Historien om biofysikk

Biofysikk begynte på 19-tallet da de prinsipper newtonsk fysikk ble brukt til de biologiske vitenskaper. En mekanist versus vita debatten begynte blant dem som foreslo at uorganisk fysikk var kriteriet for å studere livet og de som foreslo at slike reduksjonistiske studier mistet synet av organismen. Nåværende arbeid, slik som Gunter Albrecht-Buehler demonstrasjon at cellene har en indre "intelligens" og kommunikasjonsmidler, gjenkjenne flere systemer nivåer integrert i en samlet organisme.

Berlin skole

I det 19. århundre, "Berlin-skolen fysiologer" anvendt fysikk og kjemi til studiet av levende systemer og utviklet den første grundige studie av fysiologi. I dag er deres tilnærming til biologi regnes som "reduksjonistisk", som betyr at den reduserte komplekse systemer til enkle forklaringer, og "anti-vitalist", som betyr at de trodde levende organismer bør studeres som ikke-levende materialer. Den "Berlin-skolen fysiologer" antatt, da Emil DuBois-Reymond spådde i 1847, ville det fysiologi "løse seg opp organisk fysikk og kjemi."

Berlin Skole utføre oppdrag

Berlin skole etablert et nytt grunnlag fra fysiologisk forskning. Emil DuBois-Reymond viste at nervene er et elektrisk potensial system. Carl Ludwig forsket på blodkjemien, målte blodtrykk og viste at "sekretoriske" kjertler (som skjoldbruskkjertelen) reagerer kjemisk med blod, og er ikke bare filtre. Hermann von Helmholtz oppfunnet et oftalmoskop og utviklet teorier om romlig persepsjon, fargesyn og bevegelse visjon. Ernst von Brücke oppsto begrepet "psychodynamics", basert på prinsippet om bevaring av energi, og han påvirket Sigmund Freud for å modellere psykologiske teorier etter newtonsk fysikk.

Medisin

I 1910, en amerikansk pedagog, Abraham Flexner, skrev en rapport om medisinsk utdanning i USA og Canada. Flexner var påvirket av fire amerikanere som hadde studert med Berlin skolens Carl Ludwig. Flexner rapport bedt reform av medisinske skoler, slik at ved 1930, biofysiske eksperimentell fysiologi var den aksepterte kriterium for "vitenskapelig medisin." I 1944 Otto Glasser, som utviklet "dosimeter" for å måle x-ray eksponering, utgitt en lærebok med tittelen "Medical biofysikk." I 2009, banebrytende medisinsk biofysikk inkluderer ultralydavbildning, magnetisk resonans imaging, radiobølgepulsene og ultralyd hypertermi behandlinger, og kjemisk merking på molekylært nivå for bildeteknologi.

Stråling

Begynnelsen på 1920-tallet, tyske universiteter etablert biofysiske institutter for studier av stråling effekter på organismer. AG Gurwitsch jobbet uten hell med "mitogenetic" (mitogen) ultrafiolett å stimulere celledeling. X-ray defraction analyse ble først brukt i 1934 for å studere molekylære strukturen, og i 1953, Watson og Crick brukte den til å utvikle en modell for DNA. Likevel, i 1955, Otto Glasser klaget over at selv om stråling studiene var en liten del av biofysikk, ble litteraturen dominert av det emnet.

system~~POS=TRUNC

Fremtiden for biofysikk vil være en tverrfaglig tilnærming til livs systemer. I 1968, Ludwig von Bertalanffy orde en "organismic" biologi fokusert på å studere organiseringen av systemnivå innenfor organismer. Walter Beier arbeid ved Universitetet i Jena, Tyskland basert på Bertalanffy system teorier. Beier beskrevet komponentnivå, for eksempel molekylær, cellulær, vev, organ, integrert i høyere organisme og miljømessige nivåer. Beier arbeid er begynnelsen på moderne biofysikk og er basert på en teori om open-system (ikke vendbar) termodynamikk, kybernetikk (Automatiserte styringssystemer) og informasjonsteori (kommunikasjonskoder).