2021年11月15日发布 | 2561阅读

​神外历史上的今天|致敬发现大脑侧裂的解剖学家弗朗西斯·西尔维乌斯

李艺玮


1672年11月15日(另说19日),349年前的今天,荷兰内科医生、化学家、生理学家和解剖学家弗朗西斯·西尔维乌斯(Franciscus Sylvius)逝世,享年58岁。西尔维乌斯是欧洲医学和生物化学的创始人之一,同时还是一位杰出的解剖学家。他最杰出的贡献之一,就是发现并描述了位于大脑半球外侧面中部的大脑外侧裂和中脑导水管,为了纪念他,这两处重要的神经解剖结构也被冠以他的姓氏,分别被称为Sylvian fissure和Sylvian aqueduct。作为17世纪最伟大的医生之一,西尔维乌斯的影响还不止这些,他的众多学生先后成为推动17世纪科学发展的名家,他所在的莱顿大学也得以发展成为欧洲主要的医疗培训中心之一。








1614年3月15日,弗朗西斯·西尔维乌斯出生在德国法兰克福阿姆河畔一个名为“哈瑙”的小镇。西尔维乌斯原名Franz de le Boë,他的祖先是法国北部佛兰德新教贵族坎布雷(Kamerrijk)家族,他们曾统治着坎布雷附近一处树木繁茂的地区,因此他们的姓氏“de le Boë”有着“美丽的森林”之意。西尔维乌斯的祖先们在法国的宗教改革时期失去了他们的土地和头衔,最终被迫离开,迁居至哈瑙。虽然之后西尔维乌斯的姓氏改为“Sylvius”,但是原来与自然息息相关的“de le Boë”姓氏,似乎预示着他将从事于探究人类大脑这一自然医学重要组成的毕生命运;而他的Sylvius新姓氏,则将更幸运的成为两个重要大脑结构的代名词。


1632年,西尔维乌斯考入荷兰最具盛名的莱顿大学(Leiden University)学习哲学和医学,并在著名学者阿道夫斯·沃尔斯蒂乌斯(Adolf Vorstius)和奥托·海尔纽斯(Otho Heurnius)的指导下进行医学研究。1934年,西尔维乌斯从莱顿大学毕业后,为了进行深入的医学培训,他在欧洲进行了一次游学。在这次旅行中,西尔维乌斯专注于与解剖学和生化有关的问题,他认为这些问题可以帮助破译人体的固体成分及其体液成分的“自然密码”。1637年3月16日,他在巴塞尔大学(University of Basel)获得了医学博士学位,并发表一篇关于动物运动及其震颤的论文。文中,他将一种震颤麻痹的异常运动区分为静止性震颤和运动性震颤,这篇在他的所有成就中不那么惹眼的短论文,在两个世纪后为著名英国医生詹姆斯·帕金森(James Parkinson)在1817年研究出的、后来被称为“帕金森综合征”的震颤麻痹的成果提供了理论基础。(推荐阅读《神外历史上的今天|帕金森、帕金森病和帕金森病日》


在旅行至家乡哈瑙后,西尔维乌斯在当地做了一段时间的执业医生,最后再次回到了莱顿大学。1638年至1641年间,他在莱顿大学担任解剖学讲员,热切地展现着他多年来在解剖学中积累的丰硕知识。就在那个阶段,他遇到了当时住在莱顿的法国哲学家勒内·笛卡尔(René Descartes)。有趣的是,这两位学者各自有着一套不同的“大脑功能理论”。这两个人本应“不相为谋”,但这两位天纵奇才在激烈探讨大脑功能的理论时,在学术上擦出了耀眼的火花。笛卡尔关于人体功能的“机械化”理论启发了西尔维乌斯,后者开始从一种“机械化”的角度思考人体研究。后来,西尔维乌斯将这种思维方式运用到几乎每一项研究中,而这种研究角度后来贯穿了整个17世纪的欧洲医学研究。莱顿大学这所学府对西尔维乌斯一生事业的重要影响可见一斑。



