血液循环论：另一场科学革命

鼠疫的三次大流行，每一次都和社会的剧烈变革搅和在了一起。查士丁尼大瘟疫导致当时的人们普遍不再相信理性，不再相信可以用自己的脑袋来认知世界、认知自然。他们普遍选择相信宗教的力量。到后来黑死病大流行的时候，普通老百姓看着无数虔诚的信徒悲惨地死去，似乎上帝在这事儿上一点也不区分远近亲疏，所以很多人的头脑面临着又一次崩溃后的重建。

穷人不爽，有钱人也不爽。中世纪的意大利一直是财富的中心，因为地中海是贸易的大通道。东方丝绸之路上来的好东西往往都是从地中海运到威尼斯，然后再运到其他的地方，所以威尼斯商人才那么出名。商人有了钱，自然会想到过上更加豪华舒适的生活，他们的价值观是及时行乐，这辈子不能亏待自己，万一啥时候人得了黑死病死了，钱还在，那才是最大的悲剧呢！因此在他们的引领下，社会风气也开始转向。从过去一切围绕着宗教打转转，变成围着自己打转转，先伺候好活人再说。以往可不是这样的。11世纪那会儿，西欧老百姓对宗教还是挺狂热的，那时候还没碰上黑死病大流行。

当时伊斯兰世界兴起，在和东罗马帝国的对抗之中占了上风。教皇发动了十字军东征，要“光复”圣地耶路撒冷。

十字军多次“东征”，和穆斯林断断续续地打了上百年。

不管怎么说吧，多年的战乱还导致大量东罗马帝国的人都往西边跑。谁知道异教徒会如何对待自己呢？所以在君士坦丁堡陷落之前跑得最多，陷落以后，想跑也跑不掉了。

前几次十字军东征的时候从君士坦丁堡抢回来不少书籍和文献，从耶路撒冷也抢了不少阿拉伯人的东西，现在又有大量东边的人往西边跑，大量的人才就会聚到了西欧。书有了，人也有了，加上后来的黑死病大流行，思想经历了一次崩溃再重构，西欧开始再次捡起失落的理性的传统，这就为后来的文艺复兴奠定了基础。所以君士坦丁堡的陷落，就成了中世纪和文艺复兴时期的分水岭。

奥斯曼帝国把君士坦丁堡定为新首都，改名伊斯坦布尔，基本保留了这座城市的格局，只是把索菲亚大教堂改成了清真寺。当时的奥斯曼帝国还是非常开放包容的，这么多年下来，伊斯兰世界的医学有了长足的进步。比如说阿维森纳的大部头著作《医典》就相当完善。阿维森纳是拉丁文的译名，本来他叫伊本·西纳，是个塔吉克人。他是中世纪伟大的医生，在世界医学史上也是杰出的医生之一，有“医学之王”之称。

他把当时东、西方的各种医学知识编纂成了一部系统的典籍—《医典》，这部书共五卷。第一卷为总论，着重论述了人体构造、疾病与自然环境的关系；第二、第三卷为药物学、病理学；第四卷主要讲述麻疹、天花等综合病症的症状及其特殊疗法；第五卷为诊断、治疗方法及配方。

《医典》不仅包容了大量医学知识，而且具有无与伦比的逻辑严整性和系统性，因此特别适合当作标准医学教材。12世纪意大利人把《医典》翻译成了拉丁文，同时犹太学者又给作了注释，所以这本书迅速流传开了。在以后五六百年时间里，欧洲许多国家都把《医典》作为权威教材。在那个时代，世界上没有任何医学家的影响可与阿维森纳相比。

当然，《医典》中也有不完善的地方，虽然它在世界医学史上有极为重要的地位，但它的不足也是不可回避的。

但是，欧洲这边哪顾得上这些呢？以前自己摸索了那么多年，都只能搞残本，现在终于搞到这么系统完整的教科书，先吃透了再说。所以，盖伦的学说能获得统治地位，也不是偶然的。有多少人敢于质疑自己的课本教材呢？

