Willem Einthoven | |
---|---|
netherl. Willem Einthoven | |
Syntymäaika | 21. toukokuuta 1860 [1] [2] [3] […] |
Syntymäpaikka | Semarang , Hollannin Itä-Intia |
Kuolinpäivämäärä | 29. syyskuuta 1927 [4] [2] (67-vuotias) |
Kuoleman paikka | Leiden , Alankomaat |
Maa | Alankomaat |
Tieteellinen ala | fysiologia |
Työpaikka | Leidenin yliopisto |
Alma mater | Utrechtin yliopisto |
Akateeminen tutkinto | PhD [5] |
tieteellinen neuvonantaja | Francis Cornelis Donders [6] |
Tunnetaan | elektrokardiografian perustaja |
Palkinnot ja palkinnot | Nobelin fysiologian tai lääketieteen palkinto ( 1924 ) |
Mediatiedostot Wikimedia Commonsissa |
Willem Einthoven ( hollantilainen. Willem Einthoven ; 21. toukokuuta 1860 , Semarang - 29. syyskuuta 1927 , Leiden ) - hollantilainen fysiologi , elektrokardiografian perustaja , joka suunnitteli vuonna 1903 laitteen sydämen sähköisen toiminnan rekisteröimiseksi , ensimmäistä kertaa vuonna 1906 käytti elektrokardiografiaa diagnostisiin tarkoituksiin, sai fysiologian tai lääketieteen Nobel-palkinnon vuonna 1924 .
Willem Einthoven syntyi 21. toukokuuta 1860 Semarangissa sotilaslääkäri Jacob Einthovenin , 1400-luvulla inkvisition aikana Hollantiin muuttaneiden Espanjan juutalaisten jälkeläisen [7] ja hänen toisen vaimonsa Louise Maria Mathilde Caroline de perheeseen. Vogel, paikallisen talousjohtajan Willem de Vogelin tytär. Sukunimi Einthoven tuli iso-sedältä Jacob - Napoleonin koodin mukaan kaikkien Ranskan ja sen provinssien, joka oli silloin Hollannin, kansalaisten oli hankittava sukunimet, ja Jaakobin isosetä Israel David otti vääristyneen sukunimen. asuinpaikka, Eindhovenin kaupunki . Willem oli kolmesta pojasta vanhin ja perheen kolmas lapsi. Vuonna 1866 Jacob Einthoven kuoli aivohalvaukseen, jättäen kuusi lasta Louisen syliin. Neljä vuotta myöhemmin perhe muutti Utrechtiin . Siellä Willem valmistui lukiosta ( hollanniksi Hogere burgerschool ) ja aloitti 16. lokakuuta 1878 Utrechtin yliopiston lääketieteellisen laitoksen [8] allekirjoittaen armeijan sopimuksen opintojensa maksamisesta, koska perheellä oli taloudellisia vaikeuksia. [9] [10]
Willem aikoi seurata isänsä jalanjälkiä, mutta hänen poikkeukselliset kykynsä alkoivat kehittyä täysin eri suuntaan. Opiskeltuaan silmälääkärin assistenttina tunnetussa hollantilaisen silmäsairaalassa "Silmäsairauksista kärsivien sairaala" ( hollantilainen. Gasthuis voor Ooglijders ) ja saatuaan kandidaatin tutkinnon hän suoritti kaksi tutkimusta, jotka myöhemmin herättivät laajaa kiinnostusta. Ensimmäinen oli nimeltään "Joitakin huomautuksia kyynärpään mekanismista" ( ranska: Quelques remarques sur le mécanisme de l'articulation du coude ). [11] Tosiasia on, että Einthoven oli liikuntakasvatuksen fani. Opiskeluvuosinaan hän oli erinomainen urheilija ja kehotti useammin kuin kerran ystäviään "ei anna ruumiin kuolla". Hänet valittiin voimistelija- ja miekkailijaliiton puheenjohtajaksi ja myöhemmin hänestä tuli yksi Utrechtin opiskelijasoutuseuran perustajista. Voimistelussa hän mursi ranteensa ja palatakseen kätensä suorituskykyyn ryhtyi soutumaan, osittain kilpaillakseen veljensä kanssa ykköspaikasta soutukilpailussa hollantilaisten opiskelijoiden keskuudessa. [10] Samaan aikaan, koska hän oli rajoittunut liikenteeseen, hän kiinnostui käsivarren pronaatiosta ja supinaatiosta sekä olka- ja kyynärnivelten toiminnasta.
