Ten artykuł opowie o jednym z najwspanialszych Czechów w historii - Janie Purkinje. Ten człowiek był zaangażowany w badania w dziedzinie biologii i medycyny, pozostawiając tym samym głęboki ślad nie tylko w historii swojej ojczyzny, ale i na całym świecie.
Wczesne lata i pierwsze sukcesy
Jan Purkinje (lata życia: 17 grudnia 1787 - 28 lipca 1869) urodził się w Libochovicach, które wówczas znajdowały się na terytorium Austro-Węgier. Jego ojciec był zarządcą majątku. Po śmierci ojca, gdy Jan miał 6 lat, został powołany na księdza. Plany te, wraz z własnym ubóstwem, doprowadziły do tego, że w wieku 10 lat został wydalony z jednej pijarskiej szkoły klasztornej do drugiej.
Kształcił się w instytucie w Litomyślu, a następnie w Pradze. Przez pewien czas zarabiał pieniądze jako nauczyciel bogatych dzieci. W 1813 wstąpił na wydział lekarski Uniwersytetu Praskiego i ukończył go w 1818. Następnie uzyskał doktorat w 1819 r., po rozprawie na temat podmiotowyzjawiska wizualne.
Dzięki introspekcji ustalił, że wrażenia wzrokowe są powodowane przez aktywność mózgu i jego połączenie z okiem, więc nie mogą być wywołane przez zewnętrzną stymulację. Purkinje został sekatorem, człowiekiem ze specjalnym zadaniem przygotowania do pokazu sekcji i asystentem w Instytucie Fizjologii na Uniwersytecie w Pradze, ale nie miał możliwości prowadzenia własnych eksperymentów.
Przeprowadził badania nad zjawiskiem zawrotów głowy, wciąż opierając się na metodzie introspekcji na praskich targach karuzeli. Zauważył, że kierunek zawrotów głowy nie zależy od kierunku rotacji, ale od położenia głowy w stosunku do ciała. Ponadto opisał zjawisko oczopląsu, stanu wzrokowego, w którym oczy wykonują powtarzalne, niekontrolowane ruchy, co skutkuje pogorszeniem widzenia i głębią percepcji oraz może wpływać na równowagę i koordynację.
Purkinje przeanalizował również efekty fizjologiczne występujące po użyciu niektórych leków, w tym kamfory, opium, naparstnicy i belladonny. Eksperymentował na sobie, czasami popadając w niebezpieczne skrajności. Zauważył, że stosowanie jednego leku po drugim wydawało się zwiększać efekt pierwszego.
Zaobserwował, prawie 30 lat przed Helmholtzem, wnętrze oka w świetle odbitym z powrotem przez soczewki wklęsłe. Zauważył pewne różnice w wykrywaniu kolorów w słabym świetle w porównaniu do światła dziennego. Zjawisko to nazwano wówczas „fenomenem Purkinjego”.
Obecnie tak jestz powodu różnicowego wzbudzenia prętów i stożków. Podkreślił również znaczenie odcisków palców w rozwiązywaniu przestępstw, pomysł, który w tamtym czasie był zupełnie nowy.
Zajęcia we Wrocławiu
Purkinje ubiegał się o stanowisko nauczyciela na wielu uniwersytetach w Cesarstwie Austriackim, ale nie został przyjęty. Był Czechem, a urzędnicy uniwersyteccy woleli awansować obywateli niemieckich na stanowiska akademickie.
Na szczęście jego rozprawa doktorska została dobrze przyjęta i przyciągnęła uwagę Goethego, który interesował się tym samym tematem. Dzięki silnemu poparciu Goethego i Aleksandra von Humboldta w 1823 r. zaproponowano mu posadę profesora fizjologii na Uniwersytecie Wrocławskim. Tak rozpoczął się najbardziej owocny okres w jego karierze.
Sukces Purkinjego we Wrocławiu opierał się na doskonałym sprzęcie i nowych metodach przygotowania materiału badawczego. Miał bardzo nowoczesny i precyzyjny mikroskop i mikrotom. Jako pierwszy ustalił, że całe ciało składa się z komórek. Zrobił to 2 lata przed T. Schwanna.
Paradoksalnie, w historii nauki to ostatnie jest częściej kojarzone z tym odkryciem. Być może dzieje się tak dlatego, że głównym zainteresowaniem Purkinjego było wnętrze komórki, podczas gdy Schwanna opisywał błonę komórkową i jako pierwszy użył słowa „komórka”.
Bez wątpienia Purkinje jako pierwszy zaobserwował i opisał jądro komórkowe. Zauważył też, że komórki są składnikami strukturalnymi zwierząt i roślin. Wprowadził do języka naukowego terminy „protoplazma komórkowa” i „osocze”.krew”.
Metody tamtych czasów pozwoliły Janowi Purkinjemu prowadzić badania neurologiczne. W 1837 opublikował artykuł o komórkach zwojowych w mózgu, rdzeniu kręgowym i móżdżku. Jako pierwszy zauważył znaczenie istoty szarej mózgu. Przed jego odkryciem naukowcy uważali, że liczy się tylko istota biała i nerwy.
Podkreślił, że te komórki są centrami układu nerwowego i włóknami nerwowymi, jak przewody, które przekazują z nich energię do całego ciała. Dokładnie opisał komórki w środkowej warstwie móżdżku z dendrytami rozgałęzionymi na drzewa. Nazywano je wówczas „komórkami Purkinjego”.
