威廉·哈维(William Harvey,1578年4月1日-1657年6月3日)出生于英国
肯特郡福克斯通镇,排行老大,英国17世纪著名的生理学家和
医生。他发现了
血液循环的规律,奠定了近代
生理科学发展的基础。哈维为
詹姆士一世父子的上宾,
英国资产阶级革命爆发以后,他在政治上一度站在国王一边,但在克伦威尔的政权下,个人也未惨遭不幸。他发现了血液循环和心脏的功能,其贡献是划时代的,他的工作标志着新的
生命科学的开始,属于发端于16世纪的
科学革命的一个重要组成部分。
人物经历
威廉·哈维(William Harvey)于1578年4月1日出生于英国肯特郡福克斯通镇,他的父亲托马斯·哈维是当地一位富裕的地主,曾做过福克斯通镇的镇长。母亲琼尼是肯特郡哈斯汀莱的托马斯·哈克之女,哈维是这个家庭的长子,另有一个姐姐和五个弟弟。
哈维在
坎特伯雷的著名
私立学校受过严格的初、
中等教育,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---当时欧洲最著名的高级科学学府,在著名的解剖学家法布里克斯指导下学习。哈维在此学习期间,不仅刻苦钻研,积极实践,被同学们誉为“小解剖家”,而且在法布里克斯从事
静脉血管解剖和“
静脉瓣”的研究中,成了老师的得力助手。这一时期的学习和实践,为哈维后来确立
心血管运动的理论奠定了牢固的基础。(值得一提的是哈维就读于
帕多瓦大学时,
伽利略正在那里担任教授),此后不久,他又在英国
剑桥大学获得
医学博士学位,其时年仅24岁。
自1603年起,哈维开始在
伦敦行医,不久他与
伊丽莎白女王的御医朗斯洛·布朗的女儿结婚。哈维无儿无女。这桩婚姻对于哈维的事业大有帮助。
1607年,哈维被接受为皇家医学院成员。
1609年,经国王
詹姆士一世和皇家医学院院长亨利·阿特京斯博士的推荐,哈维取得了圣巴托罗缪医院的候补医师的职位;当年夏天,医院的威尔金森博士逝世,哈维弥补了他留下的空缺,开始独立开诊。哈维每周至少有一天坐在诊室的桌旁接待患者,他关心病人的疾苦,亲自探视行动不便的患者,从不计较报酬,常常免费为穷人治疗。他的宗旨是:医生“要为穷人做好事”。由于他认真负责,刻苦实践,很快就成为伦敦的名医。他曾成功地做过切除乳房的手术,也积累了丰富的妇产科医疗经验,还采用结扎
动脉血管、断绝
肿瘤的养分来源的方法,治愈过肿瘤。因此,哈维不仅是一位医术高明的医生,而且是一位具有
人道主义思想的科学家。
1615年,他被任命为卢姆雷恩讲座的讲师,1615年8月,哈维被选为皇家医学院伦姆雷讲座的主讲人。
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。讲课的手稿用
拉丁文写成,仍收藏在
大英博物馆。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。
在论述人的头部和大脑、神经构造及其功能时,哈维特别提到古人的论述。他指出,关于神经向身体各部器官传播大脑的指令这一传导功能,自
西塞罗时就开始认识了,
盖仑不是第一个认识到这一事实的人。他的讲稿内容丰富,广证博引,可以看出,作者不仅十分熟悉维萨留斯以来的当代所有解剖学家,而且十分熟悉古代拉丁诗人和散文家的作品。他阅读过
奥古斯丁的著作,也通晓圣经,还特别崇拜
亚里士多德。他虽然不很了解当代
文学巨匠莎士比亚的作品,但却十分了解当代医学的脉搏。为了研究人体和动物体的
生理功能,他解剖的各种动物超过80种。这说明哈维的成就来源于他对古今医学家经验的总结,也取决于自己勇敢的探索和积极的实践。他是一个一丝不苟的科学家,也是孜孜不倦的劳动者。
哈维的名气越来越大,
弗朗西斯·培根和阿朗得尔伯爵都来请他看病。
1618年后,哈维受委任,担任王室御医,先后为国王
詹姆士一世(1603—1625在位)和
查理一世(1625—1649在位)服务,但他仍坚持每年都参加伦姆雷讲学。
1630年,哈维奉国王之命,陪同伦诺克斯公爵访问
欧洲大陆,遍游巴黎、布洛瓦、索姆耳、
波尔多和
威尼斯等地,并到过西班牙。
1636年,他又陪同阿朗得尔伯爵出使德国,再次访问欧洲大陆。其时,正值三十年战争,乡村人烟稀少,盗贼出没,鸟兽几乎绝迹。但哈维仍热切地在外收集自然史方面的资料,以致引起伯爵对他安全的焦虑。他在给朋友的信中谈到了