盖伦的学说是特别得到基督教赏识的，因为某些理论和基督教非常合拍，比如说“三灵气说”。

盖伦认为，血液的流动是由“灵气”推动的，肝脏把吃饭消化的食物变成“自然灵气”，然后送到心脏，由心脏送到全身。有一部分血液从心脏的右心室进入左心室，再流到肺部，吸收了空气以后，变成了“活力灵气”，这时候就变成鲜红的动脉血了。从动脉流向全身，然后原路返回。一部分血液流向大脑，在大脑里变成了“灵魂灵气”，从神经系统去往全身。你为什么会流鼻涕呢？那就是灵魂灵气漏了。

总之，当时盖伦观察到了静脉血管和动脉血管，他发现这两根管子里流的血液是不一样的，一个是暗红色，一个是鲜红色。可是除了心脏以外，这两根管子是没有交集的，井水不犯河水。因此，盖伦认为血液是做潮汐运动的，也就是流向全身，然后到点儿了再倒流回去，就像潮涨潮落一样，因此也叫潮汐运动学说。就这么反复冲刷，被身体一点点吸收。

因此，盖伦需要解释的很重要的一点就是，血液是如何从右心室流到左心室的。盖伦认为，两者之间不过就隔着一层肉嘛，这上边有很多的小孔，血液可以流过去，只是孔太小了，人眼睛看不到罢了。

既然肉眼看不见，盖伦是怎么知道存在这种小孔的呢？这一点可以说是纯属脑补出来的。因为你要是真的看到二者中间隔着的那层膜，你肯定是不会相信盖伦的说法的。这层肉还是很厚的，哪有什么小孔啊！可是大家普遍都不敢怀疑盖伦的说法是错误的。

比如说，盖伦解剖的是猴子，因此他记录腿骨是弯的。可是后来有个好奇的学生发现不对劲，人的腿骨明明是直的嘛！不是弯的。他就去问自己的老师。老师当然是强行解释，盖伦怎么能犯错误呢？这是人穿裤子的缘故，当时流行窄腿裤子，于是就给勒直了！

问这个问题的学生是谁？他叫维萨里。他家好几代都是医生，可以说是比利时的医学世家。一开始他进入了鲁汶大学学习美术，后来去了巴黎大学学医。学校的停尸房里有很多从坟地挖出的骨头，维萨里甚至能闭着眼用手摸出是什么骨头，可见他对这些骨骼是相当熟悉的。当然，他经常和同学去坟地找无主的尸体，然后扛回去做解剖，这种事儿他经常干。

后来，他回到了鲁汶。在鲁汶，找解剖用的尸体可就麻烦了，于是他还是去乱葬岗子里找，特别是埋死刑犯的地方。好不容易找到一具尸体，已经腐烂得只剩骨头了。他也不敢扛着骨头架子招摇过市，就和朋友每天夹带一点骨头回家，凑出一副完整的骨架。后来市长知道了这件事儿，非常支持他，还想方设法为学校提供解剖用的尸体。但是维萨里脾气不好，和学校的老师发生了冲突，一气之下就走了，去了意大利。

他在威尼斯短暂停留，最后到了意大利帕多瓦大学。他在1537年拿到了博士学位，然后就留校任教了，23岁就成了教授。当时上解剖学课的时候，大家都是照本宣科。可是维萨里却不一样，他在讲台上直接给大家演示如何解剖，这事儿比较新鲜，所以大家特别喜欢上他的课。他商业头脑倒是蛮灵的，他解剖尸体居然可以在剧院大庭广众之下进行，还可以卖门票。价钱还不便宜，一张票折合成现在的钱，能有近300块，所以维萨里是不缺钱的。

维萨里找了大画家提香的学生来帮他画人体构造插图，当然画得非常漂亮，而且准确清晰。后来他发现这套图居然有人盗版，于是宜早不宜迟，他把这套图谱出版了。

当然，这并不算是画家最早参与医学研究的，最早搞人体解剖的是达·芬奇。没错，就是画《蒙娜丽莎》的那位。他的手稿里有大量的记载，少说也解剖了30多具尸体。所以他对人体结构的描绘才会那么逼真，那么传神。不过最后他被教会警告，因此洗手不干了，笔记也没有出版。

