Willem Einthoven | |
---|---|
netherl. Willem Einthoven | |
Data nașterii | 21 mai 1860 [1] [2] [3] […] |
Locul nașterii | Semarang , Indiile de Est Olandeze |
Data mortii | 29 septembrie 1927 [4] [2] (67 de ani) |
Un loc al morții | Leiden , Olanda |
Țară | Olanda |
Sfera științifică | fiziologie |
Loc de munca | Universitatea Leiden |
Alma Mater | Universitatea din Utrecht |
Grad academic | doctorat [5] |
consilier științific | Francis Cornelis Donders [6] |
Cunoscut ca | fondatorul electrocardiografiei |
Premii și premii |
![]() |
Fișiere media la Wikimedia Commons |
Willem Einthoven ( olandez. Willem Einthoven ; 21 mai 1860 , Semarang - 29 septembrie 1927 , Leiden ) - fiziolog olandez , fondator al electrocardiografiei , a conceput în 1903 un dispozitiv pentru înregistrarea activității electrice a inimii , pentru prima dată în 1906 a folosit electrocardiografia în scopuri de diagnostic, a primit Premiul Nobel pentru Fiziologie sau Medicină în 1924 .
Willem Einthoven s-a născut la 21 mai 1860 la Semarang în familia unui medic militar Jacob Einthoven, descendent al evreilor spanioli care s-au mutat în Olanda în timpul Inchiziției din secolul al XV-lea [7] , și a celei de-a doua soții a lui Louise Maria Mathilde Caroline de Vogel, fiica managerului financiar local Willem de Vogel. Numele de familie Einthoven provenea de la unchiul străbun Jacob - conform codului napoleonian, toți cetățenii Franței și provinciilor sale, care era atunci Olanda, trebuiau să obțină nume de familie, iar Israel David, străunchiul lui Iacov, și-a luat un nume de familie distorsionat. locul de reședință, orașul Eindhoven . Willem a fost cel mai mare dintre trei fii și al treilea copil din familie. În 1866, Jacob Einthoven a murit în urma unui accident vascular cerebral, lăsând șase copii în brațele lui Louise. Patru ani mai târziu, familia sa mutat la Utrecht . Acolo, Willem a absolvit liceul ( olandeză. Hogere burgerschool ) și la 16 octombrie 1878 a intrat la secția de medicină de la Universitatea din Utrecht [8] , semnând un contract de armată pentru a-și plăti studiile, deoarece familia se confrunta cu dificultăți financiare. [9] [10]
Willem intenționa să calce pe urmele tatălui său, dar abilitățile sale excepționale au început să se dezvolte într-o direcție complet diferită. După un stagiu ca asistent oftalmolog la binecunoscutul spital de oftalmologie olandez „Spitalul pentru cei care suferă de boli oculare” ( olandeză. Gasthuis voor Ooglijders ) și a obținut o diplomă de licență , a efectuat două studii care au trezit ulterior un larg interes. Prima a fost numită „Câteva observații asupra mecanismului articulației cotului” ( franceză: Quelques remarques sur le mécanisme de l'articulation du coude ). [11] Adevărul este că Einthoven era un fan al educației fizice. În anii studenției, a fost un sportiv excelent și și-a îndemnat de mai multe ori prietenii „să nu lase corpul să moară”. A fost ales președinte al uniunii gimnastelor și scrimurilor și a devenit ulterior unul dintre fondatorii clubului studențesc de canotaj din Utrecht. În timpul gimnasticii, și-a rupt încheietura și, pentru a-și restabili performanța mâinii, s-a apucat de canotaj, parțial pentru a concura cu fratele său pentru primul loc la concursul de canotaj printre studenții olandezi. [10] În același timp, fiind limitat în mod forțat în mișcare, a devenit interesat de pronația și supinația brațului și de lucrul articulațiilor umărului și cotului.
