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这些新的见解以伏打的惊人发现为基础。当时他决定集中精力研究电鳐的放电，这是支持动物拥有某种内生电的最有力论据之一。1799年秋，循着英国化学家和发明家威廉·尼克尔森的想法，伏打开始研究电鳐电器官的重复式结构，试图搞清楚这种结构是不是其具有放电能力的原因。[33] 为了验证他的假设，伏打根据电鳐的解剖结构，制造出了他所谓的人造电器官。这种装置由圆形的锌片和铜片交替堆叠而成，金属片之间夹着浸了稀酸的硬纸板。伏打把这个由金属圆片堆叠而成的装置称为“电堆”。法语和意大利语今天仍然使用这个词，但在英语中，我们现在将其称为“电池”[34] 。
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令人惊叹的是，这个装置各个组件之间的相互作用产生了连续的电流。伏打和伽伐尼的争论催生了一种新的能源！1800年3月，伏打的这一划时代发现得以向全世界公布。发现以写给英国皇家学会的信件的形式在皇家学会被宣读，并于同年6月发表。[35] 化学电的时代就此开启，全欧洲的物理学家和化学家很快都开始在他们的研究中使用电池。他们用这种新型能源演示的现象令公众痴迷，汉弗莱·戴维（Humphry Davy）[36] 在伦敦的一系列著名演讲就是范例。1812年，一个十几岁的女孩可能观看了戴维戏剧性的电能演示。她的名字叫玛丽·戈德温，但人们更熟悉她婚后的姓氏——雪莱。[37]
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在写给皇家学会的信中，伏打描述了在没有肌肉产生的任何电荷的情况下，使用外界的电流刺激神经所产生的效果。他解释了为什么当他把人造的电器官连接到自己头部的不同位置时，能诱导出舌头上的味觉、眼睛里的光感和耳朵里的听觉。伏打唯一无法通过人工刺激产生的感觉是嗅觉：用电流刺激鼻子内部只能产生一种刺痛感。[38] 值得注意的是，伏打并没有解释神经是如何工作的。他认为身体对电的反应总是由外部刺激引起的，但他没有解释在没有这种刺激的情况下神经是如何工作的。伽伐尼认为，在正常状态下，脑以某种方式通过神经放电，而伏打对此不置一词。
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尽管伏打一直活到了1827年，但他对动物电的研究没有再做出进一步的贡献。颇具讽刺意味的是，伽伐尼有关电对身体至关重要的思想是通过他的外甥和合作者阿尔蒂尼的工作得以普及的，而阿尔蒂尼的研究能够开展，正是得益于伏打发明的电池。19世纪初，阿尔蒂尼在欧洲多个城市开展了一系列令人毛骨悚然的实验。在这些实验中，他用伏打发明的电池演示了电使动物的躯体产生活动的能力。更引人瞩目的是，阿尔蒂尼还在死人身上开展了类似的实验。[39] 在这些事件中，最广为人知的一件发生在1803年1月的伦敦。阿尔蒂尼使用了乔治·福斯特的尸体来展示电的能力。福斯特因为把妻子和孩子淹死在运河里而在1小时前被绞死。[40] 在英国皇家外科学院的一小群医生面前，阿尔蒂尼把电极置于福斯特的头上，电流使福斯特睁开了左眼，面部表情扭曲。[41] 据《泰晤士报》上一篇简短的报道描述：“在接下来的过程中，尸体右手抬起，握紧拳头，小腿和大腿动了起来。旁观者中不知情的那部分人似乎觉得这个卑鄙的男人即将复活。”[42]
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阿尔蒂尼在欧洲各地演示了他的实验，这些实验令那些老练的医学观察家感到震惊，因为电池输出的连续电流竟然能够诱发无比怪异却又栩栩如生的协调动作，这与莱顿瓶放电导致的单次电击所引起的短暂痉挛大不相同。这表明电不仅仅是一种刺激物，它实际上是神经产生复杂行为的来源。[43] 阿尔蒂尼对自己实验的描述经常都很怪诞并且令人不适。以下是两个比较温和的例子。他对动物的研究表明，当一头死亡的公牛的头部流过一股电流时，“牛的四肢会剧烈地舞动，这使几个旁观者大为惊恐，认为还是离远点为好”。让电流通过被斩首的母牛的身体，则会导致膈剧烈收缩，牛的身体还会排出粪便。[44] 对阿尔蒂尼在法国进行的一个实验，法兰西学会做了如下报道：
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一只狗的头被砍了下来，阿尔蒂尼用一个强力的电堆刺激它，这使狗头出现了可怕的抽搐。狗头张着嘴，咬牙切齿，眼珠在眼眶里打转。如果没有理智和反思限制住想象力，人们可能会认为狗已经复活了，而且处于极度痛苦的状态中。
