OPERE

Parte terza

Sondate le forze dell´elettricità dell´atmosfera tempestosa fui impaziente di sperimentare anche il potere dell´elettricità diurna e placida. Per questo motivo, poiché talvolta avevo visto che le rane preparate, collocate sulle inferriate che circondavano un giardino pensile della nostra casa, e provviste di uncini di rame nel midollo spinale, erano incorse nelle consuete contrazioni, non solo quando in cielo c´erano i lampi ma talvolta anche quando il cielo era tranquillo e sereno, pensai che quelle contrazioni derivassero dalle mutazioni che durante il giorno avvengono nell´elettricità atmosferica. Da questo momento non senza speranza cominciai ad indagare diligentemente gli effetti di queste mutazioni sui moti muscolari di questo tipo, e a fare esperimenti con modalità sempre diverse. Perciò, per diverse ore (e questo per molti giorni), osservai animali appositamente preparati allo scopo; ma ci fu appena qualche movimento nei loro muscoli. Infine, stanco per la vana attesa, cominciai a spingere e premere contro l´inferriata gli uncini di rame con i quali avevo trafitto il midollo spinale delle rane, per vedere se con questo sistema si potessero provocare le contrazioni muscolari, e se ci fosse qualche cambiamento in rapporto alle differenze atmosferiche e allo stato dell´elettricità. In effetti non di rado osservai delle contrazioni, ma nessuna che fosse in rapporto con il variare dell´atmosfera e dell´elettricità.
Tuttavia, poiché non avevo visto queste contrazioni se non all´aperto (infatti non avevo ancora tentato l´esperimento in altri luoghi) fui sul punto di ricondurre tali contrazioni all´elettricità dell´atmosfera che, introdottasi nell´animale e accumulatasi in esso, usciva rapidamente da questo al contatto dell´uncino con l´inferriata; infatti, quando si fanno gli esperimenti, è facile ingannarsi e credere di aver visto e trovato ciò che desideriamo vedere e trovare.
Avendo però portato l´animale in una stanza chiusa e collocatolo sopra un piano di ferro e avendo cominciato a spingere verso il ferro l´uncino infisso nel midollo spinale, ecco le stesse contrazioni e lo stesso movimento. Osservai sempre lo stesso fenomeno usando altri metalli, in altri luoghi, ad altre ore e in altri giorni: il risultato era sempre lo stesso; se non che le contrazioni erano diverse a seconda della diversità dei metalli, cioè più forti in alcuni, più deboli in altri. Quindi mi venne subito in mente di impiegare nello stesso esperimento altri corpi che fossero scarsamente o per nulla conduttori di elettricità, come vetro, gomma, resina, pietra, legno, badando che fossero asciutti; non accadde nulla di simile agli esperimenti precedenti e non si poté osservare alcuna contrazione o moto muscolare. Un risultato di questo tipo certamente ci procurò non poca meraviglia e cominciò a far nascere il sospetto di un´elettricità insita nell´animale stesso. Meraviglia e sospetto che aumentarono ulteriormente per il fatto che scoprimmo per caso che, mentre avveniva il fenomeno, si svolgeva per così dire un circuito di un tenuissimo fluido nervoso dai nervi ai muscoli, simile al circuito elettrico che si svolge nella bottiglia di Leida.
Infatti mentre io stesso avevo in una mano una rana, tenendola per l´uncino infisso nel midollo spinale, e facendo in modo che stesse con le zampe su una capsula d´argento, e con l´altra mano percuotevo con un corpo metallico il fondo della capsula stessa (sulla quale la rana appoggiava con le zampe o con i fianchi), fuor di speranza vidi che la rana manifestava delle contrazioni non lievi e questo tutte le volte che io usavo lo stesso accorgimento.
Fatte queste osservazioni, chiesi a Rialpo, spagnolo dottissimo, un tempo membro della compagnia di Gesù, che allora villeggiava con me nella casa dell´ottimo e nobilissimo Jacopo Zambeccari, gli chiesi, dico, che mi aiutasse, dandomi una mano in questo esperimento, così come era solito fare, con grande gentilezza, in altri esperimenti, e che tenesse la rana come io avevo fatto prima, mentre io percuotevo di nuovo la capsula: ciò sia per comodità, sia per cambiare un po´ le modalità dell´esperimento. Contrariamente a ciò che mi aspettavo non ci furono contrazioni. Subito ripetei l´esperimento da solo, come avevo fatto prima: le contrazioni si manifestarono subito.
Questo mi spinse a tenere con una mano l´animale, come avevo fatto prima, con l´altra la mano di Rialpo, e a chiedergli di toccare o percuotere con l´altra mano la capsula, perché si formasse in qualche modo una specie di catena elettrica: subito, con nostra soddisfazione e ammirazione, si manifestò lo stesso fenomeno delle contrazioni che veniva nuovamente meno se disgiungevamo le mani, e riappariva se le ricongiungevamo.
Benché questi fenomeni sembrassero sufficienti per dimostrare una specie di corrente elettrica di fluido nervoso attraverso una catena umana, per convalidare una scoperta così importante e ricca di novità, decidemmo di formare la catena, io e Rialpo, non attraverso il congiungimento delle mani ma utilizzando un corpo intermedio, ora coibente, come una bacchetta di vetro, ora conduttore, come una bacchetta metallica; fatta la prova, vedemmo non senza soddisfazione che il fenomeno avveniva usando la bacchetta metallica, se invece si usava quella di vetro cessava del tutto e inutilmente si toccava o si colpiva più energicamente la capsula con un corpo conduttore; cosicché pensavamo per questo di avere appurato che era l´elettricità a suscitare contrazioni di questo genere, in qualunque modo ciò avvenisse.
