Rudolf Heidenhain

Rudolf Heidenhain, vor 1891

Rudolf Peter Heinrich Heidenhain (* 29. Januar 1834 in Marienwerder, Westpreußen; † 13. Oktober 1897 in Breslau) war ein deutscher Physiologe und Hochschullehrer. Er gehörte zu den ersten Physiologen, die sich mit Problemen des Hypnotismus befassten.

Rudolf Heidenhain wird in der Fachliteratur häufig mit seinem Sohn Martin Heidenhain (* 7. Dezember 1864, † 14. Dezember 1949) verwechselt. Beide waren Anatomen, beide mikroskopierten und beide beschäftigten sich mit der Nierenfunktion.

Familie

Rudolf (auch: Rudolph) Heidenhain war der Sohn des Arztes Heinrich Jacob Heidenhain, der 1832 vom jüdischen zum evangelischen Glauben konvertiert war. Rudolf Heidenhain war der älteste von sechs Söhnen der Familie, von denen alle den Arztberuf wählten. Rudolf Heidenhain heiratete 1859 Fanny Volkmann (1841–1867), die Tochter des Physiologen Alfred Wilhelm Volkmann. Aus dieser Ehe stammen sechs Söhne, darunter der Anatom Martin Heidenhain, der Chirurg Lothar Heidenhain und Arthur Heidenhain, einer der wichtigsten Pioniere der deutschen Lesehallen-Bewegung. Zehn Jahre nach dem Tod von Fanny (1867) heiratete Rudolf Heidenhain Mathilde Kohli, Tochter des Oberförsters in Marienwerder; aus dieser Ehe stammen drei Töchter. Rudolf Heidenhain starb 1897 an den Folgen eines Zwölffingerdarmgeschwürs.

Leben

Mit knapp acht Jahren besuchte er das Gymnasium Marienwerder. Er interessierte sich besonders für Naturgeschichte und Physik. Bei einem Apotheker machte er sich im Privatunterricht mit Grundbegriffen der Chemie vertraut und hatte auch eine Vorliebe für Botanik, die er in der freien Natur studierte. Mit 16 Jahren (1850) immatrikulierte er sich für das Studium der Naturwissenschaften und Medizin an der Albertus-Universität Königsberg. 1852 wechselte er an die Friedrichs-Universität Halle, wo der Physiologe Alfred Wilhelm Volkmann lehrte und ihn als Famulus beschäftigte. 1854 setzte er sein Studium an der Friedrich-Wilhelms-Universität Berlin fort, wo er als Assistent im Labor von Emil Heinrich du Bois-Reymond arbeiten und dessen elektrophysiologischen Experimente beobachten konnte. Im Jahr 1854 wurde Heidenhain in Berlin mit einer Doktorarbeit über die Herznerven beim Frosch promoviert.

Nach dem ärztlichen Examen 1856 kehrte Heidenhain nach Halle zurück, arbeitete zunächst bei Julius Vogel, dann bei Alfred Wilhelm Volkmann und habilitierte sich dort mit einer Arbeit zur Blutmengenbestimmung bei Säugetieren. 1859 übernahm er, erst 25-jährig, als Nachfolger des Anatomen Karl Bogislaus Reichert den Lehrstuhl für Physiologie und Histologie der Schlesischen Friedrich-Wilhelms-Universität Breslau. Für das akademische Jahr 1872/73 wurde er zum Rektor gewählt. Hier lebte und arbeitete Rudolf Heidenhain bis zu seinem Tod. Im Jahr 1873 wurde Heidenhain zum Mitglied der Leopoldina gewählt.