Myöhemmin Einthoven suoritti silmälääkäreiden Frans Dondersin ja Hermann Snellenin [9] valvonnassa toisen tutkimuksen "Stereoskopia värin eriyttämisen kautta" ( hollantilainen. Stereoscopie door kleurverschil , 1885 ), joka julkaistiin hänen väitöskirjansa . Samana vuonna Einthoven sai M.D : n ja Ph.D. [12] Armeijasopimuksen ehtojen mukaan hänen täytyi palvella lääkintäosastossa . Kuitenkin samana vuonna Leidenin fysiologian professori Adrian Heinsius kuoli, ja F. Dondersin vahvalla tuella Willem nimitettiin Heinsiuksen seuraajaksi, mikä vapautti hänet asepalveluksesta . [9] [13] Niinpä tammikuussa 1886, 25-vuotiaana, Einthoven astui professorin virkaan Leidenin yliopistoon ja pysyi tässä tehtävässä koko ikänsä. Hänen ensimmäinen vakavasti tehty Leidenissä tekemänsä tutkimus oli "Keuhkoputkilihasten toiminnasta, jota tutkittiin uudella menetelmällä, ja hermostumasta" ( saksa: Über die Wirkung der Bronchialmuskeln nach einer neuen Methode untersucht, und über Asthma nervosum , 1892 ). [14] W. Nagelin teoksessa Handbuch der Physiologie des Menschen , Handbuch der Physiologie des Menschen sitä kuvataan "suureksi teokseksi". [viisitoista]
Samaan aikaan Einthoven aloitti uudelleen optiikan tutkimuksen. Hänen tätä aihetta käsittelevistä töistään voidaan mainita "Yksinkertainen fysiologinen selitys erilaisille geometris-optisille illuusioille" ( saksaksi: Eine einfache physiologische Erklärung für verschiedene geometrisch-optische Täuschungen , 1898 ), [16] "Ihmissilmän majoitus" ( Saksa: Die Accomodation des menschlichen Auges , 1902 ), [17] Silmän sähköisen vasteen muoto ja suuruus eri intensiteetin valon stimulaatioon , 1908 . [kahdeksantoista]
Vuonna 1886 Willem Einthoven meni naimisiin Frederika Jeanne Louise de Vogelin kanssa, joka oli Hollannin Itä-Intian entisen terveysvirkailijan sisar . Heillä oli neljä lasta: Augusta ( 1887 ), Louise ( 1889 ), Willem ( 1893 ) ja Joanna ( 1897 ). [19]
Vuosina 1885 - 1889 Einthoven tutki hengityksen fysiologiaa, erityisesti vagushermon työn hengityksen hallintamekanismissa. [9] Vuonna 1889 Einthoven osallistui ensimmäiseen kansainväliseen fysiologian kongressiin Baselissa . [20] Siellä hänet tutustuttiin Augustus Wallerin osoittamaan elektrokardiogrammin tallennustekniikkaan .esimerkkinä hänen koiransa Jimmy, joka vuonna 1887 onnistui ensimmäisen kerran tallentamaan ihmisen kardiogrammin kapillaarielektrometrillä. [21] [22] Vuonna 1893 Alankomaiden lääkäriliiton kokouksessaEinthoven ehdotti käytettäväksi uutta termiä "sähkökardiogrammi". Myöhemmin hän kuitenkin luopui kirjoittajuudesta Wallerin hyväksi. [23] Vuodesta 1890 vuoteen 1895 Einthoven työskenteli kapillaarielektrometrin rakentamisen parissa, parantaen sen toimivuutta ja lisäten sen resoluutiota fyysisellä ja matemaattisella lähestymistavalla. Hän onnistui saamaan hyvät elektrokardiografiset kuvat. Jokainen sydämenlyöntijakso vastasi viittä hammasta, joille Einthoven esitteli uuden nimikkeistön: P, Q, R, S, T ja U välttääkseen erimielisyydet aiemmin esittämänsä nimikkeistön A, B, C ja D kanssa. työskentelee elektrometrin tutkimuksessa, jossa hän ei tallentanut negatiivisia piikkejä. [24] [25] [26]