Però, per rendere più chiara la cosa, mi fu molto utile porre la rana sopra un piano coibente, per esempio di vetro o di resina, ed usare poi un arco, ora conduttore, ora o in tutto o in parte coibente, e avvicinare un´estremità di questo all´uncino infisso nel midollo spinale e l´altra estremità ai muscoli delle cosce o alle zampe. Fatto l´esperimento vedemmo che le contrazioni si manifestavano se si usava un arco conduttore (fig. 9, tav. 3), mancavano invece del tutto se si usava un arco in parte conduttore e in parte coibente, come nella fig. 10. L´arco conduttore era di filo di ferro, l´uncino invece di filo di rame.
Scoperte queste cose ci sembrò che le contrazioni, che abbiamo detto si manifestavano in rane collocate su un piano metallico, quando l´uncino infisso nel midollo spinale toccava il piano medesimo, si dovessero ricondurre ad un arco simile, del quale il piano metallico faceva in qualche modo le veci; e ci sembrò che da ciò derivasse il fatto che le contrazioni non si manifestavano nelle rane poste sopra un piano coibente, anche se si procedeva nella medesima maniera.
Confermò del tutto questa nostra opinione - a mio parere - un fenomeno, piuttosto divertente, osservato per caso: se infatti una rana è tenuta sospesa per una zampa tra le dita di una mano cosicché l´uncino infisso nel midollo spinale tocchi un piano d´argento e l´altra zampa scorra liberamente sullo stesso piano (fig. 11, tav. 3): appena la zampa tocca il piano i muscoli si contraggono cosicché la zampa si drizza e si solleva, poi si rilassa spontaneamente e ricade di nuovo sul piano; non appena tocca nuovamente il piano, per lo stesso motivo si solleva un´altra volta e così alternativamente continua a sollevarsi e a ricadere di nuovo, cosicché la zampa sembra emulare, non senza ammirazione e divertimento di chi osserva, un pendolo elettrico.
E´ facile vedere quanto agevolmente e opportunamente questo fenomeno possa essere attribuito al piano che, come dicevamo prima, fa le veci di un arco, ben connesso al circuito quando la zampa libera tocca il piano medesimo, ma del tutto insufficiente al circuito non appena la zampa si allontani da questo. Questi sono indizi indubbi e chiari del fatto che il piano metallico fa le veci di un arco.
Si fa però fatica a dire quale sia la capacità e l´attitudine di questo piano a produrre contrazioni muscolari: quelle appunto per cui si ottengono contrazioni forti e frequenti , talora anche costanti per un po´ di tempo, non solo se l´uncino infisso nel midollo spinale sia premuto contro il piano di metallo o sfregato contro di esso, ma anche non appena l´uncino tocchi il piano; e così pure se, dopo averlo toccato, il suo contatto col piano venga un po´ mutato, come per esempio se si scuotesse lievemente il piano, sopra il quale si trova l´animale, o i sostegni, sui quali poggia il piano stesso. Ma basti quello che finora si è detto riguardo a questa specie di arco che è da ascriversi ad un piano metallico.
Prima di concludere il nostro discorso sull´impiego e le forze dell´arco, non vogliamo tralasciare un´ultima osservazione, particolarmente appropriata per dimostrare la capacità dell´arco stesso, e direi quasi la sua necessità, nelle contrazioni muscolari di questo genere, e cioè che esse si ottengono (e spesso con maggiore evidenza e rapidità), non soltanto usando un arco ma anche usandone due, disposti e usati in modo che un´estremità di un arco sia accostata ai muscoli, un´estremità dell´altro ai nervi e le altre due vengano messe in contatto tra loro o, se necessario, siano sfregate una con l´altra (fig. 12). In questa operazione si nota chiaramente questa peculiarità, che l´elettricità che provoca contrazioni di questo tipo non si disperde e non viene meno attraverso il contatto delle mani con l´uno o con l´altro arco né attraverso ripetuti contatti degli archi con le parti dell´animale.
Poi ci capitò spessissimo di osservare, soprattutto quando erano deboli le forze degli animali preparati, un fenomeno particolare e degno di nota riguardante gli archi e i piani conduttori: cioè che era determinante, al fine di ottenere o aumentare le contrazioni muscolari, l´impiego di molti differenti metalli che si rivelavano di gran lunga più efficaci dell´uso di una sola sostanza metallica. Così, per esempio, se saranno interamente di ferro, l´arco o l´uncino e anche il piano conduttore, spesso le contrazioni verranno meno o saranno molto deboli. Se invece uno di questi sarà di ferro, l´altro di rame o, meglio, di argento (l´argento infatti, rispetto agli altri metalli, ci è sembrato più adatto a condurre l´elettricità animale), le contrazioni si manifesteranno subito più forti e più durature.
La stessa cosa capita con una stessa superficie di piano coibente, divisa in due parti, entrambe avvolte da un foglio metallico di materia diversa: così, per esempio, se si usa per una parte un foglio di stagno e per l´altra di oricalco, le contrazioni sono molto più forti che se entrambe le parti fossero avvolte, o, come si dice, armate, da un foglio dello stesso metallo, sia pure d´argento.
Scoperto dunque un circuito di fluido nervoso di questo genere, una specie di fuoco elettrico, ci sembrava logica conseguenza che quel fenomeno producesse un´elettricità duplice, e cioè di due qualità dissimili, o meglio contrarie, come è duplice l´elettricità nella bottiglia di Leida o nel quadrato magico, a causa della quale duplicità appunto si svolge in essi il circuito di fluido elettrico; infatti, lo scorrere dell´elettricità e i circuiti elettrici non possono essere ottenuti dai fisici che fanno dimostrazioni, se non nel ristabilimento di un equilibrio, e solo o soprattutto tra elettricità contrarie. Sembrava poi lontano dalla natura, e contrario alle osservazioni, che queste elettricità si nascondessero in un solo metallo: ne derivava che entrambe si trovassero nell´animale. Ma, affinché non ci fosse alcun sospetto che io, nell´eseguire l´esperienza, avessi potuto trasmettere una certa quantità di elettricità agli animali, fissai un arco di rame, avvolto in un foglio di argento, a una bacchetta di vetro che reggevo tra le mani, mentre ponevo l´arco sugli animali: pur avendo usato questa precauzione, nondimeno le contrazioni si manifestarono subito.