Leistung

Heidenhain galt als gewissenhafter und geduldiger Beobachter und Experimentator, als inspirierender Lehrer und vielseitiger Forscher. Er gehörte zur neueren Generation der Physiologen des 19. Jahrhunderts (wie Adolf Fick, Hermann Helmholtz oder Julius Bernstein), die im Gegensatz zum Vitalismus nach mechanistischen Begründungen für die physische Realität suchten und zur Konsolidierung der modernen Physiologie beitrugen. Selbst Rudolf Steiner anerkannte die Bedeutung der Forschung Heidenhains und bezog in seinem Nachruf Stellung zur „mechanistischen Auffassung der Lebenserscheinungen“. Heidenhain gelangte mit Arbeiten, die Mikroskopie, Histologie, physiologische Experimente und chemische Analysen kombinierten, zu wissenschaftlichen Feststellungen, die bis heute gültig sind. Darüber hinaus war Heidenhain ein Befürworter tierexperimenteller Methoden (Vivisektion), die er als unentbehrlich für die medizinische Wissenschaft betrachtete. Heidenhain selbst veröffentlichte 70 Originalarbeiten. Von 1859 bis 1897 erschienen weitere 170 Arbeiten des physiologischen Instituts, die unter seiner Anleitung und Mitarbeit entstanden. Heidenhain gehörte zu den international einflussreichsten Physiologen seiner Zeit.

Drüsenphysiologie

Heidenhain entdeckte unterschiedliche Funktionen seröser und muköser Speicheldrüsen, die er histologisch belegen konnte. Er wies zwei verschiedene Typen von Drüsenzellen in der Magenschleimhaut nach, Pepsin und Salzsäure produzierende Zellen. Er beschrieb erstmals Sekretbildungsvorgänge (Absonderungsvorgänge) in der Drüsenzelle (Granulavorstufen, Sekretion). Weitere systematische Studien betrafen die Bauchspeicheldrüse und deren Sekret Trypsin, die Leber, Lymphdrüsen und die Brustdrüse.

Heidenhain zeigte, dass sich die Resorption aus dem Dünndarm nicht allein durch Diffusion und Osmose erklären lässt und unter bestimmten Bedingungen auch entgegen den osmotischen Triebkräften erfolgen kann.

Das „Heidenhainsche Gesetz [besagt]: Die Sekretion einer Drüse geht stets mit einer Veränderung ihrer Struktur einher, englisch: Heidenhains's law; französisch: loi (Femininum) de Heidenhain.“

Die „Heidenhainschen Halbmonde [heißen auch nach Viktor von Ebner-Rofenstein] Ebnersche Halbmonde, englisch: Heidenhain's crescent or demilune; französisch: formations (Femininum) en croissant ou en demi-lune de Heidenhain.“ Die später auch als Heidenhainsche Halbmonde, Ebnersche Halbmonde oder Gianuzzi-Halbmonde bezeichneten serösen Randzellgruppen wurden 1865 von Giuseppe Gianuzzi beschrieben; Heidenhain bezeichnete sie als Randzellen.

Nierenphysiologie

Rudolf Heidenhain wandte sich gegen eine ausschließlich durch physikalische Vorgänge wie Diffusion und Osmose erklärte Drüsensekretion. Bei seinen Untersuchungen der filtrativen Nierenfunktion wies er nach der intravenösen Injektion von Indigokarmin den Farbstoff in den Epithelzellen der Nierenkanälchen nach und deutete dies als Beleg für eine aktive tubuläre Sekretion. Damit stützte er die alte Bowmansche Sekretionstheorie und widersprach der neuen mechanistischen Filtrations-Rückresorptions-Theorie Carl Ludwigs. Erst Arthur Robertson Cushny griff Ludwigs Ansatz im frühen 20. Jahrhundert wieder auf. In den 1920er Jahren wurden die glomeruläre Filtration und die tubuläre Rückresorption experimentell bestätigt.

„Heidenhainsche Stäbchen [nannte man] die senkrecht zur Basalmembran reihenförmig angeordneten verschieden langen Mitochondrien (Durchmesser 0,3 bis 0,5 Mikrometer) in den Zellen der Tubulushauptstücke der Niere (englisch rods or striae; französisch bâtonnets (Maskulinum)) de Heidenhain.“

Zitat: Martin [gemeint: Rudolf] „Heidenhain verdankt man dann weitere genaue mikroskopische Analysen der einzelnen Kanälchenabschnitte, unter anderem die Beschreibung der Stäbchenzellen. In seiner Darstellung der Harnabsonderung im »Handbuch der Physiologie« von Hermann 1883 wird das Verhalten der Blutgefäße ausführlich erörtert. Es wird wie in der Darstellung von Bowman unterschieden zwischen den Gefäßen der Malpighischen Knäuel und dem aus dem Vas efferens hervorgehenden Capillarsystem und andererseits direkten arteriellen Zuflüssen zu den peritubulären Capillaren.“