尽管他的解剖课程很受欢迎,但出于种种原因,西尔维乌斯没能留在莱顿大学。1641年底,他搬到了阿姆斯特丹,在那里,他凭借游学期间的丰富临床经验和锻炼出的社交能力,迅速成为当地一名颇有名气的临床医生和医学教师。在阿姆斯特丹执业期间,西尔维乌斯继续着他的研究,并普及了他的“机械化”思维方式。在他的推动下,荷兰乃至欧洲医学界在17世纪中叶发生了一次重大的医学改革。当时,人们在临床医学研究中,还追捧着几乎完全理论而缺乏实践的“盖伦主义”,而西尔维乌斯吸纳了解剖学之父安德烈·维萨里(Andre Vesari)和近代生理学之父威廉·哈维(William Harvey)基于大量实践观察的解剖学和生理学知识,结合自己的思考,创造了实用医学的流派。在时代的发展中,人们早已对千年前的过时理论感到厌倦,西尔维乌斯的独特思想一经出世,就博得了才华横溢的学者们的高度关注。西尔维乌斯认为,医学是对人类“自我认识”的探索,作为新的“实验哲学”的推动者,他完全致力于通过实打实的观察来收集关于人体的自然知识。由于他的卓越见解,他得以受邀再次前往莱顿大学担任解剖学教授

西尔维乌斯认为,医学的学习是建立在三大支柱之上——临床观察、死亡患者的尸检和动物实验。前两项是西尔维乌斯的日常教学工作的一部分,而活体动物实验则是他额外传授的知识。通过临床观察和实验,西尔维乌斯证明了他的“偶像”哈维的“血液循环”,并使他在莱顿大学的同事们都开始认识到哈维理论的正确性。即使是最反对哈维“血液循环理论”的著名学者约翰尼斯·瓦莱厄斯(Johnnes Walaeus),也在西尔维乌斯清晰的论证面前彻底改变了自己的想法。当时,西尔维乌斯的私人教学和动物实验不是在大学里进行的,而是在莱顿大学植物园的圆形大厅里进行的,那里的演讲室、实验室和解剖设施是属于西尔维乌斯的“天堂”。



作为后来实用医学学会的主席,身处17世纪的西尔维乌斯的诊断理论已接近百年后的近现代。在莱顿大学的这些年里,西尔维乌斯解剖了三百多具人类尸体,以此作为核实临床诊断和探寻各种疾病性质线索的一种主要方法。他在大学里的解剖远不止常规的尸检,他的解剖往往更多涉及到对全部身体结构的分析,而不仅仅是那些受到疾病影响的部位。在西尔维乌斯的领导下,莱顿大学医学院的医学实践成为该校医学培训的重要结构,西尔维乌斯的尸检中心也发展成为一个非常活跃的人体结构研究中心。正是在这里,他有了对人类大脑的两个重要发现。


西尔维乌斯认为解剖学是阐述人体微观世界的唯一正确道路,尤其他对人类大脑这一人体最精密、最复杂的组织有着特殊的执着。在文艺复兴后,解剖学家通过将器官固定在头盖骨中,并沿着矢状面,自上而下地对大脑进行切片解剖,以将大脑不固定造成的扭曲问题降至最低。但是西尔维乌斯与这种“主流”格格不入,他尝试使用一种新颖的解剖方法检查大脑。西尔维乌斯是第一批煞费苦心从头盖骨中取出完整大脑、并沿不同平面切片的解剖学家之一。他的学生特别提到,西尔维乌斯曾沿着冠状面方向自上而下切片,并利用这一方法首次提供了对冠状面的各种肉眼可见神经元结构的切实描述。在千方百计得到完整大脑标本后,西尔维乌斯迫不及待地开始了他的观察,他突然发现,大脑半球外侧面中部有一条沟壑,它在大脑半球外侧走行,其后部是额叶和颞叶的分界。



1663年,西尔维乌斯发表著作《内科争论》(Disputationes Medicarum),其中绘声绘色地地描绘了这条引人注目的沟壑和其深部的沟回:“大脑的所有表面都有非常深的沟回,类似于小肠的卷曲,尤其是在眼眶附近开始出现明显的裂隙。它向后延伸至太阳穴上方,一直延伸到脑干起始处的水平。它将大脑分为较大的上部和较小的下部。整个裂隙中有脑回沿着其方向走行。”由于他的贡献,人们也称将大脑侧裂为“Sylvian fissure”。



此外,西尔维乌斯还发现了大脑的一个主要结构——中脑导水管。早在千年前,盖伦就注意到这条“河道”。之前也有其他解剖学家粗略提及过这一结构,但大多数人并未重视这一发现,而西尔维乌斯首先准确地描述了它,引起了人们对这一结构的关注。西尔维乌斯在他的“第四次演说”中正确地描述并命名了中脑导水管。他用“导管”这个术语来描述贯穿这条中脑的管道,“……这条‘导管’从第三脑室到第四脑室,顶端是内侧脑室。”他的学生多次在著作中称这一结构为“西尔维乌斯先生的航道”,渐渐地,中脑导水管也和大脑侧裂一样被冠以西尔维乌斯的姓氏,被称为“Sylvian aqueduct”,这一称呼也表达了那些年轻而热情的学生对他们老师在大脑解剖学中所做重大贡献的澎湃敬意。

