ガルバニズム

ガルバニック現象は、それが電気的な性質のものであると理解される以前から文献に記載されていました。1752年、スイスの数学者で物理学者のヨハン・ゲオルク・ズルツァーは、鉛片と銀片を端で接合し、その間に舌を置いたところ、硫酸鉄(II)に似た味を感じました。どちらの金属も単独ではこの味は生じませんでした。彼は、金属同士の接触によって舌の上にどちらかの溶液が生成されたわけではないことに気づきました。しかし、これが電気的な現象であるとは気づきませんでした。^{[ 5 ]}彼は、金属同士の接触によって粒子が振動し、舌の神経を刺激することでこの味が生じると結論付けました。^{[ 6 ]}

鉛と銀の2つの金属片を、両端が接するように接合し、舌で近づけると、硫酸鉄(II)の味によく似た味がする。一方、それぞれの金属片を単独で触っても、この味は全く感じられない。この接合部でどちらかの金属が溶解し、溶解した粒子が舌に浸透するとは考えにくい。したがって、これらの金属の接合部では、どちらか一方、あるいは両方の金属粒子に振動が生じ、この振動が必然的に舌の神経に作用し、そこで前述の味が生じるのだと結論づけざるを得ない。

一般に知られている伝説によると、ガルヴァーニは1780年代から1790年代にかけて、皮を剥いだカエルを必要とする無関係な現象を研究していた際に、筋肉組織に対する電気の影響を発見した。彼の助手が誤ってメスをカエルの坐骨神経に触れたところ、火花が出てカエルの足が動いたと言われている。^{[ 7 ]}これは、ジョヴァンニ・バッティスタ・ベッカリア、フェリーチェ・フォンタナ、レオポルド・マルコ・アントニオ・カルダーニ、トマソ・ラーギの理論に基づいていた。^{[ 3 ]}ガルヴァーニは、準備したカエルの足に対する遠方の大気電気（雷）の影響を研究していたところ、雷が落ちたときだけでなく、カエルの脊髄に取り付けられた真鍮のフックを吊り下げられた鉄の手すりに押し付けたときにも足が痙攣することを発見した。^{[ 8 ]}ガルヴァーニは後に自身の研究室で、カエルの脊髄に接続された真鍮製の金属電極を鉄板に接触させることでこの現象を再現できることを発見した。彼はこれが「動物電気」、つまり生物を活気づける電気力の証拠であると結論付けた。^{[ 3 ]}

現代の物理学者アレッサンドロ・ボルタは、この現象は生命力によるものではなく、2種類の異なる金属の存在によって電気が発生しているのだと信じていた。ボルタは最初の化学電池を作ることで、この理論を実証した。^{[ 9 ]}意見の相違はあったものの、ボルタはガルヴァーニにちなんで、この化学的な電気発生現象を「ガルヴァーニ主義」と名付けた。^{[ 2 ]}

1791年3月27日、ガルヴァーニは動物電気に関する研究についての本を出版した。この本には、彼が11年間かけて行ったこのテーマの研究と実験の詳細が網羅的に記されている。^{[ 10 ]}

グレンの『自然学概論』の1797年版には、「ガルバニズム」の最初の明確な定義が記載されており、ボルタの見解を以下のように明確に反映している。

ボローニャ出身のガルヴァーニは、2種類の異なる金属の接触によって引き起こされる筋肉の動きを最初に観察した人物であり、彼以降、この種の現象はガルヴァーニズムという名称で呼ばれるようになった。^{[ 11 ]}

ガルヴァーニの甥であるジョヴァンニ・アルディーニは、1798年にルイージ・ガルヴァーニが亡くなった後、叔父の研究を引き継いだ。^{[ 12 ]} 1803年、アルディーニはロンドンのニューゲート監獄で処刑された犯罪者ジョージ・フォスターの遺体に対し、死体への電気刺激技術の有名な公開実演を行った。^{[ 13 ] [ 14 ]}ニューゲート監獄の記録には、ガルバニック法が遺体に用いられた際に何が起こったかが記されている。

顔にこの処置を初めて施すと、死亡した犯罪者の顎が震え始め、隣接する筋肉がひどく歪み、片方の目が実際に開いた。その後の処置では、右手が持ち上げられて握りしめられ、脚と太ももが動き出した。^{[ 15 ]}

ガルヴァーニは電気生理学の父と呼ばれている。ガルヴァーニとボルタの論争は「電気生理学、電磁気学、電気化学、そして電池の誕生につながった」^{[ 16 ] 。}

メアリー・シェリーの『フランケンシュタイン』では、男がそれまで不活性だった肉から人間の体を作り、それに命を吹き込むが、これはジェームズ・リンドが行った可能性のあるガルバニズムの理論と実演に部分的に触発されたものである。^{[ 21 ] [ 22 ]}後の作品では、怪物は死体から移植された全身のパーツの複合体であり、電気を使って蘇生されたと説明されているが、この説明はシェリーの作品とは一致しない。^{[ 23 ]}電気の使用とフランケンシュタインの怪物の寄せ集めのイメージは、どちらもジェームズ・ホエールが1931年に制作した、この物語をゆるやかに基にした舞台劇を映画化した人気作品の結果である。

ガルバニズムは、生命体の発生の根底にあるプロセスである生命発生論の領域において形而上学的思考に影響を与えた。 1836年、アンドリュー・クロスは、電気を使って鉱物結晶を生成する実験中に現れた「尾を形成する数本の剛毛の上に直立した完璧な昆虫」と彼が呼んだものを記録した。クロス自身は、たとえ私的な場でも、昆虫を生成したと主張したことはなかったが、当時の科学界は生命と電気のつながりが十分に明白であると考えており、この「冒涜」のために彼の命を脅かした。^{[ 24 ]}

ジョヴァンニ・アルディーニは、ガルバニック原理（生物への電気の適用）を応用して「数例の精神病」の症状を「完全に」緩和することに成功したとされている。^{[ 25 ]}今日では、電気けいれん療法は、重度のうつ病の妊婦^{[ 26 ]}（胎児の発育に最も害が少ないため）や治療抵抗性の重度うつ病患者の治療選択肢として用いられている。治療を受けた人の半数には効果があるが、残りの半数は12か月以内に再発する可能性がある。^{[ 27 ]}

現代において、人体への電気の応用は、医療診断や治療において電気生理学という用語で呼ばれています。これには、心臓、筋肉、さらには脳の電気活動をモニタリングすることが含まれており、それぞれ心電図、筋電図、皮質電気図と呼ばれています。