個簡單的數學運算來最先形成血液循環這一概念的。哈維估計心髒每次跳動的排血量大約是兩盎司，由于心髒每分鐘跳動72次，是以用簡單的乘法運算就可以得出結論：每小時大約有540磅血液從心髒排入主動脈。但是540磅遠遠超過了一個正常的整個體重，甚至更加遠遠地超過了血液本身的重量。是以哈維似乎明顯地認識到了等量的血液往複不停地通過心髒。提出這一假說後，他花費了九年時間來做實驗和仔細觀察，掌握了血液循環的詳細情況。

威廉·哈維（William Harvey）于1578年4月1日出生于英國肯特郡福克斯通鎮，排行老大。哈維的貢獻是劃時代的，他的工作标志着新的生命科學的開始，屬于發端于16世紀的科學革命的一個重要組成部分。他發現了血液循環的規律，奠定了近代生理科學發展的基礎。哈維因為他的出色的心血系統的研究（以及他的動物生殖的研究），使得他成為與哥白尼、伽利略、牛頓等人齊名的科學革命的巨匠。他的《心血運動論》一書也像《天體運作論》《關于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

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威廉·哈維（William Harvey）15歲時進入劍橋大學學習了兩年與醫學有關的一些學科。1602年，又在意大利帕多瓦大學——當時歐洲最著名的進階科學學府，在著名的解剖學家法布裡克斯指導下學習。哈維在此學習期間，不僅刻苦鑽研，積極實踐，被同學們譽為“小解剖家”，而且在法布裡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。這一時期的學習和實踐，為哈維後來确立心血管運動的理論奠定了牢固的基礎。（值得一提的是哈維就讀于帕度亞大學時，伽利略正在那裡擔任教授），此後不久，他又在英國劍橋大學獲得醫學博士學位，其時年僅24歲。

自1603年起，哈維開始在倫敦行醫，不久他與伊麗莎白女王的禦醫朗斯洛·布朗的女兒結婚。哈維無兒無女。這樁婚姻對于哈維的事業大有幫助。1607年，哈維被接受為皇家醫學院成員，1609年，經國王詹姆士一世和皇家醫學院院長亨利·阿特京斯博士的推薦，哈維取得了聖巴托羅缪醫院的候補醫師的職位；當年夏天，醫院的威爾金森博士逝世，哈維彌補了他留下的空缺，開始獨立開診。哈維每周至少有一天坐在診室的桌旁接待患者，他關心病人的疾苦，親自探視行動不便的患者，從不計較報酬，常常免費為窮人治療。他的宗旨是：醫生“要為窮人做好事”。由于他認真負責，刻苦實踐，很快就成為倫敦的名醫。他曾成功地做過切除乳房的手術，也積累了豐富的婦産科醫療經驗，還采用結紮動脈血管、斷絕惡性良性腫瘤的養分來源的方法，治愈過惡性良性腫瘤。是以,哈維不僅是一位醫術高明的醫生，而且是一位具有人道主義思想的科學家。

1615年，他被任命為盧姆雷恩講座的講師， 1615年8月，哈維被選為皇家醫學院倫姆雷講座的主講人。1616年4月中，哈維在騎士街聖保羅教堂附近的學堂中講學，第一次提出了關于血液循環的理論。講課的手稿用拉丁文寫成，至今仍收藏在大英博物館。在講學時，哈維采用比較的方法，通過解剖動物來說明人體解剖學。他由表及裡，由淺入深地描述了人體的皮膚、脂肪、表層肌肉、腹髒器官，并運用生動的比喻以加深聽講者的印象。在描述胸腔和胸部器官時，哈維以很大的篇幅，論述了心髒的結構，心髒的運動及心髒及靜脈中瓣膜的功能。他明确指出：血液不斷流動的動力，來源于心肌的收縮壓。在論述人的頭部和大腦、神經構造及其功能時，哈維特别提到古人的論述。他指出，關于神經向身體各部器官傳播大腦的指令這一傳導功能，自西塞羅時就開始認識了，蓋侖不是第一個認識到這一事實的人。他的講稿内容豐富，廣證博引，可以看出，作者不僅十分熟悉維薩留斯以來的當代所有解剖學家，而且十分熟悉古代拉丁詩人和散文家的作品。他閱讀過奧古斯丁的著作，也通曉聖經，還特别崇拜亞裡士多德。他雖然不很了解當代文學巨匠莎士比亞的作品，但卻十分了解當代醫學的脈搏。為了研究人體和動物體的生理功能，他解剖的各種動物超過80種。這說明哈維的成就來源于他對古今醫學家經驗的總結，也取決于自己勇敢的探索和積極的實踐。他是一個一絲不苟的科學家，也是孜孜不倦的勞動者。

