實驗生理學(xué)的奠基人

貝爾納是一位天才的科學(xué)家，他是實驗生理學(xué)的真正奠基人。他提出了“內(nèi)環(huán)境”概念，這個概念經(jīng)亨德森和坎農(nóng)的努力發(fā)展成“內(nèi)穩(wěn)態(tài)理論”。“內(nèi)穩(wěn)態(tài)理論”是現(xiàn)代實驗生理學(xué)的基礎(chǔ)，而生理學(xué)上每取得一項巨大成就都進一步闡明了“內(nèi)穩(wěn)態(tài)”的機制，這些更證明了貝爾納的研究具有的價值。

貝爾納出生于農(nóng)民之家，他曾在教會學(xué)校受到過一些傳統(tǒng)的教育。由于經(jīng)濟上的困難，他曾在一家藥鋪當(dāng)伙計。他寫的關(guān)于萬靈藥的短劇最先顯示了他的才華，為此他差點選擇了戲劇作為自己終生的事業(yè)。1834年，他進入巴黎醫(yī)學(xué)院，不久成為當(dāng)時著名科學(xué)家馬讓迪的助手。馬讓迪擅長活體解剖，極力主張用物理化學(xué)方法闡釋生命現(xiàn)象。貝爾納在他手下受到了良好的訓(xùn)練，并且青出于藍而勝于藍。他在40年的科學(xué)生涯中，對生理學(xué)各方面所做出的貢獻是無與倫比的。

貝爾納的研究要從解釋胰臟的消化機能講起，通過實驗他第一次從胰臟中分離出三種酵素，這三種酵素分別促進糖、蛋白質(zhì)、脂肪的水解，便于腸壁吸收。因此他確定胰臟是最重要的消化腺，修正了舊時以胃為最主要消化器官的錯誤。除了消化機能外，他還發(fā)現(xiàn)了胰臟的內(nèi)分泌機能，對現(xiàn)代內(nèi)分泌學(xué)的建立做了開創(chuàng)性的工作。關(guān)于胰臟的研究還為貝爾納發(fā)現(xiàn)和證實肝糖原的合成功能做了良好鋪墊。當(dāng)時流行著這樣一種理論，即動物所需的糖分從食物中吸收，通過肝、肺或其他一些組織而分解。為了證實這種理論，貝爾納用狗做實驗。他用碳水化合物和肉分別喂狗，幾天之后把狗殺死，他發(fā)現(xiàn)狗的靜脈中有大量的糖分，這種現(xiàn)象引起了他的思考。通過進一步實驗，他終于發(fā)現(xiàn)了肝臟的糖原合成與轉(zhuǎn)化功能，他還發(fā)現(xiàn)當(dāng)血液中血糖含量增高時，肝臟可以將血糖轉(zhuǎn)化成糖原貯存起來；反之，肝臟可以從別的物質(zhì)合成糖原并將糖原轉(zhuǎn)化成血糖進入血液。肝臟可以調(diào)節(jié)血糖水平，使有機體處于相對穩(wěn)定的狀態(tài)。這種有機體的相對穩(wěn)定使貝爾納意識到有機體各部分都是相互協(xié)調(diào)的。肝臟糖原合成和轉(zhuǎn)化功能的發(fā)現(xiàn)不僅刺激了貝爾納“內(nèi)環(huán)境”概念的提出，而且使人們認(rèn)識到動植物在生理上的統(tǒng)一性。

狗

貝爾納生理學(xué)的核心觀念是有機體自身具備周密而靈活的調(diào)節(jié)機制。從這個核心觀念出發(fā)，他發(fā)現(xiàn)并闡明了血管舒縮神經(jīng)的功能。血管舒縮神經(jīng)可以使血管舒張或收縮從而改變血液的流量，而血流量和血液成分一樣和機體的許多功能活動相關(guān)。1857年，也就是發(fā)現(xiàn)和證實肝臟的糖原生成和轉(zhuǎn)化的那一年，貝爾納提出了“內(nèi)環(huán)境”概念。貝爾納集出色的實驗技巧和卓越的科學(xué)思維能力于一身，他逐步充實和發(fā)展了他自己的思想。他認(rèn)為動物的生活需要兩個環(huán)境：機體組織生活的內(nèi)環(huán)境和整個有機體生活的外環(huán)境。細胞和組織只能生活在血液或淋巴構(gòu)成的液體環(huán)境中，不可能像整個有機體一樣直接與外界環(huán)境接觸。組織液不僅為組織提供營養(yǎng)，而且也是細胞或組織之間相互聯(lián)系的主要通道。對高等生物來說，內(nèi)環(huán)境的相對穩(wěn)定是生命能獨立和自由存在的首要條件。內(nèi)環(huán)境的穩(wěn)定意味著高等生物是一個完美和諧的整體，這個整體能夠不斷進行調(diào)節(jié)，從而保持內(nèi)環(huán)境的穩(wěn)定。

關(guān)于內(nèi)環(huán)境相對穩(wěn)定及其調(diào)節(jié)機理，貝爾納進行了一些實驗進行證實，但更多的是天才的推斷和猜測。他的這一超時代的思想，其同時代人是很難理解的。100年過去了，人們清楚地看到貝爾納的思想代表了現(xiàn)代生理學(xué)發(fā)展的基本方向，并且在繼續(xù)影響生理學(xué)的發(fā)展，這時人們才清楚地意識到1867年貝爾納出版的14卷本《醫(yī)學(xué)實驗生理學(xué)教程》已經(jīng)把生理學(xué)從整體上提高到了一個新的水平。貝爾納是世界公認(rèn)的生理學(xué)界最偉大的科學(xué)思想家，這個科學(xué)思想家不是單純的科學(xué)家，他不僅埋頭于一個個具體問題的研究，而且有自己特有的思想指導(dǎo)自己的實踐。繼貝爾納之后，美國生理學(xué)家亨德森和坎農(nóng)繼承和發(fā)展了他的思想，進一步揭示了內(nèi)環(huán)境穩(wěn)定的機理。

對自己不滿足，是任何真正有天才的人的根本特征。

——契訶夫