柯奈爾?海門斯，比利時醫(yī)學家，1892年3月28日出生在比利時根特。其父親J. F. Heymans是原根特大學藥理學教授和校長、該校藥理學和治療學的創(chuàng)始人。1920年，海門斯在根特大學拿到博士學位，之后開始在法蘭西學院、洛桑大學、維也納大學、倫敦大學學院和凱斯西儲醫(yī)學院任職。海門斯因發(fā)現(xiàn)了頸動脈體和主動脈體調節(jié)呼吸的作用，于1938年獲得諾貝爾生理學或醫(yī)學獎。

生平

海門斯是比利時人，生于1892年3月28日。他的父親老海門斯是一位藥理學教授，海門斯的成就有很大一部分要歸功于老海門斯的指點和幫助。1920年，海門斯于根特大學獲得醫(yī)學博士學位，并于兩年后成為該大學藥理系的講師。1930年，海門斯榮升根特大學藥理系教授，并接替自己的父親成為系主任。他通過精妙的實驗，找到了調節(jié)呼吸活動的神經(jīng)機制，這一成果為他贏得了1938年的諾貝爾醫(yī)學獎。

研究內容

人類關于呼吸活動的研究由來已久。一方面，呼吸是一種受意識支配的生理活動，人們完全能夠憑意志來控制呼吸的深淺和快慢；另一方面，即使離開主動意識，呼吸也不會停止。在日常生活的大多數(shù)時間里，人們往往會完全忘記呼吸這回事；在睡夢中，呼吸也在有條不紊地進行著。憑借經(jīng)驗，人們已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了不少能夠影響非自主呼吸活動的因素。例如，當人們自溫暖的環(huán)境跳入冷水中時，呼吸會暫停一段時間；疼痛或情緒激動時人們會加大呼吸的次數(shù)和幅度；當空氣中二氧化碳濃度升高時，人體也會加快呼吸頻率，不由自主地深吸氣。而在這一切影響因素的背后，又是怎樣一種神經(jīng)生理活動在進行具體的支配呢？海門斯的研究就圍繞這些問題而展開。

海門斯的實驗對象仍然是狗。不過，海門斯顯然對這些狗沒有太多的情感投入，否則無法解釋他甚至沒有給自己的實驗伙伴取一個像樣的名字，而只是簡單地稱它們?yōu)锳，B和C。其實這件事也好理解，生理學家眼中的狗與伴侶動物完全不同，愛狗的讀者不必對他們過于苛求。海門斯父子給以A、B和C為代表的狗做了一系列手術，手術過后，呼吸調節(jié)的細節(jié)便一一變得清晰起來。

首先，海門斯將B狗的頭顱和軀干分離，僅保留迷走神經(jīng)。為使分離后的B狗頭顱不至于因喪失血液供應而死掉，海門斯將A狗的頸血管與B狗頭相吻合，這樣B狗頭便能獨立存活，他與軀干的唯一聯(lián)系便是保留下來的迷走神經(jīng)。B腦部的呼吸中樞狀態(tài)良好，B軀干依靠人工呼吸器維持。

接著，海門斯研究了B狗軀干血液循環(huán)對B狗呼吸活動的影響。他經(jīng)股動脈測量血壓，并同時給予升壓藥物和降壓藥物。結果顯示，當B狗軀干的血壓降低時，B頭顱的呼吸運動加強了；反之，當軀干的血壓升高時，B頭顱的呼吸運動減弱。由于B頭顱并不與B軀干共享同一套血液循環(huán)，這說明軀體血壓的變化通過迷走神經(jīng)對頭顱的呼吸運動施加了影響。海門斯同時觀察到，如果在實驗過程中中斷B軀干的人工呼吸，隨著軀體內二氧化碳濃度的升高，B頭顱的呼吸反射也加強了，這說明體液化學性質的改變同樣通過迷走神經(jīng)影響呼吸中樞。

下一步，海門斯試圖找出這種反射調節(jié)的具體位置。這時，C狗加入了實驗。海門斯將B狗軀干的血液循環(huán)進行了改造，令肺循環(huán)和體循環(huán)分別被C狗取代。結果，肺動脈血壓的變化并未引起呼吸調節(jié)，而主動脈的血壓變化依然引起了B狗頭顱的呼吸變化。據(jù)此，海門斯終于確定，主動脈血管區(qū)存在一個感受器，當主動脈血壓變化時，感受器能夠通過神經(jīng)反射調節(jié)呼吸。

在海門斯之前，已經(jīng)有兩位科學家發(fā)現(xiàn)鉗夾頸部血管會引起呼吸的變化。海門斯更進一步，在對狗的頸部血管進行大量實驗后，海門斯發(fā)現(xiàn)，在位于頸動脈分叉的動脈竇處同樣存在一個感受器，當血管內壓力變化時，該感受器一樣能夠引起神經(jīng)反射并作用于呼吸中樞，調節(jié)呼吸活動。

此后，海門斯又通過實驗證實了頸動脈竇和主動脈處的兩個神經(jīng)感受器還能夠感知體液的化學變化。也就是說，主動脈和頸動脈竇處的神經(jīng)感受器既包含壓力感受器部分，又包含化學感受器部分。于是，無論是血壓變化還是血氧濃度變化引起的呼吸調節(jié)，都通過神經(jīng)感受器誘導的反射活動得到了解釋。此后，海門斯等又對這兩處神經(jīng)感受器的結構和功能做出了準確闡述。

就這樣，憑借精巧的手術和扎實的實驗，海門斯和他的狗又一次為生理學做出了重要貢獻。海門斯的發(fā)現(xiàn)加深了人類對于呼吸以及循環(huán)調節(jié)的認識，利用按摩頸動脈竇產生的慢心率反射長期以來被臨床醫(yī)生嘗試用于終止某些快速型心律失常。在感謝海門斯的同時，我們也不應忘記那些在生理學實驗中犧牲的狗，它們同樣為人類的科學研究奉獻了一切。