ジョン・スコット・ハルデイン

ジョン・スコット・ハルデイン フランス
生まれる	( 1860-05-02 )1860年5月2日 エディンバラ、スコットランド、グレートブリテンおよびアイルランド連合王国
死亡	1936年3月14日(1936-03-14)（75歳） オックスフォード、イングランド、イギリス
国籍	スコットランド
教育	エディンバラアカデミー
母校	エディンバラ大学 フリードリヒ・シラーイエナ大学
知られている	ブラックベール呼吸器 ハルデン効果 ハルデンの減圧モデル
配偶者	ルイザ・キャスリーン・クーツ・トロッター
子供たち	JBS ハルデーン ナオミ・ミッチソン
受賞歴	王立協会会員、王立内科医会会員、王立医学協会会員、名誉学位多数
科学者としてのキャリア
フィールド	生理学、医学
機関	グラスゴー大学 オックスフォード大学 バーミンガム大学

ジョン・スコット・ハルデン（John Scott Haldane CH FRS） ^[1]（/ ˈ h ɔː l d eɪ n / ; 1860年5月2日 - 1936年3月14/15日）は、スコットランドの医師、生理学者、哲学者であり、人体やガスの性質に関する多くの重要な発見につながった大胆な自己実験で有名である。^[2]彼はまた、非常に若い頃から、高名で博識な生物学者である息子JBSハルデンに対して実験を行った。 ^[3]ハルデンは密閉された部屋に閉じこもり、致死性のガスのカクテルを呼吸しながら、それが自分の心身に与える影響を記録した。^[4]

ハルデーンは多くの鉱山災害の現場を訪れ、その原因を調査した。^{[2] [5]}第一次世界大戦でドイツが毒ガスを使用したとき、ハルデーンはキッチナー卿の要請で前線に赴き、使用されたガスを特定しようとした。その成果の一つが、ブラックベールとして知られる呼吸器の発明である。^{[2] [6] [4]}

ハルデーンの減圧症に関する研究は段階的減圧の概念と最初のかなり信頼性の高い減圧表を生み出し、彼の数学モデルは大幅に改良された形で現在でも減圧スケジュールの計算に使用されている。^{[2] [4]}

ハルデーンは、スコットランドの伝道師ジェームズ・アレクサンダー・ハルデインを父とするロバート・ハルデインと、リチャード・バードン＝サンダーソンの娘でサー・トーマス・バードンの孫娘であるメアリー・エリザベス・バードン＝サンダーソンの子としてエディンバラで生まれた。母方の叔父は生理学者のジョン・スコット・バードン＝サンダーソン。彼にはエリザベス・ハルデイン、ウィリアム・ハルデイン、リチャード・ハルデイン（初代ハルデイン子爵）の兄弟がいた。^[1]

1891年12月12日、ジョン・スコット・ハルデーンは、クーツ・トロッターFRGSとハリエット・オーガスタ・キーティンジの娘であるルイザ・キャスリーン・クーツ・トロッター（1863年 - 1961年）と結婚した。[ ^{7 ]}夫婦には、生物学者のJBS「ジャック」ハルデーン（1892年生まれ）と作家のナオミ・ミッチソン（1897年生まれ）の2人の子供がいた。ナオミの誕生後、一家はオックスフォードに戻るまで、エディンバラのニュータウンにあるランドルフ・クレセント10番地の家にしばらく住んでいた。彼らは夏をパースシャーのクロアンにあるハルデーンの家の田舎の家で過ごした。^[9]

ジョン・スコット・ハルデンの甥はニュージーランドの医師であり公衆衛生行政官であったロバート・ハルデン・マクギルである。^[10]

ハルデーンはエディンバラ・アカデミー、エディンバラ大学、イエナのフリードリヒ・シラー大学に通った。 1884年にエディンバラ大学医学部を卒業し、その後ダンディーのユニバーシティ・カレッジで実験者となった。1907年から1913年まで、叔父のジョン・バードン・サンダーソンがウェインフレット生理学教授を務めていたオックスフォード大学で生理学の講師を務めた。^[4]

ハルデンはまた、生物学の真の重要性についての哲学的考えも出版した。^[4]

ハルデインはグラスゴー大学のギフォード講師、 1901年10月からオックスフォード大学ニュー・カレッジのフェロー、^{[11] 、}バーミンガム大学の名誉教授を務めた。ハルデインは数多くの名誉学位を授与された。また、英国鉱山技術者協会会長、名誉勲章受章者、王立協会フェロー、^[12]、王立内科医会および王立医学協会の会員でもあった。^[13]

ハルデーンは1897年に王立協会の会員となり、 1916年には同協会のロイヤルメダル受賞者となり、1928年には産業病に関する研究で名誉勲章受勲者に任命され、1934年にはコプリーメダル受賞者となった。 ^[4]

ハルデーンは1936年3月14日/15日の深夜、オックスフォードで肺炎のため亡くなった。 ^[4]彼はペルシャの石油精製所での熱中症の症例を調査するために行った旅行から戻ったばかりだった。^{[13] [14]}

ヘンリー・ニューボルト卿は「J.S.ハルデインに捧ぐ」という詩を書き、1939年に彼の詩集『永遠の記憶とその他の詩』に掲載した。 ^[15]

ハルデーンはエーテルと呼吸に関する国際的権威であり、第一次世界大戦中に初期のガスマスクであるブラックベールレスピレーターを発明した。^{[2] [16]}

彼はまた、シリカ粉塵の吸入によって引き起こされる珪肺症などの肺疾患の影響に関する権威でもあった。第一次世界大戦でドイツへの同情を理由に毒ガスとの戦いから外された後、彼はガス戦争の被害者への支援に転向し、酸素テントを含む酸素治療を開発した。^{[17] [18]}

