Thomas Willis

Willis blev født i Great Bedwyn, en landsby i Wiltshire. Sædvanligvis angives hans fødselsdato som 27. januar, hvilket var datoen ifølge den gamle julianske kalender, der i 1621 endnu ikke var helt forladt. Der hersker nogen usikkerhed om farens erhverv, men ifølge en kilde arbejdede han som butler, fik adgang til universitetet og blev uddannet jurist. Moren døde, da Willis var ni år gammel, hvorefter faren giftede sig på ny med en enke. Willis havde sin skolegang på latinskolen i Oxford.

I 1642 blev Willis immatrikuleret på universitetet i Oxford og tilknyttet Christ Church College. Socialt hørte han til den laveste klasse af studerende, pauperes scholares (fattige lærde) eller batlers som de blev kaldt på engelsk, der ikke selv kunne betale for deres uddannelse. De lå nederst i hierarkiet under de to øverste klasser: the gentlemen commoners og the commoners. I 1639 opnåede Willis BA-graden og i 1642 MA-graden. Omtrent samtidig døde hans far i 1643. Willis tog aldrig en doktorgrad, som det ellers var sædvanen, men publicerede mange andre afhandlinger.

Allerede efter sin bachelor begyndte Willis at arbejde som praktiserende læge i Oxford. Det gjorde han fra sit værelse på Christ Church College og på markedspladsen i Abingdon lidt syd for Oxford. Han delte en hest med en anden studerende og tog også på sygebesøg i omegnen. I forbindelse med sit tidlige virke tillagde han sig den vane at smage på patienternes urin i forbindelse med uroskopi, og hans opdagelse af diabetikerurins søde smag stammer formentlig allerede fra de første år af hans karriere.

Willis var meget velanset som læge og endte med at blive den rigeste borger i Oxford. I 1657 var hans indtægt høj nok til, at han kunne gifte sig og flytte til ejendommen Beam Hall, hvor han indrettede et laboratorium, ansatte tre tjenere og en kusk. I 1646 gjorde han militærtjeneste i et royalistisk regiment, men vendte bagefter tilbage til lægegerningen.

I 1667 flyttede Thomas Willis på opfordring af sin ven Gilbert Sheldon (1598-1677), der var ærkebiskop af Canterbury, til City of Westminster. Det var et udkantsområde af London eller en lille by uden for London, men er i dag en del af selve London. Sheldon ønskede hjælp til nogle personlige helbredsmæssige problemer og desuden Willis hjælp til håndtering af sundhedsproblemerne i London efter udbruddet af pest i 1665.

Kort efter at Willis var flyttet til London, fik han selv tuberkulose og måtte i 1669 på rekreationsophold i Montpellier i Frankrig. Ikke desto mindre blev årene i London meget succesrige. De fleste af hans videnskabelige arbejder stammer fra den periode, og han blev medlem af Royal College of Physicians. Han fik mange velhavende patienter, bl.a. kong Charles 2. Ved siden af de velhavende patienter havde han også konsultation for byens fattige, som han ydede gratis lægehjælp. I 1674 blev han tiltagende plaget af træthed og hoste. Kort før sin død i 1675 havde han købt et stort gods i Buckinghamshire, måske med det formål at sikre sine børns fremtid med en investering.

Thomas Willis var gift to gange. Hans første kone døde i en forholdsvis ung alder af tuberkulose. Parret fik i alt ni børn, hvoraf de fire døde som unge, eller inden de var blevet voksne. Hans første kone Mary (ca. 1640-1670) var desuden søster til hans studiekammerat og ven John Fell (1625-1686), der senere blev dekan ved Christ Church College i Oxford, og som Willis bevarede et livslangt venskab med. Hans anden kone Elizabeth Calley (1634-1709) var datter af en rig mand og medbragte formentlig en betydelig medgift til ægteskabet. Willis var opvokset i en stor familie med to brødre og mange søstre. Han holdt kontakt med sine søskende hele sit liv og hjalp dem, når de havde økonomiske problemer.