三十年战争,他说,除了一些可怜的人外,很少看到狗、
乌鸦、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。在德国期间,哈维曾几次拜访当时名医、
血液循环论的激烈反对者
纽伦堡的霍夫曼,同他讨论问题,企图说服他,但没有成功。
1636年末,哈维第一次旅欧回国后,又于1639年随同国王
查理一世到
苏格兰。同年,他到
爱丁堡的巴斯罗克(巴斯礁)。这里品种繁多的海鸟,引起哈维的极大兴趣。他在后来发表的《
动物生殖》一文中详细描述了海鸟的生活习性,批评了认为
塘鹅生活在树上的
传统观念。
1640年,
英国资产阶级革命爆发,哈维因其王室御医的特别身份,随同国王流亡在外。他曾参加埃吉山战役,受命在
防御工事中照顾两个王子,即后来的查理二世和
詹姆士二世。但在战斗打响后,他却从口袋里拿出一本书来仔细阅读。一颗炮弹在他附近爆炸,他挪动一下位置后又继续学习。
1642年至1646年,哈维随王室在
牛津度过了三年流亡生活。在这里,他曾受命担任麦尔顿学院的院长(1645),但他更多的时间是从事于生理
解剖学的研究。他常常访问神学学士乔治·巴塞尔斯特,两人一同观察
母鸡的生殖和鸡雏的发育,积累了大量的实验记录和
观察笔记,这就是他后来发表的《
动物生殖》一文的雏形。
1646年,牛津被革命军攻占,哈维回到
伦敦。他辞去所有的职务,隐居在几个弟弟家中。
1649年,
英国内战结束后,查理一世被绞死,哈维因为一直忠于查理一世而被处以罚金200英镑,并被禁止进入伦敦城。
1650年,哈维的朋友和学生恩特博士(1604—1689),在哈维的弟弟丹尼尔家中见到了哈维。当时,哈维已72岁高龄,仍在兴致勃勃地从事研究工作。但是,他也流露出对动荡的时局感到不安的神情,更苦于无条件进行深入的
科学研究。在这次会见中,恩特发觉了哈维关于动物生殖观察研究的手稿,并得到哈维的准许,于1651年整理出版。
哈维虽已年迈退休,但对自己从事医疗和科研工作几十年的皇家医学院却念念不忘。
1651年,他秘密捐款为医学院建造一座图书馆,但这个秘密很快就为众人所知。这座以哈维的名义修建起来的宏伟的
罗马式建筑,于1654年竣工正式移交使用。图书馆的楼下是
诊察室,楼上有丰富的藏书,还有一个收藏各种草药和
动物标本以及各种
手术器械的博物馆。由于哈维的卓绝贡献,医学院于1654年选他为学院院长。但他以年老体弱为理由谢绝了这一任命,只同意担任顾问。哈维的妻子在几年前去世,他没有亲生子女,他的兄弟也很富有。
1656年他决定把自己在肯特郡的世袭产业捐给皇家医学院,作为图书馆工作人员的开支和鼓励科学研究,“发现自然奥秘”的基金。同年,他最后辞去了伦姆雷讲座的工作。
哈维在晚年常受
痛风病的折磨,时常用凉水浸脚以减轻疾病的痛苦。他始终保持着旺盛的思维活动。
1657年6月3日,哈维突患
中风,虽然失去说话能力,但他神志清醒,并能打发人把自己的侄儿们请来,向他们馈赠遗物。就在这天晚间,哈维与世长辞。在哈维亲笔写的遗嘱中,把几十年来积累的书籍和文献资料全部捐献给
医学院图书馆。全体工作人员都参加了哈维的送葬队伍,把哈维的遗体送到
埃塞克斯郡汉普斯台德哈维家的墓地。这位
医学史上的伟人,安详地躺在铅皮裹着的棺材中。
1883年圣路加节(10月18日),皇家医学院院长詹尼尔爵士亲自主持了哈维的迁葬仪式。医学院同事们把铅棺放在大理石棺柩中,重新装殓了哈维的遗体,把它安放在汉普斯台德大教堂的哈维
纪念堂中。
主要作品
哈维一生中写过大量的科学论著,但是只发表了《
心血运动论》和《论动物的生殖》两书以及几封为《心血运动论》辩护的
公开信。
出版图书
人物成就
哈维早期理论
在中世纪,
古希腊医学家盖仑的理论在解剖学和生理学中占着统治地位。盖仑通过实际观察,发现
动脉血管中也是血液,于是提出人体中有两种不同功能的血液。他认为血液从
右心室通过心脏的中膈流入
左心室,但因心房瓣不够完善,因此有一小部分
静脉血从右心室倒流到静脉里,一小部分动脉血从动脉回到左心室里。十六世纪中期以后,情况有了变化,萨维留斯证明盖仑关于血液通过中膈的说法不正确,因为隔开左右心室的隔膜是一块硬肌肉,不容血液通过。但他也没能说明血液怎样从静脉流入动脉,西班牙的
