FUNবিজ্ঞান-ইলেক্ট্রো –ফিজিওলজির দিশারী, লুইগি গ্যালভানি-অরূপ বন্দ্যোপাধ্যায়-বর্ষা২০২৩

ভারত ও বিশ্বের বৈজ্ঞানিক-সব লেখা একত্রে 

biggangalvani (2)

ইতালির ইন্সটিটিউট অফ সায়েন্সে কর্মরত একজন ডাক্তার-গবেষক, যিনি মানুষের শরীরের গঠণতন্ত্র নিয়ে গবেষণা করছিলেন, তিনি পরীক্ষাগারে কাজ করতে গিয়ে হটাত লক্ষ্য করেন, ধাতুর তৈরি রড থেকে ঝোলানো একটা মরা ব্যাঙের পেশীতে ব্যবচ্ছেদ করার ছুরি স্পর্শ করলেই ব্যাঙের ঠ্যাং লাফিয়ে উঠছে। খুব খুশি হলেন তিনি। দ্বিতীয়বার একই পরীক্ষা করতে গিয়ে ভদ্রলোক দেখেন ঘটনাটার শুধু পুনরাবৃত্তি হল তাই নয়, সাথে একটা বৈদ্যুতিক স্ফুলিঙ্গও দেখা গেল। ডাক্তারবাবু বুঝলেন, তাঁর অনুমান সত্য।

মরা ব্যাঙের শরীরে ধাতু দিয়ে স্পর্শ করলে যে এমন কিছু ঘটতে পারে, অন্যান্য পরীক্ষা নিরীক্ষা করতে গিয়ে অনেক আগেই তিনি বুঝেছিলেন এবং কিছু কিছু পরীক্ষালব্ধ তথ্যও জড়ো করছিলেন একটা খাতায়। ডাক্তারবাবুর আসল উদ্দেশ্য ছিল মানুষের পেশীর কার্যকারিতা বোঝা, কিন্তু মানুষের শরীরে এই পরীক্ষা করার অনেক ঝঞ্ঝাট। মরা ব্যাঙ নিয়ে নানা পরীক্ষা এর অনেক আগে থেকেই বিজ্ঞানীরা করে আসছিলেন। ঝুলন্ত ব্যাঙের শরীরে কোনও বিদ্যুৎবাহী তার ছাড়াই যে বিদ্যুত সৃষ্টি হল, ডাক্তারবাবু তার নাম দিলেন – ‘এনিমাল ইলেক্ট্রিসিটি’। অর্থাৎ তার মনে হয়েছিল, সব প্রাণীর শরীরে বয়ে চলেছে এক ধরণের বিদ্যুত।

যে ডাক্তারবাবুকে এই পরীক্ষা করছিলেন, তিনি হলেন বিখ্যাত আবিষ্কর্তা ডক্টর লুই গ্যালভানি। ডাক্তার হয়েও তিনি বিজ্ঞানের যে আবিষ্কার করে ফেললেন, সেটি যত না চিকিৎসাশাস্ত্রে, তার চাইতে বেশি পদার্থবিদ্যা ও রসায়নশাস্ত্রের এক নতুন দিগন্ত খুলে দিল, যাকে আজকের দিনে মানুষ ইলেক্ট্রোকেমিস্ট্রি বলে সহজেই চিনে নিতে পারে। লুইগি গ্যালভানির এই গবেষণার ফলেই পরবর্তীকালে আলেক্সান্দ্রো ভোল্টা ব্যাটারি আবিষ্কার করে ফেলেন।

লুইগি গ্যালভানি পেশায় ডাক্তার ছিলেন। তাঁর গবেষণার বিষয় ছিল মানবদেহের বিভিন্ন অঙ্গের পেশীর গঠন ও কার্যকারিতা। গবেষণার কাজ করতে গিয়েই তাঁর ধারণা হয়, প্রাণীদেহের প্রতিটি পেশীতে জমা হয়ে থাকে স্থির বিদ্যুত বা স্ট্যাটিকাল ইলেক্ট্রিসিটি। এই বিদ্যুত সরবরাহ করে মস্তিস্ক, যার নাম তিনি দেন – ইলেকট্রিক ফ্লুইড। পেশী সেই ফ্লুইড বা বৈদ্যুতিক তরলকে প্রবাহিত করে।

