四、火刑后的发现

13世纪，波斯医生伊本·安纳菲斯在著作中第一次提出血液从右心室经过肺部流向左心室的理论。在当时，他的理论没有受到重视，因为人们对于心脏结构及瓣膜作用的认识还是错误的。1925年，他的论文复印本才在柏林德国国家博物馆里被发现。

直到16世纪，西班牙医生米格尔·塞尔维特（MichaelServetus，151l—1553）才重新提出了上述现象，他也因此作为“小循环”或者说“肺循环”的发现者被载入医学编年史。塞尔维特出生于西班牙图德拉一个贵族家庭，有着极强的反叛人格。他相继留学欧洲多所大学，进修法律、神学、医学等。因明确否认基督教“三位一体说”及婴儿受洗的教义，他到处遭到新教徒与天主教徒的攻击，从1530年起，便开始了隐姓埋名的流浪生涯。在法国巴黎大学，塞尔维特与维萨里相遇，对无所不在的盖仑权威，两人有着共同的感受。与维萨里一样，他也坚信解剖是验证一切并获得新知的正确途径。维萨里揭开了人体内部结构之谜，推倒了盖仑左右心室相通的观点，塞尔维特继承朋友的这一思路，进行解剖研究。

就在维萨里著作发表的第十年，即1553年，塞尔维特匿名出版了《基督教的复兴》一书，提出了血液以循环方式由右心室经肺到达左心室的心肺小循环理论。塞尔维特把人体中的血液运动与他的一神教教义紧密联系起来，指出：人体的动脉血与静脉血不是通过左右心室间的膈膜沟通起来的，身体中也不存在盖仑所说的三灵气，而是只有一种灵气。静脉血从右心室流出，在肺里与通过呼吸进入肺脏的空气相遇，里面的“烟气”被空气中的“灵气”净化，变成鲜红、明亮的动脉血，然后这种带上了“灵气”的血进入左心室并被运送到全身。剖开塞尔维特学说中的“灵气”“烟气”上的神秘表层，人们看到，塞尔维特已抓到了血液循环中的关键，即：血液在肺部通过气体交换吸入氧气，排出二氧化碳，使静脉血变成动脉血。塞尔维特的理论遭到新、旧教派的一致反对，新教指责他是异端，旧教说他比新教还厉害。他未来得及深入探索最后揭开整个血液循环的面纱，便被日内瓦著名新教领袖加尔文揭发举报，在法国里昂附近被捕。三天后他逃出魔爪，被教会缺席审判，处以火刑，其模拟像连同著作一起被焚烧。不久，在日内瓦，塞尔维特再度被捕了。面对审讯，他坚定地称：我相信自己言行的公正，我并不怕死，我知道我将为自己的学说、为真理而死。1553年10月27日，在加尔文的坚持下，塞尔维特被活活烤了两个钟头后牺牲，那一年他只有42岁。然而真理是烧不死的，塞尔维特以自己的生命和自己的成就，为后来者哈维发现人体完整的血液循环系统铺平了道路。

哈维（William Harvey，1578—1657）出生于英国肯特郡福克斯通的一个小绅士家庭。他的父亲是一位富裕的农民，后来转到商业界，最终成为福克斯通的市长。10岁时，哈维进入坎特伯雷的国王学校，1593年获得医学奖学金又直接进入剑桥大学。在儿童期，他就已对医学显示出浓厚兴趣，和维萨里一样，在自家厨房里解剖小动物。当地的屠夫和附近的屠宰场还给他动物的心脏，供他研究。1597年，哈维从剑桥的圣加伊乌斯学院获得文学士学位，1599年，他来到当时世界上最适于年轻人学习医学的地方——意大利著名的帕多瓦大学。在这里他成了有名的法布里修斯的学生。法布里修斯刚刚建成帕多瓦第一座户外阶梯教室，就是为了做解剖之用。他是当时仅次于维萨里的伟大解剖学家，首次发现静脉中的瓣膜。法布里修斯对21岁的哈维产生了深远影响。哈维成了法布里修斯的特别助手，和“师父”建立了亲密的关系。也正是在帕多瓦，哈维对心脏与血液运动问题产生了浓厚的兴趣。法布里修斯在1603年发表关于静脉瓣膜的思想，但是，哈维肯定更早就听说这事，因为他与法布里修斯共事，在法布里修斯手下学习以及在阶梯教室听解剖学演讲时，他都有所触动。晚年他曾经写信给波义耳，提到正是静脉瓣膜使他想到人体中血液的流动有可能是单向的。

然而更重要的是，帕多瓦的空气总是充满了暴力味，哈维的一个朋友在一次刀战中手臂动脉被刺伤，一场惨烈的事故就此酿成。在处理伤口时，哈维注意到，血是一阵阵喷出来的，其情形全然不同于血液从静脉里的平缓流出。在年轻的哈维看来，那血液仿佛就像是被泵出来那样。他的教授们教过他，身体内部有两种大不相同的血：一种来自肝脏，供给营养，或“动物灵气”；另一种来自心脏，提供“生命灵气”，含有热和能。在爱好探究的哈维看来，它们尽管颜色不同，但似乎很相近。他尝了尝，连味道都是一样的，也许它们就是同一种东西。如果真是这样，他开始想，也许只有一种血在全身流动，也许它实际上就是靠心脏来抽运的。这就是一个思想的诞生，而且和他的亚里士多德哲学不相冲突。当哈维还是帕多瓦大学的学生时，伟大的伽利略正在那里教书，但大学里仍然保持着旧传统，天文学以托勒密理论为主，医学大部分按照盖仑的理论。亚里士多德教导过圆形循环的完善和精致。哈维后来写道：“我开始想，是否存在一个类似循环的运动，正如亚里士多德所说，空气和雨水正相当于更高级物体的循环运动。”出于谨慎和保守，他在帕多瓦没有公开发表自己的思想，因为思想并不等于证据。