Odkrycia naukowca były często publikowane w rozprawach jego asystentów. Kierował rozprawą doktorską Davida Rosenthala (1821-1875): wspólnie odkryli, że nerwy mają wewnątrz włókna i przeanalizowali ich liczbę w nerwach rdzeniowych i czaszkowych.
Purkinje odkrył również, że sen jest spowodowany zmniejszeniem impulsów zewnętrznych. Prowadził badania oddziałując igłami na częściowo zniszczony mózg zwierzęcia, będąc jednym z pierwszych badaczy stosujących tę metodę. Przez wiele lat Jan Purkinje używał specjalnego krzesła obrotowego i rejestrował wszystkie efekty optyczne związane z ruchem oraz objawy fizjologiczne towarzyszące zawrotom głowy.
Przeprowadził badania, w których kierował przepływem prądu galwanicznego przez własną czaszkę i obserwował reakcję mózgu. Określił ruch rzęsek w układzie rozrodczym i oddechowym, a ostatecznie wkomory mózgu. W 1839 Jan Purkinje odkrył włóknistą tkankę, która przekazuje impulsy elektryczne z węzła przedsionkowo-komorowego do komór serca. Dziś nazywa się je włóknami Purkinjego.
Zajęcia edukacyjne
W 1839 Jan Purkinje otworzył we Wrocławiu instytut fizjologiczny, który był pierwszą tego typu instytucją na świecie. Został dziekanem Wydziału Lekarskiego, wybierany na to stanowisko cztery razy z rzędu. W 1850 został profesorem fizjologii na Uniwersytecie Praskim. Tam skupił się na powrocie do używania języka czeskiego zamiast niemieckiego na zajęciach uniwersyteckich.
Odkrył znaczne zmniejszenie wrażliwości ludzkiego oka na przyciemnione czerwone światło w porównaniu do podobnego niebieskiego światła. Opublikował dwie książki „Observations and Experiments Investigating the Physiology of the Senses” oraz „New Subjective Reports on Vision”, które przyczyniły się do powstania nauki o psychologii eksperymentalnej.
Utworzył pierwszą na świecie katedrę fizjologii na Uniwersytecie Wrocławskim w Prusach (obecnie Wrocław, Polska) w 1839 roku i pierwsze na świecie oficjalne laboratorium fizjologiczne w 1842 roku. Tu był założycielem Towarzystwa Literacko-Słowiańskiego.
Najsłynniejsze odkrycia
Jan Purkinje jest najbardziej znany z:
- Jego odkrycie w 1837 roku dużych neuronów z wieloma rozgałęzionymi dendrytami znalezionymi w móżdżku.
- Jest również znany z odkrycia w 1839 r. tkanki włóknistej, która przewodzi impulsy elektryczneod węzła przedsionkowo-komorowego do wszystkich części komór serca.
- Inne odkrycia obejmują odbicia obiektów od struktury oka i zmiany jasności kolorów czerwonego i niebieskiego wraz ze stopniowym zmniejszaniem się natężenia światła o zmierzchu.
- Opisał wpływ kamfory, opium, belladonny i terpentyny na ludzi w 1829 roku.
- Eksperymentował również z gałką muszkatołową: popił trzy zmielone gałki muszkatołowej lampką wina i doświadczył kilkudniowych bólów głowy, nudności, euforii i halucynacji. Dziś zjawisko to nazywa się przeciętnym objadaniem się gałką muszkatołową.
- Jan Purkinje również odkrył gruczoły potowe w 1833 roku i opublikował tezę, która rozpoznała 9 głównych grup konfiguracji odcisków palców w 1823 roku.
- Był również pierwszym, który opisał i zilustrował wewnątrzcytoplazmatyczną neuromelaninę w istocie czarnej w 1838 roku.
- Jan Purkinje również dostrzegł znaczenie pracy Edwarda Muybridge'a i zbudował własną wersję stroboskopu, którą nazwał forolitem. Umieścił na dysku dziewięć swoich zdjęć, zrobionych pod różnymi kątami, i zabawiał wnuki, pokazując im, jak on, stary i sławny profesor, skręca z wielką prędkością.
Życie prywatne i pamięć po śmierci
W 1827 roku Purkiné poślubił Julie Rudolphi, córkę profesora fizjologii z Berlina. Mieli czworo dzieci, z których dwoje to dziewczynki, które zmarły we wczesnym dzieciństwie. Po 7 latach małżeństwa Julie zmarła, pozostawiając Purkina z dwoma młodymi synami w głębokiej rozpaczy.
Naukowiec zmarł 28 lipca 1869 w Pradze. On byłpochowany na cmentarzu honorowych obywateli w pobliżu czeskiego Zamku Królewskiego na Wyszehradzie. Czechosłowacja wydała dwa znaczki w 1937 roku z okazji 150. rocznicy urodzin Purkyne'a (w języku czeskim orkisz Purkyne).
Uniwersytet Masaryka w Brnie (Czechy) nosił jego imię w latach 1960-1990, podobnie jak autonomiczna Wojskowa Akademia Medyczna w Hradcu Králové (1994-2004). Dziś jego imię nosi uniwersytet w Ust nad Labem.
Biografia Jana Purkinjego pokazuje nam bardzo wyraźnie, że człowiek, pomimo wszystkich stawianych mu przeszkód, może osiągnąć bardzo duże wyżyny we wszystkich obszarach działalności.