Willis nærmeste venner var læger og naturforskere som han selv og havde tilknytning til Oxford. Richard Lower, Thomas Millington (1628-ca. 1703), Christopher Wren og Ralph Bathurst (1620-1704) mødtes han ofte med. De deltog i diskussioner om hans afhandlinger og Christopher Wren og Richard Lower hjalp ham desuden med at lave anatomiske tegninger. En anden nær ven var naboen Anthony Wood, der boede i Postmasters hall, naboejendommen til Beam Hall i Oxford.

I 1660 efterfulgte Thomas Willis Joshua Crosse (død 1676) som professor i naturfilosofi i Oxford. I sin tid som professor blev han kendt for ofte at gå i rette med Aristoteles og for sine lærerige forelæsninger om nervesystemets anatomi. Kemiske eksperimenter og dissektioner indgik ofte i undervisningen. Selv om han var læge, var han meget interesseret i kemi og brugte megen tid på forsøg i sit laboratorium. Han var meget optaget af gæringsprocesser: mælks omdannelse til smør og ost, frugts omdannelse til alkohol og brugen af gær i bagning af brød. Forrådnelsesprocesser optog ham ligeledes. Han anså gæring og forrådnelse for at være bærende principper i naturens orden og forsøgte at inddrage dem i sin forståelse mennesker og dyrs fysiologi.

Thomas Willis er beskrevet som en flittig og stræbsom mand, der hver dag stod tidligt op om morgenen og arbejdede til sent om aftenen eller ud på natten. Han var meget energisk og passioneret i sine videnskabelige aktiviteter. Han var nært knyttet til sine børn, ægtefæller og venner, selvom han foretrak at tilbringe en stor del af sin tid alene i sit laboratorium eller bibliotek. Han var som det var typisk for tiden præget af en dyb religiøsitet og pligtfølelse og var generøs og hjælpsom overfor alle, som henvendte sig. Når tilværelsen bød ham modgang, fx i forbindelse med familiemedlemmers død, begravede han sig i sit arbejde som en måde at håndtere det på.

Willis beskrev storhjernens (cerebrums) foldede og furede overflade. Han konstaterede, at den var opbygget af hjernevindinger (convolutiones cerebri) med fordybninger (gyri) imellem, og det gav den et større overfladeareal end de "glatte hjerner", han havde set hos fugle og laverestående pattedyr. Han beskrev også, at hjernen hos mennesket er delt i to halvdele, venstre og højre hemisfære, der er forbundet med hjernebjælken (corpus callosum). Derudover beskrev han, at storhjernen i kraft af sine fordybninger kan opfattes som opdelt i en forreste og bageste del adskilt af sulcus centralis og desuden forskellige andre afgrænsede strukturer eller lapper: pandelap (lobus frontalis), to isselapper (lobus parietalis), nakkelap (lobus occipitalis) og to tindingelapper (lobus temporalis).

Circulus Willisi eller Circulus Arteriosus Willisi er en cirkulær pulsårestruktur på storhjernens underside af stor betydning for hjernens blodforsyning. Denne ringformede arteriestruktur forbinder den forreste og bageste arterielle blodtilførsel til hjernen. Det var ikke Willis' opdagelse, da strukturen var beskrevet flere gange før. Første gang i 1561 af Gabrielle Faloppio (1523-1562), siden af Guillio Casserio (1561-1616) publiceret posthumt i 1627, Johann Vesling (1598-1649) i 1647 og i 1658 af Johan Jakob Wepfer (1620-1695). Den bærer alligevel Willis' navn, da den minutiøse tegning, der kan ses i Willis' afhandling, af både en hjerne fra et menneske og en fårehjerne overgår alle tidligere fremstillinger.

Willis beskrev som den første, at rygmarven, der har ca. en lillefingers tykkelse, er lidt tykkere øverst omkring halshvirvlerne (den cervikale del) og nederst omkring lændehvirvler og korsben (den lumbosakrale del). Han påviste ligeledes, at rygmarvsnerverne (spinalnerverne), der udløber fra rygmarven, i deres udspring fra rygmarven er forgrenede i to rødder, baghorn og forhorn, der herefter samler sig i en fælles nerve. Han var imidlertid ikke klar over, at de nervetråde, der kommer fra forhornene, sender motoriske signaler til musklerne, og at baghornene modtager sensoriske signaler fra hud og muskler. Det blev først opdaget i 1811 af franskmanden Francois Magendie (1783-1855). De blodkar, der forsyner rygmarven, vertebralarterierne og spinalarterierne, var Willis ligeledes den første til at beskrive nøjagtigt.

