Willem Einthoven

Der niederländische Physiologe, Professor und Erfinder Willem Einthoven forschte und erfand Konzepte zur Aufzeichnung elektrischer Herzimpulse, die das Gebiet der Kardiologie stark weiterentwickelten und zur Entwicklung eines der wichtigsten diagnostischen Instrumente in der gesamten Medizin führten: das Elektrokardiogramm oder EKG. Seine Adaption des String-Galvanometers ermöglichte es, Variationen des elektrischen Potentials, die durch Herzmuskelkontraktionen verursacht wurden, genau zu messen und grafisch aufzuzeichnen.

Einthoven wurde am 21.Mai 1860 in Semarang auf der Insel Java, damals Niederländisch-Ostindien und heute Teil Indonesiens, geboren. Dort diente sein Vater als Armeearzt für die Niederlande. Einthoven lebte dort, bis er zehn Jahre alt war, als seine vier Jahre zuvor verwitwete Mutter beschloss, mit ihren sechs Kindern in die Niederlande zurückzukehren. Die Familie ließ sich 1878 in Utrecht nieder.

Einthoven war ein begeisterter Athlet und scharfsinniger Student, der an Sportarten wie Gymnastik, Fechten und Rudern teilnahm. In die Fußstapfen seines Vaters trat, interessierte er sich für Medizin und studierte das Fach an der Universität Utrecht. Sein Interesse wandte sich der Physiologie zu, und er promovierte 1885 auf diesem Gebiet und produzierte mehrere bemerkenswerte Forschungsarbeiten, darunter eine Studie des menschlichen Ellenbogengelenks, Studien über das menschliche Auge und eine Doktorarbeit über „Stereoskopie mittels Farbvariation.“

1886 wurde Einthoven, nachdem er als Allgemeinarzt zugelassen worden war, eine Stelle als Professor für Physiologie an der Universität Leiden angeboten. Er akzeptierte und würde in diesem Posten für den Rest seines Lebens und seiner Karriere dienen. Diese Position gab ihm einen Platz in bahnbrechende Forschungsanstrengungen in Bereichen von besonderem Interesse für ihn zu vertiefen. Dies beinhaltete zunächst das Studium der Bewegung des menschlichen Auges. Er veröffentlichte mehrere Artikel zu diesem Thema. Später interessierte er sich sehr für den Bereich der Atemfunktion. Sein Fokus lag auf elektrischen Phänomenen in der Physiologie, hauptsächlich im Zusammenhang mit dem menschlichen Herzen.

Zu dieser Zeit, kurz vor der Jahrhundertwende, war wenig über dieses Thema bekannt. Das medizinische Studium des Herzens war sehr unentwickelt, obwohl das Konzept der Elektrokardiographie bereits im 17. Der britische Physiologe Augustus D. Waller hatte 1887 das erste Elektrokardiogramm mit einem Werkzeug namens „Kapillarelektrometer“ aufgenommen. Einthoven führte eine Analyse von Wallers Arbeit durch und veröffentlichte ein klassisches Papier zu diesem Thema. Er begann mit diesem Werkzeug selbst Herztöne zu registrieren, erkannte jedoch schnell, dass die Trägheit des Instruments Fehler verursachte. Er suchte nach einer besseren Methode.

Ein String-Galvanometer wurde früher für Zwecke wie die Verstärkung elektrischer Signale über Unterseekabel verwendet. Einthoven dachte, dass diese Technologie auch funktionieren könnte, um die winzigen elektrischen Variationen zu messen, die vom Herzen erzeugt werden. 1901 vollendete er ein Modell eines Stringgalvanometers mit einer silberbeschichteten, dünnen, leichten Quarzschnur und kombinierte Ideen aus früheren Forschungen anderer auf diesem Gebiet. Jeder Strom, der durch die Quarzschnur fließt, wurde von Elektroden gesendet, die am Körper eines Patienten befestigt waren. Die Elektroden würden die Schnur ablenken, wenn eine kleine elektrische Ladung auf den Körper vom Herzmuskel ausging. Die silberne Beschichtung würde die Schnur undurchsichtig machen, wenn sie in einen Lichtstrahl gelegt wird, und würde einen Schatten auf eine Platte werfen. Der Punkt des Schattens würde auf einen fotografischen Film durchscheinen und sich in einer durchgehenden Linie oder Kurve bilden, die die Bewegung der Saite zeigt.

Die medizinische Fachwelt war beeindruckt von Einthovens hochempfindlichem Prototyp. Nachdem er 1902 die Ergebnisse des ersten Elektrokardiogramms mit dem Gerät veröffentlicht hatte, kam schnell kommerzielles Interesse auf. Das Stringgalvanometer ging 1903 in Produktion.

Es folgten weitere Verbesserungen und Entwicklungen, die das Gerät in den Mainstream-Einsatz brachten. 1905 wurde das erste „Telekardiogramm“ aufgezeichnet und per Telefonkabel vom Labor ins Krankenhaus geschickt. Im folgenden Jahr veröffentlichte Einthoven eine vollständige Präsentation normaler und abnormaler Elektrokardiogramme, die mit einem String-Galvanometer aufgezeichnet wurden. Er verbrachte mehrere Jahre damit, Muster von Aufzeichnungen normaler Herzaktivität zu studieren, um einen Standard für die genaue Interpretation von Ergebnissen zu schaffen.

1911 veröffentlichte Thomas Lewis ein Lehrbuch über den Mechanismus des menschlichen Herzschlags, das Einthoven gewidmet war. Die Abkürzung „EKG“ erschien erstmals 1912 in einem Artikel in englischer Sprache. Spätere Entwicklungen von Wissenschaftlern, darunter Emanuel Goldberger, entwickelten das heute verwendete Standard-Elektrokardiogramm. Einthoven forschte bis zu seinem Lebensende auf diesem und anderen Gebieten.

Einthoven erhielt eine Reihe von Auszeichnungen für seine Leistungen im Laufe seiner Karriere, darunter die Mitgliedschaft in der niederländischen Königlichen Akademie der Wissenschaften. Für seine Arbeiten auf dem Gebiet der elektrischen Herzeigenschaften und des Elektrokardiographen erhielt er 1924 den Nobelpreis für Physiologie oder Medizin. Er starb am September. 29, 1927 in Leiden, Niederlande im Alter von 67 Jahren.



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