Ottocento e Positivismo: Bernard e il metodo sperimentale

Agli inizi dell’Ottocento, sotto l’influenza dei concetti vitalistici, si riduceva l’interesse per l’approccio sperimentale e l’analisi fisico-chimica, e in Germania, Austria, Francia e Italia presto cominciò a emergere una nuova generazione di ricercatori.

«L’osservazione è una scienza passiva, la sperimentazione attiva»

claude bernard

La sistematizzazione dell’approccio sperimentale nella ricerca fisiologica si ebbe con Claude Bernard (1813-1878) e Carl Ludwig (1816-1895), i quali teorizzarono il determinismo assoluto delle manifestazioni vitali, sostenendo inoltre che la sperimentazione è il modo migliore per scoprire le cause specifiche dei fenomeni vitali.

L’idea di Bernard e Ludwig circa la natura del metodo sperimentale coincideva singolarmente con quella definita a livello filosofico da John Stuart Mill (1806-1873) nel Sistema di logica pubblicato nel 1843, che contiene un’analisi della metodologia di controllo empirico intesa come metodo per stabilire le imputazioni causali.
Il principale sostenitore del metodo sperimentale come cardine della ricerca fisiologica fu Claude Bernard, che diffuse il suo credo epistemologico soprattutto attraverso l’Introduction à l’étude de la médecine expérimentale. Egli riteneva che lo scopo del metodo sperimentale consistesse, tanto nello studio dei viventi come dei corpi inanimati, nel trovare relazioni che legano un fenomeno qualunque alla sua causa prossima. Il che significava determinare le condizioni necessarie per il manifestarsi del fenomeno stesso.
L’abilità dello sperimentatore consiste nel creare le condizioni per cui si possono confrontare i risultati di due esperimenti, in cui un solo elemento determinante cambi per valutarne l’influenza. Il confronto e le ripetizioni sono le due basi del metodo sperimentale, che consentono la determinazione delle condizioni sperimentali.
Per funzionare efficacemente il metodo sperimentale esige che il ricercatore debba essere un osservatore imparziale, non troppo affezionato alle proprie idee. Piuttosto deve essere portato a inventare continuamente nuove ipotesi o quelle che Bernard chiama idee “a priori”. L’invenzione non nasce comunque spontaneamente, ma è il risultato di una lunga gestazione a cui concorrono erudizione, spirito critico ma soprattutto originalità.

Claude Bernard teorizzava un determinismo chimico-fisico assoluto dei fenomeni vitali, normali e patologici, e assumeva il fatto che la fisiologia animale può essere considerata analoga a quella dell’uomo. Bernard prendeva le distanze dal concetto anatomo-clinico di malattia e prendeva come riferimento il principio di Broussais, per cui le malattie consistono essenzialmente in un cambiamento quantitativo (eccesso o difetto) degli stimoli indispensabili al mantenimento della salute.

Ottocento: nuovi farmaci

Nel 1800 la terapia medica, sia come farmacologia sia come mezzi terapeutici sussidiari, fece un notevole progresso rispetto ai secoli precedenti grazie all’acquisizione di nuove conoscenze di fisiologia e di patologia, ma soprattutto, grazie ai grandiosi sviluppi dell’analisi chimica e della farmacologia sperimentale, che consentirono a questa disciplina di liberarsi dall’empirismo ancora permanente.
Le ricerche di farmacoterapia si indirizzano fondamentalmente su due vie: quella di un più approfondito studio dei vecchi medicinali e quella della ricerca di nuovi farmaci da usare contro le infezioni.

L’affermarsi della farmacologia sperimentale che consentì di controllare l’attività dei farmaci mediante l’esperimento, e il progresso della chimica, che permise di estrarre i principi attivi dalle piante medicinali, fecero sì che la terapia medica dell’Ottocento si arricchisse di medicinali di più pronta efficacia e di migliore sicurezza di dosaggio.

Tra le nuove sostanze medicamentose scoperte nell’Ottocento occupano una posizione rilevante gli alcaloidi e i glucosidi. Il nome di «alcaloidi» venne introdotto da W. Meissner per indicare il principio attivo di natura alcalina contenuto nelle piante medicinali.

Laennec e lo stetoscopio

Figura di spicco della Scuola medica parigina fu René-Théophile-Hyacinthe Laennec (1781-1 826), allievo di Corvisart e continuatore della tradizione semeiologica francese. Egli fu l’ideatore dello stetoscopio, strumento per l’ascoltazione mediata del malato che amplificando il suono rese più utile questo importante metodo di indagine clinica e ne favorì la diffusione.

