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1914年诺贝尔生理学或医学奖得主
发布日期:2018-07-06 02:37:00

    罗伯特·巴拉尼(Róbert Bárány,1876年4月22日-1936年4月8日),匈牙利裔犹太人,著名的耳科医生、生理学家。1914年,因其对内耳前庭的生理学与病理学研究,而获得诺贝尔生理学或医学奖。


    1876年4月22日,罗伯特·巴拉尼出生在当时还属于奥匈帝国的维也纳。父亲是一位农场主,母亲是当时一位知名科学家布拉格的女儿。他是家中六个孩子的老大。

    幼年时,罗伯特·巴拉尼不幸患上了骨结核病,这使得后来他的一个膝关节永久性的僵硬。在那段日子里,他曾一度无法下地走路,他当时的医生甚至断言他将永远坐在轮椅上。幸运的是,他的母亲给了他无限的关怀和鼓励,帮助巴拉尼练习走路甚至是要求他做体操。最终,罗伯特·巴拉尼没有被击垮,病痛折磨了他身心,也锻炼了他的意志。在他和母亲不懈的坚持下,终于站了起来。

    也许是少年时代的病痛,使他选择了行医治病的道路。1894年,18岁的巴拉尼考入维也纳大学医学院。1900年巴拉尼获得博士学位。毕业后前往法兰克福的实验室(内科)工作一年,之后又回维也纳后学习了一年外科和一年神经外科。1903年巴拉尼受到了欧洲当时著名的耳科教授亚当·波利兹的指导,主要研究的课题是耳前庭。

    一直以来,人们对结构较为简单的外耳、中耳了解得比较深入,但对结构复杂的内耳却知之不多。人们只知道,内耳深埋在颅骨内,内侧是螺旋状的耳蜗,外侧是曲折的骨性隧道,叫做半规管,也称迷路。半规管里面充满了淋巴液。耳蜗很简单,就是听觉器官,但那些半规管里的淋巴液的作用却没人清楚。



    早在1861年,法国医生普洛佩斯·梅尼埃(Prosper Ménière)首次提出了以他名字命名的“梅尼埃病”。这种病人常会被反复发作的旋转性眩晕所困扰。眩晕持续时间短则10分钟左右,长可达或数小时,但最长不超过24小时。眩晕发作后可转入间歇期,症状消失。间歇期长短因人而异,数日到数年不等。眩晕可反复发作,同一患者每次发作的持续时间和严重程度不尽相同,不同患者之间亦不相同。且眩晕发作次数越多,每次发作持续时间越长,间歇期越短。

    梅尼埃指出该种病具有眩晕、听力下降和耳鸣三种临床症状,并且认为该眩晕病与内耳出血有关。普洛佩斯·梅尼埃也因提出眩晕和内耳的关系阐明耳源性眩晕症而闻名医坛。梅尼埃的发现也为后来灌耳治疗技术的出现提供了依据。贯耳治疗就是将能够扩张血管的药水灌入耳内,以增加脑血流量从而缓解头晕的症状。

    通过进一步研究,生理学家们发现,在内耳半规管里接触淋巴液的地方长满了细小的绒毛,它们就像水中的海草一样,靠波动来感受淋巴液的流动,以此来判断头部的位置和运动。当内耳出现问题时,比如绒毛失灵了,就无法准确判断头部的位置,于是,我们的脑子就会处于不知所措的状态,混乱之下,就产生了眩晕感和失衡。

    巴拉尼在维也纳大学的医学院工作期间,经常要为这类晕眩病人做灌耳治疗。在一次灌耳治疗中,巴拉尼偶然发现了一个奇特的现象:有一天,一个病人抱怨说,上次注射的药水太冷了,注射的时候眩晕感很强烈。巴拉尼非常抱歉,于是特地将药水加温到舒适的程度,没想到,患者的眩晕感更厉害了,甚至从外表上就能观察出来:他的眼球发生了不由自主的水平颤动。

    巴拉尼重复了冷热药水的灌耳治疗,又发现了一个更奇特的现象:冷热药水灌耳时,患者眼球震颤的方向是相反的!巴拉尼推测,这是注射的药水影响了内耳的温度,造成了半规管内的淋巴液热胀或者冷缩,引起了绒毛的波动,绒毛把感受到波动快速及时的通报全给身神经,而神经系统则会认为这种波动是由于头部运动造成的,从而导致肌肉、眼球适时作出反应,以便快速调正视野和姿势。