Mai târziu, Einthoven, sub supravegherea oftalmologilor Frans Donders și Hermann Snellen [9] , a realizat un al doilea studiu „Stereoscopy through color differentiation” ( olandeză. Stereoscopie door kleurverschil , 1885 ), care a fost publicat ca teză de doctorat . În același an, Einthoven și-a primit doctoratul și doctoratul . [12] Conform termenilor contractului de armată, el trebuia să servească în corpul medical . Cu toate acestea, în același an, Adrian Heinsius, profesor de fiziologie la Leiden, a murit și, cu sprijinul puternic al lui F. Donders, Willem a fost numit succesor al lui Heinsius, eliberându-l de serviciul militar . [9] [13] Astfel, în ianuarie 1886, la vârsta de 25 de ani, Einthoven a intrat în funcția de profesor la Universitatea din Leiden și a rămas în această funcție toată viața. Primul său studiu serios, realizat la Leiden, a fost „Despre munca mușchilor bronșici, studiat printr-o nouă metodă și asupra astmului nervos” ( germană: Über die Wirkung der Bronchialmuskeln nach einer neuen Methode untersucht, und über Asthma nervosum , 1892 ). [14] În Handbuch der Physiologie des Menschen de W. Nagel , Handbuch der Physiologie des Menschen , este descrisă ca o „operă grozavă”. [cincisprezece]
În același timp, Einthoven a reluat cercetările în optică. Printre lucrările sale pe această temă, se poate evidenția „O explicație fiziologică simplă a diverselor iluzii geometrice-optice” ( germană: Eine einfache physiologische Erklärung für verschiedene geometrisch-optische Täuschungen , 1898 ), [16] „Acomodarea ochiului uman” ( Germană: Die Accomodation des menschlichen Auges , 1902 ), [17] Forma și magnitudinea răspunsului electric al ochiului la stimularea luminii la diferite intensități , 1908 . [optsprezece]
În 1886, Willem Einthoven s-a căsătorit cu Frederika Jeanne Louise de Vogel, sora unui fost administrator de sănătate din Indiile de Est Olandeze . Au avut patru copii: Augusta ( 1887 ), Louise ( 1889 ), Willem ( 1893 ) și Joanna ( 1897 ). [19]
În 1885 - 1889, Einthoven a fost implicat în studiul fiziologiei respirației, în special în studiul activității nervului vag în mecanismul de control al respirației. [9] În 1889, Einthoven a participat la primul congres internațional de fiziologie la Basel . [20] Acolo a fost introdus în tehnica de înregistrare a electrocardiogramei demonstrată de Augustus Waller .pe exemplul câinelui său Jimmy, care în 1887 a reușit pentru prima dată să înregistreze o cardiogramă umană pe un electrometru capilar. [21] [22] În 1893, la o reuniune a Asociației Medicale din Țările de JosEinthoven a propus un nou termen „electrocardiogramă” pentru utilizare. Mai târziu, însă, a renunțat la calitatea de autor în favoarea lui Waller. [23] Din 1890 până în 1895, Einthoven a lucrat la construcția unui electrometru capilar, îmbunătățindu-i funcționalitatea și mărindu-i rezoluția folosind o abordare fizică și matematică. A reusit sa obtina imagini electrocardiografice bune. Fiecărui ciclu de bătăi ale inimii îi corespundea cinci dinți, pentru care Einthoven a introdus o nouă nomenclatură: P, Q, R, S, T și U, pentru a evita neînțelegerile cu nomenclatura A, B, C și D, introdusă de el în precedente. lucrează la studiul electrometrului, în care nu a înregistrat grinzi negative. [24] [25] [26]
Einthoven nu a reușit să îmbunătățească electrometrul capilar, astfel încât să poată fi utilizat în scopuri de diagnostic. Prin urmare, a început să lucreze cu un alt instrument - un galvanometru cu corzi . Einthoven nu știa că în 1897 un dispozitiv similar fusese deja construit ca mijloc de comunicare de către inginerul francez Clement Ader . Cu toate acestea, aparatul Ader avea o sensibilitate care nu era suficientă pentru utilizare în legătură cu electrocardiografia. [9] Cu toate acestea, în lucrarea sa „The New Galvanometer” ( franceză Un nouveau galvanomètre , 1901 ) [27] Einthoven a menționat aparatul lui Ader.