L’ascoltazione immediata, già in uso ai tempi di Ippocrate, era infatti poco adoperata perché dava spesso reperti di difficile interpretazione, contrariamente a quanto avvenne con l’uso dello stetoscopio. Laennec, infatti, con l’ausilio di questo mezzo scoprì numerosi segni acustici inequivocabili e di grandissima utilità diagnostica, quali il «soffio bronchiale», l’«egofonia» e la «pettoriloquia».

Le indagini svolte in questo ambito sono state da lui esposte in un’opera in due volumi, intitolata «Trattato dell’ascoltazione mediata e delle malattie dei polmoni e del cuore» (1819), che costituisce una pietra miliare nella storia della medicina.

Cominciò i suoi studi a Nantes, fu quindi assistente in un ospedale militare e prestò servizio medico nell’esercito, quindi frequentò la scuola di medicina a Parigi, dove ebbe la laurea nel 1804. Si occupò di patologia e d’anatomia patologica, nel 1812 divenne medico dell’ospedale Beaujon, nel 1814 della Salpêtrière, quindi all’ospedale Necker; nel 1823 ebbe la cattedra di clinica medica all’ospedale della Charité.

L’ottocento e la scuola medica francese

Louis e Broussais: due approcci opposti

A Parigi, intorno al 1830, esistevano circa una trentina di ospedali con una capacità ricettiva di circa ventimila posti letto: erano circa cinquemila gli studenti che potevano ricevere una adeguata istruzione e questa ricchezza rappresentava all’inizio del solo uno dei fattori del progresso della medicina clinica, praticata in ospedale.
Uno degli esponenti che per primo è da ricordare nella Scuola medica francese è François Joseph Victor Broussais (1772-1838) che, seguendo le concezioni di Morgagni e di Bichat, tentò di appoggiare la clinica sul reperto patologico di un organo. Il suo tentativo fallì, in quanto secondo la teoria da lui concepita, tutte le manifestazioni morbose sarebbero prodotte da irritazioni più o meno forti dell’organismo: un’irritazione o infiammazione del canale intestinale (gastro-enterite) sarebbe il punto di partenza di molte malattie. L’unica terapia consigliata e adottata era il salasso, specialmente per mezzo di sanguisughe, terapia ai tempi fortemente criticata, in particolare da Samuel Hahnemann, il fondatore dell’omeopatia.

Louis e Broussais rappresentarono due poli estremi della scuola francese: uno con un approccio patologico alle malattie, il secondo con uno fisiologico. Broussais molto aggressivo con i suoi salassi, da Louis fortemente criticati.

Altro importante rappresentante della scuola francese fu Pierre-Charles Alexandre Louis (1787-1872), fondatore della statistica clinica, che indagò principalmente su due malattie allora molto diffuse: la tisi polmonare (1825) e la febbre tifoidea (1828) (la dizione nosografica di quest’ultima malattia spetta a lui), lasciando di entrambe un’interessante descrizione.
Il medico francese dichiarò la necessità che la clinica impiegasse il metodo numerico, cioè imparasse a usare il confronto aritmetico tra gruppi di casi elaborando tabelle che rendessero preciso il loro confronto. Louis promosse il “metodo numerico”, ovvero l’idea che nuove e valide conoscenze mediche potessero derivare da dati clinici aggregati: secondo le sue affermazioni, la medicina doveva evolvere sostituendo termini come ‘spesso’, ‘talvolta’ o ‘raramente’ con numeri.
Dove nasce l’interesse per la medicina quantitativa di Louis? Pare avesse studiato il lavoro dei matematici francesi, e in particolare i trattati sulla probabilità di Pierre-Simon Laplace (1749-1827). Inoltre, sia che studiasse l’efficacia del salasso, sia le cause dell’enfisema o della tubercolosi, Louis si preoccupava della validità dei confronti di gruppo e della qualità delle osservazioni su cui erano basati, e controllava la coerenza logica dei suoi risultati.

 

https://www.jameslindlibrary.org/articles/pierre-charles-alexandre-louis-and-the-evaluation-of-bloodletting/

https://openlibrary.org/authors/OL2559597A/Pierre_Charles_Alexandre_Louis

P.C.A.Louis (1787–1872): Introducing Medical Statistics in Pneumonology
Marianna Karamanou, Anna Karakatsani, Ioannis Tomos, and George Androutsos - University of Athens, Athens, Greece, https://doi.org/10.1164/ajrccm.182.12.1569 - PMID: 21159909

Arte e scienza: agli Uffizi una mostra ne indaga il rapporto

ricordando boyle: Agli Uffizi una mostra sul rapporto fra arte e scienza

Raccontare la natura e come indagarla è stata la sfida degli uomini di scienza nei secoli. Ma come questa “scienza” è stata diffusa, resa comprensibile e divulgata?

