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历史是一条流淌不绝的长河——浩浩宇宙、茫茫长天，人显得异常渺小，人的生命很短暂，又太过脆弱。医者总是为芸芸众生提供呵护、安慰和帮助。正因为几千年来医学家们的刻苦钻研和勇敢的探索发现，才使得人真正成为万物之灵，人的生命至尊至伟。 人类对脑脊液的研究和发现，是一部上下五千年医学史。人体作为一个极其复杂的系统，尤其是神经系统，脑脊液发现的历史，是漫长而曲折的。古代医学家们对脑脊液的认知，由于当时各种历史条件和技术背景的限制，有些从现在看来也许是荒诞的。现代科学技术的发展，解剖学、分子生物、精准医学、人工智能技术的发展，为我们深入认识神经系统、脑脊液提供了极大地便利条件，但是人类对脑脊液的认知远未完成。现在的很多认知，也许在将来的某个阶段看来，也可能是荒诞和错误的认知，但这并不能阻挡医学科学家们对脑脊液孜孜不倦的不断探索和研究。 笔者认为有必要了解一下脑脊液的医学史，以一种“上帝”俯瞰的角度来纵览整个人类追求生命的真谛——人类脑脊液、神经系统的认知，这不仅是医学历史的重要部分，也是人类的一部生存史与奋斗史。 概要 我们知道脑脊液是一种存在于大脑蛛网膜下腔和脑室的液体。 可是直到公元16世纪早期，人们才认识到脑脊液原来是以一种“液体”状态存在，并且又花了三个多世纪才意识到它的确切位置。 医学史学家普遍认为意大利医生科图尼奥（Cotugno）是发现脑脊髓液的奠基人。
来源：researchgate.net 动物精神的统治 从远古到16世纪，基于来自希波克拉底（公元前460-370年）和盖伦（Galen）（公元130-200年）的信仰，人们普遍认为人类的思想来自于大脑脑室内的动物精神“spiritus animalis”（希腊语： πνεε μαψυχικóv ）。盖伦将脑脊液描述为“为全身提供能量的脑室内气态体液“。他认为脑室中的残留物可能是脑脊液的痕迹。在盖伦之前，被认为是解剖学之父的赫洛菲洛斯（Herophilos）（公元前335-280），在他的著作中描述过所有脑室，但是没有关于脑室内任何液体的记载。盖伦将“动物精神”作为理解神经系统功能的核心概念，经历了上千年世纪，超越了黑暗时代，一直到18世纪。 文艺复兴之前的时代，一直没有尸体解剖。直到1315年，第一次公开尸检是由解剖学家Mondino de Luzzi举办。此后尸体解剖越来越盛行，佛罗米亚学者维萨利斯（ Andreas Vesalius）于1543年记录了四个包含脉络丛的脑室。 值得一提的是那个时代的达芬奇，在他的作品也反映了脑室的模型（1490年），并在1504-1507年间创作的画作，以牛大脑的注蜡模具为模板，非常精确地反映了脑室的解剖细节，可惜的是几个世纪都未公开。 维萨里（Andreas Vesalius ）(1514–1564)被称为文艺复兴时期最伟大的解剖学家，他重新点燃了解剖科学，几乎打破了盖伦在场上的束缚。 达芬奇的作品，来源：researchgate.net
来源：researchgate.net 此后的多位解剖学家，虽然观察和记载了脑室的概念，但是并未发现脑脊液的存在，甚至有“大脑非常干燥”的记载。 脑脊液的研究数十年后进入了一个全新的时代。一位叫马萨（Nicolo Massa）的威尼斯医生，在他的拉丁语作品中描述了脑室内“大量”的液体：“观察到从脑室通过孔隙溢出的水样液体“，”脑室总是充满或半满水样的物质”。马萨是第一位在进行尸检时观察和报告颅内脑室存在液体的人。 维基百科和后来的学者都公认这一事件是整个神经解剖学和神经生理学史上的一个重要里程碑。在所有发现者中，马萨被认为是第一个正确描述脑脊液的人。 马萨（Nicolo Massa）描述脑脊液第一人 1536年 来源：hindawi.com 1664年，威利斯（Thomas Willis）描述了脑室和脑导水管中液体的存在。 他正确地认识到脑脊液是从脉络丛产生，但错误地认为脑脊液最后流入鼻腔。另外一位学者劳尔（Richard Lower）在其后研究发现，脑脊液不会流入鼻腔，鼻腔与脑脊液的循环无关。他研究了在头骨底部使用对比材料（牛奶或其他黑色物质）的分布，特别观察了鼻腔和喉部。 