ΙΣΤΟΡΙΚΑ ΟΡΓΑΝΑ

Η Φυσιολογία καθιερώθηκε ως βασική επιστήμη της ιατρικής στα τέλη του 19ου αιώνα και εξελίχθηκε ως επιστήμη αναπόσπαστη από την Ιατρική. Η εξέλιξη αυτή επιταχύνθηκε σημαντικά μέσω της ανάπτυξης ειδικού τεχνολογικού εξοπλισμού που συχνά απαιτούσε συσκευές και όργανα σχεδιασμένα και κατασκευασμένα για συγκεκριμένο σκοπό στο πλαίσιο της μελέτη της φυσιολογίας των ζώων και του ανθρώπου.
Aρκετά από αυτά τα όργανα (κυμ(ατ)ογράφοι, μετατροπείς, πηνία επαγωγής, γαλβανόμετρα, βελόνες καταγραφής, μοχλοί) προμηθεύτηκαν νωρίς από το ΕΚΠΑ με σκοπό την εκπαίδευση νέων επιστημόνων και προσέφεραν σημαντικές γνώσεις και εμπειρία για την μελέτη της φυσιολογίας στους τότε νέους γιατρούς.
Ένα άλλο σημαντικό εκπαιδευτικό βοήθημα των φοιτητών της Ιατρικής και των ερευνητών ήταν οι απεικονιζόμενες σε χειροποίητους χάρτες παραστάσεις ανθρωπίνων οργάνων και διεξαγωγής πειραμάτων. Το Μουσείο Φυσιολογίας διαθέτει στην συλλογή του 22 τέτοιους χάρτες.

Ευχαριστούμε τον κ. Π. Λεμπέση Βιολόγο & τον κ. Π. Λάζο Φυσικό, Καθηγητή Δευτεροβάθμιας Εκπαίδευσης, για την πολύτιμη βοήθεια τους στην καταγραφή των οργάνων.

Χρονοσκόπιο (E. Zimmermann, Leipzig-Berlin, 1900)

Τα χρονοσκόπια είναι όργανα για τη μέτρηση πάρα πολύ μικρών χρονικών διαστημάτων.
Το χρονοσκόπιο Hipp εφευρέθηκε το 1847 από τον Γερμανό ωρολογοποιό Matthäus Hipp (1813-1893) .
δευτερολέπτου).
Εξαιρετικά σπάνιο χρονοσκόπιο με κιβώτιο κίνησης με τροχαλία και βάρος και επίσης ηλεκτρική διαφυγή, τοποθετημένος σε δρύινη βάση με αυλακωτές κολώνες.
Περιέχει δύο μικρά ασημένια καντράν. Ο πάνω δείκτης μετρά χιλιοστά του δευτερολέπτου, ενώ ο κάτω περιστρέφεται εκατό φορές πιο αργά για την μέτρηση δέκατα του δευτερολέπτου.

Αντηχεία Helmholtz (ή Aκουστικά Aντηχεία) 1863

Τα αντηχεία του Helmholtz είναι γυάλινες ή μεταλλικές (όπως στο παράδειγμα της συλλογής του μουσείου) σφαίρες σχεδιασμένες έτσι ώστε ή κάθε μία να επιλέγει και να ενισχύει μόνο μία συγκεκριμένη συχνότητα από τους ήχους του περιβάλλοντος. Κάθε σφαίρα έχει δύο αντιδιαμετρικά ανοίγματα, με το ένα σημαντικά μεγαλύτερο από το άλλο. Το μικρό άνοιγμα τοποθετείται εντός του αυτιού του παρατηρητή, ώστε να καλύπτει τον ακουστικό σωλήνα. Η τοποθέτηση κεριού στα σημεία επαφής ανάμεσα στη σφαίρα και το αυτί βελτιώνει την αποτελεσματικότητα της διάταξης. Ο ήχος του περιβάλλοντος εισέρχεται στην κοιλότητα από το μεγάλο άνοιγμα. Ο παρατηρητής ακούει μόνο ήχο με τη συχνότητα που επιλέγει το αντηχείο αν και μόνο αν αυτός ο ήχος υπάρχει ήδη στο περιβάλλον. Με άλλα λόγια, τα αντηχεία λειτουργούν ως αναλυτές του ήχου. Ουσιαστικά, ο αέρας εντός του αντηχείου εκτελεί μία εξαναγκασμένη ταλάντωση με διεγέρτη τον ήχο του περιβάλλοντος και συχνότητα ταλάντωσης την ιδιοσυχνότητα, η οποία εξαρτάται από τα γεωμετρικά χαρακτηριστικά του.
Σύμφωνα με τον Helmholtz, τα αντηχεία μπορούν να βοηθήσουν ουσιαστικά το αυτί να διαχωρίσει ήχους που δεν είναι δυνατόν να γίνουν αλλιώς αντιληπτοί μέσα στο συνονθύλευμα ήχων του περιβάλλοντος. Ο παρατηρητής μπορεί να κατευθύνει την ακουστική προσοχή του χρησιμοποιώντας τα αντηχεία ως βοηθήματα. Μόλις, όμως, μάθει τι να ακούει, ο παρατηρητής μπορεί πλέον να καταργήσει την εξωτερική υποστήριξη .

