لويجي جالفاني

لويجي جالفاني ، (من مواليد 9 سبتمبر 1737 ، بولونيا ، الولايات البابوية [إيطاليا] - توفي في 4 ديسمبر 1798 ، بولونيا ، جمهورية كيسالبين) ، طبيب وعالم فيزياء إيطالي قام بالتحقيق في طبيعة وتأثيرات ما تصوره ليكون كهرباء في الحيوان الانسجة . أدت اكتشافاته إلى اختراع الكومة الفولتية ، نوعًا ما البطارية التي تجعل من الممكن مصدر ثابت للكهرباء الحالية.

السنوات المبكرة

اتبع جالفاني تفضيل والده للطب من خلال حضوره جامعة بولونيا تخرج عام 1759. عن حصوله على درجة الدكتوراه في الطب مع أطروحة (1762) عظام في مجال تكوين العظام وتطورها ، تم تعيينه محاضرًا في علم التشريح في جامعة بولونيا وأستاذ التوليد في معهد منفصل للفنون والعلوم. في عام 1762 ، تزوج أيضًا من لوسيا ، الابنة الوحيدة للبروفيسور جالياتزي من أكاديمية بولونيا للعلوم ، والتي أصبح جالفاني رئيسًا لها في عام 1772. الأنابيب ، والغشاء المخاطي للأنف ، والأذن الوسطى - مع ميل نحو علم وظائف الأعضاء ، وهو اتجاه مناسب للعمل اللاحق الذي تم ملاحظته من أجله. تمت الإشارة إلى اهتمام جالفاني بالتطور من خلال محاضراته حول تشريح الضفدع في عام 1773 وفي الفيزيولوجيا الكهربية في أواخر سبعينيات القرن الثامن عشر ، عندما حصل ، بعد اقتنائه لآلة إلكتروستاتيكية (جهاز كبير لصنع الشرر) وجرة ليدن (جهاز يستخدم في تخزين الكهرباء الساكنة) ، بدأ بتجربة التحفيز العضلي بالوسائل الكهربائية. تشير دفاتر ملاحظاته إلى أنه منذ أوائل ثمانينيات القرن الثامن عشر ، ظلت الكهرباء الحيوانية مجال بحثه الرئيسي. وقد نُسب إليه الفضل في العديد من الملاحظات والتجارب البارعة ؛ في عام 1786 ، على سبيل المثال ، حصل على تقلص عضلي في ضفدع عن طريق لمس أعصابه بمقص أثناء عاصفة كهربائية. مرة أخرى ، تسبب زائر في مختبره في ركل أرجل ضفدع ذي بشرة عندما لمس مشرط العصب القطني للحيوان أثناء تنشيط آلة كهربائية. أكد جالفاني لنفسه من خلال المزيد من التجارب أن الوخز كان ، في الواقع ، مرتبطًا بالعمل الكهربائي. كما أنه أثار الوخز دون مساعدة الآلة الكهروستاتيكية عن طريق الضغط على خطاف نحاسي في الحبل الشوكي للضفدع وتعليق الخطاف على درابزين حديدي. على الرغم من أن الارتعاش يمكن أن يحدث أثناء عاصفة رعدية أو بمساعدة آلة إلكتروستاتيكية ، إلا أنه يحدث أيضًا مع اتصال معدني فقط بين عضلات الساق والأعصاب المؤدية إليها. لذلك يمكن أن يكون القوس المعدني الذي يربط بين النسجتين بديلاً للآلة الكهروستاتيكية.

