Mi clásico favorito
Hermann von Helmholtz por José Enrique Amaro Soriano* Helmholtz fue reconocido por la ley de conservación de la energía y por la invención del oftalmoscopio, lo que encabeza una larga lista de contribuciones a la fisiología, la física, las matemáticas y la psicología. Sus trabajos más importantes están en la frontera entre la física y la fisiología. Al profundizar en la vida y en la obra del médico fisiólogo, de impresionante y polifacética amplitud intelectual, que llegó a ser uno de los más importantes fundadores de la ciencia del siglo xix y el físico más destacado de Alemania, Helmholtz se convirtió también en mi clásico favorito.
Introducción1 Hermann Ludwig Ferdinand Helmholtz nació en Postdam el 31 de agosto de 1821. Estudió medicina en Berlín, donde comenzó a investigar en fisiología en el grupo de Johannes Müller. En 1847 enunció la ley de conservación de la energía, incluyendo los sistemas biológicos. Aplicó a la fisiología los métodos de la física, logrando una precisión experimental sin precedentes. Estudió la fisiología de los nervios y los músculos y midió la velocidad del impulso nervioso. Impulsó la óptica fisiológica inventando el oftalmoscopio y el oftalmómetro, elaboró teorías del color y de la percepción que se plasmaron en el Tratado de Óptica Fisiológica [1]. Reformó la acústica fisiológica con su teoría de la audición y de la percepción de la música recogidas en su singular libro Sobre las sensaciones del tono [2]. En sus últimos años se dedicó plenamente a la física teórica, contribuyendo al electromagnetismo, la termodinámica, la mecánica teórica, la teoría de fluidos, la geometría no euclidiana y la meteorología. También abordó la filosofía de la ciencia y publicó numerosos discursos y ensayos de divulgación científica [3]. Su producción científica se caracterizó no sólo por su diversidad, sino por * Departamento de Física Atómica, Molecular y Nuclear e instituto Carlos I de Física Teórica y Computacional. Univ. de Granada
su carácter multidisciplinar, abarcando tanto las ciencias biológicas como las ciencias físicas. Sus trabajos más importantes, realizados antes de 1870, se encuentran en la frontera entre dos ciencias: la física y la fisiología. Debe tenerse en cuenta que Helmholtz era un médico con profundos conocimientos de física y de matemáticas. Su predilección por la física y su adiestramiento médico, combinados con un intelecto insaciable y el momento histórico propicio que atravesaba la ciencia alemana, le permitieron emprender una actividad científica sin par y difícil de abarcar. Sería imposible plasmar aquí la inmensa obra científica de Helmholtz [4, 5, 6, 7]. El teorema de Helmholtz, la energía libre de Helmholtz, la ecuación de Helmholtz, etc, son contribuciones bien conocidas de la física teórica. Los físicos, sin embargo, suelen desconocer sus logros más importantes en el ámbito de la física aplicada, en particular a la fisiología, pero también a la ciencia de la percepción y a la neurología. En este artículo pretendemos llenar ese vacío. Nos centraremos, por tanto, en su trayectoria desde sus primeros trabajos hasta sus descubrimientos más sobresalientes, realizados en su juventud, antes de 1870. En particular prestaremos especial atención a su reforma de la acústica fisiológica, quizá su creación científica más personal y notable, ya que se trata de una aplicación ejemplar y pionera de
la física, no ya a la fisiología del oído, sino a algo tan intangible como la ciencia de la percepción del arte de la música.
La conservación de la energía Helmholtz era el mayor de los seis hijos de Carolina Penne y August Helmholtz, filólogo y profesor de instituto en Postdam que le inculcó el gusto por el arte. Helmholtz tocaba el piano, y estos conocimientos musicales orientarían sus investigaciones en acústica. En el instituto le atraía la física pero su padre le convenció de que estudiara medicina. En 1838 Ingresó en la escuela de medicina del ejército, el Instituto FriedrichWilhelm de Berlín, que era gratuita a cambio de que los licenciados prestaran servicio militar como cirujanos. En septiembre de 1841 comenzó su tesis doctoral. Su director era Johannes Müller, que formó a destacados fisiólogos, como Ernst Wilhelm Brücke y Emil du Bois-Reymond, que aspiraban a conectar la fisiología con la física y a erradicar las viejas teorías de la filosofía natural. Según el vitalismo, las fuerzas físicas y químicas del organismo estaban controladas por la fuerza vital y, tras la muerte, la materia viva seguía funcionando, sin control, hasta que se descomponía. Helmholtz defendió su tesis doctoral el 2 de noviembre de 1842, sobre las fibras nerviosas de los invertebrados. Adscrito como médico interno, inició sus investigaciones sobre la fuerza vital en RdF • 30-4 • Octubre-diciembre 2016 1