达·芬奇留下了1000多幅精确无比、精美绝伦、前无古人的惊艳的解剖图画。他的刀划开了皮肤、肌肉、血管、神经、骨骼、内脏、眼睛、子宫、头颅，可以说是细致入微。可惜的是，他的手稿几百年后才被挖掘出来，在当时没有产生实际影响，现代解剖学第一人的地位只有让出来，便宜了维萨里。

1539年，帕多瓦的一个法官成了维萨里的粉丝。有了法官大人的帮助，尸体来源不是问题了。有死刑犯的尸体，法官都会送到维萨里这儿，因此维萨里的研究速度大大加快。1543年，维萨里主持了一场公开的解剖，对象是一位来自瑞士巴塞尔的臭名昭著的罪犯。在其他外科医生的协助下，维萨里收集了所有的骨骼，组合成骨骼系统，捐献给巴塞尔大学。这个标本是维萨里唯一留存至今的标本，也是世界上最古老的解剖学标本，现在还在巴塞尔大学的解剖学博物馆中放着。

同一年，29岁的维萨里出版了一本划时代的巨著《人体结构》，这本书系统地描绘了人体的骨骼、肌肉、血管、神经和内脏等，是医学史上第一次收录如此丰富的带图片的解剖学参考资料，所以维萨里获得了“现代解剖学之父”的称号。当然，这是后人追封的。当时维萨里被人骂死，包括他当年在巴黎大学的老师。

维萨里的《人体结构》虽然有600多页厚，但是这不是一本枯燥的医书。在这本书里，有277幅插图，其中大部分是提香的弟子斯特凡的手笔。但是也有不少是维萨里自己画的，维萨里自己也是个画画的高手，别忘了，他最早学的是美术。

刚好在这一年，另一本巨著也出版了，这就是哥白尼的《天体运行论》。如果说哥白尼掀开了科学革命的序幕，那么维萨里就是开辟了第二战场。尽管这两本书的遣词造句都非常谨慎，还是让敏感的人嗅到了一丝颠覆的味道。

在这本书的第一版里，维萨里对盖伦提到的左、右心室之间的所谓小孔表示了怀疑，到了第二版就是非常明确地否定了，小孔是不存在的，翻来覆去也找不到。

这是个关键的问题，假如左、右心室之间的小孔是不存在的，那么盖伦的潮汐运动学说就有大问题了。所以维萨里算是太岁头上动了土，哪怕他话说得再委婉，很多人还是放不过他的。在种种非议下，维萨里一怒之下焚烧了自己所有未出版的手稿。后来还被宗教裁判所指控，好在他是国王的御医，在国王腓力二世的力保下改判去耶路撒冷朝圣。但是在爱琴海上遇上了风暴，最后船沉了，他被吹到希腊的扎金索斯岛，最后死在了那儿。他死时身边一无所有，还是好心人安葬了他，否则真的要暴尸荒野了，当时他只有50岁。

维萨里去世的这一年是1564年，大明朝嘉靖四十三年。这一年，米开朗琪罗去世，莎士比亚和伽利略诞生，努尔哈赤的弟弟舒尔哈齐也是在这一年出生的。

不过维萨里算是比较幸运的，他的助手塞尔维特就倒霉多了。他有一个非常重要的发现，那就是肺循环。维萨里找不到左、右心室之间的小孔，他发现二者中间的膜很厚，血液是不可能流过去的，但是他也没把话完全说死。倒是塞尔维特发现，完全没必要跟那层膜死磕，此路不通，难道血液不会绕着走吗？你看肺静脉长得那么粗，显然是为了传输大量血液而准备的。

因此，塞尔维特大胆地提出了一个想法，那就是血液从肺动脉进入肺部，在肺部和空气结合变成鲜红的动脉血，然后从肺静脉流回心脏。

当然，塞尔维特不是第一个提出这个观点的人。早在他之前300多年，阿拉伯的医生纳菲就已经有了这种想法，后来还被翻译成了拉丁文。塞尔维特是不是参考过纳菲的思想，这不好说，但是他肯定比纳菲走得要远得多。纳菲只是在脑子里思辨，塞尔维特却是经过仔细观察的。

