Dit artikel gaat over een van de grootste Tsjechen in de geschiedenis - Jan Purkinje. Deze man deed onderzoek op het gebied van biologie en geneeskunde, en heeft daarmee een diepe stempel gedrukt, niet alleen in de geschiedenis van zijn vaderland, maar over de hele wereld.
Vroege jaren en eerste successen
Jan Purkinje (levensjaren: 17 december 1787 - 28 juli 1869) werd geboren in Libochovice, dat toen op het grondgebied van Oostenrijk-Hongarije lag. Zijn vader was de beheerder van het landgoed. Na de dood van zijn vader, toen Jan 6 jaar oud was, werd hij geroepen om priester te worden. Deze plannen, samen met zijn eigen armoede, leidden ertoe dat hij vanaf zijn 10e van de ene Piaristenkloosterschool naar de andere werd gestuurd.
Hij studeerde aan het instituut in Litomysl en daarna in Praag. Hij verdiende enige tijd geld als leraar van rijke kinderen. In 1813 ging hij naar de medische faculteit van de Universiteit van Praag en studeerde af in 1818. Vervolgens promoveerde hij in 1819 op een proefschrift over subjectievevisuele verschijnselen.
Door introspectie stelde hij vast dat visuele sensaties worden veroorzaakt door de activiteit van de hersenen en de verbinding met het oog, zodat ze niet kunnen worden veroorzaakt door externe stimulatie. Purkinje werd een dissector, een man met de speciale taak om een dissectiedemonstratie voor te bereiden, en een assistent aan het Instituut voor Fysiologie van de Universiteit van Praag, maar hij had niet de gelegenheid om zijn eigen experimenten uit te voeren.
Hij deed onderzoek naar het fenomeen duizeligheid en vertrouwde nog steeds op de introspectiemethode op de Prague Carousel Fair. Hij merkte op dat de draairichting niet afhing van de draairichting, maar van de stand van het hoofd ten opzichte van het lichaam. Daarnaast beschreef hij het fenomeen nystagmus, een visuele aandoening waarbij de ogen repetitieve, oncontroleerbare bewegingen maken, resulterend in verminderd zicht en diepte van waarneming, en balans en coördinatie kan beïnvloeden.
Purkinje analyseerde ook de fysiologische effecten die optreden na het gebruik van bepaalde medicijnen, waaronder kamfer, opium, vingerhoedskruid en belladonna. Hij experimenteerde op zichzelf, soms tot gevaarlijke extremen. Hij merkte op dat het gebruik van de ene drug na de andere het effect van de eerste leek te versterken.
Hij observeerde, bijna 30 jaar voor Helmholtz, de binnenkant van het oog in het licht dat erin werd teruggekaatst door holle lenzen. Hij merkte enkele verschillen op in kleurdetectie bij weinig licht in vergelijking met daglicht. Dit fenomeen werd toen het "Purkinje-fenomeen" genoemd.
Momenteel weldoor differentiële excitatie van staafjes en kegeltjes. Hij benadrukte ook het belang van vingerafdrukken bij het oplossen van misdaden, een idee dat destijds volledig nieuw was.
Activiteiten in Breslau
Purkinje solliciteerde naar een docentschap aan veel universiteiten in het Oostenrijkse keizerrijk, maar werd niet aangenomen. Hij was Tsjechisch en universiteitsfunctionarissen gaven er de voorkeur aan Duitse burgers te promoveren naar academische posities.
Gelukkig werd zijn proefschrift goed ontvangen en trok het de aandacht van Goethe, die in hetzelfde onderwerp geïnteresseerd was. Met de krachtige steun van Goethe en Alexander von Humboldt kreeg hij in 1823 een baan aangeboden als hoogleraar fysiologie aan de universiteit van Breslau. Zo begon de meest vruchtbare periode van zijn carrière.
Purkinje's succes in Breslau was gebaseerd op superieure apparatuur en nieuwe methoden voor het voorbereiden van onderzoeksmateriaal. Hij had een zeer moderne en nauwkeurige microscoop en microtoom. Hij was de eerste die vaststelde dat het hele lichaam uit cellen bestaat. Hij deed het 2 jaar voor T. Schwann.
Paradoxaal genoeg wordt de laatste in de geschiedenis van de wetenschap vaker geassocieerd met deze ontdekking. Misschien komt dit omdat Purkinje vooral geïnteresseerd was in de binnenkant van de cel, terwijl Schwann het celmembraan beschreef en de eerste was die het woord "cel" gebruikte.
Zonder twijfel was Purkinje de eerste die de celkern observeerde en beschreef. Hij merkte ook op dat cellen de structurele componenten zijn van dieren en planten. Hij introduceerde de termen "celprotoplasma" en "plasma" in de wetenschappelijke taal.bloed".
Methoden van die tijd stelden Jan Purkinje in staat om neurologisch onderzoek te doen. In 1837 publiceerde hij een artikel over ganglioncellen in de hersenen, het ruggenmerg en het cerebellum. Hij was de eerste die het belang van de grijze stof van de hersenen opmerkte. Vóór de ontdekking dachten wetenschappers dat alleen witte stof en zenuwen ertoe deden.
Hij benadrukte dat deze cellen de centra zijn van het zenuwstelsel en zenuwvezels, als draden die energie van hen naar het hele lichaam overbrengen. Hij beschreef nauwkeurig cellen in de middelste laag van het cerebellum met boomvertakkende dendrieten. Ze werden toen "Purkinje-cellen" genoemd.
