マルチェロ・マルピーギ

マルチェロ・マルピーギ
マルチェロ・マルピーギ、カルロ・チニャーニの生涯の肖像画
生まれる	( 1628-03-10 )1628年3月10日 クレヴァルコレ、教皇領
死亡	1694年11月30日(1694-11-30)（66歳） ローマ、教皇領
国籍	イタリア語
母校	ボローニャ大学
科学者としてのキャリア
フィールド	解剖学、組織学、生理学、発生学、医学
機関	ボローニャ大学 ピサ大学 メッシーナ大学
博士課程の指導教員	ジョヴァンニ・アルフォンソ・ボレッリ
博士課程の学生	アントニオ・マリア・バルサルバ

マルチェロ・マルピーギ（1628年3月10日 - 1694年11月30日）はイタリアの 生物学者、医師であり、「顕微鏡解剖学、組織学の創始者、生理学、発生学の父」と呼ばれています。マルピーギの名前は、腎臓のマルピーギ小体やマルピーギ錐体、昆虫のマルピーギ尿細管システムなど、生物学的排泄システムに関連するいくつかの生理学的特徴に由来しています。脾臓のリンパ節は、「脾臓のマルピーギ小体」またはマルピーギ小体と呼ばれることがよくあります。植物のマルピギー科も彼にちなんで名付けられています。彼は動物の毛細血管を初めて発見した人物であり、ウィリアム・ハーヴェイも解明できなかった動脈と静脈のつながりを発見しました。マルピーギは、ヤン・スワンメルダムに次いで、顕微鏡で赤血球を観察した最初の人物の一人である。彼の論文『心臓ポリポーシスについて』（1666年）は、血液の成分と血液凝固の仕組みを理解する上で重要であった。^{[1]その中で、マルピーギは、}心臓の右側と左側で血栓の形状が異なることを説明している。^[2]

顕微鏡の使用により、マルピギーは昆虫が呼吸に肺ではなく、皮膚にある気管と呼ばれる小さな穴を使用していることを発見することができました。^{[3]マルピギーは脳の解剖学も研究し、この器官は腺であると結論付けました。現代の}内分泌学の観点から見ると、この推論は正しいです。なぜなら、脳の視床下部はホルモン分泌能力があることが長い間認識されていたからです。^[4]

マルピギーは植物と動物の両方について幅広い知識を持っていたため、両方の科学的研究に貢献した。ロンドン王立協会は1675年と1679年に彼の植物学と動物学の著作2巻を出版した。1687年にはさらに版を重ね、1697年には補遺を出版した。マルピギーは自伝の中で、ロバート・ホワイトの版画で飾られた彼の著書『Anatome Plantarum』を「全文学界で最も優雅な形式」と評している。^[5]

植物の研究から、彼は植物にはカイコのような昆虫に見られるような細管があると結論づけた（顕微鏡を使って、植物が二酸化炭素と酸素を交換する気孔を見たと思われる）。マルピギーは、幹の樹皮の輪状の部分を取り除くと、輪の上の組織が膨らむのを観察し、これを葉から降りてくる栄養分が輪の上でブロックされて成長が促進されたと正しく解釈した。^[6]

マルピギーは1628年3月10日、イタリアのボローニャ近郊のクレヴァルコーレで生まれた。^[7]裕福な両親の息子として生まれたマルピギーは、生まれ故郷で教育を受け、17歳でボローニャ大学に入学した^{。[8] 1697年に}ロンドンの王立協会に献呈された遺作の中で、マルピギーは1645年に文法の勉強を終え、その時点で逍遥哲学の研究に取り組み始めたと述べている。1649年頃にこの研究を終え、母親のフランシス・ナタリスの説得により物理学の勉強を始めた。両親と祖母が病気になったため、介護のためボローニャ近郊の実家に戻った。マルピギーは幼少期にボローニャ大学でアリストテレス哲学を学んだ。彼はバルトロメオ・マッサリの解剖学学校に入学し、解剖を行うために先生の家に集まった9人の生徒の1人となった。彼はマッサリの娘フランチェスカと結婚したが、彼女はすぐに亡くなったため、この関係は長くは続かなかった。^[9]生まれがボローニャ人ではないという理由で大学当局から反対されたにもかかわらず、1653年に医学と哲学の両方で博士号を授与された。彼は後に25歳で医師として卒業した。その後、彼は教師に任命され、そこですぐに解剖学と医学のさらなる研究に専念した。マルピーギは、そのキャリアのほとんどにおいて、科学的研究への強い関心と教えることへの強い愛情を兼ね備えていた。彼は1667年にヘンリー・オルデンバーグから王立協会との文通に招待され、翌年協会の会員になった。

