Welt der Naturwissenschaften
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27. Juli 2024

Die Physiologie ist die Lehre von der Funktion und der Leistung der Organe. Der Anatom fragt, wo das Herz liegt, der Physiologe will wissen, wie es funktioniert.

Die Lage der Organe ist leicht aufzuklären. Die Arbeitsweise eines Organs zu erforschen, ist schwieriger. In der Physiologie hatten die Griechen wenige Fortschritte erzielt, und ihre Schlussfolgerungen waren meist falsch, besonders die über das Herz. Das Herz ist eine Blutpumpe, das war schon früh bekannt. Der größte Fehler der frühen griechischen Ärzte lag aber darin, nur die Venen als Blutgefäße zu betrachten. Da die Arterien in Verstorbenen gewöhnlich leer sind, betrachtete man sie als Luftgefäße. Das griechische Wort "Arterie" bedeutet Luftröhre. Heute nennt man sie "Schlagadern", weil man an ihnen den Puls fühlen kann.

Herophilos von Chalkedon (3. Jh. v. Chr.) konnte zeigen, dass Arterien und Venen Blut transportieren. Das Problem war aber lange Zeit die Frage, wie Venen und Arterien verbunden sind. Die sorgfältigsten anatomischen Untersuchungen ergaben, dass sich sowohl Venen wie Arterien in immer zartere Gefäße verzweigen, die schließlich so fein werden, dass sie mit dem Auge nicht mehr wahrnehmbar sind. Wegen dieser Unklarheit entstanden kuriose Thesen über das Herz, die alle falsch waren.

Blutkreislauf

Hieronymus Fabrizzi oder Fabricius (1537 - 1619) war ein berühmter Anatom und einer der ersten Embryologen. Er entdeckte anhand der Venenklappen, dass Blut immer in eine Richtung fließt. Diese Erkenntnis beschäftigte den Engländer William Harvey (1576 - 1657). Er war ein Schüler des Fabricius, der das Herz, seine Ventile und die Gefäße genau untersuchte. Dies führte zur Entdeckung des Blutkreislaufs. Harvey gilt seither als Begründer der modernen Physiologie. Ein Impuls für die Biologie kam auch aus der Astronomie und der Physik. Harvey war ein Zeitgenosse des italienischen Naturwissenschaftlers Galileo Galilei (1564 - 1642), der experimentelle Methoden in Physik und Astronomie populär machte.

Experimente

William Harvey berechnete auch die Pumpleistung des Herzens. Das war die erste Anwendung der Mathematik in der Biologie. Die noch in alten Anschauungen groß gewordenen Ärzte feindeten Harvey an, aber gegen die neuen Tatsachen waren sie machtlos. Harvey hat ein hohes Alter erreicht, doch die verbindenden Blutgefäße zwischen Venen und Arterien blieben damals unentdeckt. Trotzdem erkannten die Biologen die Theorie des Blutkreislaufs an. Harvey hatte Galileis Methode aufgegriffen und das Experiment in die biologische und medizinische Grundlagenforschung eingeführt.

Helden der Wissenschaft:
Max Planck
(1858-1947) entdeckte den Quantensprung, das Allerkleinste, was die Natur an Energie zu bieten hat. In der Folge versuchte er mehrfach, seine eigene bahnbrechende Theorie zu widerlegen, was ihm nicht gelang.