গ্যালভানির ধারণায় প্রচুর ভ্রান্তি ছিল অবশ্যই। কিন্তু তাঁর গবেষণা বিজ্ঞানের নতুন দিশার দিকে আলোকপাত করল। গ্যালভানির লেখা গবেষণাপত্র প্রকাশিত হলে তাঁর বৈজ্ঞানিক কাজ নিয়ে জোর আলোচনা হতে লাগল বিজ্ঞানী মহলে। লিডেন জারে সংরক্ষিত স্থির বিদ্যুতের সাথে প্রাণীদেহের পেশীতে সঞ্চিত বিদ্যুতের তুলনা করলেন গ্যালভানি। কিন্তু তাঁর এই তুলনা চটিয়ে দিল পদার্থবিদ আলেক্সান্দ্রো ভোল্টাকে। তিনি গ্যালভানির মতবাদ ভালো মনে নিলেন না। প্রচণ্ড ক্ষেপে গিয়ে আক্রমণ করতে শুরু করলেন গ্যালভানিকে। একজন পদার্থবিদ আর একজন সমসাময়িক ডাক্তারের লিডেন জার নিয়ে নাক গলানো সহজে মেনে নেবেনই বা কি করে?

(Leyden Jar – এটি একটি স্থির তড়িৎ সংরক্ষণ করার খুব সহজ যন্ত্র যে কোনও ইলেকট্রিকাল সার্কিটে যে Capacitor লাগানো থাকে, এই যন্ত্র তার উত্তরসূরি একটি কাচের বোতলে বাইরে ভিতরে দুটি ধাতুর পাত লাগানো থাকে এই যন্ত্রে ধাতুর পাত দুটির একটিকে postive অন্যটিকে negetive charge করা হয় পাত দুটিকে বাইরে থেকে তার দিয়ে জুড়ে দিলে তড়িৎ প্রবাহিত হয় এই সরল যন্ত্রটি ব্যবহার করে স্থির তড়িতের উপর বহু পরীক্ষা নিরীক্ষা করা হয়)

biggangalvani (1)

ভোল্টা বললেন- গ্যালভানির পর্যবেক্ষণ সঠিক হলে ব্যাঙের পা ছিটকে ওঠা আর স্থির বিদ্যুতের বিকর্ষণের কারণে ইলেক্ট্রোস্কোপের দুটি পাতার বিচ্যুতি একই জাতীয়। আর যাই হোক, এনিমাল ইলেক্ট্রিসিটি বলে কোনও ব্যাপার এর কারণ হতে পারে না। তিনি বললেন, এই ঘটনার মূলে হয়ত রয়েছে দুটি ভিন্ন ধাতুর সংযোগের ফলে সৃষ্ট স্থির তড়িৎ, যার নাম তিনি দিলেন ‘মেটালিক ইলেক্ট্রিসিটি’। গ্যালভানিও ছেড়ে দেবার পাত্র নন। তিনি ভিন্ন ধাতু ব্যবহার না করে, একই ধাতুর রড ও ছুরি দিয়ে পরীক্ষা করে মরা ব্যাঙকে নাচিয়ে ভোল্টার মতের বিরুদ্ধতা করলেন।

ভোল্টা আর গ্যালভানির ঝগড়া চরমে উঠতে পারত যদি না গ্যালভানি নরম স্বভাবের হতেন। ভোল্টা যেমন উগ্র স্বভাবের ছিলেন, গ্যালভানি তেমনি শান্ত ছিলেন। কাজেই ঝগড়া বেশিদূর এগোয়নি এবং দুজনেই নিজেদের কাজ যথাযথ করে উঠতে পেরেছিলেন।

গ্যালভানি ও ভোল্টা দুজনেই কিছুটা ঠিক, কিছুটা ভুল করে ফেলেছিলেন। গ্যালভানি এনিমাল ইলেক্ট্রিসিটির যে তত্ত্ব দিয়েছিলেন, তাতে ভুল থাকলেও বিদ্যুতের প্রভাবে যে পেশীর সংকোচন হয়, তা নির্ভুল ছিল। আবার প্রত্যেক বৈদ্যুতিক-শারীরবৃত্তীয় (electro-physiology) কারণের পিছনে যে দুটি ভিন্ন ধাতু থাকতেই হবে, ভোল্টার এই ধারণা ঠিক ছিল না।