ハルデンは呼吸の調節の解明に貢献し、ヘモグロビンにおけるハルデン効果を発見した。脱酸素化ヘモグロビンは酸素化ヘモグロビンよりも二酸化炭素との親和性が高いため、毛細血管から組織への酸素の放出により毛細血管内の二酸化炭素の除去が促進され、肺毛細血管では血液の高酸素化により血漿への二酸化炭素の放出が促進され、肺胞ガスへの拡散が可能になる。^[4]

ハルデーンは『The Journal of Hygiene』の創刊者でもある。^[13]

1907年、ハルデーンはリスター研究所に減圧室を製作させ、水中でのダイビングをより安全にするための実験を行った。また、動物やスコットランドの深海の湖でダイバーを対象にした広範囲にわたる実験を経て、段階的減圧の概念を用いた初の減圧表を作成した。 ^{[2] [19] [20] [4]}減圧実験では、深度と圧力への曝露、期間、減圧のパターンを調べた。初期の実験ではウサギ、モルモット、ラット、マウスが使用されたが、小型動物では症状を検出するのが困難であったため、利用可能な施設で扱いやすく、入手しやすい最大の動物であるヤギが選ばれた。^[4]

これらの表の基となった数学モデルは、大幅に改訂・修正されたものの、現在でも不飽和曝露からダイバーを減圧する方法として広く受け入れられている。1908年、ハルデーンはAEボイコットおよびGCCダマントとともに、この研究結果を「圧縮空気による病気の予防」という論文として衛生学ジャーナルに発表した。^[4]また、彼は実験により、標準的なヘルメットをかぶって約120フィートの深さで作業中にダイバーが意識を失う原因の1つは、換気が不十分なためにヘルメット内に二酸化炭素が蓄積することであることを発見し、常圧で毎分1.5立方フィート（42リットル）の最小流量を確立した。^[21]

彼は多くの異なるガスの作用原理を調査した。彼は数多くの鉱山災害、特に燃焼ガスと石炭粉塵爆発後にほとんどの鉱夫の命を奪った有毒ガスを調査した。鉱山で見つかった有毒ガスの混合物には、アフターガス、黒ガス、白ガスがあった。炎の高さの増加によって燃焼ガスを、炎の消滅によって窒息ガスを検出するために炎安全ランプを使用する方法についての彼の説明は、彼の教科書「呼吸」の古典的な解説である。電子式ガス検知器は現在すべての炭鉱で広く使用されているが、炎ランプは操作が簡単で簡単なため、今でも広く使用されている。彼は、坑道爆発で死亡した多くの鉱夫の遺体を検査した後、燃焼によって生成されるガスであるアフターガスの致死的な成分が一酸化炭素であると特定した。彼らの皮膚は、ガスとの反応で血液中に形成される安定した化合物であるカルボキシヘモグロビンのためにチェリーピンク色に染まっていた。それは効果的に酸素を置換し、そのため犠牲者は窒息で死亡する。研究の結果、彼は救助隊員用の人工呼吸器を設計することができた。彼は密閉された部屋で一酸化炭素が自分の体に与える影響をテストし、ゆっくりと中毒が進行していく様子を描写した。^[4]

1890年代後半、ハルデーンは鉱山労働者が地下の一酸化炭素濃度の危険レベルを検知するために、シロネズミやカナリアなどの小動物の使用を導入した。代謝が速いため、ガスレベルが労働者にとって危険になる前に中毒の影響を示し、問題を早期に警告した。^[4]イギリスの鉱山のカナリアは1986年に電子式ガス検知器に置き換えられた。^[22]電子式ガス検知器は触媒チップに依存しており、大気中の不純物によって中毒になる可能性がある。^[23]

ハルデーンは、高地で経験するような低気圧に対する身体の反応に関する研究の先駆者でした。彼は1911年にパイクスピークへの遠征隊を率いて、低気圧が呼吸に与える影響を調査しました。それ以来、パイクスピークは呼吸に関する研究の場であり続けています。^[24]

彼は鉱山の大気に関する研究に加え、井戸や下水道などの密閉空間の空気も調査した。下院の地下にある下水道の空気を分析した結果、細菌汚染のレベルが比較的低いことがわかったのは意外な結果だった。^[4]この研究中に、彼は下水道で作業員が死亡した事例を調査し、硫化水素ガス中毒が死因であることを示した。^[4]

• JS ハルデイン『生物学の哲学的基礎：ドネラン講義』ダブリン大学、1930年、ホッダー・アンド・スタウトン社（1931年）。
• JS ハルデインとJG プリーストリー、『呼吸』第 2 版、オックスフォード大学出版局 (1935 年)。
• JS ハルデイン『生物学者の哲学』第2版、オックスフォード大学出版局（1936年）。

• 減圧（ダイビング）  - 深度から浮上する際の圧力低下とその影響
• ハルデーンの減圧モデル – ジョン・スコット・ハルデーンが開発した減圧モデル

ウィキメディア・コモンズには、ジョン・スコット・ホールデインに関連するメディアがあります。

Wikisource には、ジョン・スコット・ホールデンに関する原著作品があります。

• インターネット アーカイブにあるジョン スコット ハルデインに関する著作
• ジョン・スコット・ホールデーンの伝記 2014年7月23日アーカイブ、ウェイバックマシン、ギフォード講義サイト
• bookrags.com のジョン・スコット・ホールデンの伝記
• 訃報
• オックスフォード北部にあるハルデーンの青い銘板
• ハルデン血液ガス分析装置
• ヤギの減圧理論