Când și-a dezvoltat propriul galvanometru cu corzi, Einthoven a luat ca bază proiectarea galvanometrului magnetoelectric al lui Despres - D'Arsonval . El a înlocuit piesele mobile (bobină și oglindă) cu un fir subțire de cuarț placat cu argint (snur). Semnalul electric al inimii, înregistrat de la suprafața pielii , a fost transmis de-a lungul firului . Ca urmare, filamentul din câmpul electromagnetului a fost afectat de forța Ampere , care este direct proporțională cu magnitudinea curentului ( ), iar filamentul a deviat în mod normal către direcția liniilor câmpului magnetic. [28] Firele de cuarț erau realizate astfel: la capătul săgeții, o fibră de cuarț era fixată în așa fel încât să țină săgeata când era întinsă coarda arcului ; fibra a fost încălzită până la punctul în care nu a reușit să rețină tensiunea corzii arcului, iar săgeata a tras, trăgând fibra într-un fir subțire uniform cu diametrul de 7 μ . În plus, firul trebuia acoperit cu un strat de argint; pentru aceasta, Einthoven a proiectat o cameră specială în care a fost bombardat cu argint pur. Una dintre cele mai mari probleme a fost crearea unei surse de câmp magnetic puternic și constant. Einthoven a reușit să creeze un electromagnet care a furnizat un câmp de 22.000 gauss , dar s-a încălzit atât de mult în stare de funcționare încât a trebuit să fie alimentat cu un sistem de răcire cu apă . O altă problemă a fost crearea unui sistem de înregistrare și măsurare a abaterilor firului. După ce s-a consultat cu Donders și Snellen, Einthoven a proiectat un sistem de lentile care a făcut posibilă fotografiarea umbrei firului. El a folosit o lampă cu arc masiv ca sursă de lumină . Aparatul camerei fotografice includea o placă fotografică care, în timpul efectuării citirilor, se deplasa cu o viteză constantă controlată de un piston cu ulei. Placa s-a deplasat sub o lentilă pe care a fost aplicată o scară în volți. Scala de timp a fost aplicată plăcii însăși cu umbre de la spițele unei roți de bicicletă care se rotește cu o viteză unghiulară constantă. [9]
Datorită utilizării unui filament foarte ușor și subțire și a capacității de a-și schimba tensiunea pentru a regla sensibilitatea instrumentului, galvanometrul cu corzi a făcut posibilă obținerea unor date de ieșire mai precise decât electrometrul capilar. Einthoven a publicat primul articol despre înregistrarea unei electrocardiograme umane pe un galvanometru cu corzi în 1903 . [29] Se crede că Einthoven a reușit să obțină o precizie care depășește multe electrocardiografie moderne. [7] [30]
În 1906, Einthoven a publicat articolul „Telecardiogramă” ( franceză: Le télécardiogramme ), [31] în care a descris o metodă de înregistrare a unei electrocardiograme la distanță și a arătat pentru prima dată că electrocardiogramele diferitelor forme de boli cardiace au caracteristici diferențe. El a dat exemple de cardiograme efectuate la pacienţi cu hipertrofie ventriculară dreaptă în insuficienţă mitrală , hipertrofie ventriculară stângă în insuficienţă aortică , hipertrofie apendice atrială stângă în stenoză mitrală , slăbire a muşchiului cardiac , cu diferite grade de bloc cardiac în extrasistole . [28]
La scurt timp după publicarea primului articol despre utilizarea electrocardiografului, Einthoven a fost vizitat de un inginer din Munchen , Max Edelmann, cu o ofertă de a stabili producția de electrocardiograf și de a plăti lui Einthoven deduceri de aproximativ 100 de mărci pentru fiecare dispozitiv vândut. Primele electrocardiografie produse de Edelmann au fost de fapt copii ale unui model proiectat de Einthoven. Cu toate acestea, după ce a studiat desenele electrocardiografului lui Einthoven, Edelmann și-a dat seama că acesta ar putea fi îmbunătățit. El a crescut puterea și a redus dimensiunea magnetului și, de asemenea, a eliminat nevoia de răcire cu apă a acestuia. Drept urmare, Edelmann a construit un aparat care era foarte diferit în parametri și design față de original și a aflat și despre aparatul lui Ader și a folosit acest lucru ca argument pentru a nu mai plăti dividende la vânzări. Dezamăgit, Einthoven a decis să nu mai coopereze cu Edelmann și l-a abordat pe Horace Darwin , directorul CSIC , cu o propunere de a încheia un acord de producție. .