弥贵尔·塞尔维特最先提出了另一种解释,他认为血液是通过肺从右心室流入左心室的,人体只有一种血液。塞尔维特否定了盖仑的理论。发现了心与肺之间的血液
小循环,但他还没有来得及进一步论证
血液循环的理论,就被约翰·加尔文作为异端活活地烧死了。又过了几十年,哈维的老师法布里克斯发现静脉血管中有瓣膜,这无疑是个很重要的发现,但他并不理解瓣膜的真正意义,因为他还同意盖仑的意见,认为血液离开心脏后可在静脉往返流动,而瓣膜的作用仅仅是防止血液积聚在身体的肢端并减少血液的流动。上述这些学者的新发现,对哈维后来的发现无疑起了重大作用。如静脉血与动脉血一旦被认为是同一的,发现血液循环的道路就很平坦了。
哈维的推算
哈维是通过一个
简单的数学运算来最先形成血液循环这一概念的。哈维估计心脏每次跳动的排血量大约是两盎司,由于心脏每分钟跳动72次,所以用简单的乘法运算就可以得出结论:每小时大约有540磅血液从心脏排入
主动脉。但是540磅远远超过了一个正常的整个体重,甚至更加远远地超过了血液本身的重量。因此哈维似乎明显地认识到了等量的血液往复不停地通过心脏。提出这一假说后,他花费了九年时间来做实验和仔细观察,掌握了血液循环的详细情况。
哈维的理论
哈维吸收了前人的研究成果和古典作家论述的精华,完整地、精辟地提出了血液循环的伟大理论。他说明:心脏肌内的收缩,是输送血液的动力;脉搏的产生,是由于血管充血而扩张;两心室间没有什么看不见的通道。右心室排出的血液,经
肺动脉,肺脏和
肺静脉,进入左心室,再由左心室进入主动脉,再送达肢体各部,然后由体静脉回到右心室,这就是一次循环的完成。哈维还进一步指出,流在动脉血管和静脉血管中的血液完全一样;左右心室的作用都是接纳和推动血液,只是左心室接纳的是带有
新鲜空气的血液。哈维通过实验说明,心脏每20分钟排出的血液就等于身体内血液的总量;因而血液在流动中不可能完全耗尽,而是在不断的循环流动。哈维也通过实验说明了血液的流动方向,指出静脉血都是向心脏流动的,静脉瓣的作用就在于防止血液倒流。最后,哈维否定了血液循环的起点在肝脏的错误论点。但是,由于条件所限,哈维无法证明动脉血是怎样进入静脉血管中的。他曾断言:动脉血管和静脉血管之间,一定会有某种肉眼见不到的起连接作用的血管,他没有找到这种“中介”的
毛细血管,因为他没有使用显微镜。这一工作后来是由意大利医学家马尔切洛·
马尔比基最后完成的
哈维彻底否定了心脏的心室之间可以透过血液,指出右心室的血液通过
肺循环流到左心室。他证实了
心脏瓣膜的作用是防止血液倒流,证实了静脉瓣的作用是防止静脉中的血液以离心脏的方向流动。他通过定量计算和
逻辑分析,证明人体及一些动物体内的血量是有限的,血液只能以循环的方式在体内流动。他证明动脉是将血液从心脏输出的血管,静脉是将血液输回心脏的血管,这两上
血管系统并不是截然分开的,当剖开静脉,不仅静脉中的血液,而且动脉中的血液都会流空,反之亦然。他说明左右心房和左右心室之间的联系途径,以及它们各自不同的作用。他利用比较解剖的方法,说明了
高等动物以及人与
低等动物的心血系统的差别,说明了胎儿与成年人心血系统的差别。当然,最重要的还是,哈维从各种角度,利用大量证据证明血液在体内以循环方式流动。哈维的方法是很精巧的。他反复利用定量方法,这在他以前以及同代人的
生命科学研究中是不多见的。在说明心脏泵出的血量和证明血液循环时他都利用了这种方法。
哈维的研究
哈维对
胚胎学所做的研究虽然不如他对血液循环那么重要,但也不是没有意义。他是一位细心的观察家。他在1651年发表的著作《动物的生殖》标志着当代
胚胎学研究的真正开始。哈维深受
亚里士多德的影响,并同他一样反对先成学说──这种假说认为胚胎即使在其最早的阶段也与成年动物具有同样的
总体结构,虽然前者的规模要比后者小得多。哈维正确地提出了胚胎的最终结构是逐渐发展形成的。
人物评价
哈维的贡献是划时代的,他的工作标志着新的
生命科学的开始,属于发端于16世纪的
科学革命的一个重要组成部分。哈维因为他的出色的心血系统的研究(以及他的动物生殖的研究),使得他成为与哥白尼、伽利略、牛顿等人齐名的科学革命的巨匠。他的《
心血运动论》一书也像《
天体运行论》、《关于托勒密和哥白尼两大体系的对话》、《自然哲学之数学原理》等著作一样,成为科学革命时期以及整个
科学史上极为重要的文献。