Einthoven ei onnistunut parantamaan kapillaarielektrometriä niin, että sitä voitaisiin käyttää diagnostisiin tarkoituksiin. Siksi hän aloitti työskentelyn toisen instrumentin - kielen galvanometrin - kanssa . Einthoven ei tiennyt, että ranskalainen insinööri Clement Ader oli jo vuonna 1897 rakentanut samanlaisen laitteen viestintävälineeksi . Ader-laitteen herkkyys ei kuitenkaan riittänyt käytettäväksi elektrokardiografiassa. [9] Kuitenkin teoksessaan "The New Galvanometer" ( ranska Un nouveau galvanomètre , 1901 ) [27] Einthoven mainitsi Aderin laitteen.
Omaa lankagalvanometriaan kehittäessään Einthoven otti pohjaksi Despres - D'Arsonvalin magnetoelektrisen galvanometrin suunnittelun . Hän korvasi liikkuvat osat (kela ja peili) ohuella hopeoidulla kvartsilangalla (langalla). Sydämen sähköinen signaali, joka on tallennettu ihon pinnalta , välitettiin lankaa pitkin . Tämän seurauksena sähkömagneetin kentässä olevaan lankaan vaikutti ampeerivoima , joka on suoraan verrannollinen virran suuruuteen ( ), ja hehkulanka poikkesi normaalisti magneettikenttälinjojen suuntaan. [28] Kvartsilangat valmistettiin seuraavasti: nuolen päähän kiinnitettiin kvartsikuitu siten, että se piti nuolta , kun jousinauhaa venytettiin ; kuitu kuumennettiin pisteeseen, jossa se ei kyennyt pidättämään jousilangan jännitystä, ja nuoli laukesi vetäen kuidun ohueksi yhtenäiseksi langaksi, jonka halkaisija oli 7 μ . Lisäksi lanka piti pinnoittaa hopeakerroksella; tätä varten Einthoven suunnitteli erityisen kammion, jossa se pommitettiin puhtaalla hopealla. Yksi suurimmista ongelmista oli vahvan ja jatkuvan magneettikentän lähteen luominen. Einthoven onnistui luomaan sähkömagneetin, joka antoi 22 000 gaussin kentän , mutta se lämpeni työkunnossa niin paljon, että siihen piti toimittaa vesijäähdytysjärjestelmä . Toinen ongelma oli luoda järjestelmä langan poikkeamien kirjaamiseksi ja mittaamiseksi. Dondersin ja Snellenin kanssa neuvoteltuaan Einthoven suunnitteli linssijärjestelmän, joka mahdollisti langan varjojen kuvaamisen. Hän käytti valonlähteenä massiivista kaarilamppua . Valokuvauskameran laitteisto sisälsi valokuvauslevyn, joka lukemien ottamisen aikana liikkui öljymännällä ohjatulla vakionopeudella. Levy liikkui linssin alle, johon asetettiin volttien asteikko. Aika-asteikko asetettiin itse levyyn varjoilla polkupyörän pyörän pinnoista, jotka pyörivät vakiokulmanopeudella. [9]