যাই হোক, প্রাথমিক বিবাদ মিটে যাবার পর দুজনে নিজের নিজের কাজে ফিরে গেলেন। গ্যালভানির বৈজ্ঞানিক গবেষণা যে বৈপ্লবিক, সেই কথা অবশ্য মেনে নিলেন পদার্থবিদ ভোল্টা। বেশ কিছু বছর পর আবার পরীক্ষাগারে একটি অনবদ্য আবিষ্কার করে বসলেন গ্যালভানি। তিনি এবার ধাতুর সাহায্য ছাড়াই ব্যাঙের পেশীতে সংকোচন ঘটালেন সেই ব্যাঙেরই আর একটি স্নায়ু স্পর্শ করে। এবার আর সংশয় রইল না তাঁর বহুদিন লালিত এক বৈজ্ঞানিক ধারণায়। প্রাণীদের শরীরে যে জৈব- বিদ্যুত (bio- electricity) বর্তমান, সেটা প্রমাণিত হয়ে গেল।

গ্যালভানির আবিষ্কারের প্রায় একই সময়ে ভোল্টা দুটি ভিন্ন ধাতুর মধ্যে লবণাক্ত দ্রবণ রেখে, দুটি ধাতুকে বৈদ্যুতিক তার দিয়ে জুড়ে এক ধাতু থেকে অন্য ধাতুতে বিদ্যুৎ পরিবাহিত করে দেখালেন। ভোল্টার হাতে জন্ম নিল প্রথম ব্যাটারি। বিষয়টি এত জনপ্রিয় হল, ভোল্টা রাতারাতি বিখ্যাত হয়ে গেলেন, কিন্তু চাপা পড়ে গেল লুইগি গ্যালভানির অনবদ্য আবিষ্কার। তাঁর জীবিতকালে জৈব-বিদ্যুত নিয়ে আর কোনও নতুন কাজ শুরু হয়নি, তাঁর মৃত্যুর প্রায় তিন দশক পর বিজ্ঞানীরা লুই গ্যালভানির আবিষ্কারকে নতুন করে মর্যাদা দেন। বিজ্ঞানের নতুন শাখা, electro chemistry র পথ চলা শুরু হয়।

ডাক্তার হওয়া সত্ত্বেও লুই গ্যালভানি পদার্থবিদ্যা বা রসায়নের সব দিক বিচার করে তাঁর আবিষ্কার কীভাবে করেছিলেন, জানতে গেলে একটু পিছিয়ে গিয়ে শুনতে হবে তাঁর ফেলে আসা জীবনের কথা, তাঁর বেড়ে ওঠার কথা।

১৭৩৭ সালে ইতালির বলোগ্না শহরে এক ধার্মিক পরিবারে জন্ম হয় লুইগি গ্যালভানির। তাঁর বাবা ছিলেন একজন স্বর্ণকার। অর্থের প্রাচুর্যের মধ্যেই লুইগি বড় হতে থাকেন। ছেলেবেলায় তাঁর শখ ছিল ধর্মযাজক হয়ে জীবন কাটাবার। কিন্তু লুইগির বাবা মা দুজনেই তাকে ধর্মের পথে হাঁটতে নিষেধ করেন, আর বাধ্য ছেলের মত লুইগি তা মেনেও নেন। নইলে তাঁর হাতে এক অসামান্য আবিষ্কার আর হত না।

