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LUIGI GALVANI

Scientifique italien

Luigi Galvani naquit à Bologne le 9 septembre 1737. Son père était orfèvre, conformément à une tradition familiale consolidée, et la famille était aisée. Il eut deux frères et une sœur, mais on sait peu de chose sur sa jeunesse.

Sa carrière

En 1759 Galvani est diplomé en médecine et en philosophie. A vingt-cinq ans, il était déjà lecteur d'anatomie à l'Université de Bologne et peu de temps après instructeur à l'Institut des Sciences. Celui-ci fut fondé au début du siècle à Bologne pour redonner de la vigueur à la recherche scientifique. En 1775 il succéda à Domenico Gusmano Galeazzi qui était son maître en anatomie ; et en 1762 il en épousa sa fille, Lucia, une femme très cultivée qui l'encouragea toujours dans ses travaux et parfois y prit part activement.

Galvani ne se contenta pas de la chaire en anatomie et de faire des recherches, il exerça aussi la chirurgie et la médecine à l'hôpital de Sant'Orsola et de Santa Maria della Vita, et dans les monastères de Santa Maria Egiziaca et du Corpus Domini ou de Santa Caterina da Bologna. Il était à l'époque l'un des médecins les plus en vue, un obstétricien très sollicité, considéré par sa grande valeur professionnelle.

La vie du scientifique se passa entièrement à Bologne. Avec ses collègues italiens et étrangers, il n'eut pas de correspondance scientifique considérable comme il était d'usage à cette époque. Ses écrits pourtant révèlent une profonde connaissance de la science de l'époque. Au XVIIIe siècle à Bologne, la circulation des écrits scientifiques européens était considérable comme en témoigne aujourd'hui le patrimoine des livres de la ville.

Galvani obtint une rapide notoriété avec De viribus electricitatis in motu musculari commentarius, publié en 1791 (qui contenait aussi ses recherches précédentes). Ainsi Luigi Galvani sortit de l'ombre en s'attribuant le mérite d'avoir été le premier à découvrir le rôle physiologique de l'électricité. Une telle révélation fit parler d'elle dans le secteur scientifique international. Les expériences successives, sur la contraction musculaire et celle des nerfs des grenouilles au contact d'un conducteur bimétallique, démontrèrent l'existence de forces bioélectriques dans les tissus animaux. L'explication de ce phénomène le mena à une discussion avec Alessandro Volta. C'est d’ailleurs grâce aux travaux de Galvani que Volta vint à découvrir la première pile électrique.

En 1796, Napoléon et l'armée française arrivèrent à Bologne. Un an plus tard, ils contraignirent les professeurs d'université et les fonctionnaires à jurer fidélité au nouveau régime, soit la République Cisalpine. Galvani refusa de prononcer ce serment qui consistait à promettre un sentiment de haine contre toute personne et toute institution qui ne partageait pas les idées de la révolution, pour raison religieuse mais aussi pour une question de principe (vu le consentement de la curie bolonaise). C'est ainsi qu'après trente-trois ans d'enseignement, il perdit son poste et toutes les rétributions dont il bénéficiait. Dans les années suivantes, il se trouva encore englué dans le conflit avec Volta, auquel il participa non sans réticence, jusqu'au 4 décembre 1798 où il s'éteignit à Bologne.

Un homme scientifique et religieux attaché à Bologne

De nombreux aspects de la personnalité et de l'œuvre de Galvani s’encadrent dans le climat de son siècle. Aussi bien scientifique qu'homme de lettres, il écrivit quelques oeuvres (petits poèmes, éloges, sonnets et discours) à caractère littéraire, en italien comme en latin conformément au classicisme qui prédominait encore dans la culture italienne. C'était un homme de grande foi religieuse, et il ne sentit jamais la religion comme un frein à ses recherches, mais au contraire l'une interprète de l'autre (il fut membre du Tiers Ordre Franciscain Séculaire).

