中外科学家发明家丛书:巴甫洛夫-第1部分
按键盘上方向键 ← 或 → 可快速上下翻页,按键盘上的 Enter 键可回到本书目录页,按键盘上方向键 ↑ 可回到本页顶部!
————未阅读完?加入书签已便下次继续阅读!
… Page 2…
伊凡·彼得洛维奇·巴甫洛夫,是著名的俄国生理学家,被誉为“世界
生理学家的领袖”,生于1849年,卒于1936年。巴甫洛夫在心脏生理、消
化生理和高级神经活动生理等三个领域的研究有重大贡献。他的研究证明,
温血动物心脏有特殊的营养性神经,能使心跳变化。他证明,消化系统与大
脑皮质的调节关系。他还研究了高级神经活动的条件反射,对于医学、心理
学等都有重大影响。晚年,从事第二信号系统的研究。
… Page 3…
一、学生时代
伊凡·彼得洛维奇·巴甫洛夫,1849年9月26日诞生于俄国中部小城
梁赞城。他的曾祖父和祖父都是当地的贫苦农民;他的父亲彼得·德米特利
叶维奇·巴甫洛夫是一个贫穷教区的青年牧师。
彼得牧师家的生活并不宽裕,迫使自己种点蔬菜和果树,他的妻子则替
人家做包饭,每天增加收入点戈比,以贴补家用。
巴甫洛夫是家中的长子,从小就帮着父亲在菜园和果园里工作,帮着母
亲料理家务,他是父母的好帮手。他热爱劳动,又十分懂事。有一次,巴甫
洛夫和伙伴们一起到森林里去采野果和蘑菇,许多小孩子随采随吃,小巴甫
洛夫却把采到的东西装满了一篮子,带回家同父母弟妹一起享用。对于体力
劳动和运动的爱好,在巴甫洛夫的一生中,始终不曾有过改变。掘土施肥、
铺设和清扫园径、种植花卉、骑自行车、划船、游泳等都是巴甫洛夫的嗜好。
他常说体力劳动和运动使他很感到“肌肉的愉快”。
巴甫洛夫的父亲秉性正直,酷爱读书。他省吃俭用,挤出钱来购买了许
多进步书籍,如别林斯基、赫尔岑、车尔尼雪夫斯基等人的著作。彼得牧师
阅读这些反沙皇书刊,遭到梁赞城一些反动官吏的反对,以至于连小巴甫洛
夫7岁时发生的一次意外——他从高墙上跌到石子路上,被摔成重伤,病了
很久,也被官吏们幸灾乐祸的嘲笑为是彼得牧师读那些进步书刊的“报应”。
由于跌断了腿骨,小巴甫洛夫11岁才上学。他进的是梁赞教会小学,毕
业后,升入当地的教会中学。这所学校的教师中有几位拥护当时的进步思想,
他们深刻地影响了小巴甫洛夫。教会中学里教的主要是神学,巴甫洛夫一有
空就爬到阁楼上,阅读父亲藏在那里的进步书籍。父亲忠告他的儿子:每一
本书,都要连着读两遍,以后还要经常再去读它。这句话,巴甫洛夫一生一
直遵循着,而且他还教导他的学生们也这样做。
19世纪60年代,俄国伟大的民主思想家和启发者别林斯基、赫尔岑、
车尔尼雪夫斯基、杜勃罗留波夫、比萨列夫等对社会生活和科学上的反动思
想进行艰苦的斗争,他们旨在唤醒群众自觉争取自由、争取实现崇高的进步
理想。他们也在自然科学,尤其在生物学方面传播唯物论的观点。车尔尼雪
夫斯基的“不怕恶势力、不怕强暴、不怕屠杀!”的无畏精神使巴甫洛夫深
受感动。比萨列夫特别强调自然科学的作用,认为普及科学就能消灭贫穷和
愚昧。巴甫洛夫后来在《自传》中回忆道:“在60年代的文化,尤其是在比
萨列夫著作的影响下,我们学习的兴趣都转向自然科学方面了;我们中间有
许多人,包括我自己在内,决定将来在大学里攻读自然科学。”那时候巴甫
诺夫深受“俄国生理学之父“伊·米·谢切诺夫的伟大著作《大脑反射》的
影响,对他唯物世界观的形成和一生致力于生理学,尤其是高级神经活动方
面的研究,起了重要的作用。
小巴甫洛夫出生于一个虔诚的宗教家庭,但他不相信“上帝”的存在。
他曾对他的弟弟和朋友说过这样的话:“如果一切都是由上帝创造的话。那
么上帝又是谁创造的呢?”年青的巴甫洛夫坚决拒绝宗教职业,尽管这是教
会学校毕业生的一般命运。1870年,当巴甫洛夫得知未读完中学最后一学年
课程的学生也准予投考大学时,便毅然放弃了再过一年就可以得到的中学毕
业文凭。他和他的兄弟德米特里来到彼得堡,一起考入了彼得堡大学。在大