Fatti questi esperimenti all´aperto, mi venne la curiosità di sapere che cosa capitasse all´elettricità animale se avessi immerso lo stesso animale sott´acqua: feci così e avvicinai le estremità dell´arco secondo il solito sistema, cioè una all´uncino di ferro infisso nel midollo spinale e l´altra alle zampe. Le contrazioni si manifestarono così come si erano manifestate all´aria aperta.
In questo esperimento notai questa particolarità: se toccavo, o con lo stesso arco o con un qualunque altro corpo conduttore, soltanto l´uncino del midollo spinale dell´animale immerso sott´acqua, subito si manifestavano le contrazioni; non ebbi dubbi a ricondurre questo fenomeno all´acqua che faceva le veci dell´arco. Perciò immersi l´animale non nell´acqua, come avevo fatto prima, ma nell´olio per vedere se le contrazioni si manifestavano come sott´acqua o se mancavano del tutto. Così accostai lo stesso corpo conduttore all´uncino del midollo spinale: le contrazioni mancarono del tutto, poiché l´olio naturalmente è insufficiente a fare le veci di un arco conduttore: ciò, sicuramente fu per me una conferma non piccola dell´opinione che mi ero fatto prima.
Scoperte e capite queste cose, mi sembrò di poter inferire senza alcuna esitazione che quella elettricità duplice e contraria si trovava nello stesso animale preparato e che o una di queste elettricità aveva sede nei muscoli e l´altra nei nervi oppure l´una e l´altra avevano sede o nei muscoli o nei nervi, come secondo i fisici avviene nella pietra tormalina. Perciò cominciai con ogni attenzione a ricercare questa sede, a fare indagini, in un primo tempo cercando di capire quale tipo di elettricità presentino i nervi. E così avvicinai una bacchetta ora di vetro, ora di ceralacca [elettrizzate per strofinio] al midollo spinale sezionato di rane che, uccise quanto più possibile di fresco, avevo preparato per l´esperimento; usando la bacchetta di vetro non si manifestavano mai moti muscolari, che invece si potevano osservare quando si usava l´altra bacchetta, anzi per lo più fino ad una distanza di quattro o più linee, purché la colonna vertebrale fosse rivestita di un foglio di stagno, come diremo fra poco.
Al posto della bacchetta di vetro usammo spesso il disco di una macchina elettrica, fatto girare più volte, per vedere se la maggiore abbondanza di elettricità che era raccolta nel disco suscitasse quelle contrazioni muscolari che la bacchetta non poteva suscitare, ma l´esperimento ebbe lo stesso esito: non si manifestarono nei muscoli neppure movimenti minimi.
L´elettricità dei nervi, dunque, in base agli esperimenti, sarebbe positiva, dal momento che i fisici dimostrano che solo tra elettricità contrarie si possono ottenere i noti effetti e i movimenti.
Quindi ci dedicammo ad indagare l´elettricità dei muscoli: perciò facemmo gli stessi esperimenti; ma non potemmo osservare alcun movimento nei muscoli, né usando l´elettricità positiva, né quella negativa .
Quindi ritornammo all´elettricità dei nervi, che si palesava nei nostri esperimenti; e, studiandone le manifestazioni con la ceralacca, usavamo gli stessi artifici che usavamo quando le provocavamo con la scintilla. Si manifestarono quasi gli stessi fenomeni di contrazioni, sennonché erano di gran lunga minori quelle che si ottenevano con la ceralacca di quelle che si ottenevano con la scintilla, corrispondendo appunto alla forza dell´elettricità. Le stesse furono anche l´utilità dei conduttori e le leggi, e i movimenti muscolari si manifestarono del tutto nello stesso modo.
Poi, dal momento che mi sembrava che, per scoprire una cosa tanto nascosta e difficile come la sede dell´una e dell´altra elettricità, non ci fosse niente di meglio che aumentare e rendere più evidente l´elettricità, cominciai a riflettere assiduamente sul modo per fare ciò, e mi si presentò l´idea, per analogia, di avvolgere i nervi nei quali l´elettricità sembrava più forte in un foglio metallico, specialmente di stagno, non diversamente da quello che fanno i fisici nel loro quadrato magico e nella bottiglia di Leida (fig. 9, tav. 3).
Con un artificio di questo genere le contrazioni muscolari presero vigore in modo straordinario. In conseguenza di ciò anche senz´arco, con il contatto di un corpo conduttore di qualunque natura, o anche coibente con i nervi armati, si manifestavano le contrazioni, purché gli animali fossero preparati di recente e fossero vigorosi; inoltre la forza e l´utilità dell´arco e degli altri artifici risultava molto maggiore; infine le contrazioni si manifestavano molto violentemente e in modo continuo e quasi costante negli animali che erano vegeti prima di sezionarli, anche quando si allontanavano o l´arco o il corpo col quale si toccavano i nervi armati.
Che dire di più? La virtù e la potenza di questo accorgimento accrebbe a tal punto la forza di questa elettricità che quel circuito, che a stento e a volte neppure a stento appariva con gli uncini e l´arco, riusciva tanto felicemente e prontamente da chiudersi nella piccola rana attraverso una catena elettrica costituita non solo da due ma talvolta anche da tre o più persone, e come al solito suscitava contrazioni muscolari, soprattutto in estate, con animali vecchi che avessero muscoli bianchi, e quando si approssimava un temporale.
