没有人知道我们的血液是如何流动的——直到这位医生意识到心脏是一个泵

摘自Dhun Sethna 所著的《内心的酒色深海：血腥动荡史》。版权所有 © 2022。可从 Hachette Book Group, Inc. 旗下的 Basic Books 购买。

血液在身体内循环的观念。这似乎是一个普遍的，甚至是显而易见的概念。然而，这个熟悉的概念，即心脏是一个通过动脉泵送血液和氧气，而“废物”通过静脉返回的器官，花了两千多年的时间才发展起来。心脏的确立彻底改变了生命科学，开创了现代医学。它的重要性堪比奠定生物科学基础的亚里​​士多德文集和达尔文的自然选择理论。和这些思想一样，心脏的发展很大程度上是一项孤独的努力，由一个人构思、开始和完成，这个人就是英国医生威廉哈维。1628 年，他将他的发现发表在一本薄薄的书里，名为《动物心脏和血液运动的解剖练习》 （ Exercitatio anatomica de motu cordis et sanguinius in animalibus ） ，缩写为《心动图》 。哈维不仅经历了医学史上最伟大的冒险之一，而且在这个过程中，体验到了人类生存状态的不安全感、脆弱性和无力感。他是一个活在当下的人；他属于任何地方。

血液循环，按照现在的理解，是一个双重系统。有一个循环贯穿全身（体循环），还有一个循环贯穿肺部（肺循环）。每个循环都被称为一个循环，因为圆圈是一个符号，它结束于起点。每个循环的历史解开是本书的主题。心脏实际上也是两个心脏的组合，它们在两个不同的任务上协调工作。右心室将血液推向肺部；左心室将血液输送到其他器官和四肢。由于人们意识到维持生命的血液运动与生命的呼吸和维持恒定的体温密切相关，这三个过程合并成为新生理学的核心。因此，本叙述的范围也是动物热理论和早期呼吸生理学的发展。

血液循环的发现改变了生命科学的历史。它开创了一种新的定量思维方式，催生了疾病管理的进一步创新，没有这种创新，我们所知的医学就不可能存在。哈维基于泵和管道对血液循环的液压描述为心血管生理学的量化机械系统奠定了基础，并导致了我们现代定量思维方式的出现，包括血流速度、血管阻力、血压、脉搏波等，以及它们在不同病理生理条件下的定量变化，以及异常速度和压力对身体器官的影响。如果血液循环，那么新的问题就需要答案。为什么血液需要不断地循环？当它以这种方式流动时，它携带了什么？为什么？它是如何以及在哪里吸收它的物质的？它是如何、在哪里以及为什么与它分离的？这些答案揭示了人体机能的运作原理，为现代医学实践奠定了生理基础。

随后，疾病机制得到了修正和扩展。血液循环遍布全身，这意味着疾病不仅可能由内部“体液”失衡引起（正如 19 世纪中叶之前人们所认为的那样），也可能由外部有害物质引起，这些有害物质可以进入血液并传播到所有组织。因此，一些疾病可能是由于动脉管道（包括心脏和大脑的动脉管道）内的阻塞导致重要器官血液循环“不足”而引起的，这让我们了解了心脏病发作和中风是如何发生的。它们至今仍是致残和死亡的主要原因。

当今疗法的某些方面，例如静脉输液（如化疗）或皮下注射（如胰岛素注射），甚至用于治疗过敏的鼻腔喷雾剂，只有在人们认识到，由于血液循环，从某一部位进入血液的物质，甚至吸入血液，都会被输送到任何其他部位之后，才有可能被设想出来。常规干预措施，例如心脏导管插入术和动脉内支架置入术，以及起搏器和除颤器电极通过静脉的漂浮，都需要血管内血液单向流入或流出心腔，正如哈维所描述的那样。透析装置等救生支持系统以及允许“开胸”手术的心肺机本质上是体外循环概念的延伸，而在极度急性疾病期间挽救生命或作为心脏移植替代方案的心脏辅助装置（人工心脏）也依赖于循环模型。哈维的突破性发现带来的一个令人信服的结果是，我们现在对心力衰竭有了更深入的了解，心力衰竭是 65 岁以上老人住院治疗费用最高的疾病。现代疗法不仅将心脏视为一个泵功能衰竭的疾病，还解决了导致心肌功能衰退的循环化学异常问题。

