Haller (1708-1777): Nhà sinh học lỗi lạc của thế kỷ XVIII

Khoảng giữa thế kỷ 17, Malpighi (1627-1694), nhà mô học nổi tiếng người Italia đã dùng uy tín của mình để ủng hộ thêm cho luận thuyết đó: khi quan sát một số trứng gà đã được thụ tinh hoặc ấp, ông xác nhận nhìn thấy trong đó lờ mờ hình dáng một con gà nhỏ với đầy đủ hai mắt, hai chân, hai cánh nhỏ xíu đã sẵn có. Luận thuyết “tiền hình” như vậy đã được mọi người chấp nhận không bàn cãi. Rồi đến thế kỷ 18, mặc dù là một nhà sinh lý học tài năng lỗi lạc, Albrecht Haller cũng chưa vượt qua được rào cản của luận thuyết này, nhưng Haller là ai?

Tại Berne, một thành phố Thụy Sĩ được xây dựng từ năm 1191 trên bờ sông Aar, Albrecht von Haller ra đời ngày 16 tháng 10 năm 1708, trong gia đình một nhà luật học nổi tiếng. Sớm mồ côi cha mẹ, biết mình có thể tạng gầy ốm nên cậu bé rất chịu khó tập thể dục và chơi thể thao để rèn luyện thân thể. ở ngay lớp tiểu học, cậu bé Haller đã chăm chỉ học tập và tỏ rõ tài năng của một thần đồng: lúc 5 tuổi, cậu đã đọc được những trang sách Thánh kinh cho những người giúp việc nghe. Năm 8 tuổi, cậu đã biết sưu tầm trong các cuốn sách, từ điển có sẵn trong thư viện của ông bố để lập riêng cho cậu một bảng danh mục 3.000 danh nhân thế giới mà cậu ưa thích. Năm 9 tuổi, cậu đã biết đọc thông thạo hai thứ tiếng Hy Lạp và La tinh. Năm 10 tuổi để thuận tiện cho công việc đọc sách, cậu đã soạn thảo một cuốn sách ngữ pháp tiếng Do Thái, một cuốn ngôn ngữ học vùng Babylon, đồng thời soạn thêm cuốn Từ điển Hy Lạp - Do Thái.

Năm 15 tuổi, Haller rời Thụy Sĩ lên đường đi về phía Đông Bắc, vượt chặng đường dài khoảng 250 cây số đến Tubingen. Thành phố này ở miền Tây Nam nước Đức, trên bờ sông Neckar, có một trường đại học cổ xưa xây dựng từ năm 1477. Tại đây, cậu say mê học hỏi và luôn cảm thấy buồn phiền mỗi khi không được xếp hạng đầu trong các kỳ thi cuối môn học. Năm 16 tuổi, Haller được thầy Camerarius (Rudolf Jakob, 1665-1721, người Đức, thầy thuốc và nhà thực vật học ở Tubingen) hướng dẫn, thầy vốn nổi tiếng vì những nghiên cứu các cơ quan sinh sản của cây cỏ. Albrecht theo học cùng lúc hai môn Triết học và Y học.

Nhưng năm sau, Haller lại rời nước Đức lên đường đi Hà Lan. Chàng thanh niên 17 tuổi đến Leiden, thành phố miền Tây, cách xa bờ biển Bắc chừng 15 cây số. Anh theo học các thầy Albinus và Boerhaave (Hermann, 1668-1738, người Hà Lan), một giáo sư tài năng trong y học, thực vật học và hóa học, người vẫn được mệnh danh là “thầy giáo của châu Âu”. Ông này đã viết nhiều bộ Bách khoa Y học được dịch sang nhiều thứ tiếng châu Âu.

Tốt nghiệp Y khoa với luận văn nghiên cứu tuyến nước bọt, lúc này Haller vừa tròn 19 tuổi. Luận văn này được các thầy hết sức chú ý, nhưng vì sao chàng thanh niên lại chọn một đề tài về tuyến nước bọt? Bởi vì thời đó, mọi người chỉ nghe nói về các mạch máu chứ chưa ai có một chút ý niệm nào về loại tuyến có ống chế tiết.