脑脊液循环 1692年瓦尔萨尔瓦（Antonio Mario Valsalva）描述了脊髓周围蛛网膜下腔内脑脊液的存在。 巴利维（Giorgio Baglivi）是18世纪著名的内科医生之一，他不仅是纤维理论的发现者，而且也是脑脊液/血液屏障概念的先驱。他还在1703年提出了脑脊髓生成/吸收稳态的概念，提出了脑脊液循环的概念。在1738年，Fantoni首先解释了颅内腔静脉窦中脑脊液吸收的正确位置。哈勒（Albrecht von Haller）也于1747年发表了脑脊液循环概念——动脉产生的脑脊液，并回收到静脉系统。 此外他是第一个描述脑脊液的物理化学特征。 1741年至1744年间，瑞典工程师威登伯格（Emanuel Swedenborg）在手稿中也记录了脑脊液的详细描述，但是由于他不是医学科学家的身份，该描述直到1887年才出版。哈勒（Albrecht von Haller）在1764年的拉丁解剖学和生理学教科书中描述了大脑皮层的血液供应，声称参考了威登伯格的成果。 正是意大利医生科图尼奥（Domenico Felice Cotugno）于1764年在拉丁文出版物中发现并描述了脑脊液。他描述了在硬脑膜下、脑室内、脊髓周围和大脑半球内存在脑脊液，并还澄清了从脑室通过导水管进入大脑和脊髓周围的蛛网膜下腔的脑脊液循环，即使人体处于垂直倒置的位置。 此外，科图尼奥引入了新的尸检方法，不再像前的解剖方法——将头部与身体的其他部分分开。 科图尼奥（Domenico Felice Cotugno）1764年 来源：hindawi.com 科图尼奥本人对哈勒的脑脊液发现给予了充分肯定，在第十四章（第17页）中强调：“毫无疑问，哈勒首先描述了脑室液（早在Cotugno重新发现之前）”。同样哈勒于1762年在他的成果中描述的脑室液成果，参考了早期对马萨（Nicolo Massa）的研究。这些事迹清晰地表明，就是在早期科学家们也意识到——科学研究是站在巨人的肩膀上，并谦逊地以贡献者身份来对待自己的工作。 值得注意的是，科图尼奥于1784年证实了动物 - 鱼类和海龟中存在脑脊液。他不仅发现脊髓周围的蛛网膜下腔和脑室中存在脑脊液，而且还确定了脑脊液流动的方向。但是直到1828年，法国医生马让迪（François Magendie）才证实了脑室和蛛网膜下腔之间存在连接，以及这些空间的连续性。显然从那一刻起，脑脊液循环已成为普遍受到公认。马让迪成功地发明了枕骨下穿刺和测量脑脊液压力的方法，而不是像科图尼奥那样通过尸检研究。马让迪在1842年的出版物中第一次正式使用了“脑脊液”一词。 1853年Faivre和Luschka的研究提出了脑脊液在脑室内由脉络丛产生的假设。1868年，Weed提出了另一个开创性的想法，他描述脑脊液从脑室通过蛛网膜下腔到大脑的静脉窦。
来源：hindawi.com 1876年Key和Retzius在进行尸检研究时证明，脑脊液通过蛛网膜下腔颗粒吸收进入大脑静脉窦。1889年，内科医生Walter Essen Wynter在伦敦首次通过腰椎穿刺体内获得活体脑脊髓液样本。 两年后，腰穿技术由德国医生昆克（Quincke）向公众发布。 1925年Weed公布了脑脊液循环的具体细节，并得到了医学界的广泛认可。
基于上述所有发现，1925年，被誉为神经外科学之父的美国神经外科医生库欣（Harvey Cushing）提出了除心血管循环和淋巴管循环之外的第三循环系统——脑脊液循环系统。 2006年马德森（Madsen）又报告了第四循环系统——流经中枢神经系统的脉动波，这种脉动波与脑室扩大相关。 现代磁共振MRI研究显示脑脊液的脉动波 来源： 神奇的古埃及 读到这里，读者也许会问脑脊液怎么有上下五千年的医学史呢？One more thing，出现了另一个令人震惊的历史。1862年埃及古物学家史密斯（Edwin Smith )发现了一种神奇的纸莎草，1930年被学者Breasted翻译成英文。该文件有48个临床病例描述了神经系统、骨骼和关节的疾病。 人们相信它是杰出的医生和古埃及的建筑师伊姆霍特普（Imhotep），他是大约公元前3000年至2500年间的纸莎草的作者。纸莎草记载有不仅诊断和治疗头部和脊柱损伤以及坐骨神经领域最古老的医疗信息来源。也有大脑或脑膜的解剖学发现。在第167页和第171页的第6号案例中，描述了颅骨骨折和脑膜破裂的开放性头部创伤：“它打破了病人头部内部的液体...”。 更引人注目的是第168页的文字：“参加头部外伤手术的外科医生，手指明显感觉到脑组织的搏动——类似于心脏搏动”。 公元前3000年前的纸莎草 来源：hindawi.com