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阿尔蒂尼的实验并不都是这么冷酷而残忍。他还用电刺激的方法使蝉鸣叫，使萤火虫发光。他甚至想知道是否有可能使用这种技术来“获得关于昆虫组织的更精确的知识”，但他的这种远见在此后近200年的时间里都不会产生实质性的结果。阿尔蒂尼还用电池进行了一些开创性的治疗。他描述了27岁的农民路易斯·兰扎里尼的病例。兰扎里尼患有“严重的忧郁”，阿尔蒂尼对他进行了一系列的电击，先是脸部，然后是颅骨。兰扎里尼的症状最终消失了，阿尔蒂尼在跟踪观察了他几个月后报告说，病人“健康状况良好，并且能从事日常的工作”。[45]
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虽然阿尔蒂尼远不及弗兰肯斯坦那般神奇，但其他一些人却非常接近了。德国医生卡尔·奥古斯特·魏因霍尔德（Karl August Weinhold）记录了一系列夸张的所谓观察结果，这些结果可以让人联想到玛丽·雪莱的经典之作《弗兰肯斯坦》，其中包括双金属产生的电实际上可以复活生命。[46] 胆小的读者可以跳过下面这一段。
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阿尔蒂尼将电用于人体实验
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1817年，魏因霍尔德出版了一本书，书名令人不寒而栗：《生命及其基本力的实验》。魏因霍尔德在这本书中指出，不同的金属可以充当人工脑。他声称从一只活的小猫的头颅中取出了脑，然后将锌和银的混合物注入被挖空的颅腔，并说小猫随即开始活动，在随后的20分钟里，“它抬起头，睁开眼睛，带着呆滞的表情直视前方，试图爬行，几次栽倒，然后再站起来，显然很费劲地蹒跚着，最后筋疲力尽地倒在了地上”。[47] 魏因霍尔德以弗兰肯斯坦的风格总结说，这项实验证明他可以“创造一个完整的物理生命”。[48] 所有这些都不能轻信：几十年后，年轻的德国医生马克斯·纽伯格将魏因霍尔德的工作描述为“非常离奇”，并表示魏因霍尔德的实验结果“表明他的思维和观察产生了幻象”。[49] 纽伯格的嘲讽原因很简单：魏因霍尔德的实验结果根本不可能。
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尽管这些证据非常夸张并且令人生疑，或者说正是因为如此，电是脑工作机制的基础这种观点逐渐变得司空见惯。德国化学家、物理学家约翰·里特尔在1805年指出，动物精气和伽伐尼观察到的动物电在功能上是相同的。[50] 许多思想家都认同里特尔的这一观点。随着公开演示直流电疗（galvanism）成为一种娱乐形式，公众很快就接受了这些观点。1804年9月28日，《泰晤士报》宣布某位哈迪先生将在兰心剧院举行讲座，他承诺讲座中将包括用电刺激“从动物身上解剖分离出的肢体，使它们产生令人兴奋的爬行、踢腿、跳跃等动作，并且在羊、牛或其他大型动物的头从身体上分离很久之后，使这些头产生嗅闻、撕咬、咀嚼、吞咽、饮水以及其他的随意运动”。
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1827年版的《大英百科全书》向普通读者解释了这些发现对理解神经和脑功能的意义。后来成为《类语辞典》（Thesau-rus ）[51] 作者的彼得·马克·罗吉特医生解释说，神经的功能有“类似于通过导线传输的电的特性，与自然界中我们熟知的任何其他事实相比，它都更像电沿导线传输”。[52] 在19世纪的英国，自我完善运动日渐盛行，类似的思想也在这些运动中传播。1832年，一位名叫伊莉莎·沙普尔斯的年轻女子与激进的小册子作者罗伯特·卡莱尔[53] 缔结了不体面的“道德婚姻”[54] 。她在卡莱尔位于伦敦的黑修士圆形剧场做了一系列讲座，并在讲座中把自己打扮成各种各样的古代和神话人物。[55] 1832年3月，沙普尔斯做了题为“圆形剧场女士的第七次演说”的演讲。她向听众解释说，脑只不过是“使心脏跳动并催生身体所有现象的一个电堆”。[56]
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《造物的自然史遗迹》是19世纪中叶被最广泛阅读的科普读物，书中写到了脑、心智和电之间存在联系，这可能是大众已经对这种观念有所了解的最重要的标志。[57] 这本书于1844年以匿名形式出版并成为国际畅销书，作者是苏格兰作家和地质学家罗伯特·钱伯斯。在讲述脑的章节中，钱伯斯大胆地强调“脑本质上是一个原电池”，但他引用的证据是魏因霍尔德在小猫上开展的实验的结果，这些描述都不具备可信度。[58] 钱伯斯指出，如果脑是一块电池，那么思想就可能仅仅是电，而如果精神活动是电活动，那么它的传播速度就可以测量。当时最新的对光速的计算表明，光以每秒19.2万英里[59] 的速度快速传播，因此可以假定，电以及由电引发的精神活动也以同样的速度传播。[60]
