血液循環的發現

對血液的最早論述是由亞裏士多德提出的，他十分錯誤地以為人體內（血管內）充滿著空氣。這種錯誤的說法延續了幾百年，直到公元２世紀才被古羅馬的名醫蓋侖否定。蓋侖設想，人體內有一個由肝髒、心髒和大腦組成的循環係統。在肝髒中，人體所吸收的食物轉化為血液，這些血液攜帶著“自然靈氣”，通過靜脈流向身體各個部位，再通過同樣的靜脈流回肝髒。在這裏，血液的運動恰如潮水的漲落，來來回回，永不停息。當血液流到心髒後，大部分流了回去，一少部分從右心室透過隔膜上的小孔進入左心室。在左心室裏，這些血液與來自肺部的空氣混合，形成“生命靈氣”，再由動脈傳送到身體各部位並被吸收。其中，進入大腦的那部分血液與“動物靈氣”融合，然後流動到身體各處的肌肉和感官中。

蓋侖是醫學界的權威，他的血液理論自然是不容置疑的真理。因此，後來關於血液流動的探索停止了１０００年。

１６世紀中葉，比利時學者維薩裏在解剖動物時發現，心髒的中隔很厚，沒有可見的孔道，蓋侖關於左心室與右心室之間有小孔相通的觀點是錯誤的。但他沒有猜測到人體內的血液是循環的。他的理論激怒了教會，因為教會利用蓋侖的醫學為他們的教義服務，對他的錯誤賦予巨大的權威。隻要誰違反了蓋侖主義，就會被指控為異教徒而遭到迫害。１５６３年，維薩裏被宗教法庭拘禁、審訊，作為異教徒被判了死刑，但被菲利普二世赦免。１５６４年，他在從耶路撒冷回來的途中，在希臘的紮金索斯島去世。

維薩裏死後，他在巴黎大學讀書時結交的好友塞維塔斯繼續進行科學試驗，包括當時被人禁止的人體解剖。１５５３年，塞維塔斯出版了《基督教的複興》一書。在這部宗教專著中，他用６頁的篇幅闡述了自己發現的肺循環：血液從右心室通過肺動脈流入肺部，同吸入的新鮮空氣相結合，再經肺靜脈流入左心房，完成一次循環過程。這個循環，又稱小循環。

塞維塔斯的肺循環理論是生理學發展史上的一次革命，同時也是對宗教神學的一次衝擊，因此冒犯了教會。盡管《基督教的複興》是秘密出版的，但最終還是被教會查了出來，塞維塔斯被判處火刑。塞維塔斯逃到日內瓦，不久，又被抓住。１５５３年１０月２７日，年僅４２歲的塞維塔斯在日內瓦被教徒們燒死，死前還被活活地燒烤了２個鍾頭。

塞維塔斯的死，並沒有嚇退獻身科學和真理的人們。１６０３年，意大利外科教授法布裏修斯公開出版了著作《論靜脈瓣膜》。在這本書中，他描述了靜脈內壁上的小瓣膜，它的奇異之處在於永遠朝著心髒的方向打開，而向相反的方向關閉。遺憾的是法布裏修斯沒有認識到這些瓣膜的意義。

在前人科學探索的基礎上，哈維最終創立了血液循環理論。在解剖一些大動物時，哈維仔細觀察了心髒的內部結構。他發現，這些心髒猶如一個水泵，當它收縮的時候，血液就被壓出去。那麽，血液從心髒裏泵出來後，流到哪裏去了呢？

哈維用蛇做實驗。他把活蛇殺死，剖開，用鑷子夾住大動脈，觀察後發現：鑷子以下的動脈很快就癟了；鑷子與心髒之間的動脈和心髒，膨脹開來，越來越鼓，顏色變深。而鬆開鑷子以後，心髒及動脈很快又恢複了正常。後來，哈維又做了一個類似的實驗，他用鑷子夾住大靜脈，切斷心髒與鑷子以下的靜脈通路。這時，他看到：鑷子和心髒之間的靜脈，立時就癟了；同時，心髒變小，顏色變淺。鬆開鑷子，在癟下去的一段靜脈中，馬上就有血液流過，心髒的大小和顏色也恢複如初。

人體內的血液是否這樣？哈維請來一名身體削瘦、臂上大靜脈清晰可見的人。他用繃帶紮緊這人的上臂。過一會兒，摸摸繃帶以下的動脈，無論在肘窩還是在手腕，都不跳動了，而繃帶以上的動脈，卻跳得十分厲害；繃帶以上的靜脈癟下去了，而繃帶以下的靜脈，卻鼓脹了起來。這表明心髒中的血液來自靜脈，而動脈則是心髒向外泵吐血液的通道。

哈維做解剖實驗時發現，心髒分為左右兩部分，每一部分又分為上下兩個腔，這就是我們現在說的左心房、左心室、右心房、右心室。他算過這樣一筆帳：人的左心室容量為２盎司（１盎司＝２８．３５克），以心髒每分鍾搏動７２次計算，每小時由左心室進入主動脈的血液流量應為８６４０盎司（約等於２４４．９千克），這個數字相當於普通人體重量的３倍多。而肝髒在這麽短的時間內也決不可能製造出如此之多的血液來。惟一正確的解釋是：體內血液是循環流動的。

１６１６年，哈維在演講中宣布了他的血液循環理論。他說，在心髒收縮時，心髒裏的血液流到動脈裏；而靜脈裏的血液，又流回了心髒。總之，血液在體內是循環流動的。但哈維並未說明動脈、靜脈末端的相互聯係問題，

哈維的演講當時沒有引起多大反響。他深入研究，總結整理，撰成一部劃時代的專著《心血運動論》。這部隻有７２頁的著作於１６２８年出版後，立即遭到教會和一些保守學者的攻擊。有人甚至評價說：這本書是“虛妄的、荒謬的、有害的”！幸好，哈維當時是英國國王查理一世的禦醫，受到國王的寵幸，這才使他沒有像前輩維薩裏、塞維塔斯那樣付出生命的代價。

１６６１年，即哈維逝世後的第四年，意大利科學家馬爾比基在顯微鏡下觀察到毛細血管的存在。正是這些肉眼看不見的微小血管，把動脈和靜脈連接起來形成一個“可循環的管道”。這進一步證實了哈維的血液循環理論的正確性。

影響

哈維的貢獻是劃時代的，他的工作標誌著新的生命科學的開始，屬於發端於１６世紀的科學革命的一個重要組成部分。他的《心血運動論》一書也像《天體運行論》等著作一樣，成為科學革命時期以及整個科學史上極為重要的文獻。

哈維創立的血液循環理論，徹底推翻了蓋侖的“血液潮汐論”，宣告了生命科學新紀元的到來。恩格斯高度評價了哈維的科學成就。他指出：“哈維由於發現血液循環而把生理學確立為科學。”