Se poi si avvolgevano con lo stesso foglio metallico il cervello o il midollo spinale messo a nudo degli animali preparati, usando come al solito l´arco, cominciavano a manifestarsi forti e pronte le contrazioni che, senza quell´espediente, avevo tentato invano di suscitare con l´arco o con qualunque altro mezzo.
Scoperta la forza così grande del foglio di stagno applicato ai nervi, nell´accrescere l´elettricità animale, stabilii anche di sperimentare quale fosse la forza dello stesso foglio sui muscoli; ma mi sembrò che le contrazioni non si accrescessero molto usando questo artificio. Infatti ci accorgemmo, avendo ripetuto più volte l´esperimento, che le contrazioni, avvicinando l´arco agli organi armati, avevano un qualche incremento se soltanto i muscoli erano ricoperti d´un foglio di stagno, ne avevano uno grandissimo se erano ricoperti soltanto i nervi o il midollo spinale o il cervello, avevano a mala pena un incremento se sia queste parti sia i muscoli erano ricoperti dal solito foglio di stagno. E non soltanto si intensificavano le contrazioni attraverso un foglio metallico applicato al midollo spinale messo a nudo, ma anche quando si ricopriva con lo stesso foglio la spina vertebrale, fornita ancora dei propri muscoli, sia fuori, sul dorso, sia internamente, nel ventre, specialmente nella parte da cui escono i nervi. Né aveva importanza se quelle parti, e soprattutto i nervi, fossero ricoperti da un foglio spesso o sottile; era sufficiente che questo ci fosse e si avvicinasse ad esso un´estremità dell´arco e l´altra ai muscoli. Al posto del foglio metallico usammo, con pari utilità, un´amalgama elettrica, aspergendola sul nervo sotto forma di polvere, oppure spalmando su questo una pasta formata dalla stessa polvere amalgamata a dell´olio. Se invece usavamo un´altra polvere metallica, per esempio di ferro o di rame, anche con lo stesso sistema, a malapena c´era un qualche incremento di movimenti muscolari.
Scoperto il sistema col quale l´elettricità di questo genere aveva un così grande incremento, cercammo poi con maggiore alacrità e fiducia la sua sede. Quindi, ricoperto con lo stesso foglio ora un nervo ora un muscolo, dapprima asportammo dall´animale un muscolo col nervo corrispondente, lo collocammo sopra un piano coibente, poi avvicinammo ad esso l´arco secondo il solito sistema; facemmo lo stesso in un muscolo intatto e in un muscolo tagliato, cioè avvolgemmo una parte di esso in un foglio metallico, poi avvicinammo un´estremità dell´arco alla parte armata del muscolo e l´altra al muscolo nudo; ma poco o nulla di ciò che cercavamo potemmo ottenere con questi tentativi. Ci accorgemmo soltanto di questo: in un muscolo estratto dall´animale insieme col nervo, si manifestavano contrazioni di gran lunga minori che se muscolo e nervo rimanevano nell´animale al loro posto naturale. In un muscolo intatto poi esse erano ancor più piccole e più deboli, e anzi difficilmente si manifestavano: tuttavia non di rado si manifestava qualche contrazione se si avvicinava un´estremità dell´arco alla parte armata del muscolo, l´altra alla parte vicina e nuda del muscolo stesso; avendo poi tentato l´esperimento con altre modalità, non se ne manifestavano affatto. Lo stesso avveniva anche, ma più difficilmente, nella sostanza interna del muscolo; però le contrazioni scaturivano molto più facilmente e rapidamente se l´arco, con lo stesso sistema, si accostava al nervo armato, meglio ancora se al posto dell´arco si usava l´estremità anche piccola di un corpo conduttore e si toccava con essa in parte il lembo del foglio metallico, in parte il nervo nudo.
Questi sono gli esperimenti che tentammo per indagare la sede dell´elettricità animale: da essi la cosa non poté essere sufficientemente chiarita e dovette essere affidata soltanto a congetture. Ma di ciò parleremo fra poco.
Aggiungiamo ora alcune cose che si presentarono come degne di nota a noi che indagavamo scrupolosamente sull´elettricità di questo genere; tra queste in primo luogo il fatto che tale elettricità, se eccitata dall´elettricità comune, agisce, come dicemmo, alla distanza di diverse linee, mentre da sola non agisce neppure a una minima distanza, ma richiede sempre il contatto per esercitare la sua forza; nondimeno notammo che le contrazioni si ottenevano con più sicurezza, prontezza e forza, se l´estremità dell´arco si avvicinava ad un lembo della lamina metallica che avvolgeva i nervi o i muscoli, che non se si avvicinava alla superficie piana di quella; e così pure se essa si avvicinava alla punta dell´uncino, piuttosto che alle altre parti di esso: dalle quali cose appare chiaramente che l´elettricità animale ha un comportamento analogo a quella per così dire comune e volgare, una caratteristica peculiare della quale è quella di prediligere e seguire gli angoli e le punte.
Questi indizi così perspicui e così chiari - a mio parere - della presenza di elettricità nei muscoli e nei nervi, ci spinsero a fare ricerche sempre più numerose e accurate riguardo a questa. Quindi dapprima, al posto del suddetto foglio metallico, rivestimmo una parte dei muscoli e dei nervi d´una materia coibente, per esempio di seta imbevuta completamente di olio in cui era stata sciolta della pece, per vedere se, adoperando l´arco, le contrazioni mancassero del tutto, oppure no: mancarono del tutto. Però, fu necessario sia usare la seta sia prepararla in quel modo perché le contrazioni fossero impedite; infatti né la seta da sola era sufficiente ad impedire le contrazioni, poiché essa facilmente si bagnava e si imbeveva della linfa dell´animale, che è conduttrice, né bastava l´olio da solo, poiché esso dava luogo alla punta dell´arco di venire a contatto colla parte sottostante.