令人遗憾的是，塞尔维特有关肺循环的内容写在了一本有关宗教新思想的书《基督教的复兴》里，也就只占了6页纸。他在这本书里提出了血液就是灵魂的思想，跟教会的标准说法也是不一致的。自打马丁·路德在威登堡大教堂的大门上贴了一张大字报，反对教皇一边卖“道具”一边卖“点卡”的行为，宗教改革的浪潮就已经是此起彼伏了，所以会有各种不同思想的教派冒出来。塞尔维特的教派恰好信奉“唯一神论”，反对“三位一体”。

这个教派的信徒还不少，包括后来的物理学宗师牛顿。因此牛顿在接任卢卡斯数学讲座教授的时候，还因为教派问题惹了麻烦。那都是啥时候了，塞尔维特要比这早100多年呢。当时在各国，这个教派都被当成异端来对待，不管是旧的还是新的都饶不过它。

在宗教法庭上，加尔文拿出了一大堆两个人之间的通信作为证据。加尔文可不是一般人，那是宗教改革的风云人物，和马丁·路德齐名的。塞尔维特的书稿也被拿来作为证据。不过塞尔维特已经跑了，因此缺席判决他火刑。真人不在，那就弄个纸人一把火烧了。

几个月以后，塞尔维特在街上被人认出来了，于是塞尔维特被捕。1553年，他被宗教裁判所烧死在了日内瓦。1600年，布鲁诺被烧死。他们都是科学史上的殉道者。

尽管塞尔维特死了，但是他的思想却没有被埋没。事实就是事实，是无法被否认的。完成下一个重大进步的人是法布里休斯，照辈分来讲，他是维萨里的徒孙。因为他的老师法欧是维萨里的学生。是法布里休斯第一个描述了静脉瓣，描述了胎盘和喉部结构。

虽然法布里休斯发现了静脉瓣，但是却不知道这些静脉瓣到底起什么作用。静脉瓣似乎能起到防止血液倒流的作用，假如静脉的血液不能倒流，那么盖伦的潮汐运动说必将破产。你想啊，盖伦描述的血液流动是像涨潮退潮一样，浪冲上沙滩，然后再退回去。可是静脉瓣这东西明显是防止血液退回去的，这不就跟盖伦的描述不一样了吗？

可惜，法布里休斯不敢怀疑盖伦的理论，他点到为止，没有深究。真正解释了静脉瓣作用的是他的学生哈维。哈维是英国人，他对拉丁文和希腊文都很精通。剑桥大学毕业之后，他就到当时意大利的帕多瓦大学学习医学，成了法布里休斯的学生。1602年，哈维拿到博士学位，回了老家英国。

哈维的人生还是比较顺利的，回家迎娶了白富美。又被英国最有名的医院圣巴塞洛缪医院聘请为常任医师，这一干就是34年。65岁的时候去牛津大学当了教授，一直到他去世。原本这个哈维就是个普普通通老老实实的医生，他也信奉盖伦的学说。但是，历史偏偏做了另外的安排，使得他成了医学史的一个转折点。

哈维成了皇家医师学会的会员，负责讲解解剖学，定期为公众表演解剖。至于卖不卖票，我就不知道了。我知道当时老百姓口味都比较重，哈维演示解剖的剧场上座率还是蛮高的。从1616年开始，这一干就是30年。由此，他对心脏和脉搏之间的关系感到迷惑不解。

他发现一个问题，假如解剖是用鹿、猪、羊这些动物，它们的心跳太快了，因此很多过程根本看不清楚。他换用了心跳很慢的动物，比如冷血动物青蛙和蛇，它们的心跳跟温度有关系。只要天气凉快，它们的心跳就很慢。哈维果然发现了很多过去忽视的现象，心脏在收缩的时候是用力的，舒张的时候则是放松的。于是哈维相信，心脏其实就是一台生物水泵。而且脉搏跳动也不是自己主动在跳，心脏一收缩，动脉就跳，这明显是被心脏给挤对的。