লুইগি গ্যালভানি বলোগ্না বিশ্ববিদ্যালয়ে চিকিৎসাশাস্ত্র নিয়ে পড়াশুনো শুরু করেন। তখন এই বিশ্ববিদ্যালয়ের পড়াশুনোর মান খুবই নিম্নমানের ছিল। চিকিৎসা নিয়ে যা কিছু পড়ানো হত, সব ছিল সেকেলে ধরণের। সেখানে ছাত্রদের প্রাচীন গ্রিক চিকিৎসকদের কাজকর্ম নিয়ে পড়ানো হত বেশি। কিন্তু কিছু অধ্যাপক এই বিশ্ববিদ্যালয়ে পড়াতেন, যারা ছাত্রদের আধুনিক বিজ্ঞানে দীক্ষিত করার চেষ্টা চালিয়ে যেতেন। তবে তারা বিশ্ববিদ্যালয়ে না পড়িয়ে ছাত্রদের সেই সব পাঠ দিতেন নিজের বাড়িতে ডেকে নিয়ে। এমন একজন অধ্যাপক ছিলেন ডক্টর জ্যাকোপো বেকারি। বেশ কিছু ওষুধ তাঁর হাতে আবিষ্কার হয়ে যাওয়ায় এই ডাক্তারবাবুটি বেশ খ্যাতনামা ব্যক্তি ছিলেন। লুইগির তালিম শুরু হয় বেকারির হাতে। শারীরবিদ্যা আর ওষুধের পাঠ পড়ানোর পাশাপাশি বেকারি লুইগিকে রসায়নশাস্ত্রের পাঠ পড়াতে থাকেন। কারণ রসায়ন ভালো করে না জানলে চিকিৎসাবিদ্যার পাঠ নেওয়া যাবে না বলেই মনে করতেন সেই অধ্যাপক। কাজেই রসায়নে লুইগির ভিত বেশ মজবুত হয়ে ওঠে।

বলোগ্না বিশ্ববিদ্যালয়ের পরীক্ষাগার ও পাঠক্রমের দৈন দশা দেখে সেখানকার অধ্যাপকেরা ইন্সটিটিউট অফ সায়েন্স নামের একটি উন্নত মানের সংস্থাতে সন্ধ্যের দিকে পড়াতে যেতেন। লুইগি এই সুযোগ হাতছাড়া করেননি। তিনি নিয়মিত এই সংস্থায় বক্তৃতা শুনে নিজেকে আধুনিক বিজ্ঞানের নানা দিকে শিক্ষিত করে তুলতে থাকেন। তাঁর আগ্রহ অধ্যাপকদের কাছেও তাঁকে প্রিয়ভাজন করে তোলে।

ইন্সটিটিউট অফ সায়েন্সের বৈজ্ঞানিক অনুসন্ধানে বেঞ্জামিন ফ্র্যাঙ্কলিনের নানা বৈদ্যুতিক আবিষ্কার এবং পরীক্ষা নিরীক্ষা প্রবল প্রভাব ফেলছিল অনেক আগে থেকেই। আকাশের বজ্রবিদ্যুৎ থেকে শুরু করে যে কোনও বস্তুর তড়িৎ ধর্ম নিয়ে বেঞ্জামিনের কাজকে আরও এগিয়ে নিয়ে গিয়েছিলেন ইন্সটিটিউট অফ সায়েন্সের বিজ্ঞানীরা। এমন আধুনিক গবেষণার পরিবেশে পড়াশুনো করতে থাকার ফলে লুইগির মধ্যে গড়ে উঠতে থাকে একজন প্রকৃত বিজ্ঞানী। তাই পদার্থবিদ্যাও তাঁর অত্যন্ত প্রিয় বিষয় হয়ে ওঠে রসায়ন আর চিকিৎসাবিদ্যার পাশাপাশি। পদার্থবিদ্যার অসামান্য আবিষ্কারগুলো খুব উৎসাহের সাথে পড়তে পড়তে গ্যালভানি তাঁর ডায়েরিতে লেখেন- ওষুধ আবিষ্কারের পিছনে পদার্থবিদ্যার অবদান অসাধারণ এবং এই কারণেই আজ আমরা সুস্থ থাকছি, বিকলাঙ্গতাকে দূরে সরিয়ে রাখতে সক্ষম হয়ে উঠছি।

বলোগ্না বিশ্ববিদ্যালয়ে ডাক্তারি ছাত্রদের পড়াতে আসেন একজন বিখ্যাত শল্য চিকিৎসক – জিওভান্নি আন্টনিও গাল্লি। যদিও লুইগি গ্যালভানির বিষয় আলাদা ছিল ডাক্তারিতে, তবুও তিনি নিয়মিত অধ্যাপক গাল্লির ক্লাসে যেতেন স্রেফ নতুন কিছু শেখার আগ্রহে। শল্যচিকিৎসা তাঁর এত প্রিয় বিষয় হয়ে ওঠে যে, তিনি আধ্যপক গাল্লির সহায়ক হয়ে ওঠেন হাসপাতালে। কাজেই ব্যবচ্ছেদের ছুরি কাঁচি নিয়ে খেলাচ্ছলে অনেক গবেষণা করতে থাকেন গ্যালভানি, বিশেষ করে প্রাণী দেহের ব্যবচ্ছেদে তিনি হাত পাকিয়ে ফেলেন। ফলে এই অত্যুতসাহি ডাক্তারের হাতে এক অনবদ্য আবিষ্কার হয়ে যাওয়াই স্বাভাবিক ছিল।

