下载掌阅APP，畅读海量书库
立即打开
在18世纪，生理学家一直专注于研究生命机能的原理，但在19世纪，他们转向了“事实”这个来自经验主义方法的更为基本的定义。这一趋势是实证主义兴起的产物，是对旧时感觉论的一种更为精确的推断，也是一种以观察为中心的哲学认知（见第二章）。
实证主义哲学是由法国的奥古斯特·孔德命名并描述的。他被称为“社会学创始人”，因为他认为社会行为也应该作为测量和分析的对象。由于同时期的科学家们已经开始强调数字的重要性，所以在他的理论发表之前，实证主义原则虽未成文，实际上已经贯穿在科学家的实验之中了。
有了这些原则，实证主义就把目的论、思辨论和一定程度的生机论排除在科学方法之外了。后现代哲学对实证主义持批判态度，尤其是它所信奉的永恒不变的“事实”。因为这些“事实”在如今看来，是一种很容易为观察者的偏见所影响的概念（作为例子，可参见弗莱克1979年著作的第四章）。尽管如此，生理学和医学仍然是非常实证主义的，即使医生和科学家可能并没有听说过这种哲学思想。
1.所有知识的发展都要经历三个复杂的阶段：
神学阶段：阐述基于神或超自然力量。
形而上学阶段：阐述基于非物质力量。
实际阶段：阐述只基于直接观察。
2.最真实的知识体系是数学和天文学，最虚幻的是生物学和社会科学。
3.寻找事件的原因是徒劳的，因为原因是不可知的。
4.相反，真实的知识来源于观察到的事件或“事实”。
5.应该用数字来描述观察结果，以避免主观的语言隐喻将科学拉回到形而上学或神学阶段。
6.实证主义试图通过相互关联的事实来创立定律。
——基于奥古斯特·孔德的《实证哲学教程》（Cours de philosophie positive），1830年至1842年；弗雷德里克·费雷译，印第安纳波利斯：哈克特出版社，1988年
19世纪早期的生理学研究继续把重点放在解剖学上，以确定生物进程的位置并阐明其本质。当解剖学成为医学教育的基本内容时，生理学家们已经处于有利地位。然而，医学解剖是在尸体上进行的。因为尸体不适合用于生命研究，生理学家就对活着的动物进行观察，并且通常不是在医学院。渐渐地，他们选择对动物进行手术，并在手术中主动改变结构来进行研究。包括杰拉尔德·盖森在内的历史学家认为，开始生物实验是将生理学划为一门独立学科的标志。
法国大革命后的几年里，在巴黎里昂站工作的年轻天才弗朗索瓦·泽维尔·比沙，试图通过探索随着死亡而消失的存在来定义生命的属性。他的方法既与解剖学相关（他采用了解剖学中的组织概念，并使用了手术方法），也与哲学相关（他将生命机能分为两类：动物性的和根本性的）。经过一个冬天的疯狂调查研究——在这期间他解剖了六百具尸体，教授了至少两门课程并写了好几本书——比沙在三十岁时死于突发的发热性疾病。
受到比沙的启发，法国医生弗朗索瓦·马让迪对未麻醉的动物进行了活体解剖，以探索生命的特性。在一些著名的残忍实验中，他细心地将神经机能与组织结构联系了起来。比如，他发现感觉神经纤维和运动神经纤维在整个神经系统中是同步分布的。除了脊髓附近，那里的感觉神经纤维占据脊髓的背根部，运动神经纤维则占据腹侧。英国的查尔斯·贝尔曾就这项成果是谁先发现的，与弗朗索瓦·马让迪产生过争议，其也曾在运动功能上做过实验。贝尔还做了其他的实验，特别是针对脑神经和以他名字命名的面神经麻痹。马让迪将他的研究扩展到血液循环、消化系统、药物效用，包括唾液中狂犬病毒在内的“毒物”的效用（见第五章）。他迟迟不肯为自己的工作下全面的结论，但他将前辈们提到的生命活力（vital force）斥为武断的假设。尽管如此，他仍无法在他的论述中避免某些生机论的概念。
马让迪创办了最早的生理学期刊之一（见表3.1）。虽然自从学术新闻界开设以来就有生命机能相关的论文出版，但是专门讨论生理学的期刊是19世纪才发展起来的。
表3.1 第一批国家级生理学期刊和协会
与马让迪同时期的很多人都被唯物主义对于生命的观点所吸引。1828年，在柏林工作的弗里德里希·维勒合成了尿素，一种从前被认为是只有生命进程才会产生的物质。于是有人说，生机论已经死了，生命不需要特别的力量来解释，因为所有重要的生命机能，比如尿素，最终都可以在实验室里被复制出来。德国化学家尤斯图斯·冯·李比希和他在吉森的同事致力于研究类似的对生命进程的化学解释。李比希合成了三氯甲烷（1830年），研究了发酵作用，发现了氨基酸酪氨酸（1846年），并写了一本他称之为《动物化学》的颇具影响力的教科书。
并不是所有人都认可李比希和马让迪研究中的经验主义精神。一股名为自然哲学（Naturphilosophie）的对抗性运动强调直觉胜过经验主义，并嘲笑了实验派。其倡导者弗里德里希·冯·谢林将自然哲学描述为一门从等级和秩序的角度对生命进行思考的学说。它的原则是：自然是可见的精神，而精神是无形的自然。受曾研究过植物形态学的作家J·W·冯·歌德的观点影响，谢林竭力主张探寻生命机能的相似性，以大致摸索出支配着自然的宏大机制。