学里,巴甫洛夫和弟弟都在自然科学系,研究自然科学。
… Page 4…
巴甫洛夫兄弟二人在大学的生活相当清苦。他们持有梁赞地方政府发给
的“家境贫困证明书”,可以免缴学费。由于学习成绩优异,他们获得奖学
金。但奖学金数额非常少,两兄弟不得不兼做家庭教师来维持日常生活。为
了节省几个戈比的马车钱,两兄弟每天步行上下学。
巴甫洛夫在大学里选定动物生理学作为主修课程,同时选修化学。弟弟
德米特里则将化学作为主修课程。当时在彼得堡大学执教的有著名化学家、
元素周期律的发现者门捷列夫以及著名的生理学家齐昂教授等。
巴甫洛夫非常认真的学习他选修的全部课程,但他对于主修科目的导师
齐昂教授有着一种十分复杂的感情。
齐昂先生是生理学教授,同时也是个唯心主义者,他反对大学生们参加
革命活动,并且非常狂妄。例如,他曾在机体内发现了一种特殊的神经,便
多次在课堂上说:“你们每一个人的心脏里,都有着我的神经。”学生们都
对齐昂采取敌视的态度,甚至不准他进入校门。有时齐昂上课时不得不请两
名宪兵站在教室的门口来“维持秩序”。最后,齐昂终于敌不过学生们反对
他的风潮,悻然辞去了教职。
然而,齐昂却是一位有天才的科学家和灵巧的实验家,是一名出色的教
授。巴甫洛夫对于生理学的兴趣很快就得到发展。巴甫洛夫在他的《自传》
里写道:“那时候,这门学科是很发达的。我们有许多很有声望和才能的教
授来给我们讲课。我选了动物生理学作主课,化学作副课。我们这些生理学
学生。对齐昂的印象是很深的。他能够把最复杂的生理学问题巧妙地加以简
单的解释,又有灵敏的手术技巧做各种实验。对于这些,我们实在是很神往
的,没有人会忘记这样的教授。”
齐昂教授在实验科学方面的手法异常熟练而精巧。有一次,齐昂要在解
剖狗的脊髓神经后出席学校召集的教务会议。为了免得下课后回家换衣服的
麻烦,他就穿着大礼服,戴上白手套,进入了实验室。因为他手术做得十分
准确和迅速,竟一点没有让狗血弄脏衣服。巴甫洛夫对此非常佩服,并终身
难忘。
巴甫洛夫在大学学习期间,不仅认真刻苦地学习科学文化知识,还努力
掌握运用各种手术器械的技巧。巴甫洛夫是个“左撇子”,从小习惯用左手
做事和干活,他的左手比右手有力和灵巧。为了使实验得心应手,巴甫洛夫
硬是训练自己两只手都能灵活操作。渐渐地,即使是相当精细的手术,他也
能很快并且准确地完成了。齐昂教授非常赏识巴甫洛夫的实验才能,解剖运
动时常叫他做助手。在齐昂教授那里,巴甫洛夫可以系统地训练他的外科技
能。巴甫洛夫非常谦虚谨慎,遇到自己没有十分把握的时候,就虚心地请教
老师,使他的每次手术都能获得成功,后来,大学里别的教授也都请他担任
实验助手。这期间的训练和实践对于他以后的实验具有非常重大的意义。
在大学的学习和教学实验中,巴甫洛夫对于有关消化的生理学发生了浓
厚兴趣。
人们早就发现:吃入口中的食物团块,经过食道进入肠胃进行消化,会
变成糜糊。对此研究者们就认为:食物在胃里是由酸性媒质进行消化;在肠
道里是由碱性媒质进行消化;认为胆计是由肝脏分泌出的消化液等等。研究
者们大多用离体器官或在经麻醉解剖的动物身上进行实验,使得其结果不十
分精确,有时甚至还互相矛盾。
巴甫洛夫对于消化的情况非常感兴趣,他常常想这样一个问题,就是怎
… Page 5…
样可以在不破坏有机体的正常生理活动的条件下,研究它的消化情况,揭示
消化的秘密。当时有人在这方面做过尝试。18世纪时,一位科学家曾迫使鸟
类把装着不同食物的管子吞食下去,使之在消化道内经历一段时间后再将它
们拉出来,观察和研究食物的变化。有的研究人员为了了解胃液的成分有些
什么和它的性质,将一块海绵拴在一根线上,迫使兽类吞下去,然后再将海
绵拉出挤得胃液,进行研究。前人的的研究无疑为巴甫洛夫后来的研究奠定
了基础。
巴甫洛夫在大学学习期间,主要是在奥夫让尼可和齐昂的实验室工作。
在学习期间,他已经下功夫研究了消化腺的活动和神经对血液循环的影响。
在大学第四年——1857年,巴甫洛夫在齐昂教授的指导下,与他的同学