Ít lâu sau, Haller đến nước Bỉ, rồi qua Anh (1727) thăm London. Ông tìm đến Oxford, một thành phố ở miền trung nước Anh, trên bờ sông Thames, nơi có trường đại học nổi tiếng được xây dựng từ năm 1167. Rời nước Anh, ông đến Paris. ở thủ đô nước Pháp, ông theo học thầy Winslow (Jakob Benignus, 1669-1760, nhà giải phẫu học người Đan Mạch nổi tiếng với bộ sách năm tập mang nhan đề “Giải phẫu học cấu trúc cơ thể người” (1732)). Noi gương thầy, người bác sĩ trẻ Haller cũng say mê môn giải phẫu học, ông thuê một căn phòng nhỏ để có điều kiện phẫu tích. Suốt ngày và cả đêm khuya, Haller miệt mài dõi tìm đường đi của các dây thần kinh, các mạch máu. Nhưng đâu phải hàng xóm láng giềng ai cũng có niềm đam mê như thế nên dân cư quanh vùng kêu ca phàn nàn vì mùi hóa chất bốc hơi nồng nặc và nhiều lần Haller buộc phải trình diện tại Sở cảnh sát.

Cuối cùng, Haller phải rời Paris trở về đất nước quê hương Thụy Sĩ. Niềm đam mê quan sát cây cỏ lại thúc giục chàng thanh niên 20 tuổi Haller đi khắp mọi miền đất nước Thụy Sĩ để sưu tập các loại thực vật hiếm lạ. Từ đây, anh bắt đầu công việc nghiên cứu thảm thực vật Thụy Sĩ kéo dài suốt những năm tháng sau này. Sau thời gian du khảo nhiều nơi, anh lại trở về Berne, thành phố quê hương và hành nghề y tại đây.

Năm 1736, Haller lại rời Thụy Sĩ đến Gottingen, một thành phố nhỏ ở miền Trung Bắc nước Đức, trên bờ sông Leine. Haller nhận phụ trách giảng dạy các môn Giải phẫu học, Thực vật học và Phẫu thuật tại một trường đại học ở đây, lúc này Haller 28 tuổi. Haller quan niệm trường đại học không chỉ là những giảng đường mà còn phải bao gồm nhiều phòng thí nghiệm để nghiên cứu khoa học, vì vậy, ông đã tạo dựng nhiều cơ sở mới như phòng giải phẫu học, vườn thực vật học, đặc biệt một thư viện đầy đủ sách báo, về sau nổi tiếng khắp châu Âu. Haller còn cho xuất bản tờ Tạp chí nguyệt san của trường. Trên cương vị phụ trách tạp chí suốt 17 năm, ông đã viết trên nghìn bài và cho đăng khoảng 12000 thông báo khoa học.

Ngày 17 tháng 9 năm 1742 Haller đọc bài diễn văn nổi tiếng nhan đề “Sức quyến rũ của giải phẫu học”. Cũng thời gian này, ông cho xuất bản cuốn “Hoa Thụy Sĩ” trình bày những kết quả nghiên cứu thực vật học của đất nước và thành phố quê hương. Năm 1743, nhà khoa học Haller 35 tuổi được bầu làm Uỷ viên Hội Hoàng gia Anh.

Trong cuốn sách “Sinh lý học khởi thủy” (1747), mặc dù xác nhận trong trứng không hề có chất mầm “tiền hình” và có thể nghĩ đến quá trình phát triển “thượng tạo” nhưng Haller lại quan niệm lúc khởi thủy, có một chất nhầy rồi một lực sắp xếp nào đó đã quy định trật tự các mảnh vụn, một mãnh lực tác động theo những định luật thần thánh. Hiện tượng này cũng giống như sự hình thành các tinh thể xảy ra ở những cỏ cây cấp thấp, trong lòng trắng của trứng động vật (gọi là gluten), ở trong các mô cũng như khi tái tạo những mảnh cơ thể loài thủy tức nước ngọt và trong quá trình hình thành tim trong phôi gà con.

Bốn năm sau, khi tái bản cuốn sách (1751), Haller lại chấp nhận thêm nhiều khái niệm về hiện tượng “tiền hình”. Theo ông, não, tủy sống và nhiều mạch máu phát triển trực tiếp do tăng trưởng kích thước từ một “động vật nhỏ trong tinh dịch”, hình thái này chính là bằng chứng của khái niệm “tiền hình”. Vai trò chính của tinh dịch chỉ là hoạt tác sự phát triển của phôi, một dạng phôi hoàn toàn trong suốt, do đó đã không được nhìn thấy rõ. Haller còn nhấn mạnh rằng không nhìn thấy nó chứ chẳng phải là nó không còn tồn tại. Tinh dịch kích động những tạng nhỏ xíu, sẵn có, vô hình của phôi để giúp chúng lớn dần và tử cung chỉ là nơi ấp ủ tinh dịch. Haller còn so sánh những “động vật nhỏ xíu” đó như những giun lươn trong giấm hoặc như những trùng cỏ.