哈維的名氣越來越大，弗朗西斯·培根和阿朗得爾伯爵都來請他看病。1618年後，哈維受委任，擔任王室禦醫，先後為國王詹姆士一世(1603—1625在位)和查理一世(1625—1649在位)服務，但他仍堅持每年都參加倫姆雷講學。1630年，哈維奉國王之命，陪同倫諾克斯公爵通路歐洲大陸，遍遊巴黎、布洛瓦、索姆耳、波爾多和威尼斯等地，并到過西班牙。1636年，他又陪同阿朗得爾伯爵出使德國，再次通路歐洲大陸。其時，正值三十年戰争,鄉村人煙稀少，盜賊出沒，鳥獸幾乎絕迹。但哈維仍熱切地在外收集自然史方面的資料，以緻引起伯爵對他安全的焦慮。他在給朋友的信中談到了三十年戰争，他說，除了一些可憐的人外，很少看到狗、烏鴉、鸢等。他抱怨找不到可供解剖的生物，念念不忘他的研究工作。在德國期間，哈維曾幾次拜訪當時名醫、血液循環論的激烈反對者紐倫堡的霍夫曼，同他讨論問題，企圖說服他，但沒有成功。

1636年末，哈維第一次旅歐回國後，又于1639年随同國王查理一世到蘇格蘭。同年，他到愛丁堡的巴斯羅克(巴斯礁)。這裡品種繁多的海鳥，引起哈維的極大興趣。他在後來發表的《動物生殖》一文中較長的描述了海鳥的生活習性，批評了認為塘鵝生活在樹上的傳統觀念。

1640年，英國資産階級革命爆發，哈維因其王室禦醫的特别身份，随同國王流亡在外。他曾參加埃吉山戰役，受命在防禦工事中照顧兩個王子，即後來的查理二世和詹姆士二世。但在戰鬥打響後，他卻從口袋裡拿出一本書來仔細閱讀。一顆炮彈在他附近爆炸，他挪動一下位置後又繼續學習。

1642年至1646年，哈維随王室在牛津度過了三年流亡生活。在這裡，他曾受命擔任麥爾頓學院的院長(1645)，但他更多的時間是從事于生了解剖學的研究。他常常通路神學學士喬治·巴塞爾斯特，兩人一同觀察母雞的生殖和雞雛的發育，積累了大量的實驗記錄和觀察筆記，這就是他後來發表的《動物生殖》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，隐居在幾個弟弟家中。1649年，英國内戰結束後，查理一世被絞死，哈維因為一直忠于查理一世而被産以罰金200英鎊，并被禁止進入倫敦城。1650年，哈維的朋友和學生恩特博士(1604—1689)，在哈維的弟弟丹尼爾家中見到了哈維。當時，哈維已72歲高齡，仍在興緻勃勃地從事研究工作。但是，他也流露出對動蕩的時局感到不安的神情，更苦于無條件進行深入的科學研究。在這次會見中，恩特發覺了哈維關于動物生殖觀察研究的手稿，并得到哈維的準許，于1651年整理出版。