Stanley Fuller’s Spiral calculator(by W F Stanley 1878 Model)

Κατοχυρωμένη με δίπλωμα ευρεσιτεχνίας το 1878, η συγκεκριμένη κυλινδρική μηχανική αριθμομηχανή ήταν το πιο προηγμένο εργαλείο υπολογισμού της εποχής του. O κυλινδρικός σχεδιασμός εξασφαλίζει την ίδια υπολογιστική ισχύ με μία αντίστοιχη μηχανική αριθμομηχανή ευθύγραμμης ολίσθησης με μήκος άνω των 25 μέτρων. Εφευρέθηκε από τον George Fuller (1829-1907) καθηγητή μηχανολογίας στο Queen’s University στο Belfast.
Aποτελείται από 3 κοίλους κυλίνδρους: Ο μεσαίος κύλινδρος (άξονας) είναι στερεωμένος στη λαβή και περιέχει χρήσιμους πίνακες και εξισώσεις. Ο εσωτερικός ορειχάλκινος κύλινδρος ολισθαίνει μέσα στον άξονα σαν σωλήνας τηλεσκοπίου και ο εξωτερικός κύλινδρος μπορεί να κινείται πάνω και κάτω και να περιστρέφεται γύρω από τον άξονα.

88 Συσκευή Επίδειξης Κυματικής Διάδοσης Baird & Talcot.jpg

Συσκευή Επίδειξης Διάδοσης Εγκάρσιου Κύματος (1910-1930)

Επίδειξη του εγκάρσιου κυματικού (transverse wave) μοντέλου του φωτός. Χρησίμευσε ως βοήθημα στη διδασκαλία της κυματικής φύσης του φωτός.
Οι φυσικοί πίστευαν ότι το φως είναι ένα εγκάρσιο κύμα που κινείται μέσα σε ένα μέσο, παρόμοιο με τον ήχο που κινείται στον αέρα. Η έννοια αυτή αναπαρίσταται οπτικά με τη συσκευή επίδειξης διάδοσης κυμάτων. Όταν περιστρέφεται ο στρόφαλος, οι κάθετες ράβδοι κινούνται πάνω και κάτω από έναν διαμορφωμένο άξονα κίνησης. Η κίνησή τους σχηματίζει ένα ημιτονοειδές κύμα που κινείται οριζόντια κατά μήκος της γραμμής των ράβδων. Το φαινόμενο της πόλωσης συνεπάγεται ότι και το φως είναι εγκάρσιο κύμα

Γαλβανόμετρο Wiedemann (Wiedemann’s Galvanometer)

Το γαλβανόμετρος είναι όργανο για την ανίχνευση ή τη μέτρηση μικρού ηλεκτρικού ρεύματος με κινήσεις μιας μαγνητικής βελόνας ή ενός πηνίου σε μαγνητικό πεδίο.Ένας μαγνήτης αναρτάται από νήμα στο οποίο υπάρχει μικρό κάτοπτρο . Το κάτοπτρο φωτίζεται με κατάλληλη πηγή φωτός και η ανάκλαση της φωτεινής δέσμης επιτρέπει την ακριβή μέτρηση της γωνίας συστροφής του νήματος. Το όργανο διαθέτει δύο πηνία, των οποίων οι θέσεις μπορούν να αλλάξουν για τη ρύθμιση της ευαισθησίας του.

Πολωσίμετρο

Είναι ένα όργανο που χρησιμοποιείται για τον προσδιορισμό της συγκέντρωσης σακχαρόζης και γλυκόζης σε πρώτες ύλες και προϊόντα διατροφής με βάση τη ζάχαρη.
Το πολωσίμετρο είναι μια συσκευή για τον προσδιορισμό της κατεύθυνσης πόλωσης του φωτός ή της περιστροφής μιας οπτικά ενεργής ουσίας. Χρησιμοποιείται για τον καθορισμό οπτικής καθαρότητας ουσιών όπως αμινοξέα, αντιβιοτικά, στεροειδή, βιταμίνες, διάφορα σάκχαρα και πολυμερή μετρώντας την ειδική περιστροφή ενώσεων τους.
Η πολωσιμετρία χρησιμοποιείται στη βιοϊατρική έρευνα για τη μελέτη της δομής και των ιδιοτήτων των βιομορίων, όπως οι πρωτεΐνες, τα νουκλεϊκά οξέα και οι υδατάνθρακες. Μπορεί να χρησιμοποιηθεί για τη μελέτη της αναδίπλωσης και των αλλαγών διαμόρφωσης των πρωτεϊνών, κάτι που είναι σημαντικό για την κατανόηση της λειτουργίας τους και για την ανακάλυψη φαρμάκων.