N·L·阿法纳希也夫合作,进行了有关胰腺神经的生理问题研究,完成了关
于胰腺的神经支配的第一篇科学论文——《论支配胰腺的神经》。在这篇论
文里巴甫洛夫提出了他关于消化生理学的观点,他认为过去所有的一切研究
消化生理的方法都是不够合适的,必须想出另外的办法。显然,唯一的方法
就是剖开通向消化器官的进路,同时又能维持动物生命和健康的精细的外科
手术。巴甫洛夫认为“让解剖学家去解剖身体,观察和试探每一个器官吧。
而生理学家要在活的没被损伤的机体上研究生理过程。”
论文使巴甫洛夫获得了彼得堡大学校方赠予的金质奖章。从此,巴甫洛
夫开始了生理学方面的研究。
这一年,巴甫洛夫出色地完成了大学学业,获得自然科学硕士学位。
… Page 6…
二、“巴甫洛夫神经”
才干出众、精力充沛的巴甫洛夫怀着热烈的希望、满腔热情走上了独立
生活的道路。在沙皇俄国的黑暗日子里,青年科学工作者的工作条件是非常
艰苦的。要想找到工作,是很困难的。大学毫无例外地受着统治阶级的控制,
杰出的学者受到迫害;教授中间形成了各种小集团,彼此间有着无休止的阴
谋诡计和无原则的纠纷争斗。在种情况下,最感到痛苦的是那些勇敢、诚实、
进步的科学家和那些不愿同流合污,而只想如何最能有所贡献于祖国科学的
进步学者。俄国著名的胚胎学家、免疫学的细胞学派的创立者之一梅契尼科
夫就由于反动势力的迫害,离开了俄国。谢切诺夫为了支持梅契尼科夫,愤
然辞去内外科医学院生理学教研室主任的职务,以示抗议。
巴甫洛夫似乎非常幸运,接替谢契尼科夫生理学讲座的齐昂教授非常赏
识他的这位学生,齐昂教授聘请他为生理学教研室的助教。巴甫洛夫考虑到
自己经济的拮据,接受了齐昂教授的聘请;同时,他又考入医学院的三年级,
当一名插班生继续求学。巴甫洛夫进医学院学习的目的并不是为了做医生,
而在于得到医学博士学位后,可以有资格当一名生理学教授。巴甫洛夫这时
所想的是,要尽自己最大的努力去设法完成他在《论支配胰腺的神经》论文
中所提出的任务,即在“活的没被损伤的机体上研究生理过程。”
齐昂教授在内外科医学院没能待多久就去巴黎定居了。继任的教研室主
任无真才实学,是一个靠沙皇当局势力到学院混饭吃的庸才,巴甫洛夫觉得
同他无法合作,而毅然辞去了助教的职位,放弃了薪俸。但他仍然作为一名
大学生在学院里听课学习。1876年,巴甫洛夫又去这个学院兽医学部生理实
验室当实验员,继续研究胰腺和神经对心脏活动的影响。1877年,巴甫洛夫
曾去德国布累斯拉夫里,在著名科学家R·赫登海因教授的实验室作短期的
参观学习。
1878年,巴甫洛夫应俄国著名临床医师波特金教授之邀,到他的医院主
持生理实险室的工作,名义上是实验员,实际上是实验室的领导者。在这里,
巴甫洛夫主要研究血液循环、消化生理、药理学方面的有关问题。 1879年,
巴甫洛夫作了第一次著名的手术,在胰腺里装了一个固定的瘘管。这一年巴
甫洛夫修完了内外科医学院的课程。由于学习和科研的出色成绩,他又一次
荣获了学院颁发的金质奖章,并经考试合格留医学院深造两年,同时,继续
在波特金实验室研究生理学。巴甫洛夫对波特金教授给予的帮助是难以忘怀
的,他经常带着感激的心情回忆波特金,他说:“波特金是医学和生理学二
者合理、有效结合的最优秀的体现者。”
波特金在当时是科学医学派的代表人物,他努力用生理学与病理学的精
确知识来代替传统医学的经验主义,用科学实验的方法来解决临床学上存在
的许多问题,波特金的一个重要科学理论——即神经系统在人体和动物机体
的正常活动和病理活中,起着主要的作用,后来它被巴甫洛夫加以发展。波
特金教授的教学和科研工作很忙,没有多少时间来指导实验室的具体实验研
究,所以,实验室的工作实际上是巴甫洛夫一人独挡一面。1886年,他被正
式任命为实验室主任。
巴甫洛夫主持的实验室听起来堂而皇之,实际上只是一间非常陈旧狭小
的屋子。这所小屋子原来如果不是守门人的住屋,也是一间浴室,根本