Un reprezentant al companiei care a vizitat laboratorul lui Einthoven nu i-au plăcut capacitățile aparatului din cauza volumului său și a solicitărilor de resurse umane: ocupa mai multe mese, cântărea aproximativ 270 de kilograme și necesita până la cinci persoane pentru serviciul complet. Cu toate acestea, în articolul său „În plus despre electrocardiogramă” ( germană: Weiteres über das Elektrokardiogramm , 1908 ) [32] , Einthoven a arătat valoarea diagnostică a electrocardiografiei. Acest lucru a servit drept argument serios, iar în 1908 CSIC a început să lucreze la îmbunătățirea dispozitivului; în același an a fost produs și vândut fiziologului britanic Edward Sharpay-Schaferprimul electrocardiograf produs de companie. [9] [33]
Până în 1911, a fost dezvoltat un „model de birou” al aparatului, dintre care unul era deținut de cardiologul Thomas Lewis . Folosind aparatul său, Lewis a studiat și a clasificat diferite tipuri de aritmie, a introdus termeni noi: stimulator cardiac , extrasistolă , fibrilație atrială și a publicat mai multe articole și cărți despre electrofiziologia inimii. [7] Dispozitivul și controlul dispozitivului au rămas încă dificile, așa cum demonstrează indirect instrucțiunile de zece pagini atașate acestuia. [34] Între 1911 și 1914 , s-au vândut 35 de electrocardiografie, dintre care zece au fost trimise în Statele Unite . [33] După război , s-a stabilit producția de dispozitive care puteau fi rulate direct pe un pat de spital. Până în 1935, a fost posibilă reducerea greutății dispozitivului la aproximativ 11 kilograme, ceea ce a deschis oportunități largi pentru utilizarea sa în practica medicală. [7]
În 1913, Willem Einthoven, în colaborare cu colegii, a publicat un articol [35] în care propunea trei piste standard pentru utilizare: de la mâna dreaptă la stânga, de la mâna dreaptă la picior și de la picior la stânga. mână cu diferențe de potențial: I, II și respectiv III. [36] Această combinație de derivații constituie un triunghi echilateral electrodinamic centrat pe sursa de curent din inimă. [37] Această lucrare a pus bazele vectorcardiografiei , care a fost dezvoltată în anii 1920 în timpul vieții lui Einthoven. [zece]
Legea lui Einthoven este o consecință a legii lui Kirchhoff [36] și afirmă că diferențele de potențial a trei derivații standard se supun relației I+II=III. [38] Legea se aplică atunci când, din cauza defectelor de înregistrare, undele P, Q, R, S, T și U nu pot fi identificate pentru una dintre derivații; în astfel de cazuri, valoarea diferenței de potențial poate fi calculată, cu condiția să se obțină date normale pentru alte piste. [39]
În 1924, Einthoven a ajuns în Statele Unite , unde, pe lângă vizitarea diferitelor instituții medicale, a ținut o prelegere din seria Harvey Lecture Series , a pus bazele seriei Dunham Lecture și a aflat despre Premiul Nobel . În mod remarcabil, când Einthoven a citit prima dată știrile în Boston Globe , a crezut că este fie o glumă, fie o greșeală de tipar. Cu toate acestea, îndoielile sale au fost înlăturate când a citit mesajul de la Reuters . [9] În același an, a primit un premiu cu formularea „Pentru descoperirea tehnicii electrocardiogramei”. [40] În timpul carierei sale, Einthoven a scris 127 de articole științifice. Ultima sa lucrare a fost publicată postum, în 1928 , și a fost dedicată curentelor de acțiune ale inimii. Cercetările lui Willem Einthoven sunt uneori clasate printre cele mai mari zece descoperiri în domeniul cardiologiei în secolul al XX-lea . [41] În 1979, Fundația Einthoven a fost fondată pentru a organiza congrese și seminarii de cardiologie și chirurgie cardiacă . [42]
Einthoven a suferit de hipertensiune arterială de mulți ani . Cu toate acestea, cauza morții sale la 29 septembrie 1927 a fost cancerul de stomac . Einthoven a fost înmormântat în cimitirul bisericii din orașul Oegstgeest . [zece]
![]() | ||||
---|---|---|---|---|
Dicționare și enciclopedii | ||||
Genealogie și necropole | ||||
|
Laureații Nobel din Țările de Jos | |
---|---|
Premiul Nobel pentru pace |
|
Premiul Nobel pentru Fizică |
|
Premiul Nobel pentru Chimie |
|
Premiul Nobel pentru economie |
|
Premiul Nobel pentru Fiziologie sau Medicină |
|
Câștigători ai Premiului Nobel pentru Fiziologie sau Medicină în 1901-1925 | |
---|---|
| |
|