Cercammo poi di scoprire se l´elettricità di questo tipo si comportasse nello stesso modo anche nello scorrere più facilmente attraverso certi corpi conduttori e più difficilmente attraverso altri. Vedemmo così che le due elettricità seguono quasi le stesse regole e in primo luogo che quella scoperta nei corpi animali, come quella comune, scorre più facilmente attraverso i metalli che attraverso il legno, e tra i metalli più facilmente scorre attraverso l´oro e l´argento e più difficilmente attraverso il piombo e il ferro, soprattutto se è arrugginito, cosicché se l´arco o il piano che fa le veci dell´arco erano fatti di metallo, e soprattutto d´argento, oppure, cosa che fu realizzata più facilmente, erano ricoperti di sottilissimi fogli d´argento, i fenomeni delle contrazioni si manifestavano molto più chiaramente e prontamente che se arco e piano fossero stati fatti per esempio di piombo o anche di ferro.
Esplorata la capacità conduttrice nei corpi solidi, la ricercammo anche nei fluidi e si ottenne lo stesso risultato; scoprimmo che l´elettricità di questo genere scorreva molto facilmente attraverso liquidi acquosi ed era invece trattenuta e ostacolata da quelli oleosi. Per sperimentare questo, usammo piccoli tubi di vetro che chiudevamo ad una estremità con una qualche materia, attraverso la quale facevamo passare un filo metallico, per esempio d´argento o di rame, rivestito da un foglio di stagno, in modo che una delle sue estremità fosse libera entro la cavità del tubo e l´altra fosse portata lontano da esso; riempivamo poi il tubo con una materia adatta all´esperimento, cioè ora acquosa, ora oleosa e chiudevamo l´altra estremità del tubo in modo simile, inserendo anche da questa parte un filo metallico. Disposte così le cose usavamo i tubi in modo che essi formassero, con i fili metallici piegati, l´arco intero o parte dell´arco, le estremità del quale erano applicate, secondo il solito, all´animale.
Con l´impiego di questi tubi (fig. 14, tav. 3), non si manifestava nessuna contrazione quando i tubi erano pieni d´olio, si manifestavano invece assolutamente quando erano pieni d´acqua.
Sembrava però che nulla ci avrebbe fatto ottenere una maggiore utilità da prove di questo genere che cercare di scoprire la facoltà coibente o conduttrice anche delle diverse parti dell´animale. Fatta dunque la prova, scoprimmo che tutte le parti dissecate dell´animale conducevano liberamente e adeguatamente l´elettricità di questo genere, forse per l´umidità dalla quale sono bagnate o per natura o in seguito alle sezioni e preparazioni: infatti se si accostavano e adattavano ai nervi preparati, e soprattutto armati, varie parti solide, dissecate di recente, come fibre muscolari, cartilagini, nervi, ossa, membrane, oppure parti fluide come sangue, linfa, siero, urina, poste su un piano di vetro, o chiuse nei detti tubi, e poi a queste parti si accostava una estremità dell´arco, mentre l´altra estremità dell´arco si accostava ai muscoli, le contrazioni si manifestavano proprio come se l´estremità dell´arco fosse stata accostata ai nervi stessi. Scoprimmo poi che lo stesso avveniva se si disponevano le cose nel modo inverso, e si faceva cioè l´esperimento accostando le dette parti non ai nervi ma ai muscoli e accostando poi un´estremità dell´arco a queste parti e l´altra ai nervi armati.
Vedemmo invece che le cose andavano diversamente soprattutto se quelle parti solide non erano state tagliate di recente ma erano asciutte o per natura o per arte.
Inoltre il fenomeno non si manifestò soltanto quando queste parti erano disposte ad arte, ma anche quando esse erano ancora collocate nell´animale secondo natura o in modo poco discosto da quello naturale; infatti se si avvicina un´estremità dell´arco ai nervi isolati e soprattutto armati, e l´altra ad una qualunque altra parte del corpo intatta e che sia in comunicazione con i muscoli collegati a quei nervi, il fenomeno accade come se l´estremità dell´arco fosse accostata ai muscoli stessi; vedemmo poi, non senza un qualche stupore, che lo stesso avveniva con i nervi e con i muscoli prima tagliati e separati e poi di nuovo uniti artificialmente. Se infatti, preparate le rane alla solita maniera e avvolto il loro tubo vertebrale in un foglio di stagno, si dividono tra loro gli arti con il coltello cosicché ogni arto resti unito soltanto al suo nervo corrispondente e ciascun arto sia allontanato dall´altro (fig. 15, tav. 3), e poi si accosti un´estremità dell´arco al tubo vertebrale e l´altra ai muscoli, o soltanto alla zampa di un arto, allora si muovono e si contraggono soltanto i muscoli di quella zampa. Se invece gli stessi arti si uniscono appositamente di nuovo in modo che vengano a contatto tra loro e si usi l´arco nello stesso modo, appoggiandolo alla zampa di prima, allora i muscoli di entrambe le zampe si muovono e si contraggono. Lo stesso d´altra parte avviene avendo tagliato, lungo l´asse, il tubo vertebrale in due parti, insieme al midollo spinale e separate le due parti del tubo, insieme ai corrispondenti nervi, lasciando invece unite le zampe, come sono unite in natura, quando un´estremità dell´arco è apposta soltanto ad una delle parti del detto tubo vertebrale e l´altra estremità alla zampa corrispondente, cadono nelle contrazioni i muscoli di un solo arto. Le contrazioni si manifestano invece nel muscolo di entrambe le zampe quando le parti separate del midollo spinale sono di nuovo unite artificialmente e un´estremità dell´arco sia accostata ad uno qualsiasi degli arti e l´altra estremità alle parti congiunte. Infine avvengono del tutto gli stessi fenomeni, sia nel tronco integro dell´animale preparato, sia in un tronco diviso a metà da cima a fondo, purché le parti divise siano di nuovo unite artificialmente e siano messe a contatto (fig. 16, tav. 3).