ডাক্তারি পাশ করার পর বলোগ্না বিশ্ববিদ্যালয়ে প্রথমে শল্যচিকিৎসার অধ্যাপক হয়ে কাজে যোগ দেন লুইগি। তিন বছর অধ্যাপনা করার পর মানবদেহের গঠন তন্ত্র পড়াবার জন্য তাঁকে নিযুক্ত করা হয়। ঠিক একই সময়ে ইন্সটিটিউট অফ সায়েন্সে তিনি তুলনামূলক গঠনতন্ত্র পড়াবার জন্য আমন্ত্রিত হন। মানুষ আর অন্যান্য প্রাণীদের দেহের গঠনের মিল ও অমিল নিয়ে গবেষণা ছিল এই পাঠক্রমের অন্তর্ভুক্ত। একজন দক্ষ শল্য চিকিৎসক এবং ব্যবচ্ছেদ বিদ্যার সুপণ্ডিত বলে তখন গ্যালভানি বেশ নাম করে ফেলেছেন। ইন্সটিটিউট অফ সায়েন্স থেকে লুইগি গ্যালভানির লেখা অসামান্য সব গবেষণাপত্র প্রকাশ হতে থাকে, যার মধ্যে উল্লেখযোগ্য হল মানুষ, পাখি আর চতুস্পদ প্রাণীদের রেচনতন্ত্রের কাঠামোর তুলনামূলক আলোচনা। এরপর তিনি পেশীর কাজ এবং গঠন নিয়ে গবেষণা করতে থাকেন, যার ফলশ্রুতি হল বৈদ্যুতিক-শারীরবৃত্ত, বা ইলেক্ট্রো-ফিসিওলজি।

জীবনের শেষদিন পর্যন্ত গ্যালভানি তাঁর প্রিয় বিষয়- এনিমাল ইলেক্ট্রিসিটি নিয়ে গবেষণা করে গিয়েছেন। তাঁর মৃত্যুর মাত্র কয়েকমাস আগে ফ্রান্স উত্তর ইতালি দখল করে নেয় এবং জোর করে সব বিশ্ববিদ্যালয়ের অধ্যাপকদের ফ্রান্সের ধার্মিক মতবাদ মেনে নিয়ে মুচলেকায় সই করে বশ্যতা মেনে নিতে বলে। লুইগি গ্যালভানি এই নতুন শাসকদের বশ্যতা মেনে নিতে অস্বীকার করে কোনও মুচলেকায় সই করেন না। ফলত তাঁকে সব সংস্থার অধ্যাপনার কাজ থেকে বরখাস্ত করা হয়। মানসিক ভাবে বিপর্যস্ত অবস্থায় মারা যান গ্যালভানি। দীর্ঘ তিন দশক কেটে যাবার পর আবার গ্যালভানির ফেলে যাওয়া কাজ আর লিখে যাওয়া গবেষণার নোটের উপর ভিত্তি করে ইলেক্ট্রো ফিসিওলজির কাজ শুরু হয়। ততদিনে আলেক্সান্দ্রো ভোল্টা ব্যাটারির আবিষ্কর্তা হিসাবে বিজ্ঞানের ইতিহাসে এক উজ্জ্বল ব্যক্তি হয়ে প্রবল খ্যাতিমান হয়ে উঠেছেন। 

তথ্যসূত্র

  1. Medicine and science in the life of Luigi Galvani, Brain Research Bulletin, Vol. 46, No. 5, pp. 367–380, 1998, Elsevier Science Inc.
  2. The hundred most influential scientists of all time, Britanica Educational Publishing, 2010

জয়ঢাকের  বৈজ্ঞানিকের দপ্তর

 

Leave a Reply