Magenphysiologie

Die „Heidenhainsche Hauptzelle [ist die] Hauptzelle der Magenschleimhaut, englisch: [gastric mucosa] cell; französisch: cellule (Femininum) principale de Heidenhain.“

Die „Heidenhainsche Magentasche (Pouch) [ist die] Bezeichnung für den im Tierexperiment operativ abgetrennten, kleinen blindsackförmigen Teil des Magens, dessen Sekret durch eine äußere Fistel abgeleitet wird. – 1875 außerdem Methode der Pankreasfistelung angegeben, englisch: [stomach] pouch; französisch: poche [Femininum] gastrique de Heidenhain.“

Muskelphysiologie

Heidenhain gelang es 1864 mit hochempfindlichen thermoelektrischen Messungen, die Wärmeentwicklung bereits bei einer einzelnen Muskelzuckung nachzuweisen. Er bestimmte den Temperaturanstieg mit etwa 0,001 bis 0,005 °C. Er untersuchte den Zusammenhang zwischen mechanischer Arbeit, Wärmeentwicklung und Stoffumsatz des Muskels und zeigte, dass die insgesamt freigesetzte Energie von der Belastung und der geleisteten mechanischen Arbeit abhängt. Mit steigender Belastung mobilisiert der Muskel mehr Energie und passt seinen Stoffumsatz an die geforderte Leistung an.

Neurophysiologie

Heidenhain beschrieb erstmals den Einfluss des Nervus vagus auf die Herzfrequenz und die Kraftentwicklung des Herzmuskels. Er befasste sich auch mit Reaktionen des autonomen Nervensystems auf sensible Reize (z. B. auf Blutdruck und Hauttemperatur). Er beobachtete, dass die erhöhte Durchblutung und die Erwärmung der Haut zur Abkühlung des Blutes führen. Deshalb sinkt die Körperkerntemperatur.

Er entwickelte eine Apparatur („Tetanomotor“), mit der die Erregbarkeit motorischer Nerven tierexperimentell sehr genau bestimmt werden konnte.

1880 war Heidenhain unter den Zuschauern einer Vorführung des dänischen Bühnen-Hypnotiseurs Carl Hansen in Breslau, staunte über die Wirkungen von Suggestionen und begann daraufhin mit experimentellen Untersuchungen der physiologischen Mechanismen von „tierischem Magnetismus“. Dabei bemerkte er die individuell unterschiedlich stark ausgeprägte Suggestibilität beim Menschen. Einer seiner Brüder war besonders empfänglich für Suggestionen und stellte sich als Proband zur Verfügung. Neurophysiologisch erklärte Heidenhain die Hypnose als Zustand mit verminderter Aktivität der Großhirnrinde und prägte den Begriff „zentrale Hemmung“ (kortikale Inhibition). Jahrzehnte später beobachtete Ivan Petrovich Pavlov, der 1877 und 1884 bei Heidenhain studiert hatte, bei Experimenten zum bedingten Reflex hypnotische Zustände seiner Versuchstiere. Als Ursache vermutete er 1910 gleichfalls eine Hemmung der Großhirnrinde (partielle kortikale Inhibition).

Auszeichnungen und Mitgliedschaften

• Tagungspräsident der Versammlung Deutscher Naturforscher und Ärzte, Breslau 1874
• Geheimer Medizinalrat, 1882
• Präsident der Schlesischen Gesellschaft für vaterländische Kultur, 1885 bis 1897
• Cothenius-Medaille der Deutschen Akademie der Naturforscher Leopoldina, 1884
• Baly-Medaille des Royal College of Physicians
• Roter Adlerorden 2. Klasse mit Eichenlaub
• Korrespondierendes Mitglied der Preußischen Akademie der Wissenschaften, 1884
• Korrespondierendes Mitglied der Accademia delle Scienze di Torino, 1889
• Auswärtiges Mitglied der Accademia dei Lincei, 1892
• Mitglied oder Ehrenmitglied von Fachgesellschaften im In- und Ausland
• Orden der Heiligen Anna 3. Grad (Russisches Reich)

Schriften (Auswahl)