Sembra senza dubbio che questi fenomeni non possano essere spiegati abbastanza convenientemente se non per un´umidità che si frappone tra le parti dell´animale e offre una strada da percorrere all´elettricità animale. Potranno forse queste scoperte portare un qualche lume alle cause fino ad ora oscure del consenso dei nervi? Ci auguriamo che fisiologi più sapienti possano un giorno scoprirla.
Ma nessun esperimento è più adatto per dimostrare le forze del consenso che preparare i nervi crurali delle rane nel solito modo e lasciare integri il midollo spinale, il capo e gli arti superiori nella loro posizione naturale; quindi, armato il nervo crurale o il tubo vertebrale e accostato l´arco in parte al punto armato del nervo crurale, in parte all´arto corrispondente, non soltanto si contraggono gli arti inferiori ma anche quelli superiori, si muovono le palpebre e alcune parti del capo cosicché il fluido neuro-elettrico, mosso al contatto dell´arco, sembra confluire dall´indicato luogo dei nervi per la maggior parte fino ai muscoli e in parte sembra arrivare attraverso i nervi anche alla parte superiore del corpo, fino al cervello e sembra che produca in esso una forza tale da suscitare da qui, qualunque sia la causa di ciò, i movimenti degli altri muscoli.
Però, benché non ci sembrasse lecito dubitare della forza dell´elettricità animale, confermata dagli esperimenti, dall´analogia e dal peso dei ragionamenti o della presenza e movimento di questa forza nei nervi e nei muscoli o dell´uscita di questa forza da quelli, da questi o da entrambi e del suo libero corso attraverso corpi conduttori che vi fossero apposti; e benché capissimo che la fortuna e il nostro impegno non ci avevano concesso un piccolo frutto dei nostri esperimenti, avendo svelato forse a noi per primi il modo in cui porre questa elettricità quasi sotto gli occhi e tirarla fuori dall´animale e quasi maneggiarla e toccarla con le mani, nondimeno, per dire il vero, ci sembrava che la cosa non fosse dimostrata fino in fondo e sciolta in tutti i suoi punti né abbastanza chiara, se non avessimo potuto trovare anche il modo e la ragione per la quale si potessero ottenere gli stessi fenomeni di contrazione senza che i muscoli o i nervi fossero toccati in nessun modo o da nessun corpo. Temevamo cioè che forse quei fenomeni potessero essere ascritti, in qualche modo, a una qualche irritazione meccanica provocata o dall´arco o dagli altri strumenti e che perciò non fosse sufficientemente comprovata, in base a queste prove, la presenza di questo sottilissimo fluido elettrico che scorre attraverso i nervi e induce le contrazioni muscolari. Nacque quindi l´intenzione di sperimentare se, collegati i nervi a una superficie del quadrato magico, per esempio la superiore, e i muscoli a quella inferiore (fig. 20, tav. 4) o al contrario (fig. 13, tav. 3) e apponendo un´estremità dell´arco a quella e l´altra a questa superficie, in un punto molto discosto dalle parti dell´animale che vi erano disposte sopra, si verificassero le contrazioni oppure no. Infatti con questo genere di esperimento facilmente capivo che se era elettrico il fluido che scorreva lungo i nervi e dal suo scorrere nascevano le contrazioni, con questo esperimento sarebbe stato come se si toccassero con l´arco sia i muscoli che i nervi stessi, senza che tuttavia potesse nascere alcun sospetto di un qualche stimolo meccanico applicato ad essi. Fatta la prova, non senza soddisfazione vedemmo che le contrazioni si manifestavano. Anzi le contrazioni si ebbero anche, con lo stesso metodo, avendo disposto sullo stesso piano due superfici vitree o resinose, armate alla maniera dei fisici, separate l´una dall´altra da un certo spazio, in modo che i nervi fossero posti su una delle superfici e i muscoli sull´altra e in modo che tra questi non ci fosse alcuna comunicazione attraverso un corpo conduttore interposto (fig. 18, tav. 4). Osservammo inoltre che con questo sistema le contrazioni si ottenevano senza che o i nervi o i muscoli fossero ricoperti come al solito con un foglio metallico. Infine ci accorgemmo che le contrazioni si ottenevano anche se il midollo spinale o i nervi erano posti nell´acqua, per esempio in un vaso di vetro, ed in un altro vaso di vetro pieno d´acqua erano poste le zampe e poi si toccavano entrambe le superfici dell´acqua come al solito con l´arco (fig. 19, tav. 4).