1656年、トスカーナ王フェルディナンド2世は、マルピギーをピサ大学の理論医学教授に招いた。ここでマルピギーは、最初の科学団体の一つであるアカデミア・デル・チメントの著名な支援者で数学者・博物学者のジョヴァンニ・ボレッリとの生涯にわたる友情を築いた。マルピギーは、ピサで一般的だった医学の教えに疑問を抱き、血液の色の変化に関する実験を試み、当時の解剖学、生理学、医学の問題を再構築しようとした。家庭の責任と健康状態の悪さから、マルピギーは1659年にボローニャ大学に戻り、そこで教鞭をとり、顕微鏡を使った研究を続けた。1661年、彼は小動脈と小静脈を結ぶ肺血管と毛細血管のネットワークを特定し、記述した。マルピーギの見解は、主に同僚たちの嫉妬と理解不足から、ますます論争と反対を引き起こした。

1653年、父、母、祖母が他界したため、マルピーギは家族の別荘を離れ、解剖学を学ぶためにボローニャ大学に戻った。1656年、彼はボローニャの講師となり、その後ピサの物理学教授となり、そこで論争的な学習方法を捨て、より実験的な研究方法に取り組むようになった。この研究に基づいて、彼は逍遥学派とガレノス主義者（ガレノスの教えに従い、ボローニャ大学で同僚の医師だが彼の宿敵であったジョヴァンニ・ジローラモ・スバラリアが先頭に立っていた人々）に対する対話をいくつか書いたが、彼の家が火事になったときにそれらは消失した。哲学的な論争に疲れたマルピーギは、1660年にボローニャに戻り、解剖学の研究に専念した。その後、彼は肺の新しい構造を発見し、それが当時の学識ある医学者たちとのいくつかの論争につながった。 1662年、彼はメッシーナアカデミーの物理学教授に任命された。

1663年に大学生活を終えてボローニャ近郊の田舎の別荘に引っ越したマルピーギは、医師として働きながら、自分の土地で見つけた植物や昆虫の実験を続けた。そこで彼は植物の構造に関する発見をし、それを『観察』に発表した。1666年末、マルピーギはメッシーナの公立アカデミーに戻るよう招かれ、1667年に復帰した。ピサ大学とメッシーナ大学の臨時教授職を受け入れたものの、生涯を通じてボローニャに戻って医療活動を続け、その恩返しとして彼の死後、ボローニャ市は彼の記念碑を建てた。^[10]

医師として、マルピギーが患者（主に社会的エリート階級に属する人々）と行った診察は、人体解剖学、病気の病理、およびそれらの病気の治療の間の関連をよりよく理解するのに役立った。^[11]さらに、マルピギーはベッドサイドで診察を行っただけでなく、手紙を使って様々な患者に診察を依頼し、行った。^[11]これらの手紙は、彼が行った医療行為の社会的つながりとして機能し、批判に直面しても彼の考えを大衆に届けることができた。^[11]マルピギーが医療行為で築いたこれらのつながりは、彼が様々な国で医療行為を行っていたため、さらに広範囲に広がった。しかし、距離が遠いために、一部の患者にとっては診察が複雑になった。^[11]マルピギーの医療行為の方法からは、当時のイタリアの患者には、相談医だけでなく複数の主治医がいるのが慣例であったことも明らかである。^[11]マルピギーの医療行為の原則の 1 つは、さまざまな病気の治療法に関する逸話や経験に頼らないというものでした。むしろ、彼は人体解剖学と病気の病理学に関する知識を利用して、彼が「合理的」と名付けた医療を実践しました (「合理的」医療は「経験主義」とは対照的でした)。^[11]マルピギーは伝統的な物質や治療法を放棄したわけではありませんが、根本的な解剖学や病気の過程の性質に基づかない過去の経験に基づいてそれらを単に使用することはしませんでした。^[11]特に彼の治療において、マルピギーの目標は、体が自然に修正するように促すことによって体液の不均衡をリセットすることでした。たとえば、体液の不均衡は、排尿によって時間をかけて修正されるべきであり、下剤や瀉血剤などの人工的な方法によって修正されるべきではありません。^[11]マルピギーは「合理的」なアプローチに加えて、いわゆる「奇跡的」または「超自然的」な治癒も信じていました。しかし、これが起こるためには、嘔吐物などの悪性物質を体から排出しようとしてはならないと彼は主張した。治癒が奇跡的であるとは考えられない場合にこれが起こったケースは「危機」として知られていた。^[12]