在进行多次动物实验后，他首先确定心脏有挤压血液的特点，他称量每次心脏收缩后流入动脉的血的重量，惊讶地发现血液的重量几乎一样，他观察了一个小时巨大的血流量后认为，肝脏不可能持续再生出如此大量的血，身体也不可能消耗那么多血。他继续进行临床观察，终于在1628年在论著《心脏和血液的运动》中公开了自己发现的“大循环”和“小循环”。他的论证以事实为据，这些事实源于广泛的解剖及动物活体解剖。他仔细地讨论心脏瓣膜的结构、大血管的构造和膈膜里找不到孔隙或通道的事实。他解释说，假如有人坚持盖仑传统的血液运动观点，那是毫无意义的。从机械论的观点看这个问题，哈维论证说，我们可以把心脏简单地看成是肌肉，通过收缩而起作用——把血液泵出。他指出，把心脏上面的两个腔室（心房）与下面的两个腔室（心室）分开的瓣膜是单向的，因此，血液只能沿一个方向流动，从心房到心室，而不能相反。哈维正确地解释了法布里修斯提到的静脉瓣膜，指出它们的作用是控制血流方向，而根本不是控制血液的流量，正像法布里修斯所设想的那样。静脉瓣膜只允许血液从静脉流向心脏，而心脏里的瓣膜只允许血液进入动脉。接下来他提出了一些基本数学论据。他计算过，一个小时里心脏泵出的血量是一个成年人体重的3倍！按照盖仑系统的要求，在这样短的时间里，要在静脉的末端创造如此之多的血，同时又要在动脉的末端分解它们，实在是不可想象的事情。他论证说，必定是同样的血在不停地循环，从心脏到动脉，又从动脉回到静脉，然后再回到心脏。为了验证自己的想法，哈维把活蛇削开之后，用镊子夹住大的静脉血管，发现心脏因为没有血液而瘪了下去；而用同样的方法找还在跳动的动脉血管，用镊子把它夹住，很快心脏便因无法排出而盛满了血液。为了让人们接受他的观点，证明人的血液循环也与动物是一样的，他还在人身上反复实验。^［6］他进一步以放血实践为例，用绷带绑紧动脉，可以使脉搏暂停，而稍微放松绷带，静脉中有血液的缓慢流动。再有，两个瓣膜之间是空的，静脉不能从上游得到补充，这是单向运动的又一例证。其他的例子和实验进一步强化了他的论点。他认为，血液的运动是一个闭合的循环。他的理由是：心脏是肌肉，其功能相当于一个泵，通过静脉回收血液，然后靠交替的舒张和收缩把血液经过动脉泵出去。用他自己的话来说：“动物身体里的血液锁定在一个循环之中，运动不止。那正是心脏靠其脉搏完成的动作或功能，也是心脏运动和收缩的唯一目的。”这是精心构思、严密取证的论据。他的书使许多人立刻转变观点。对许多临床医生来说，它立竿见影地解释了许多现象，其中包括感染、中毒或蛇伤为什么会如此之快就扩散到整个系统。它还迅即带来了静脉注射的可能性，以便使药物迅速扩散至全身。它甚至激发了早期的输血尝试。

哈维《练习》（Exercitatio）中的插图：静脉回流实验

到1657年去世时，他的工作几乎普遍被接受，除了一些封闭的环境，特别是法国更为保守的某些医学界人士。这是对盖仑以及过时医学传统的最后重击。盖仑思想的基础，在遭受维萨里、哈维和其他人的沉重打击后，逐渐走向崩溃。哈维的工作标志着动物生理学的新起点。也许更重要的是，在沿着把近代实验方法应用于生物学的道路上，他们已走出了重要的一步。盖仑曾经写道：“如果有人希望观察自然如何工作，他不应该相信解剖学的书本，而应该相信自己的眼睛。”(www.daowen.com)

1661年，意大利自然研究学者马尔皮基（M.Malpighi，1628—1694）借助改进后的显微镜发现毛细血管网，成为对哈维一系列科学证据的一个重要补充。这标志着血液循环理论的最后完成。血液循环理论，从根本上清除了盖仑的“肝脏是血液运动中心，灵气推动血液运动”的说法，“把生理学确立为科学”，奠定了近代生理学与临床医学的理论基础。有了这一发现，关于消化吸收、营养、生理化学等新陈代谢功能，开始得到研究。英国医学家称其为“生理学上至今无可比拟的、最重要的发现”。

注释：

［1］傅维康撰.医药文化随笔（增订版），上海：上海古籍出版社，2006：236

［2］程之范著.程之范医史文选.甄橙选编.北京：北京大学医学出版社，2004：111-112

［3］史汀编著.达·芬奇画传.吉林：时代文艺出版社，2004：130

［4］［英］约翰·范顿，等著.世界上最伟大的科学家.哈尔滨：黑龙江科学技术出版社，2008：42

［5］［美］洛伊斯·N·玛格纳.生命科学史（第3版）.上海：上海人民出版社，2009：73

［6］［美］凯瑟林·库伦博士.生物学　站在科学前沿的巨人.上海：上海科学技术文献出版社，2007：4-5