Il fut toujours décrit par ses contemporains comme une personne calme, généreuse et très liée à ses affections et à sa ville : Bologne (où il vécut pendant toute son existence). Pendant les dernières années de sa vie, il fut durement accablé par la douleur de la perte de son épouse en 1790, puis d'autres parents. En 1798, s'y ajouta la douleur de l'éloignement de l'enseignement de l'Université bolonaise, en réponse à son refus de prêter serment à la République Cisalpine. C'est toujours à Bologne, qu'il mourut seulement deux ans après, dans la pauvreté, sans avoir jamais su qu'il aurait été réintégré comme professeur émérite retraité pour hauts mérites scientifiques.

A sa mort, le régime qu’il avait refusé empêcha toute manifestation de douleur. Pourtant, ses concitoyens ne l'oublièrent jamais ; ils le démontrèrent ensuite par des monuments dédiés au célèbre homme de science.

Ses travaux scientifiques

Les travaux pour lesquels on se rappelle de Galvani sont ceux qui concernent la soi disant électricité animale. Certains physiologistes avaient démontré qu'un stimulus appliqué au nerf provoque la contraction du muscle auquel il est relié. C'est sur le sillage de ces premières expériences, que Galvani mena une série d'expériences à partir de 1790, pour étudier la réponse aux stimuli électriques de grenouilles “opportunément préparées”. Dans un premier temps, il observa les contractions subies par les muscles de la grenouille directement touchés par le conducteur d'une machine électrostatique. Un fait important se produisit quand il sembla remarquer que des contractions analogues se manifestaient dans un muscle d’une grenouille touché par un de ses assistants avec un conducteur déchargé au même moment où, par hasard, un autre assistant produisait une étincelle par le conducteur d’une machine électrostatique en y approchant un conducteur. Intéressé par ce phénomène, il effectua une série d'expériences qui confirma cet effet.

A cette époque, il n'était pas donné pour sûr que “l'électricité artificielle” (celle produite en laboratoire) et “l'électricité atmosphérique” (celle qui se manifeste par exemple par les éclairs) fussent de nature identique. Galvani effectua certaines expériences dans ce sens, c’est-à-dire vérifier l'excitation des contractions musculaires par le déclenchement artificiel des éclairs, comme celle de la précédente étincelle.

Galvani découvrit ensuite que les contractions musculaires pouvaient être déclenchées en poussant un crochet en laiton contre la grenouille disposée sur une plaque en fer. Les contractions semblaient plus au moins fortes selon le métal qui était utilisé. Il réussit à obtenir les mêmes effets en utilisant des arcs métalliques dont une extrémité finissait par ce crochet en laiton en contact avec la moelle épinière de l'animal, et l'autre avec les muscles de sa patte. Le résultat de l'expérience fit grand bruit. Galvani émit l'hypothèse de l'existence d'électricité intrinsèque à l'animal soit un “réservoir” d'électricité, qui produit la contraction musculaire lorsqu'elle est mise en circulation par l'arc bimétallique externe. Dans un certain sens, on peut dire que Galvani s'était approché de la vérité. En effet, on sait aujourd'hui que les tissus vivants sont composés de cellules, et que leur potentiel diffère entre l'intérieur et l'extérieur de la membrane. C'est ce même potentiel qui est à la base de la transmission des signaux nerveux. Tout cela dirigea Alessandro Volta, collègue et adversaire intellectuel occasionnel de Galvani, à créer un nouveau mot : galvanisme. Les résultats du scientifique furent exposés dans De viribus electricitatis in motu musculari commentarius en 1791.

Très vite, on interpréta différemment l'expérience de Galvani. Les contractions musculaires de la grenouille n'étaient pas dûes à la présence d'une électricité animale mais à l'irritation des nerfs produite par le fluide électrique (d'origine non animale) mis en circulation par le contact bimétallique. En somme, la grenouille ne serait pas un “réservoir”, mais seulement un “révélateur” d'électricité. Le débat fut ouvert entre les deux écoles de pensée, qui approfondirent leurs arguments. Ce débat porta de nouveaux fruits, deux nouvelles découvertes de Volta : d'abord le potentiel de contact, puis l'invention de la pile en 1800 (appelée pile de Volta).

Galvani effectua ensuite une dernière expérience, qui fut considérée par le physiologiste allemand Emil Du Bois Reymond comme l'expérience fondamentale de l'électrophysiologie. Il réalisa un contact entre les nerfs cruraux des deux cuisses de la grenouille, en éliminant l'hétérogénéité des tissus.