Năm 1751, lúc này Haller 43 tuổi, ông thành lập Hội đồng Khoa học Hoàng gia. Hội đồng này về sau phát triển lớn mạnh và trở thành Viện Hàn lâm khoa học. Ông làm việc rất nhiều, có đêm chỉ ngủ 4 tiếng đồng hồ, tất cả thời gian còn lại đều dành cho việc nghiên cứu. Danh tiếng Haller vang dội khắp châu Âu. Ông mở phòng khám bệnh dành cho người nghèo. Với các quan sát tỉ mỉ, những kỹ năng thí nghiệm chính xác tuân theo các mục tiêu rõ rệt, ông đã đạt được nhiều kết quả thật tốt đẹp. Các nhà khoa học thời đó kể rằng, Haller đã phẫu tích khoảng 30 con chó cái, 40 cừu cái và nhiều dê cái, 350 xác người, và đã viết 600 công trình khoa học.

Đóng góp lớn lao nhất của Haller cho khoa học là bộ sách “Sinh lý học cơ bản của cơ thể người” (1756-1766) gồm tám tập, lần lượt được xuất bản trong suốt 9 năm, trong đó giới thiệu chi tiết những kết quả của 190 thử nghiệm do chính tay ông tự tiến hành và 567 thử nghiệm do ông hướng dẫn các học trò thực hiện. Tất cả đã tạo thành nền tảng cho mọi nghiên cứu sinh lý học suốt một thế kỷ sau.

Bộ sách đề cập đến nhiều vấn đề chưa sáng tỏ như cơ chế hô hấp, hoạt động tự chủ của tim, tuần hoàn máu, vai trò của mật trong quá trình tiêu hóa mỡ, sự phát triển của phôi, sự hình thành xương, hoạt động của dịch vị, cấu trúc giải phẫu học của nhiều tạng như não, tim, các động mạch và bộ phận sinh dục. Chính Haller đã xếp loại tuyến giáp, tuyến ức và lách vào nhóm những tạng có hoạt động đổ các chất chế tiết đặc biệt vào dòng tuần hoàn máu (1766). Những quan niệm thật mới mẻ này đã thay thế những nhận xét chưa đầy đủ trong bộ sách “Cơ sở Y học” của thầy Boerhaave, người đã từng giảng dạy ông ở Leiden, Hà Lan. Bộ sách là dấu mốc trong sự phát triển ngành Sinh lý học vì đã đóng gòp cho sự phát triển tư duy sinh học thời đó. Magendie (1783-1855, nhà sinh lý học, người Pháp) sau này thường than phiền: “… Sau khi làm xong công việc, tôi thật sự bực tức vì lại tìm thấy những kết quả đã được trình bày sẵn trong cuốn sách quái lạ của Haller…”

Bộ sách nêu những quan điểm của ông về bản chất của các hình thái sống và hoạt động của hệ thần kinh. Nhằm bàn thảo về luận thuyết của Descartes vốn quan niệm rằng “tư duy động vật” là nguồn gốc của hoạt động cơ bắp, Haller tiến hành nhiều thử nghiệm cắt bỏ não các động vật hoặc phôi, nhờ đó phân biệt rõ nhiều đặc tính của các tạng khác nhau và giải thích đường đi của mọi dây thần kinh đều quy tập về não. Ông ghi nhận tầm quan trọng của phần ngoại vi não, tức là vỏ não, nhưng cũng lưu ý đến phần bên trong não, nơi cư trú của yếu tố sống, nghĩa là linh hồn.

Ông quan niệm mỗi vùng mô đều mang những tính chất riêng biệt, như cơ bắp mang tính chịu kích thích, dây thần kinh mang tính nhạy cảm, còn mô liên kết mang tính co giãn. Haller còn chú ý sử dụng những thuật ngữ thật độc đáo: ông gọi là tính kích thích thay cho tính co giãn (như các nhà sinh lý học khác thường dùng), tính co giãn thay cho tính đàn hồi, tính nhạy cảm của dây thần kinh cho tính dẫn truyền. Ông luôn cố gắng tách biệt những quan niệm thần bí, tối tăm mơ hồ với những điều suy luận thực tiễn thu nhận được từ thử nghiệm. Những kết quả nghiên cứu của ông đánh dấu bước tiến lớn trong Sinh lý học khi xác nhận rằng một chức năng đặc hiệu luôn liên quan mật thiết với một mô đặc hiệu.