• Historisches und Experimentelles über Muskeltonus. In: Arch f. Anatomie, Physiologie u. wiss. Medicin. 1856.
• Beitrag zur Anatomie der Peyer’schen Drüsen. In: Arch f. Anatomie, Physiologie u. wiss. Medicin. 1859.
• Physiologische Studien. Berlin 1856.
• Studien des Physiologischen Instituts zu Breslau. Leipzig 1861–1868.
• Mechanische Leistung, Wärmeentwickelung und Stoffumsatz bei der Muskelthätigkeit. Leipzig 1864.
• Die Vivisektion im Dienste der Heilkunde. Breitkopf & Härtel, Leipzig 1879. (Digitalisat)
• Der sogenannte thierische Magnetismus. Physiologische Beobachtungen. Breitkopf & Härtel, Leipzig 1880. (Digitalisat)
• Die Vivisektion im Dienste der Gesundheit.
• Purkinje, Johannes Evangelista. In: Allgemeine deutsche Biographie. Band 26, 1888, S. 717–721.
• Die Harnabsonderung. In: Ludimar Hermann (Hrsg.): Handbuch der Physiologie. Band 5: Handbuch der Physiologie der Absonderung und Aufsaugung. Teil 1, Verlag F. C. W. Vogel, Leipzig 1883, S. 1–420, hier: S. 279.
• De nervis organisque centralibus cordis cordiumque lymphaticorum ranae. Dissertation, Berlin 1854.
• Disquisitiones criticae et experimentales de sanguinis quantitate in mammalium corpore exstantis. Habilitationsschrift, Halle 1857.
• Ein mechanischer Tetanomotor für Vivisectionen. In: Jacob Moleschott (Hrsg.): Untersuchungen zur Naturlehre des Menschen und der Thiere. Band 4, 1858, S. 124 ff.
• Beiträge zur Lehre von der Speichelsecretion. In: Studien des physiologischen Instituts zu Breslau. Heft 4, Leipzig 1868, S. 1–124.
• Weitere Beobachtungen, betreffend die Gallensecretion. 1868.

Literatur

Rudolf Heidenhain wurde 1951 im ausführlichen Namensverzeichnis der damals maßgeblichen vierten Auflage vom Handbuch der inneren Medizin irrtümlich als (sein Sohn) M. Heidenhain bezeichnet; dort findet man auf Seite 1105 insgesamt 27 Erwähnungen von Rudolf Heidenhain, davon vier Literaturstellen. M. Heidenheim ist der Anatom (aus Würzburg und Tübingen) Martin Heidenheim (1864–1949). Genauso bei Erwin Becher, er erwähnt im Autorenverzeichnis einmal Heidenhain und neunmal irrtümlich M. Heidenhain mit Arbeiten seines Vaters Rudolf Heidenhain.

• Paul Grützner: Heidenhain, Rudolf. In: Allgemeine Deutsche Biographie (ADB). Band 50, Duncker & Humblot, Leipzig 1905, S. 122–127.
• Karl Eduard Rothschuh: Heidenhain, Rudolf. In: Neue Deutsche Biographie. (NDB). Band 8. Duncker & Humblot, Berlin 1969, ISBN 3-428-00189-3, S. 247–248 (deutsche-biographie.de). 
• Julius Leopold Pagel: Biographisches Lexikon hervorragender Ärzte des neunzehnten Jahrhunderts. Berlin 1901, Spalte 704–705.
• Obituary. Rudolf Heidenhain. In: British Medical Journal, Band 2 (1921), 23. Oktober 1897, S. 1215–1216, PMC 2407814 (freier Volltext).
• Karl Hürthle: Zum Gedächtnis an Rudolf Heidenhain. Rede, gehalten in der Aula Leopoldina, Breslau, am 13. Oktober 1898.
• Karl Hürthle: Rudolf Heidenhain. Chronik der Universität zu Breslau, 1897/98.

Weblinks

Commons: Rudolf Heidenhain – Sammlung von Bildern, Videos und Audiodateien

• Literatur von und über Rudolf Heidenhain im Katalog der Deutschen Nationalbibliothek
• Kurzbiografie und Verweise auf digitale Quellen im Virtual Laboratory des Max-Planck-Instituts für Wissenschaftsgeschichte
• Ole Daniel Enersen: Rudolf Heidenhain (Memento vom 20. Januar 2025 im Internet Archive) bei whonamedit.com
• drw.saw-leipzig.de