    根据这个发现,巴拉尼很快设计出了一种简单易行的前庭检查方法,命名为“冷热法”。假如受检者的眼球能够随着耳朵里温度的改变而发生震颤,就说明他的前庭功能完好。随后,巴拉尼又解释了位置变化造成眼球震颤的机理,并深入研究了专门控制平衡的小脑的功能。他发现,前庭将信息传达给小脑,通过小脑向全身肌肉发出电信号,从而维持肌肉的正常张力。通过对小脑损伤患者的研究,巴拉尼找到了小脑中不同中枢的位置,并首次成功进行了小脑功能的诊断,令相关的外科手术成为可。

    巴拉尼的方法革命性地改变了人们对前庭系统的理解,也催生了例如调查半规管结构的新的前庭实验研究方法,它们对理解动物和人的姿态和运动很重要。比如,半规管在所有脊椎动物中都有,但形状和结构随不同物种的运动行为而不同。对几种哺乳动物内耳精细结构的分析揭示了半规管的大小和动物运动的敏捷度及范围有关。

    灵长类和其它快速灵活的哺乳动物发展出了更大的半规管(相对它们的体重),我们已知更大的半规管增加了前庭的敏感度。相应的,也有人提出人类直立行走、现代人的出现都与内耳的结构和功能的演化密切相关。直立行走的直立人化石有比平位半规管更大的竖立半规管(监测直立行走的头部运动)——别的灵长类动物和非直立行走的人科动物没有这种模式。罗伯特·

    巴拉尼的发现影响了生物学领域的前庭研究,包括前庭生理学,系统和认知神经科学,意识研究和人类演化。对动物半规管的刺激(不一定是不同温度的刺激)也使人们能描绘出在脑干、小脑、丘脑和皮质中的中央前庭结构对头部运动的神经编码。

    巴拉尼的热测试也已被认知神经科学家用来评估前庭刺激对一系列的感知、认知和情感过程的影响。神经学家广泛使用热前庭刺激来修改脑损伤病人的身体感知和身体经验。有趣的是,热刺激能暂时缓解触觉障碍(半身麻木),身体缺陷意识(半身不遂的病感失认症,假肢妄想症等)和慢性疼痛。前庭刺激影响这些过程的效果和机理是很多最新研究的课题。目前的看法是,前庭信号在涉及感知、身体意识和人类自我认知的一个大型网络调制了多感觉信号的整合,这个大型网络由皮层和皮层下区域组成。热前庭刺激也调制了认知功能如记忆、决策、情感、情绪和情感控制。

    1914年7月,第一次世界大战爆发,巴拉尼作为随行军医参军。奥匈帝国属于同盟国阵营,于是巴拉尼被派遣到了属于敌方协约国阵营的沙皇俄国去参战。在战场上,巴拉尼把全身心投入到了外伤的研究中去,他所提出的颅脑伤口缝合法大大降低了感染率,因此在各国军队中被广泛推广。不幸的是,不久后,他就被俄军俘虏并关押在战俘营中。

    就在巴拉尼在寒冷的俄国忍受着饥饿、伤痛及对未来的恐惧时,属于战争中立国的瑞典依然平静如初,诺贝尔奖委员会正在热火朝天地准备候选名单。1915年,对于诺贝尔医学或生理学奖来说,是一个重要的年份——在1914年,由于没有合适的人选,奖项已经搁置一年了。经过数个月的筛选讨论,委员会终于找到了既满足诺贝尔遗嘱的要求、又被卡罗林斯卡医学院承认的唯一人选,那就是在医学的“冷门旁支”——耳科做出了深远贡献的巴拉尼。人们迫不及待想把1914年搁置下来的奖项颁发给这位耳科医生,但却怎么也联系不到他。后来,诺贝尔奖委员会花了大半年才从战俘营名单里追查到巴拉尼的下落,于是派人前去解救。尽管来要人的是中立国瑞典而不是敌对国,但沙皇俄国依然态度强硬不愿意放人。眼看着颁奖之日越拖越遥不可及,瑞典的大人物终于出场了。1916年,素以利益优雅著名的瑞典王子卡尔(Prince Carl of Sweden)带领红十字会来到俄国,声势浩大地进行了一场外交谈判。在多方的强势压力下,俄国终于退让了一步,释放了巴拉尼。正是如此,这位昔日的战俘才得以回到阔别三年的家乡,见到自己的妻子、才满6岁的儿子恩斯特(Ernst Bárány),并赶在1917年1月从瑞典国王手中接过他那本属于1914年的奖项。

    2014年适值罗伯特·巴拉尼获得诺贝尔生理学或医学奖100周年,罗伯特·巴拉尼的祖国匈牙利发行了两枚椭圆形纪念币以资纪念。

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