Αναπνευστήρας (Αντλία με Ηλεκτροκινητήρα, CF Palmer, London, 1935)

Η συσκευή αποτελείται από μια ρυθμιζόμενη αντλία (1), η οποία κινείται από κινητήρα(2) και παρέχει ελεγχόμενη πίεση στο αναισθητοποιημένο ζώο μέσω σωλήνων(3) που οδηγούν προς και από τους πνεύμονες. Ο εκπνευσμένος ή εισπνεόμενος όγκος αέρα μπορεί να καταγράφεται σε έναν κυμογράφο (δεν είναι ορατός).

Γέφυρα Kohlrausch Πιθανός Κατασκευαστής: Hartmann & Brown, Γερμανία. 1890-1900.

Πρόκειται για μία γέφυρα με σύρμα ολικού μήκους 3 m, τυλιγμένο σε ρολό για τη μέτρηση άγνωστης αντίστασης (ή, ισοδύναμα, άγνωστης αγωγιμότητας). Συνήθως χρησιμοποιούταν για τη μέτρηση της αγωγιμότητας υγρών.
Η γέφυρα τροφοδοτείται με εναλλασσόμενο ρεύμα από ένα πηνίο Ruhmkorff για να μην ηλεκτρολυθεί το υπό μελέτη υγρό. Συνήθως οι γέφυρες χρησιμοποιούν ένα γαλβανόμετρο για να βρεθεί το σημείο στο οποίο το ρεύμα είναι μηδές (π.χ. γέφυρα Wheatstone). Η συγκεκριμένη διάταξη χρησιμοποιεί ένα τηλέφωνο (δηλαδή ουσιαστικά ένα ηχείο) αντί για γαλβανόμετρο.

Λεπίδα μικροτόμου (Microtome, C. Reichert, Austria)

Τα βιολογικά δείγματα που εξετάζονται με ένα μικροσκόπιο πρέπει να έχουν πολύ μικρό πάχος. Η κοπή των δειγμάτων σε λεπτές τομές επιτυγχάνεται με τη χρήση ειδικού οργάνου που ονομάζεται μικροτόμος.

Λεπίδα μικροτόμου (Microtome, C. Reichert, Austria)

Παντοστάτης (Pantostat, 1910)

Πρόκειται, ουσιαστικά, για ένα τροφοδοτικό πολλαπλών χρήσεων.
Χρησιμοποιήθηκε, ανάμεσα σε άλλα, ως συσκευή ηλεκτροθεραπείας. Για παράδειγμα χρησιμοποιήθηκε στη θεραπεία των λεγόμενων "νευρωτικών πολέμου" κατά τη διάρκεια του Πρώτου Παγκοσμίου Πολέμου.
Η διάταξη μπορούσε, επίσης, να χρησιμοποιηθεί ως τροφοδοτικό για προβολείς και ενδοσκόπια. Οι πολλαπλές χρήσεις του παντοστάτη του εξασφάλισαν σημαντική εμπορική επιτυχία μέχρι τη δεκαετία του 1970.

Καταγραφέας Εκροής του Gaddum (Gaddum'sOutflowRecorder)

Χρησιμοποιείται για την καταγραφή της εκροής από μικρές εγχύσεις (perfusions). Το όργανο είναι ιδιαίτερα χρήσιμο για την καταγραφή της ροής εγχύσεων από πειραματόζωα. Το υγρό ρέει σε έναν σωλήνα και εξέρχεται από αυτόν. Όσο μεγαλύτερη είναι η ροή τόσο υψηλότερη είναι η στάθμη του υγρού στο σωλήνα, ο αέρας εκτοπίζεται και ο καταγραφέας όγκου μεταφέρει αυτή την κίνηση σε ένα καπνισμένο τύμπανο.
An outflow recorder. J . Physiol. Lond. 67, 16P, 1929

Eπαγωγικό πηνίο τύπου DuBoisReymond.(C.F. Palmer, 1890-1910)

Η κύρια διαφορά του από ένα πηνίο Ruhmkorff (βλ. σχετική περιγραφή) είναι οτι το δευτερεύον πηνίο μπορεί να αλλάζει θέση συρόμενο πάνω στην ξύλινη βάση, ώστε να επιτυγχάνεται παραγωγή εναλλασσόμενου ρεύματος διαφορετικής τάσης.
Η αγγλική εταιρεία C.F. Palmer κατασκεύαζε και πουλούσε επιστημονικό εργαστηριακό εξοπλισμό και προμήθειες από το 1891 έως τη δεκαετία του 1960.

Επαγωγικό πηνίο τύπου Du Bois Reymond. Κατασκευαστής: Johann Krusich, Prag.

Η κύρια διάφορά του από ένα πηνίο Ruhmkorff (βλ. σχετική περιγραφή) είναι πως το δευτερεύον πηνίο μπορεί να αλλάζει θέση συρόμενο πάνω στην ξύλινη βάση, ώστε να επιτυγχάνεται παραγωγή εναλλασσόμενου ρεύματος διαφορετικής τάσης.