1668年、マルピギーはロンドンの王立協会のオルデンバーグ氏から手紙を受け取り、文通を勧められた。マルピギーは1668年にカイコの歴史を書き上げ、原稿をオルデンバーグ氏に送った。その結果、マルピギーは1669年に王立協会の会員になった。1671年、マルピギーの『植物解剖学』が王立協会からロンドンで出版され、同時にマルピギーはオルデンバーグ氏に手紙を書き、肺、脾臓と精巣の繊維に関する最近の発見や、脳と感覚器官に関するいくつかの他の発見を伝えた。彼はまた、植物に関する研究についてより多くの情報を共有した。当時、彼はガレノス原理の熱心な支持者ですべての新発見に反対する若い医師たちとの論争について話した。マルピーギは、他の多くの発見や出版を経て、1691 年に教皇インノケンティウス 12 世からローマに招かれ、教皇の医師および教皇医学学校の医学教授になりました。彼は亡くなるまでローマに留まりました。

マルチェロ・マルピーギはボローニャのサンティ・グレゴリオ・エ・シーロ教会に埋葬されており、現在ではこの科学者を記念する大理石の記念碑を見ることができます。記念碑にはラテン語で、彼の偉業「SUMMUM INGENIUM / INTEGERRIMAM VITAM / FORTEM STRENUAMQUE MENTEM / AUDACEM SALUTARIS ARTIS AMOREM」（偉大な天才、誠実な人生、強くて強靭な精神、医学への大胆な愛）などが刻まれています。

38歳頃、素晴らしい学歴を積んだマルピギーは、自由時間を解剖学の研究に捧げることを決意した。^[10]彼は生体解剖やその他の研究を行なったが、最も代表的な研究は顕微鏡を使用したものだったようだ。この研究のおかげで、皮膚層（マルピギー層）や腎臓と脾臓の2つの異なるマルピギー小体、昆虫の排泄器官のマルピギー小管など、多くの微細な解剖学的構造がマルピギーにちなんで名付けられている。

17世紀初頭にオランダの眼鏡職人が複レンズを作り、それを顕微鏡に組み込んだ。またガリレオも複レンズの原理を顕微鏡の製造に応用し、1609年に特許を取得したが、顕微鏡としての可能性は半世紀もの間、ロバート・フックが機器を改良するまで活用されなかった^[要出典]。その後、マルチェロ・マルピーギ、フック、そして王立協会に所属していた他の2人の初期の研究者、ネヘミア・グルー、アントワーヌ・ファン・レーウェンフックは、研究を始めるにあたり、ほとんど試されていないツールを手にする幸運に恵まれた。^[13]

1661年、マルピギーはカエルの肺の毛細血管構造を観察した。^[14]マルピギーが肺の循環を調べる最初の試みは1660年9月で、ヒツジや他の哺乳類の解剖を行い、肺動脈に黒インクを注入した。^[15]しかし、動脈から動物の肺の静脈までのインクの分布をたどったところ、選んだヒツジ/哺乳類が大きいため、拡大するには毛細血管が小さすぎて観察が制限された。^[16] 1661年のマルピギーのカエルの解剖は、大型動物には見られない毛細血管ネットワークを拡大して表示できる適切なサイズであることが判明した。^[16]カエルの肺の毛細血管を発見し観察することで、マルピギーは封じ込められたシステム内の血液の動きを研究した。^[15]これは、血液が肝臓/脾臓から来て体内の開いた空間に溜まるという開放循環系の以前の見解とは対照的でした。^[15]この毛細血管の発見は、毛細血管が静脈から動脈への接続として機能し、動物の循環が閉鎖系であることを裏付けるウィリアム・ハーヴェイの血液循環理論にも貢献しました。^[17]

肺の分析を進めたマルピギーは、1661 年の著書「肺の解剖学」の中で、気道が薄い膜で覆われた球状の空洞に分岐していることを突き止め、それを毛細血管に囲まれたハニカム状の穴に例えた。^[18]現在肺胞として知られているこれらの肺の構造は、空気の経路を連続的な吸入と呼気として説明するのに使われ、経路の両端にある肺胞は空気が体内に入るための「不完全なスポンジ」として機能している。^[16]人間に当てはめて、空気と血液が肺で混ざる仕組みについての説明も行った。^[13]マルピギーは、皮膚、腎臓、肝臓の研究にも顕微鏡を使った。たとえば、黒人男性の解剖後、マルピギーは黒い皮膚の起源の発見に画期的な進歩を遂げた。彼は、黒い色素が皮膚のすぐ下の粘液層と関連していることを発見した。^[要出典]