De ontdekkingen van de wetenschapper werden vaak gepubliceerd in de dissertaties van zijn assistenten. Hij begeleidde het proefschrift van David Rosenthal (1821-1875): ze ontdekten samen dat zenuwen vezels bevatten en analyseerden hun aantal in spinale en hersenzenuwen.
Purkinje ontdekte ook dat slaap wordt veroorzaakt door een afname van externe impulsen. Hij deed onderzoek door het gedeeltelijk vernietigde dierenbrein met naalden te beïnvloeden en was een van de eerste onderzoekers die deze methode toepast. Jarenlang gebruikte Jan Purkinje een speciale draaistoel en registreerde hij alle optische effecten die gepaard gaan met beweging en de fysiologische symptomen die gepaard gaan met duizeligheid.
Hij deed onderzoek waarin hij de stroom van galvanische stroom door zijn eigen schedel stuurde en de reactie van de hersenen observeerde. Hij bepaalde de beweging van trilhaartjes in de voortplantings- en ademhalingssystemen, en uiteindelijk inventrikels van de hersenen. In 1839 ontdekte Jan Purkinje het fibreuze weefsel dat elektrische impulsen doorgeeft van de atrioventriculaire knoop naar de ventrikels van het hart. Tegenwoordig worden ze Purkinje-vezels genoemd.
Educatieve activiteiten
In 1839 opende Jan Purkinje het fysiologische instituut in Breslau, het eerste dergelijke instituut ter wereld. Hij werd decaan van de Faculteit der Geneeskunde, nadat hij vier keer op rij in deze functie was gekozen. In 1850 werd hij hoogleraar fysiologie aan de Universiteit van Praag. Daar concentreerde hij zich op het terugkeren naar het gebruik van de Tsjechische taal in plaats van het Duits in universitaire activiteiten.
Hij vond een significante vermindering van de gevoeligheid van het menselijk oog voor het dimmen van rood licht in vergelijking met vergelijkbaar blauw licht. Hij publiceerde twee boeken, "Observations and Experiments Investigating the Physiology of the Senses" en "New Subjective Reports on Vision", die hebben bijgedragen aan de opkomst van de wetenschap van de experimentele psychologie.
Hij creëerde 's werelds eerste leerstoel fysiologie aan de Universiteit van Breslau in Pruisen (nu Wroclaw, Polen) in 1839 en 's werelds eerste officiële fysiologische laboratorium in 1842. Hier was hij de oprichter van de Literair Slavische Vereniging.
De beroemdste ontdekkingen
Jan Purkinje is vooral bekend om:
- Zijn ontdekking in 1837 van grote neuronen met veel vertakkende dendrieten in het cerebellum.
- Hij staat ook bekend om zijn ontdekking in 1839 van fibreus weefsel dat elektrische impulsen geleidtvan de atrioventriculaire knoop naar alle delen van de ventrikels van het hart.
- Andere ontdekkingen zijn onder meer reflecties van objecten uit de structuur van het oog en veranderingen in de helderheid van rode en blauwe kleuren naarmate de lichtintensiteit geleidelijk afneemt in de schemering.
- Hij beschreef de effecten van kamfer, opium, belladonna en terpentijn op mensen in 1829.
- Hij experimenteerde ook met nootmuskaat: hij spoelde drie gemalen nootmuskaat weg met een glas wijn en kreeg hoofdpijn, misselijkheid, euforie en hallucinaties die enkele dagen aanhielden. Tegenwoordig wordt dit fenomeen de gemiddelde nootmuskaatbinge genoemd.
- Jan Purkinje ontdekte ook de zweetklieren in 1833 en publiceerde een proefschrift waarin in 1823 9 grote groepen vingerafdrukconfiguraties werden herkend.
- Hij was ook de eerste die intracytoplasmatisch neuromelanine in de substantia nigra in 1838 beschreef en illustreerde.
- Jan Purkinje erkende ook het belang van het werk van Edward Muybridge en bouwde zijn eigen versie van de stroboscoop, die hij phoroliet noemde. Hij zette negen foto's van zichzelf op de schijf, genomen vanuit verschillende hoeken, en vermaakte zijn kleinkinderen door ze te laten zien hoe hij, de oude en beroemde professor, met grote snelheid draait.
Privéleven en herinnering na de dood
In 1827 trouwde Purkiné met Julie Rudolphi, dochter van een professor in de fysiologie uit Berlijn. Ze kregen vier kinderen, van wie twee meisjes die op jonge leeftijd stierven. Na 7 jaar huwelijk stierf Julie, waardoor Purkin met twee jonge zoons in diepe wanhoop achterbleef.
De wetenschapper stierf op 28 juli 1869 in Praag. Hij wasbegraven op het kerkhof voor eervolle burgers in de buurt van het Tsjechische koninklijke kasteel in Vysehrad. Tsjecho-Slowakije heeft in 1937 twee postzegels uitgegeven ter herdenking van de 150e verjaardag van de geboorte van Purkyne (gespeld als Purkyne in het Tsjechisch).
Masaryk University in Brno, Tsjechië, droeg zijn naam van 1960 tot 1990, net als de autonome Militaire Medische Academie in Hradec Králové (1994-2004).) Tegenwoordig draagt de universiteit in Ust nad Labem zijn naam.
De biografie van Jan Purkinje laat ons heel duidelijk zien dat een persoon, ondanks alle obstakels die op hem worden geplaatst, zeer grote hoogten kan bereiken op alle gebieden van activiteit.