自然哲学吸引了很多著名的德国医生，包括J·C.赖尔、F.布卢门巴赫和约翰内斯·穆勒。穆勒颇具影响力的《生理学手册》将自然哲学的观点与实验科学的证据融合在了一起。
大自然是一个等级体系，从植物开始，以其致力于生长和繁殖为显著特征；其次是昆虫和动物，以其应激性为显著特征；最后是人类，以其感知力为显著特征。
许多史料记录了谢林的自然哲学如何“阻碍”了“真正的”科学的发展。但我们要问一句，为什么它曾一度发展过？和他之前的许多人一样，谢林关心的是心灵与躯体的问题。就连他的批判者们似乎也把身体组织看作是一种非物质力量的产物——生命原力、精神力或造物力。先有原因才导致某些结构和功能的诞生，但新的实证主义实验却拒绝寻找原因，认为这是不受欢迎的目的论思想。谢林认为，忽视原因和目的而专注于可以被测量的片面特性是不科学的。于是，关于这些生命推理模式的激烈辩论开始了。当时，很少有人能预测哪种观点会取得胜利。不过，纯目的论很快就会从科学方法中被驱逐。
19世纪中叶最著名的生理学家是法国的克劳德·伯纳德和德国的卡尔·弗里德里希·威廉·路德维希。他们的工作形成了今天实验生理学方法论的基础。伯纳德是马让迪的学生，他虽然接受的是医生的教育，但一生从事动物研究，并在糖原的形成及其他生命进程方面有许多发现。然而，他的主要贡献是详细阐述了一种现在被称为“科学方法”的实验方法。伯纳德会在观察一种现象时，将该现象定位到一个解剖结构上，然后通过手术改变这个结构来研究其效果。他在《实验生理学研究导论》（1865年）中阐述了此种研究的哲学及方法论原则。伯纳德主张控制实验的所有条件，以使待研究的事件相对独立。他赞同经验主义的观点——认为理解一个事件所需的一切都可以从对该事件的严谨观察中获得。他并没有否认所谓生命原力的存在（vitalforce），而是声称只有其作用结果可以被观察到。他的观点中充斥着实证主义，这点在本章的题词中也有所反映。
伯纳德认识到，生命体能对自身处境的变化做出反应，以保持自身内在环境的稳定或平衡（milieu intérieur）。他在糖原和糖尿病方面的研究都深受这一观点影响。在他生命的最后阶段，实验生理学受到了极高的赞誉，尤其是在药物测试方面。然而，在医学研究中，实验生理学仍处于边缘地位，因为医学研究仍专注于尸体研究。伯纳德曾在巴黎的索邦大学及法兰西公学院工作过，但从未担任过医学院的教授。
据说伯纳德的妻子和女儿都是反对活体解剖的人，所以其家庭生活并不幸福。我的朋友——生理学家弗朗索瓦·加洛因认为，家庭不和可能有利于科学工作，因为它会使人长时间待在实验室里。
德国首先在教育和建造科学研究的专用实验室方面投入了大量资金。很快，它就引起了世界范围的所谓专业化进程，包括创办生理学杂志、设立教授和学院，以及建造实验室。在柏林，受业于穆勒教授的几位科学家都开创了杰出的事业，其中包括瑞士组织学家R·A.冯·科立克、德国神经病学家埃米尔·杜·布瓦——雷蒙和德国病理学家鲁道夫·菲尔绍。而位于莱比锡的卡尔·路德维希研究所，则是生理学界人人想去的圣地。
路德维希坚定地相信物理和化学可以解释所有的生命机能。政治上，他是一个自由主义者；精神上，他是一个无神论者。他的社会和哲学观点都受到他还原论科学观的影响，这也为他就生命本质的争论提供了更多素材。他分析研究了肾和心血管相关的生理学，并发明了机械设备以测量之前无法测量的东西，包括于1846年发明的波动曲线记录仪和于1867年发明的用于监控血液流动的血流速度计（或“血流时钟”）。路德维希众多门徒的宗谱显示了他对各国生理学的极强影响力，包括俄国、意大利、英格兰、斯堪的纳维亚及美国。
外科医生威廉·博蒙特是第一个因对一例罕见病例进行生理学研究而享誉国际的美国人。1822年，他为一名法裔加拿大人——亚历克西斯·圣马丁治疗了腹部枪伤。由于伤口愈合后胃部留有一个胃瘘（洞），博蒙特得以借由圣马丁的消化系统进行实验，他把肉和其他食物用绳子绑起来并从瘘口塞进去，然后在不同的时长后将它们取出来。在接下来的将近十年中，他迫切地想要维持这些调查，以至于他经常让圣马丁与他同住，每次可高达两年。但患者开始对这种安排感到厌倦，并回到了他位于魁北克市祖列特县圣托马斯的家。据报道他七十八岁的时候仍很健康，胃瘘也依然没有愈合，但是他对发生在他身上的科学实验设计很忧虑。当他于1880年去世后，威廉·奥斯勒收到圣马丁家人的一封电报，警告他离远点，并声称圣马丁的遗体被深深地埋在一个无名坟墓之中，并且他们故意拖延了下葬时间。他们希望尸体的腐烂和深埋能够阻止医生对其进行解剖。1962年，加拿大生理学协会（Canadian Physiological Society）在公墓的教堂墙壁上放置了一枚铜制血小板，以纪念圣马丁对科学的贡献。