哈维给培根当过私人医生。培根是近代实验科学的创始人，也是归纳法的创始人，哈维当然受到了培根非常大的影响。一个理论，不能靠在脑子里思辨，不能仅仅满足于自圆其说，一定要定量测试。按照盖伦的说法，血液最后是流向全身，被身体所吸收，就像浪打在沙滩上，一次吸收一部分。哈维觉得数据对不上，假如一个人的心率是一分钟72次，那么一个小时下来，从静脉流向心脏，然后再流向动脉的血液将达到540磅，也就是约245千克。这比一个大胖子还要重。假如血液是不断制造出来，然后不断地消耗掉，你觉得可能吗？

所以，不讨论具体的数字，好像盖伦的学说是可以自圆其说的，一旦考虑到实际数字，这显然是不可能的。至此，一个颠覆性的答案已经呼之欲出，那就是—血液是不断循环的。

当然，哈维还是很严谨的，他又做了一系列实验。他首先拿绳子把人的手臂勒紧，他发现动脉靠近心脏的那一边鼓起来了，血流不通嘛，当然这一边鼓起来了，远离心脏那一边就瘪了。这就说明动脉之中，血液是从心脏流出的。盖伦的潮汐说认为是来来回回地跑，可是哈维从来没发现血液是往复流动的。

再看静脉。远离心脏的那一端鼓起来了，另一头是瘪的。这说明啥？静脉血是流向心脏的。假如将手臂上、下两头都拿绳子捆住，中间就基本没有血液的流动了。用手撸静脉，发现下段的血液能被挤进上段，上段的挤不回去。这就说明，静脉血是单向流动的。静脉瓣起到的作用就是防止血液倒流。

经过了将近12年的反复观察、实验，哈维终于对血液循环过程的每一个关键环节都深信不疑。1628年，他这才把自己的研究结果写成了一本小册子，公之于世。《动物心脏与血液之运动》，简称为《心血运动论》，这也是一本划时代的书。

主要内容分为17章，全书一共只有72页。哈维用不着引经据典，所以他写的文字非常简洁明了。从第二章开始，他严格按照科学思维、探索、求证的过程，分别叙述了心脏本身如何运动，心脏运动与动脉脉搏到底是什么关系，心耳及心室的周期性运动，心脏运动与动脉、静脉血流的关系，肺循环过程，瓣膜的作用，心输出量和全身血液总量的估算，以及人体表静脉和动脉流向的实验过程。

第14章很短，只有两句话。这等于是哈维郑重宣告：到目前为止，所有的直接演示和推算结果都已经证明了他的全部假设，即血液通过心室的搏动性收缩而流经肺部再进入心脏，然后由心脏的收缩而压进动脉，然后被输送到全身各部；从全身各部与肌肉，血液又经过静脉和肌肉的孔隙进入大静脉，并逐步汇流到腔静脉，再返回心耳和心室。

我们只可能做出这样的结论：动物体内的血液在心脏的驱动之下，周而复始，以循环不息的方式运流着。这正是心脏之所以无比重要的唯一理由。

这无疑是人类医学史上最为神圣、最为响亮的宣言书。它用毫不含糊的语言宣告了盖伦在西方医学界长达1400年的统治地位的终结，标志着以科学实验为基础的医学新纪元的真正开始。

当然，哈维也受到很多攻击，好在没有性命之忧。哈维的理论也不是没有问题，唯一缺失的环节是，哈维不知道静脉和动脉在人体内是如何连接的，这也就是盖伦犯错误的关键。看上去，静脉和动脉完全是两根井水不犯河水的管子，所以哈维只能猜测，血液是直接流进全身的肉里，然后被静脉再吸进去。

在哈维去世之后的第4年，意大利人马尔比基用显微镜看到了肺泡的结构。当他看到那些细小的毛细血管的时候，他心里明白，哈维的血液循环理论已经没人再能反驳了。毛细血管的发现，不仅让血液循环理论成为一个完美理论，也引领了“组织学”研究这个医学新领域。

既然血液是循环的，那么古老的四体液学说又何去何从呢？盖伦认为，血液是不断产生的，因此放掉一点有啥关系呢？这也是放血疗法的基础之一。假如血液是循环的，你放掉一点就少一点，那么放血疗法又该何去何从？

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(1)　墨丘利是罗马神话中众神的使者，他的双蛇杖被视为沟通与和解的象征。