伽伐尼
1737年9月9日,路易吉·阿洛伊西奥·伽伐尼(Luigi Aloisio Galvani)出生于意大利博洛尼亚,他的父亲是一位金匠。
1755年,在父母的劝说下,伽伐尼放弃了进入教堂的机会,开始到博洛尼亚大学学习医学。但伽伐尼对传统医学不太感兴趣,他更喜欢体现动手能力的外科学。
1759年,伽伐尼获得医学哲学学位,随后留校担任解剖学家兼任外科讲师。1762年他娶了自己老师古斯马诺·加列亚齐的女儿露西娅·加列亚齐。1775年老师去世后他接替了解剖学教授一职,这要求他每年提交一篇研究论文。
1797年,法国占领意大利,伽伐尼拒绝向拿破仑效忠,被剥夺了一切职位失去经济来源。1798年12月4日,伽伐尼在郁闷和贫困中逝去。
背景
18世纪是静电学大发展的时代,在摩擦起电机和莱顿瓶的推动下,整个欧洲都兴起了研究电的风潮。
1772 年, 英国的华尔士在电鳗的体内发现了类似于莱顿瓶的结构,从此古老电疗法再次焕发生机,人们开始用莱顿瓶和起电机产生的电来刺激瘫痪的肌肉,试图创造奇迹。
与此同时,解剖学家们已经对生物神经有所了解,但对于神经是如何工作的还充满各种臆想。人们发展了盖伦的观点,认为神经里面充满了一种无形的精神物质,它通过某种神秘的方式促使身体运动和产生感觉。
于是,这两种学说开始结合,很多人都开始推测“电”就是这种神秘的精神物质。1770年代,伽伐尼开始研究电和神经的关系,但一直未能取得有效的进展。
流电概念
1780年9月的某一天,伽伐尼将一只剥皮的青蛙放在起电机旁。当一名助手将解剖刀尖触到青蛙的腿部神经时,这只青蛙突然抽搐了起来。而此时起电机在另一名助手的操作下刚好发出了电火花。
助手报告了这个现象,伽伐尼立刻开始进行研究。很快他发现如果只用刀尖触碰,或者是只是起电机产生电火花,青蛙的肌肉都不会收缩。
只有电荷从起电机出发,流过青蛙的神经,再通过解剖刀流向人体的时候,青蛙的肌肉才会收缩。
据此,伽伐尼提出“流电”的概念(现在称为电流),认为这是使青蛙抽搐的原因。
“流电”是相对于“静电”而言的,在很长的一段时间,人们以伽伐尼的名字来命名流电,将其称为“galvanism”,同样检流计被称为“galvanometer”
生物电假说
伽伐尼在初次实验成功后,推测莱顿瓶中的电荷、云层中的电荷也能够完成同样的任务,经过实验他验证了这一猜想。
但很快伽伐尼有了重要发现,当他用铜钩挂上铁栅栏后,他直接就看到了青蛙轻微的抽搐,而此时并没有雷雨云经过。
于是伽伐尼在室内进行了细致的对比实验,终于有了另一个重大发现,只要用两种不同的金属与青蛙神经构成回路,就会产生电流,从而导致青蛙抽搐现象。
对于这一现象,伽伐尼提出了自己的动物电假设,认为在青蛙中身体里有一种能够产生电荷的组织。至于为什么要用两种金属,伽伐尼并没有能够给出合理解释
伽伐尼起初还怀疑青蛙体内也许还存在类似于莱顿瓶的结构,但终其一生伽伐尼也没能找到这一结构,所以后来他认为动物代理是从肌肉中分泌而来。
实验表演
伽伐尼的侄子阿尔迪尼是伽伐尼学说的捍卫者,在跟随伽伐尼学习一段时间之后,他开始四处进行各种生物电流的公开实验,比如用牛头代替青蛙进行实验。
1803年1月,阿尔迪尼将电流通到一位刚刚被执行死刑的罪犯乔治·福斯特的面部,结果福斯特的下颌开始颤抖,脸部肌肉严重扭曲,其中一只 眼睛还张开。右手高高举起并握紧,大腿开始抖动。
阿尔迪尼的实验,给了雪莱灵感,后来雪莱创作了“弗兰肯斯坦”这一影响世界的科学怪人形象。
1804年,阿尔迪尼还曾经试图探测大脑活动中的生物电流,但以失败告终,这是最早的脑电学科探索。他还自称用电流成功缓解了“几例精神错乱”的症状,并最终获得了“完全成功”。
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假装科学

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