Теория баллонистов - Balloonist theory

Теория баллонистов была теорией в начале нейробиология что пытался объяснить мышца движение, утверждая, что мышцы сокращаются за счет наполнения воздухом или жидкостью. Греческий врач Гален считали, что мышцы сокращаются из-за втекающей в них жидкости, и в течение 1500 лет после этого считалось, что нервы полые и по ним течет жидкость.[1] Рене Декарт, кто интересовался гидравлика и использовали давление жидкости для объяснения различных аспектов физиология такой как рефлекторная дуга, предположил, что «духи животных» текут в мышцы и ответственны за их сокращение.[2] В модели, которую Декарт объяснил рефлексы, духи потекут из желудочки головного мозга через нервы и в мышцы, чтобы оживить последние.[3]

В 1667 г. Томас Уиллис предположил, что мускулы могут расширяться в результате реакции духов животных с жизненными духами. Он предположил, что эта реакция приведет к образованию воздуха аналогично реакции, которая вызывает взрыв, заставляя мышцы набухать и вызывать движение.

Физиологические опровержения теории

Иллюстрация Сваммердама нервно-мышечного препарата. Он поместил лягушачью мышцу бедра в стеклянный шприц с нервом, выходящим из отверстия в стенке сосуда. Раздражение нерва приводило к сокращению мышцы, но уровень воды и, следовательно, объем мышцы не увеличивался.

В 1667 г. Ян Сваммердам, голландский анатом прославившаяся работой с насекомыми, нанесла первый серьезный удар по теории воздухоплавателей. Сваммердам, который первым экспериментировал с нервно-мышечные препараты, показал, что мышцы не увеличиваются в размере при сокращении (и он предположил, что если в мышцы попадает такое вещество, как духи животных, их объем должен увеличиваться при сокращении). Сваммердам поместил отрезанную мышцу бедра лягушки в герметичный шприц с небольшим количеством воды на кончике.[3] Таким образом, он мог определить, произошло ли изменение объема мышцы при ее сокращении, наблюдая за изменением уровня воды (изображение справа).[3] Когда Сваммердам заставлял мышцу сокращаться, раздражая нерв, уровень воды не повышался, а, скорее, понижался на незначительную величину; это показало, что в мышцу не может поступать воздух или жидкость.[3] Сваммердам не поверил результатам своего эксперимента, предположив, что они были результатом артефакта.[3] Однако он заключил в своей книге Книга Природы II что «только движение или раздражение нерва необходимо для создания мышечного движения».[3] Эта идея стала важным шагом к нынешнему пониманию того, как нервы на самом деле вызывают сокращение мышц.[3]

Теория баллонистов получила второй удар от Фрэнсис Глиссон который провел эксперимент, в котором мужчина размял мышцу под водой. Уровень воды не поднялся (на самом деле он немного снизился), что еще раз подтверждает вывод о том, что в мышцу не может попадать воздух или жидкость.

Джованни Альфонсо Борелли провели эксперимент, чтобы проверить идею о том, что мышцы раздуваются воздухом. Он разрезал мышцу животного под водой и смотрел, поднимутся ли пузырьки воздуха на поверхность. Поскольку пузырьков не было видно, этот эксперимент помог опровергнуть теорию воздухоплавателей.

Изобретение микроскоп позволили рассмотреть препараты нервов при большом увеличении, показывая, что они не полые.

В 1791 г. Луиджи Гальвани узнал, что мускулы лягушки можно заставить двигаться с помощью электричество. Это открытие послужило основой для нынешнего понимания того, что электрическая энергия (переносимая ионы ), а не воздух или жидкость, является движением мышц.

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ Пирн Дж (2002). «Любопытный эксперимент: парадигма переключается с наблюдения и предположений на эксперименты в понимании нервно-мышечной функции и болезни». Нервно-мышечные расстройства. 12 (6): 600–7. Дои:10.1016 / s0960-8966 (01) 00310-8. PMID  12117487.
  2. ^ Колумбийский университет. История неврологии. Проверено 25 января, 2007.
  3. ^ а б c d е ж грамм Кобб М (2002). «Хронология: Изгнание духов животных: Ян Сваммердам о нервной функции». Обзоры природы Неврология. 3 (5): 395–400. Дои:10.1038 / nrn806. PMID  11988778.