科学发现是一种复杂的现象。美国科学哲学家托马斯·库恩对此做出了可以说是最好的描述。根据库恩的说法，这一过程始于认识到事物正常预期中的不一致之处。接下来是对这种异常的深入探索，只有当新知识本身变得清晰时，这一进程才会结束。事物的正常状态现在会进行调整以适应这种学习，库恩所说的“范式转变”就此发生。

循环的概念就是这样一种范式转变。在哈维的循环中，占主导地位的系统是盖伦模型，该模型已无可争议地流行了十五个世纪，它无法重新定义，但必须被取代。罗马医生盖伦曾将血液描绘成在血管中来回流动，就像潮汐的涨落一样。他曾设想过两种不同的血管系统，即静脉和动脉，它们来自两个不同的器官，即肝脏和心脏，为身体的各个部位提供血液。哈维的革命性发现用新的事实驱散了那些过时的信念。

发现过程的另一个特点是科学通过类比取得进展，某些类比阻碍了我们走向真理，而另一些类比则推动了我们走向真理。从远古时代起，思想家们就一直着迷于用类比来描述自然的现实。将血液流动比作荷马的“酒红色海洋”的涨落、亚里士多德将血管系统比作灌溉渠，将生命与呼吸或燃烧进行类比，这些都贯穿了从盖伦到波义尔的整个叙述。盖伦根据磁铁和铁之间的亲和力发明了人体的“自然吸引力”。西西里的恩培多克勒借鉴埃及漏壶（水钟）的工作原理来阐述他新颖的心肺生理学理论，亚历山大的埃拉西斯特拉图斯则根据恐怖真空现象（自然界厌恶真空）来阐述他的新理论。笛卡尔将心腔中的发酵比作木柴燃烧。最后，哈维在亚里士多德的循环哲学中寻求安慰，并在考斯的机械消防泵中找到了心脏作为机械泵的功能的确认。哈维自己的工作包含两个同时发生的范式转变：心脏收缩机制，以及血液循环。正确分析心脏作为机械泵的运动，并且只是作为泵，在每次收缩时将血液喷射到血管中，这是他的计划必不可少的核心创新。在哈维之前，公认的心脏功能过程来自亚里士多德，是心脏内血液由热量驱动的“发酵”，导致该器官扩张，并像“沸腾的牛奶溢出”一样，导致血液溢入主动脉。

这一发现的巅峰出现在 17 世纪的科学革命期间，那是一个“充满希望却又失望，充满希望却又绝望”的时代。哈维思想的进一步发展将英国科学界最伟大的思想家和一些最古怪的人物联系在一起——约翰·洛克、克里斯托弗·雷恩、罗伯特·胡克、亨利·卡文迪许、约瑟夫·普里斯特利及其同辈；苏格兰人约瑟夫·布莱克；英裔爱尔兰“怀疑论化学家”罗伯特·波义尔和牛津化学家，以及法国欧洲人勒内·笛卡尔和安托万·拉瓦锡。他们共同消除了两千年来生理学的错误观念。他们又站在如今已被遗忘的古代爱奥尼亚、雅典和亚历山大思想革命先驱的肩膀上，这些人包括克罗顿的阿尔克迈翁、阿波罗尼亚的狄奥吉尼斯、科斯的希波克拉底和普拉克萨戈拉、西西里的恩培多克勒、亚历山大的希罗菲勒斯和埃拉西斯特拉图斯以及罗马的盖伦，他们都为理解我们内心的自然世界开辟了道路。柏拉图和亚里士多德也发挥了重要作用。而且，就像其他一切一样，一切都始于荷马——始于他“酒红色海洋”的潮起潮落。

在这里购买Dhun Sethna 的《内心的酒色深海》。