来源：hindawi.com 连医学史学家都承认，由于纸莎草的发现，脑脊液的发现成为一部最长的——上下五千年的医学史。根据威尔金斯（Wilkins）的说法，这是第一份确认颅内液体的存在历史性文件。它似乎是科学发现的充分证据，因为满足了以下条件： 纸莎草中描述的现象是真实的和实际的，它是由一位细心的观察者直接注意到的，并且也被公众所知。由于科学发现不受知识产权法的约束，因此有足够的理由相信：Imhotep是第一个也是最早的脑脊液发现者！ 有人指出，即使荷马在他的史诗“奥德赛”中也赞赏埃及人的杰出医学知识和技能：“埃及全国每个人都是熟练的医生”。 现代学者Shehata在他的历史考察中得出结论：“埃及医学纸莎草的主要科学知识后来完全被希腊科学家亚里士多德、希波克拉底、迪奥斯克里德斯和盖伦吸收，包括解剖学、医学诊断、治疗、头部损伤、骨折、病理和道德准则。 而且Shehata完全接受Imhotep作为西方医学之父！ 现代医学 经过上下五千年的探索发现，现代医学对脑脊液的认识，终于大白于天下——原来脑脊液是这样子的：
脑脊液循环，来源：medical-animations.com 任何时候都有大约125-150 mL的脑脊液CSF，并在脑室的脑室系统内循环。大部分是从两个侧脑室内产生的。脑脊液穿过室间孔进入第三脑室，然后通过脑导水管进入第四脑室。从第四脑室，通过四个开口（这个开口为纪念Magendie，被命名为Magendie孔）进入蛛网膜下腔 - 脊髓的中央管，中间孔和两个侧孔。脑脊液存在于蛛网膜下腔内，覆盖大脑和脊髓，并延伸至脊髓末端至骶骨下方。蛛网膜下腔与内耳骨性迷路有关，93％的人脑脊液与外淋巴连续。 脑脊液从脑室向外单向移动，但在蛛网膜下腔多向移动。流体运动是脉动的，通过心脏搏动匹配血管中产生的压力波。 CSF源自血浆并且与其大致相似，除了CSF与血浆相比几乎不含蛋白质并且具有一些不同的电解质水平。 由于其生产方式，CSF具有比血浆更高的氯化物水平和相当的钠水平。 CSF含有约0.3％的血浆蛋白，或约15至40 mg / dL，具体取决于取样部位。CSF通常不含红细胞，最多只含有少量白细胞。 CSF至少有以下主要功能：
CSF由脉络丛分两步产生。 首先，过滤形式的血浆从脉络丛中的有孔毛细血管移动到细胞间质，其中运动由毛细血管中的血液和间质液之间的压力差引导。然后，这种液体需要通过衬在脉络丛内的上皮细胞进入脑室，这是一个需要输送钠、钾和氯的活跃过程，通过产生渗透压将水吸入脑脊液。与从毛细血管进入脉络丛的血液不同，衬在脉络丛上的上皮细胞包含细胞之间的紧密连接 ，这可以防止大多数物质自由流入脑脊液。 CSF分泌存在昼夜节律变化，其机制尚不完全清楚，但可能与一天中自主神经系统激活的差异有关。 脑脊液通过蛛网膜颗粒进入硬脑膜静脉窦返回血管系统。 这些是蛛网膜外膜进入大脑周围的静脉窦，用阀门确保单向引流。这是因为蛛网膜和静脉窦之间存在压力差。CSF也被认为可以排出淋巴管，特别是鼻子周围的那些，通过嗅觉神经通过筛状板引流。目前尚不清楚这种途径和程度，但可能涉及沿着一些颅神经的CSF流动，并且在新生儿中更为突出。CSF以每天三到四次的速度更新。CSF也被视为通过颅神经和脊神经鞘以及室管膜再次吸收。 CSF的组成和速率受激素和血液和CSF的含量和压力的影响。例如，当CSF压力较高时，脉络丛中的毛细血管血液与CSF之间的压力差较小，从而降低了流体进入脉络丛和CSF发生的速率。 自主神经系统影响脉络丛CSF分泌，交感神经系统的激活增加生成，副交感神经系统减少生成。 血液pH值的变化会影响碳酸酐酶的活性，一些药物（如呋塞米 ，作用于Na-K-Cl协同转运蛋白 ）有可能影响膜通道。 脑脊液的认知远远未完成，随着医学科学家们孜孜不倦的研究和探索，更多的知识被发现，脑脊液的发展将远远不止5000年... 参考文献：
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