Sau thời gian dài nghiên cứu và suy nghĩ, Haller khẳng định “tính chịu kích thích” là nét đặc thù của chất sống. Theo ông, khi một phần cơ thể có hoạt động hoặc bị rung chuyển, đó chính là biểu hiện của “tính chịu kích thích” (irritabilis). Biểu hiện đó là do tác động xúc giác (sờ chạm) nhưng cũng có thể do nhiều tác động khác như điện, acid, muối và những chất bổ trợ. Nếu trên động vật thử nghiệm, biểu hiện đó kèm đau hoặc kèm phản ứng, đó chính là “tính nhạy cảm” (sensibilis), điều này có nghĩa là sau phản ứng kích thích nguyên thủy sẽ có một cảm thụ thứ phát. Ông lấy thí dụ: sợi cơ luôn có xu hướng co ngắn khi bị kích thích để rồi sau đó trở lại chiều dài nguyên thuỷ, đó là tính nhạy cảm và là một đặc điểm quan trọng tạo nên hoạt động của tim mạch cũng như của hệ tiêu hóa. Theo ông, tính chịu kích thích của cơ bắp dẫn đến co cơ là do ảnh hưởng của một “năng lượng” từ thần kinh mang đến. Ông ghi nhận: thượng bì mang bản chất “không chịu kích thích” (non sensibilis) cũng giống như mỡ, xương, gan, lách, thận, màng não, màng bụng. Ông cũng xác định sự khác biệt rõ rệt giữa lực nội tại của cơ với lực của thần kinh.

Qua nghiên cứu, Haller xác định mô là tập hợp của các sợi và thành phần sợi luôn hiện diện khắp nơi trong cấu trúc cơ thể sinh thái. Từ đó, ông nêu “luận thuyết sợi” nhằm xác định rằng các sợi của xương tiếp liền với sợi của gân rồi lại tiếp với sợi của cơ để cuối cùng dẫn đến sợi của các mạch máu và dây thần kinh. Ông khẳng định: “... Đối với nhà Sinh lý học sợi, có ý nghĩa như đường thẳng đối với nhà nghiên cứu hình học”.

Với hàng trăm tác phẩm được xuất bản, Haller đã xác định Sinh lý học như một ngành khoa học độc lập chứ không phải chỉ là một bộ phận của y học như nhiều người lầm tưởng. Chỉ có điều thật đáng tiếc trong cuộc đời hoạt động khoa học của ông là chịu ảnh hưởng của luận thuyết “tiền hình” nên ông đã tranh luận chống đối quan điểm của Wolff (1733-1794, nhà sinh học, người Đức đã đề xướng luận thuyết “tạo mầm - epigenesis”).

Những năm tháng cuối đời, Haller sống trên đỉnh cao danh vọng, tư gia ông là nơi lui tới của nhiều nhà khoa học nổi tiếng, bàn làm việc của ông lúc nào cũng đầy ắp thư từ, báo chí từ khắp nơi gửi đến. Những người đương thời kể rằng có lần một tàu biển bị bọn cướp tấn công, khám xét, chúng lấy đi mọi hàng hóa quý giá nhưng vẫn để lại một thùng tài liệu vật phẩm, bên ngoài có ghi tên người nhận là Haller, để khỏi ảnh hưởng đến công việc của nhà khoa học nổi tiếng khắp châu Âu này.

Suy nghĩ trên cơ sở duy lý chủ nghĩa, hoạt động theo những nguyên tắc của khoa học thực nghiệm nhưng Haller lại có niềm tin của một tín đồ Thiên Chúa giáo. Vào lúc cuối đời, ông luôn đắn đo trong những suy tưởng tôn giáo, kiếm tìm sự yên bình trong Kinh thánh và công việc. Là một trong số những người mở đường cho ngành Thư mục học đầu tiên (5 tập tham khảo chứa 52 nghìn thông báo về các ngành khoa học) trong lịch sử khoa học, ông còn là tác giả của 2 bộ Bách khoa, 4 tập sách Giải phẫu học, 12 tập Sinh lý học, 7 tập Thực vật học, 2 tập Thần học và Ngữ văn, 4 tập truyện lịch sử và khoảng 650 công trình khoa học, Haller thực sự là một nhà bác học toàn năng nổi trội của thế kỷ XVIII.

Ngày 12 tháng 12 năm 1777, Albercht Von Haller, nhà bác học lỗi lạc của thế kỷ XVIII, qua đời ở thành phố Berne quê hương, lúc ông 69 tuổi.

Nguồn: Trần Phương Hạnh, 17 nhà khoa học lỗi lạc, NXB Trẻ, TP. HCM, 2003.