此外,西尔维乌斯在盖伦的理论基础上,更进一步改良了“动物精神”的活动。为了解释神经系统的活动,西尔维厄斯和他的大多数同代人一样,使用了盖伦那古老的“动物精神”概念。盖伦认为,大脑中充满液体的腔体包含了“完美蒸馏”的最终产物,称为动物精神。动物精神是最为精妙的物质,是人类智慧的源泉。然而,西尔维乌斯认为,动物精神是在大脑组织本身产生的,而不像盖伦所倡导的那样——在脑腔中产生。在他1634年发表的论文中,西尔维乌斯明确宣称“动物精神产生于大脑和小脑物质中,最终通过神经分布,在人体中产生各种用途”。

西尔维乌斯认为,大脑和小脑皮质共同作用,从血液中分离和提纯动物精神,血液中剩余的水分部分形成脑膜和脑室液体。随后,动物精神进入白质和神经,如果这些动物精神有所剩余,它们将会通过淋巴管,回到血液中。这有点像哈维的血液循环理论,西尔维乌斯提出的理论也曾被戏称为“动物精神循环”。虽然西尔维乌斯的关于动物精神的观点在很大程度上仍局限于盖伦理论的枷锁中,但这一理论启迪了著名解剖学家托马斯·威利斯(Thomas Willis)(推荐阅读《神外历史上的今天|致敬临床神经科学创始人托马斯·威利斯》,在威利斯的努力下,束缚了欧洲医学千年的盖伦主义最终被彻底推翻。

西尔维乌斯不仅是一位经验丰富的解剖学家和杰出的临床医生,而且是一位优秀的教师。他吸引并培养了许多来自欧洲各地的学生。在他学生中,有因在昆虫发育和肌肉收缩方面的开创性工作而成名的显微镜学家扬·斯瓦默尔丹(Jan Swammeram),有因对人类生殖系统的描述和胰腺分泌的实验研究而闻名的莱尼尔·德·格拉夫(Reinier de Graaf);英国学者威廉·佩蒂(Willam Petty)也在1643-1647年间,有幸于阿姆斯特丹得到了西尔维乌斯的指点,并用他的所得启迪了他后来的学生、发现了“Willis环”的托马斯·威利斯(Thomas Willis),使威利斯得以在牛津大学了解到西尔维乌斯的生物化学和神经解剖学知识。西尔维乌斯在莱顿大学的教学直接或间接地影响了17世纪下半叶大多数著名的解剖学家,莱顿大学逐渐成为欧洲主要的医学培训中心。1672年11月15日晚,西尔维乌斯因长期不愈的慢性疾病逝世,享年58岁。而他生前,在就任莱顿大学实用医学学会主席时发表演说中的一段话,几百年后仍然发人深省:“当有天赋的学者积极相互合作,抛开偏见和虚荣的野心时,有利于直接和客观地观察自然现象,也更有可能发生重大的医学进步。”



下面,让我们在这个特殊的日子里,从脑医汇平台海量内容中,遴选若干Sylvian fissure(侧裂)中脑导水管相关的文章或课程,以飨各位神外同道。


Sylvian fissure(侧裂)中脑导水管

01

唐寅达:侧裂——解剖小汇总

02

侧裂分离策略与技巧丨The Neurosurgical Atlas全文翻译

03

再谈侧裂的分离:侧裂区蛛网膜应用解剖和活体操作模型

04

【收藏】高清解剖:脑室、脑池、脑膜 


TIP!

在【脑医汇】APP搜索“Sylvian fissure”“侧裂”“中脑导水管”“中脑水管”,获取更多内容。


(文中图片来自网络,如有侵权请联系删除)


声明:脑医汇旗下神外资讯、神介资讯、脑医咨询所发表内容之知识产权为脑医汇及主办方、原作者等相关权利人所有。未经许可,禁止进行转载、摘编、复制、裁切、录制等。经许可授权使用,亦须注明来源。欢迎转发、分享。

最新评论
发表你的评论
发表你的评论
来自于专栏