الطبيعة الكهربائية للنبضات العصبية

أجل جالفاني إعلان النتائج التي توصل إليها حتى عام 1791 ، عندما نشر مقالته على قوة الكهرباء في الحركة شرح Musculari ( تعليق على تأثير الكهرباء على الحركة العضلية ). وخلص إلى أن الأنسجة الحيوانية تحتوي على قوة حيوية فطرية مهملة حتى الآن ، والتي أطلق عليها اسم كهرباء الحيوان ، والتي تنشط الأعصاب والعضلات عندما تمتد بواسطة مجسات معدنية. كان يعتقد أن هذه القوة الجديدة كانت شكلاً من أشكال الكهرباء بالإضافة إلى الشكل الطبيعي الناتج عن البرق أو ثعبان البحر الكهربائي وأشعة الطوربيد وإلى الشكل الاصطناعي الناتج عن الاحتكاك (أي الكهرباء الساكنة). لقد اعتبر أن الدماغ هو الأهم عضو لإفراز هذا السائل الكهربائي والأعصاب لتكون موصلة للسائل إلى العصب والعضلات ، والتي تعمل أنسجتها كما فعلت الأسطح الخارجية والداخلية لبرطمان ليدن. قدم تدفق هذا السائل الكهربائي حافزًا لألياف العضلات المتهيجة ، وفقًا لتفسيره.

ما هو حلقة النار

وافق زملاء جالفاني العلميون بوجه عام على آرائه ، لكن أليساندرو فولتا ، الأستاذ المتميز في الفيزياء في جامعة بافيا ، لم يقتنع بـ تشبيه بين العضلة وجرة ليدن. قرر أن أرجل الضفدع تعمل فقط كمجهر كهربائي مؤشر ، ورأى أن ملامسة المعادن غير المتشابهة هي المصدر الحقيقي للتحفيز ؛ وأشار إلى الكهرباء المولدة على أنها كهرباء معدنية وقرر أن العضلات ، من خلال الانقباض عند لمسها بالمعدن ، تشبه عمل المكشاف الكهربائي. علاوة على ذلك ، قال فولتا إنه إذا لامس معدنان غير متشابهين عضلات ، فإن التحريض سيحدث أيضًا ويزداد مع اختلاف المعادن. وهكذا رفض فولتا فكرة وجود سائل كهربائي للحيوان ، وأجاب بأن أرجل الضفدع استجابت للاختلافات في المزاج المعدني ، تكوين و بكميات كبيرة. دحض جالفاني هذا من خلال الحصول على عمل عضلي بقطعتين من نفس المادة. لكن الجدل الذي تلا ذلك كان خالي من العداء الشخصي. حالت الطبيعة اللطيفة لجالفاني ومبادئ فولتا السامية دون أي قسوة بينهما. قال فولتا ، الذي صاغ مصطلح الجلفانية ، عن عمل جالفاني أنه يحتوي على واحدة من أجمل الاكتشافات وأكثرها إثارة للدهشة. ومع ذلك ، احتشدت الجماعات الحزبية على كلا الجانبين.

بالنظر إلى الماضي ، يُنظر إلى كل من جالفاني وفولتا على أنهما كانا على صواب جزئيًا وجزئيًا على خطأ. كان جالفاني محقًا في عزو تقلصات العضلات إلى منبه كهربائي ، لكنه كان مخطئًا في تحديده على أنه كهرباء حيوانية. نفى فولتا بشكل صحيح وجود كهرباء حيوانية ولكنه كان مخطئًا في الإشارة إلى أن كل تأثير فيزيولوجي كهربائي يتطلب معدنين مختلفين كمصادر للتيار. واصل جالفاني ، الذي تقلص من الجدل حول اكتشافه ، عمله كمدرس وطبيب توليد وجراح ، حيث عالج الأثرياء والمحتاجين على حد سواء دون النظر إلى الرسوم. في عام 1794 قدم دفاعًا عن منصبه في كتاب مجهول ، من استعمال وأفعال عمر موصل القوس في تقلص العضلات (حول استخدام ونشاط القوس الموصل في تقلص العضلات) ، وصف المكمل تقلص العضلات دون الحاجة إلى أي معدن. لقد تسبب في تقلص العضلة عن طريق لمس العضلات المكشوفة لضفدعة بعصب آخر ، وبالتالي أثبت لأول مرة وجود قوى كهربائية حيوية داخل الأنسجة الحية.