哈維雖已年邁退休，但對自己從事醫療和科研工作幾十年的皇家醫學院卻念念不忘。1651年，他秘密捐款為醫學院建造一座圖書館，但這個秘密很快就為衆人所知。這座以哈維的名義修建起來的宏偉的羅馬式建築，于1654年竣工正式移交使用。圖書館的樓下是診察室，樓上有豐富的藏書，還有一個收藏各種草藥和動物标本以及各種手術器械的博物館。由于哈維的卓絕貢獻，醫學院于1654年選他為學院院長。但他以年老體弱為理由謝絕了這一任命，隻同意擔任顧問。哈維的妻子在幾年前去世，他沒有親生子女，他的兄弟也很富有，1656年他決定把自己在肯特郡的世襲産業捐給皇家醫學院，作為圖書館從業人員的開支和鼓勵科學研究，“發現自然奧秘”的基金。同年，他最後辭去了倫姆雷講座的工作。

哈維在晚年常受痛風病的折磨，時常用涼水浸腳以減輕疾病的痛苦。他始終保持着旺盛的思維活動。1657年6月3日，哈維突患中風，雖然失去說話能力，但他神志清醒，并能打發人把自己的侄兒們請來，向他們饋贈遺物。就在這天晚間，哈維與世長辭。在哈維親筆寫的遺囑中，把幾十年來積累的書籍和文獻資料全部捐獻給醫學院圖書館。全體從業人員都參加了哈維的送葬隊伍，把哈維的遺體送到埃塞克斯郡漢普斯台德哈維家的墓地。這位醫學史上的偉人，安詳地躺在鉛皮裹着的棺材中。1883年聖路加節(10月18日)，皇家醫學院院長詹尼爾爵士親自主持了哈維的遷葬儀式。醫學院同僚們把鉛棺放在大理石棺柩中，重新裝殓了哈維的遺體，把它安放在漢普斯台德大教堂的哈維紀念堂中。

當代科學史的開山鼻祖薩頓曾描述威廉·哈維是“率真的英雄”，藝術大師達·芬奇是個“糊塗的巨人”。在薩頓看來，桎梏達·芬奇的“鎖鍊”是偏見，而哈維的“金鑰匙”是理論是細心的實驗和缜密的推理。哈維的高明之處就在于他比較動靜脈管壁時發現了靜脈瓣，以及大動脈分叉處的3個乙狀結腸瓣膜的存在，追究這些“機關”的功能，那就是約定血流的單向性，防止回流，假如瓣膜是單向的，而且都是同一個方向，除了血液循環再也不能有其他的解釋了，他的“怎麼樣?”(功能質疑)與“為什麼?”(目的性質疑)為近代生理學的研究奠定了思維徑路與方法。盡管在哈維時代，顯微鏡還沒有成為觀察工具(哈維死後數年才應用于生理實驗)，毛細血管與微循環的秘密也沒有被揭示，但依然不妨礙哈維成為血液循環的發現者。此外，準備和舉辦解剖學的系列講座對哈維獲得偉大的發現起到很強勁的推助作用。

最令薩頓惋惜的是，即使是達·芬奇這樣充滿智慧和創造力的人，雖然親手解剖過許多屍體，并十分仔細地檢查過不少心髒，但他仍然被蓋侖模糊的學說所桎梏。達·芬奇的解剖研究缺乏“課堂”效應，他随性或精心繪制的幾百張解剖圖大多藏于畫室，幾百年之後才以藝術品的面目現身。達·芬奇沒能發現和公布血液循環，原因隻有一個，那就是“偏見”的遮蔽。

在薩頓一段著名的無限詩意地寫道：每當我閉上眼睛回想往事，就好像看到一個偉大的發現鎖在黑箱子裡，智慧過人的觀察者，如列奧納多、達·芬奇、維薩裡(全面挑戰蓋侖解剖體系的人,指出蓋侖學說謬誤達200多處)、塞爾維特(肺循環的發現者,受到教會加爾文派迫害,以異教徒罪名處以火刑)、柯倫波(哈維的解剖老師)，隻要下定決心是肯定能夠發現這一秘密的。但很可惜，他們都在真理一步之遙處止步，因為“偏見”正端坐在黑箱子上，而真理則禁锢在黑箱子之中。