Johtuen erittäin kevyen ja ohuen filamentin käytöstä ja kyvystä muuttaa sen jännitettä instrumentin herkkyyden säätämiseksi, kielegalvanometri mahdollisti tarkempien lähtötietojen saamisen kuin kapillaarielektrometri. Einthoven julkaisi ensimmäisen artikkelin ihmisen elektrokardiogrammin tallentamisesta lankagalvanometrillä vuonna 1903 . [29] Uskotaan, että Einthoven onnistui saavuttamaan tarkkuuden, joka ylittää monet nykyaikaiset elektrokardiografit. [7] [30]
Vuonna 1906 Einthoven julkaisi artikkelin "Telekardiogrammi" ( ranska: Le télécardiogramme ), [31] jossa hän kuvaili menetelmää EKG:n tallentamiseksi etäältä ja osoitti ensimmäistä kertaa, että sydänsairauden eri muotojen EKG-kuvilla on ominaista. eroja. Hän antoi esimerkkejä kardiogrammeista, jotka on otettu potilailta, joilla on oikean kammion hypertrofia mitraalivajauksessa , vasemman kammion hypertrofia aortan vajaatoiminnassa , vasemman eteisen lisäkkeen hypertrofia mitraalisen ahtaumassa , heikentynyt sydänlihas ja eriasteinen sydänkatkos ekstrasystoloissa . [28]
Pian ensimmäisen elektrokardiografin käyttöä koskevan artikkelin julkaisun jälkeen Münchenin insinööri Max Edelmann vieraili Einthovenissa tarjoten perustaa elektrokardiografien tuotannon ja maksaa Einthovenille noin 100 markkaa jokaisesta myydystä laitteesta. Ensimmäiset Edelmannin valmistamat elektrokardiografit olivat itse asiassa kopioita Einthovenin suunnittelemasta mallista. Tutkittuaan Einthovenin elektrokardiografin piirustuksia Edelmann kuitenkin tajusi, että sitä voitaisiin parantaa. Hän lisäsi tehoa ja pienensi magneetin kokoa ja poisti myös sen vesijäähdytyksen tarpeen. Tuloksena Edelmann rakensi laitteen, joka oli parametriltaan ja rakenteeltaan hyvin erilainen kuin alkuperäisessä, ja hän myös tutustui Aderin laitteisiin ja käytti tätä perusteena olla maksamatta enää osinkoa myynnistä. Pettynyt Einthoven päätti olla tekemättä yhteistyötä Edelmannin kanssa ja otti yhteyttä CSIC :n johtajaan Horace Darwiniin ehdottaakseen tuotantosopimuksen tekemistä..
Einthovenin laboratoriossa vieraileva yrityksen edustaja ei pitänyt laitteen ominaisuuksista sen tilavuuden ja henkilöresurssien vaativuuden vuoksi: se vei useita pöytiä, painoi noin 270 kiloa ja vaati jopa viisi henkilöä täyden palvelun suorittamiseen. Kuitenkin artikkelissaan "Lisäksi elektrokardiogrammista" ( saksa: Weiteres über das Elektrokardiogramm , 1908 ) [32] Einthoven osoitti elektrokardiografian diagnostisen arvon. Tämä toimi vakavana argumenttina, ja vuonna 1908 CSIC aloitti laitteen parantamisen; samana vuonna se valmistettiin ja myytiin brittiläiselle fysiologille Edward Sharpay-Schaferilleensimmäinen yrityksen valmistama elektrokardiografi. [9] [33]
Vuoteen 1911 mennessä laitteesta oli kehitetty "työpöytämalli", josta yhden omisti kardiologi Thomas Lewis . Lewis tutki ja luokitteli laitteensa avulla erilaisia rytmihäiriötyyppejä, otti käyttöön uusia termejä: sydämentahdistin , ekstrasystole , eteisvärinä ja julkaisi useita artikkeleita ja kirjoja sydämen sähköfysiologiasta. [7] Laite ja laitteen ohjaus olivat edelleen vaikeita, mistä epäsuorasti todistavat siihen liitetyt kymmenen sivun ohjeet. [34] Vuosina 1911-1914 myytiin 35 elektrokardiografia, joista kymmenen lähetettiin Yhdysvaltoihin . [33] Sodan jälkeen aloitettiin sellaisten laitteiden tuotanto, jotka voitiin rullata suoraan sairaalasänkyyn. Vuoteen 1935 mennessä laitteen paino oli mahdollista pudottaa noin 11 kiloon, mikä avasi laajat mahdollisuudet sen käyttöön lääketieteellisessä käytännössä. [7]