D´altra parte ciò ci offrì l´occasione di cercare che cosa accadesse se i muscoli erano collocati su un piano di vetro armato, e il midollo spinale, chiuso nella sua copertura ossea, e unito ai suoi nervi, munito di uncino o armato alla solita maniera, su un piano conduttore. Ci offrì inoltre l´occasione di cercare che cosa accadeva se si faceva l´esperimento nel modo opposto, cioè disponendo il midollo spinale su un piano di vetro, i muscoli su un piano conduttore, e l´arco, come nel precedente esperimento, si apponeva alle due superfici, su una delle quali si trovava il midollo spinale e sull´altra i muscoli. Infine l´occasione di cercare che cosa accadeva se sia il midollo spinale sia i muscoli erano posti su uno stesso piano di vetro armato. Ma invero le contrazioni erano più deboli e si suscitavano più difficilmente quando i muscoli si trovavano su un piano di vetro e il midollo spinale su un piano conduttore; al contrario erano più forti quando il midollo spinale era collocato su un piano di vetro e i muscoli su un piano conduttore; erano poi di gran lunga più forti e durature e talvolta si manifestavano anche spontaneamente e quasi si ripetevano anche senza alcun uso dell´arco se sia i muscoli che i nervi erano posti sullo stesso piano di vetro armato, soprattutto se questo era sottoposto ad una lieve percussione o movimento, cosicché sembrava che quei tronchi di animali fossero quasi caduti in una forma gravissima di tetano. E se qualcuno paragonasse queste contrazioni a quelle che all´inizio dicemmo che avvengono collocando su uno stesso piano conduttore i muscoli e il midollo spinale e suscitando le contrazioni stesse o con la pressione dell´uncino sullo stesso piano o con gli altri modi indicati, facilmente si capisce che quelle erano di gran lunga minori che quando si procedeva nello stesso modo su un piano di vetro armato. Questo è certamente un argomento non lieve del fatto che l´elettricità animale si disperde attraverso corpi conduttori meno di quella comune e volgare, tuttavia si disperde, e non diversamente da quella è trattenuta dai corpi coibenti e vi si accumula. Ciò apparirà negli esperimenti che seguiranno più chiaramente di quanto sia apparso fino ad ora.
Infatti prima di abbandonare questi esperimenti, volli provare se questo fenomeno delle contrazioni avvenisse non soltanto su superfici vitree e resinose ma anche usando superfici marmoree ben levigate, per togliermi il dubbio, che spesso mi si affacciava, che le contrazioni che io stesso attribuivo all´elettricità animale, derivassero piuttosto dall´elettricità del piano di vetro o resinoso armato. Armate quindi le superfici marmoree e fatte in queste tutte le prove che avevo fatto sulle superfici di vetro e di resina, tutto avvenne nello stesso modo, ma le contrazioni furono più deboli, cosicché si dovettero usare quegli artifici con i quali si aumenta le forze dell´elettricità animale responsabile delle contrazioni. Fu quindi spesso opportuno munire la superficie di un piano marmoreo o una parte della stessa (infatti è lo stesso sia che tu usi due piani sia un solo piano diviso in due parti attraverso le armature) con un metallo, per esempio stagno o argento, e armare invece l´altra di rame o oricalco, perché si verificassero le contrazioni, forse perché l´elettricità animale, come quella comune e volgare, è solita essere trattenuta meno dalle sostanze marmoree che da quelle vitree o resinose. Non si deve però tralasciare il fatto che se una estremità dell´arco è fatta di materia coibente, allora, avvicinandolo ai piani armati, questo non eccita affatto le contrazioni; queste invece vengono eccitate se quella estremità, o un qualunque altro corpo coibente, è avvicinata, come già abbiamo detto, ai nervi armati o al midollo spinale.
Avendo però osservato il fenomeno in rane morte o su nervi dissecati, ci affrettammo a sperimentare la stessa cosa anche in animali vivi e con i nervi sia integri sia dissecati. Quindi, avendo aperto i tegumenti e scoperto e armato il nervo crurale, nel punto in cui esso si trova nudo, pressappoco in quella parte della zampa che si può paragonare al poplite, accostammo l´arco, come al solito, ora a quel nervo, ora ai muscoli dell´arto. Non di rado si manifestarono le contrazioni; le contrazioni si manifestarono poi sempre quando si portava il nervo dissecato e armato su un piano di vetro armato, e poi si accostava l´arco sia al nervo e ai muscoli sia al solo piano e ai muscoli con lo stesso sistema di prima. Le contrazioni mancavano invece anche del tutto, o in gran parte, se il piano sopra il quale era steso il nervo era conduttore e non isolato in alcun modo: cosicché sembrava quindi risultare che il modo di agire dell´elettricità animale sia quasi lo stesso negli animali vivi e in quelli morti. Ottenuti tanti indizi che non erano, come penso, oscuri, delle forze dell´elettricità animale, volli sperimentare se per raccogliere le forze di questa e renderla evidente fosse importante, come abbiamo detto è importante anche nell´elettricità estrinseca e volgare, la consueta preparazione dei nervi e la loro diligente separazione dalle altre parti. Trovai che è importantissima. Infatti se, dopo aver aperto soltanto il cranio o il tubo vertebrale lasciando integro il resto dell´animale, si avvolgeva il cervello o il midollo spinale con un foglio di stagno e poi un´estremità dell´arco si accostava alla parte armata e l´altra alla zampa, si manifestavano alcune contrazioni negli arti superiori, nessuna o a mala pena qualcuna in quelli inferiori; alcune contrazioni poi si manifestavano, sensibilmente e gradatamente, man mano che, nell´animale scorticato e sventrato, i nervi erano sempre più dissecati dalle parti vicine, finché alla fine, quando i nervi erano separati completamente da queste ed erano liberi e circondati soltanto dall´aria, le contrazioni erano più violente, continuando ad usare lo stesso arco e seguendo lo stesso procedimento. Ci sembra quindi che risulti che l´elettricità animale si apra forse una via e un passaggio dai nervi alle parti vicine sia per l´umidità, sia per i vasi linfatici o sanguigni inseriti nei nervi, dissecati i quali, quando i nervi sono liberi e isolati, l´elettricità pronta al movimento, confluendo tutta o in gran parte al punto armato e chiudendo il circuito, con l´aiuto dell´arco, attraverso i muscoli e i nervi, provoca le contrazioni e queste sono di gran lunga maggiori di quelle che scaturivano prima di una preparazione di questo tipo.