Una mostra agli Uffizi è dedicata al rapporto fra arte e scienza, con la presenza di “Esperimento su di un uccello inserito in una pompa pneumatica” di Joseph Wright of Derby in prestito dalla National Gallery di Londra. L’opera, che risale al 1768, raffigura una riunione in una casa di campagna inglese durante un esperimento sul vuoto d’aria tramite pompa pneumatica messa a punto da Robert Boyle, chimico irlandese vissuto nel secolo precedente. Tali sperimentazioni all’epoca non costituivano più una novità scientifica ed erano ampiamente proposte con fini divulgativi e didattici nelle sedi più disparate. Anzi, anche in Italia come indica proprio il testo che accompagna la mostra – a partire dagli anni Settanta del Settecento, prima a Palazzo Pitti per i propri figli, poi anche per un pubblico più ampio nel neonato Museo di Fisica e Storia Naturale allestito a La Specola, il granduca Pietro Leopoldo di Lorena commissionava analoghi esprimenti e laboratori dimostrativi che introducevano alla conoscenza delle principali leggi chimico-fisiche allora note.

Ricordiamo che Robert Boyle può essere considerato il più grande chimico e fisico del Seicento, con il merito di emancipare la chimica dalla alchimia e dalla medicina.

The Hon. Robert Boyle, experimental philosopher. Oil painting. Credit: Wellcome Collection.

Nacque a Lismore Castle, in Irlanda, nel 1627 e morì a Londra nel 1691. Compiuti gli studi a Eton, si recò, nel 1641, a Firenze. Durante questo soggiorno venne affascinato dal pensiero e dalle opere di Galileo Galilei, tanto che, tre anni dopo, rientrato in Inghilterra, si dedicò interamente alla ricerca scientifica entrando a far parte dell’Invisible College che, trasformato in Royal Society, lo ebbe, nel 1680, come presidente. Realizzò la famosa macchina pneumatica -che ancor oggi è in uso, sia pure con ovvie modifiche- con la quale compì la maggior parte delle sue ricerche e dei suoi esperimenti sui gas, che si conclusero con l’enunciazione della famosa legge di Boyle, secondo la quale nei gas, a temperatura costante, il volume e la pressione sono inversamente proporzionali.
Questa legge venne enunciata, quasi contemporaneamente, dal francese Edme Mariotte (1620—84) e, per eliminare ogni polemica relativa alla priorità della scoperta, essa venne e viene ancora indicata come legge di Boyle—Mariotte.
Fra tutte le sue opere (stampate in latino a Ginevra nel 1676 e, poi, in inglese a Londra nel 1744 in 5 volumi e nel 1772 in 6 volumi) la più meritatamente famosa è “The sceptical chemist” (Il chimico scettico) che può considerarsi l’atto di nascita della chimica moderna: per lui la chimica era la scienza della composizione delle sostanze, non banalmente un’aggiunta alle arti degli alchimisti o dei fisici. In essa, infatti, si trova enunciato per la prima volta il concetto di elemento in senso moderno; si trova chiaramente individuata la distinzione fra combinazione chimica e miscuglio, dalla quale consegue il concetto moderno di analisi chimica; il tutto fondato su una concezione atomistica, anche se manca ancora il concetto di peso atomico. Comprese la distinzione tra miscele e composti, ipotizzò inoltre che gli elementi fossero fondamentalmente composti di particelle di varia specie e misura, in cui, tuttavia, essi non potevano essere scomposti in alcun modo noto. Ma, benché egli vada sicuramente riconosciuto fondatore della chimica moderna, nelle sue opere si avverte ancora qualche sopravvivenza di lontano aristotelismo e persino di alchimia, per esempio nella convinzione ch’egli chiaramente esprime della possibilità della trasmutazione dei metalli.
Nel 1664 -tra le altre numerose pubblicazioni- pubblicò un saggio, La storia sperimentale dei colori , in cui fra l’altro proponeva di utilizzare i pigmenti di numerosi fiori come indicatori di acidità o basicità di determinate soluzioni.

 

https://www.uffizi.it/eventi/il-famoso-esperimento-di-joseph-wright-of-derby-per-la-prima-volta-in-italia

Findlen, Paula, and Anna Ferrara. “UN IMPROBABILE EROE PER LA RIVOLUZIONE SCIENTIFICA.” Quaderni Storici, vol. 32, no. 96 (3), 1997, pp. 839–852. JSTOR, www.jstor.org/stable/43779856. Accessed 1 Nov. 2020.