Vuonna 1913 Willem Einthoven julkaisi yhteistyössä kollegojensa kanssa artikkelin [35] , jossa hän ehdotti kolmea standardijohtoa käytettäväksi: oikeasta kädestä vasemmalle, oikeasta kädestä jalkaan ja jalasta vasemmalle. käsi potentiaalieroilla: I, II ja III. [36] Tämä johtimien yhdistelmä muodostaa sähködynaamisesti tasasivuisen kolmion , jonka keskipisteenä on sydämessä oleva virtalähde. [37] Tämä työ loi perustan vektorikardiografialle , joka kehitettiin 1920-luvulla Einthovenin elinaikana. [kymmenen]
Einthovenin laki on seuraus Kirchhoffin laista [36] ja sen mukaan kolmen standardijohdin potentiaalierot noudattavat suhdetta I+II=III. [38] Lakia sovelletaan, kun tallennusvirheiden vuoksi P-, Q-, R-, S-, T- ja U-aaltoja ei voida tunnistaa jollekin johtimille; tällaisissa tapauksissa potentiaalieron arvo voidaan laskea edellyttäen, että saadaan normaalit tiedot muista johtimista. [39]
Vuonna 1924 Einthoven saapui Yhdysvaltoihin , missä hän vieraili useissa lääketieteellisissä laitoksissa, ja hän piti luennon Harvey Lecture Series -sarjasta , loi perustan Dunham Lecture Series -sarjalle ja sai tietää Nobel-palkinnosta . On huomattava, että kun Einthoven luki ensimmäisen kerran uutiset Boston Globesta , hän ajatteli, että se oli joko vitsi tai kirjoitusvirhe. Hänen epäilyksensä kuitenkin hälvenivät, kun hän luki Reutersin viestin . [9] Samana vuonna hän sai palkinnon sanamuodolla "sähkökardiogrammitekniikan löytämisestä". [40] Uransa aikana Einthoven kirjoitti 127 tieteellistä artikkelia. Hänen viimeinen teoksensa julkaistiin postuumisti, vuonna 1928 , ja se oli omistettu sydämen toimintavirroille. Willem Einthovenin tutkimus on joskus luokiteltu 1900-luvun kardiologian alan kymmenen suurimman löydön joukkoon . [41] Vuonna 1979 Einthoven-säätiö perustettiin järjestämään kongresseja ja seminaareja kardiologiasta ja sydänkirurgiasta . [42]
Einthoven kärsi verenpaineesta monta vuotta . Hänen kuolemansa syynä 29. syyskuuta 1927 oli kuitenkin mahasyöpä . Einthoven haudattiin kirkon hautausmaalle Oegstgeestin kylään . [kymmenen]
Temaattiset sivustot | ||||
---|---|---|---|---|
Sanakirjat ja tietosanakirjat | ||||
Sukututkimus ja nekropolis | ||||
|
Nobel-palkitut Hollannista | |
---|---|
Nobelin rauhanpalkinto |
|
Nobelin fysiikan palkinto |
|
Nobelin kemian palkinto |
|
Taloustieteen Nobel-palkinto |
|
Nobelin fysiologian tai lääketieteen palkinto |
|
Fysiologian tai lääketieteen Nobelin palkinnon voittajat 1901-1925 | |
---|---|
| |
|