Un fenomeno di questo genare sembra fornire una nuova prova, e non lieve, dell´esistenza dell´elettricità animale, e da qui può forse sorgere un certo sospetto che l´accelerazione del sangue e il moto degli umori nel movimento muscolare dipenda, o in grande o in piccola parte, dalla stessa elettricità che affluisce dai nervi ai vasi e dà impulso a questi umori. Certamente, se ci sarà spazio per questa congettura, forse di qui verrà fuori una qualche spiegazione del perché nei vecchi, nei quali molti vasi sono ostruiti, l´elettricità, più abbondante, andando direttamente dai nervi al cervello, non di rado lo danneggi gravemente e renda l´età senile, anche per questo motivo, più soggetta alla paralisi, all´apoplessia e ad altre malattie di questo genere. Ma di questo si parlerà un´altra volta.
Ci sembrava bene, però, che per trarre una qualche utilità dai nostri esperimenti, ripetessimo anche sugli animali a sangue caldo le prove tentate fino a quel momento sugli animali a sangue freddo. Infatti capivo facilmente che se le cose che avevo scoperto riguardavano solo gli animali a sangue freddo, io avevo individuato soltanto alcune proprietà di quegli animali, e questo difficilmente poteva risultare di una qualche utilità. Se invece fossimo riusciti a trovare le stesse caratteristiche anche negli animali a sangue caldo, mi si sarebbe aperta una grande speranza di giovare non poco ad aprire uno spiraglio, se non a spiegare del tutto, sull´indole e la natura delle forze muscolari e nervose: e questo non poteva non apportare un incremento alla fisiologia e utilità alla medicina.
Fatte poi le prove su volatili e su quadrupedi non una ma più e più volte, non solo i principali fenomeni si verificarono, come ci aspettavamo, come negli animali freddi, per esempio rane e testuggini, ma si manifestarono anche più facilmente e furono di gran lunga più evidenti. Si poté anche notare questa peculiarità: se in un animale vivo, ad esempio in un agnello o in un pollo, si dissecava il nervo crurale e lo si avvolgeva con un foglio metallico e lo si posava sopra un piano di vetro armato, si ottenevano le contrazioni senza l´impiego dell´arco, e al solito contatto di un corpo conduttore con il piano stesso, mentre, se si portava il nervo sopra un piano metallico, le contrazioni non potevano mai essere suscitate se l´arco non veniva collegato come al solito all´animale.
Perciò senza dubbio che cosa c´è di più adatto e determinante per dimostrare che l´elettricità animale si diffonde dai nervi ai corpi contigui (non diversamente da come è solita fare l´elettricità comune e volgare) è raccolta dai corpi coibenti ed è dispersa dalle sostanze conduttrici?
Queste sono le cose che scoprimmo nei nostri esperimenti. Ma vogliamo infine avvertire il lettore che l´elettricità animale da noi scoperta, così come in molte altre proprietà, così soprattutto per l´incostanza, la varietà e quasi una sua ripresa dopo un certo tempo, concorda non poco con l´elettricità comune.
Infatti le contrazioni (soprattutto quelle ottenute in quest´ultima parte degli esperimenti) differiscono molto non solo in base al vario genere degli animali, ma anche in base alla varia natura di ciascuno di quelli, all´età, e alle condizioni e forza. Così in alcuni le contrazioni si manifestano subito e sono violente, in altri si manifestano difficilmente e sono a malapena sensibili; parimenti differiscono secondo le varie stagioni dell´anno e la condizione stessa del cielo.
Infatti in estate e quando il cielo minacciava grande tempesta, le contrazioni erano solite manifestarsi più tempestivamente che in inverno e con il cielo sereno; osservammo però che allora la forza dalla quale erano provocate le contrazioni si estingueva più velocemente nell´animale; parimenti sono maggiori e più tempestive negli animali vecchi che in quelli giovani, in quelli vigorosi che in quelli deboli, infine nei muscoli esangui e pallidi che in quelli pieni di sangue e rossi. Inoltre le contrazioni in uno stesso animale reparato sono ora deboli ora forti, talvolta anche nulle, qualche volta si manifestano ai primi tentativi, talvolta dopo diversi tentativi. Infine questa così grande varietà di effetti, ovvero di contrazioni, si presenta non soltanto dopo lunghi intervalli di tempo ma anche a brevi intervalli. Infine le contrazioni, dopo essere diminuite, dopo un po´ di tempo e un po´ di quiete, prendono di nuovo vigore e forza, talvolta anche spontaneamente; anzi, quelle venute meno si rinnovano quasi spontaneamente, pur rimanendo immutate, almeno in apparenza, le altre cause esterne e le circostanze, non diversamente da come l´elettricità del quadrato magico o della bottiglia di Leida dispersa nel ripetere gli esperimenti sembra rifarsi e rinnovarsi ad un certo punto con la quiete e il riposo.
Affinché coloro che si dedicheranno a questo tipo di esperimenti meglio conoscano l´uso e l´utilità dell´arco, giova notare che quando sono venute meno le contrazioni che si manifestano, soprattutto quando i nervi sono armati, talvolta all´inizio solo con il contatto di un qualsiasi corpo conduttore, se ricorreranno all´uso dell´arco, le vedranno riapparire. Se invece vorranno applicare lo stesso arco alle superfici di un piano armato, allora è bene che lo usino appena l´animale è stato preparato o poco dopo.
Diamo questi avvertimenti, affinché qualcuno, ripetendo questi nostri esperimenti, non si inganni nello stimare la forza delle contrazioni e dell´elettricità o non pensi che ci siamo ingannati noi.
Infatti se farà più volte questi stessi esperimenti, più volte anche scoprirà, con la pratica e l´esperienza, i fenomeni che abbiamo descritto.