1663年から1667年にかけて、メッシーナ大学で人間の神経系の研究に重点を置き、体内の神経終末、脳の構造、視神経を特定し、記述した。^[17] 1665年の神経系に関する彼の研究はすべて、味覚と舌に関する「De Lingua」、脳に関する「De Cerebro」、触覚に関する「De Externo Tactus Organo」という、同年に出版された3つの別々の著作にまとめられている。^[17]舌に関する研究では、小さな筋肉の隆起である味蕾を発見し、「乳頭」と名付け、それを調べた際に、食事の際の味覚を与える神経終末とのつながりを記述した。 [ ^19]さらに、1686年にマルピーギは牛の舌を研究し、舌乳頭を舌の長さに沿って別々の「パッチ」に分割した。^[19]脳を研究していたとき、彼は灰白質と白質の組織をマッピングしようとした最初の一人であり、神経終末を介して脳と脊髄がつながっているという仮説を立てました。^[20]

マルピーギの植物解剖学に関する研究は、メッシーナで彼のパトロンであるヴィスコンテ・ルッフォの庭園を訪れた際に着想を得たものである。その庭園で、マルピーギは栗の木の枝分かれした枝の構造に興味をそそられた。この構造は近代文学では木質部と呼ばれている。^[16] 彼はさまざまな植物の構造を調べ、木質部の配置が環状か、茎に散在するグループになっていることに気づいた。^[16]この区別は後に生物学者によって植物の2つの主要な科を区別するために使用された。^[16]

才能あるスケッチ画家であったマルピギーは、花の個々の器官を詳細に描いた最初の作家であると思われる。彼の著書『Anatome plantarum』には、ニゲラ（彼の著書ではメランチ、文字通り蜂蜜の花）の花の縦断面と、蜜腺の詳細が掲載されている。彼は、自然が花の葉に蜂蜜を生産する殻のような器官を作り出したのは不思議だと付け加えている。^[21]

マルピギーは、動物発生学の分野で培った本能により、植物器官の個体発生と新芽の連続的発達を追跡することに成功した。彼は苗の発達を専門とし、1679年にマメ科（豆）とウリ科（カボチャ、メロン）の発達段階を精巧に描写し彫刻した一連の図を収録した本を出版した。後に、ナツメヤシの発達を描いた資料も出版した。スウェーデンの偉大な植物学者リンネは、マルピギーの植物に関する研究に敬意を表して、この属にマルピギアと名付けた。マルピギアは、熱帯および亜熱帯の顕花植物である マルピギア科のタイプ属である。

マルピギーは奇形学（正常な発達の中断や変化によって引き起こされる目に見える状態の科学的研究）に関心があったため、木や草の虫こぶが昆虫を生むという同時代の人々の見解に深い疑念を表明した。彼は、問題の生物は植物組織に以前産みつけられた卵から発生したと（正しく）推測した。^[5]

マルピギーは植物と動物のライフサイクルを研究した結果、生殖というテーマにたどり着いた。彼は受精後2～3日目のニワトリの胚の発達に関する研究を詳細に描いた。これらの胚の絵は、四肢と器官の発達のタイミングに焦点を当てている。^[22]さらに、植物（レモンの木など）の種子の発達や、幼虫から昆虫への変態についても研究した。マルピギーは人間の胚の成長についても仮説を立て、科学者のパトロンであるジローラモ・コレールに宛てた手紙の中で、循環器系のすべての構成要素が胚の時点で同時に発達したであろうと示唆した。^{[22]彼の発見は、}具体化、先在、前形成、後成、変態といったテーマを取り巻く哲学的議論を明らかにするのに役立った。 ^[23]

1691年、教皇インノケンティウス12世は彼を教皇の医師としてローマに招きました。彼は教皇の医学学校で医学を教え、研究についての長い論文を書き、ロンドン王立協会に寄贈しました。

マルチェロ・マルピーギは1694年11月30日、ローマで脳卒中（脳卒中または脳卒中のような症状を表す古い用語）のため66歳で亡くなった。 ^[7]彼の希望に従って、検死が行われた。王立協会は1696年に彼の研究を発表した。小惑星11121マルピーギは彼にちなんで名付けられた。

• 1675年と1679年に出版された2巻からなる『Anatome Plantarum』は、王立協会が出版した植物学の徹底的な研究書である。
• 内臓構造運動
• 肺胞に関する手紙
• デ・ポリポ・コルディス、1666年
• 卵形成期の書簡集、1673 年

ウィキメディア・コモンズには、マルチェロ・マルピーギに関連するメディアがあります。

• マルチェロ・マルピーギにまつわる場所と思い出
• ハーバーマン、チャールズ編 (1913)。「マルチェロ・マルピーギ」 。カトリック百科事典。ニューヨーク: ロバート・アップルトン社。