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虽然人们对神经活动和电存在联系这一点有了越来越多的共识，但这一观点的实验证据却非常薄弱。尽管对电在神经活动和肌肉收缩中所起作用的研究已经进行了近半个世纪，但仍然没有人证明沿着神经传导的只是电流，也没有人能解释这种电流是如何传导的。正如法国医生弗朗索瓦—阿奇利·朗杰在1842年所说：“没有直接证据支持神经中存在电流这一假说”。[61]
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在这个问题上，要想得出决定性的结论面临着巨大的困难，这一点可以从意大利生理学家卡洛·马泰乌奇（Carlo Matteucci）的工作中看出来。马泰乌奇的实验结果使他反复改变主意，无法确定电和神经活动之间是否存在联系。1838年，马泰乌奇使用电流计研究了肌肉的收缩（电流计能够测量电流的强度和方向），他发现肌肉的收缩总是与电流的流动存在关联。[62] 在4年的时间里，面对复杂的实验结果，马泰乌奇先是改变了自己的观点，认为电并不是肌肉收缩的原因，并认为收缩是一种叫作“神经力”的东西导致的。[63] 但到19世纪40年代结束时，新的实验证据又让马泰乌奇再次改变了观点，声称“这些肌肉收缩的起因显然是一种电现象”。[64] 作为该领域的一名重要研究者，马泰乌奇的这种反复无常几乎不可能使人们对任何解释产生信心。
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柏林大学的约翰内斯·弥勒（Johannes Müller）是19世纪最伟大的科学家之一，他启发了一项研究工作，其结果最终使这一领域实现了突破。[65] 弥勒对神经活动的本质及其与心智和知觉的联系非常感兴趣。弥勒在25岁左右时注意到，如果你刺激某种神经（比如说，通过按压眼球刺激视网膜的神经），那么机体感知到的并不是刺激的物理性质（在这个例子中是压力），而是与这种神经所负责的官能（视觉）相对应的特征。弥勒把这种效应称为“特定神经能量定律”：他设想每一根外周神经都携带着一种特定的能量，具体是哪种能量取决于与神经相连的感觉器官。
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弥勒持这一立场的原因之一是他不接受神经传导电的观点。相反，他认为生物体的体内蕴含着一种“生机力”，这种生机力与心智的运作和行为的产生有关，并使生物体得以存活。这种生机论的观点是19世纪早期欧洲浪漫主义运动的典型思潮之一，也是玛丽·雪莱《弗兰肯斯坦》一书的创作思路之一。对于弥勒来说，所有关于生物体中电的讨论都只是一种隐喻：
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因此，当我们谈到神经中的电流时，我们的表达只是象征性的，就如同我们把神经力的作用与光或磁力相比较时一样。我们对神经力的本质一无所知，就像我们对光和电的本质一无所知一样。然而我们对神经力的特性颇为熟悉，就如我们对光和其他一些难以衡量的物质的性质颇为熟悉一样。[66]
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弥勒不仅不清楚神经活动的本质究竟是什么，他还认为神经活动的速度使人们永远无法完全理解它：“我们也许永远也无法测出神经活动的传播速度，因为我们没有机会像测量光速那样去探索它在广阔空间中的传播速度。”
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弥勒的学术生涯比较短暂，他于1858年离世（明显是自杀身亡），享年57岁。但他吸引了一批杰出的学生和研究人员，其中包括19世纪科学界最伟大的一些人物。这些人包括赫尔曼·冯·赫尔姆霍兹和恩斯特·海克尔，以及鲁道夫·菲尔绍[67] 和埃米尔·杜布瓦-雷蒙等不那么知名但同样重要的人物。[68] 在弥勒的影响下，这些年轻人形成了将物理学方法和观点运用到生理学研究中的理念。不仅如此，他们还敢于质疑自己的老师，这成了学生试图证明老师错了这一悠久学术传统的一部分。在这个例子中，他们拒绝接受弥勒的生机论，而是支持一种一以贯之的唯物主义方法。杜布瓦-雷蒙和恩斯特·布鲁克在1842年写的一份宣言中便表示，“除了物理学和化学中常见的作用力外，生物体中没有其他力量在起作用”。[69]
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