Ud af de tolv kranienerver havde man siden oldtiden haft kendskab til de syv. Galenos, der muligvis baserede sig på andres opdagelser og beskrivelser, havde beskrevet kranienervernes beliggenhed og forløb i 100-tallet. På Willis' tid havde Galenos' beskrivelse således været den bedste og den alment gældende redegørelse i 1.400-1.500 år. Willis tilføjede nogle præciseringer, der betød, at han afløste Galenos som autoriteten på det område, og det forblev han de næste 100-150 år, indtil Thomas von Sömmerings (1755-1830) beskrivelse af samtlige tolv kranienerver blev færdiggjort. Willis udvidede antallet af kranienerver til ni, idet han som den første beskrev nervus olfactorius (lugtenerven) og nervus trochlearis. Han beskrev den ottende kranienerves (nummer syv i Willis klassifikation) nervus vestibulocochlearis to grene (balancenerven og hørenerven). Derudover beskrev han en forgrening, nervus ophthalmicus, på nervus trigeminus, som både Galenos, Andreas Vesalius og andre anatomer havde overset.

Willis havde en teori om, at der grundlæggende foregik to processer i de perifere nerver: 1. et langsomt flow af en tyk nervesaft, der havde en nærende funktion og 2. en transport af sjælsånde, der var hurtig som lysets stråler.

Ifølge Willis var storhjernen sæde for tankeliv og fornuft, mens sanseindtryk, passioner, impulser og instinkter opstod i lillehjernen og rygmarven. Hjernebjælken, der forbinder venstre og højre hjernehalvdel, kunne sammenlignes med en markedsplads, hvor sjælsånde (spiritus animalis) fra hjernens forskellige dele mødtes og opholdt sig et stykke tid, inden de enten blev til en del af forestillingsevnen eller søgte nedad i rygmarven og blev til bevægelser i muskulaturen.

Willis antog, at søvnen var en ændret bevidsthedstilstand, hvor hjernen fungerede på en anden måde. Han anså det for et bevis på tilstedeværelse af hjernefunktion under søvnen, at kroppen bevæger sig, vejrtrækningen og hjerteslaget fortsætter og ligeledes tarmenes bevægelser. Forstyrrelser som søvngængeri og søvnbesvær mente Willis ligeledes vidnede om, at søvn fremkaldes af hjernen. Han havde den teori, at lillehjernen (cerebellum) overtog hjernens funktioner under søvn.

I afhandlingen De anima brutorum beskriver Willis en gruppe af patienter kendetegnet ved slappe og delvist lammede muskler i hele kroppen, både lemmer, overkrop og ansigtsmuskulatur. Han beskriver ligeledes problemer med at holde øjenlågene åbne og med at tale og synke. Patienterne har som regel en vis funktion i arme og ben ved morgenstunden, men udtrættes i løbet af dagen og må om eftermiddagen lægge sig i sengen, da de ikke længere er i stand til at gå eller løfte eller holde på ting. En ung adelsmand ved navn Sir Geoffrey Keynes nævnes bl.a. som case-eksempel.

Akalasi er populært sagt kramper eller spasmer i spiserøret, der giver synkebesvær og opkastning i umiddelbar forbindelse til indtagelse af føde og væske. Sygdommen eller symptomet skyldes nedsat motilitet (bevægelighed) i spiserørets glatte muskulatur og problemer med at afslappe ringmuskelen (Sphincter) mellem spiserør og mavesæk i forbindelse med synkning. Det kan være ledsagende symptom til sygdommen sclerodermi eller skyldes en skade på de autonome nerveceller i Auerbachs plexus, men i de fleste tilfælde er det ikke muligt at finde en årsag. Willis har lavet en beskrivelse af en mand, der fik opkastninger, hver gang han begyndte at spise og drikke, men i øvrigt ikke led af kvalme og opkastninger. Han hjalp ham ved at konstruere et instrument af en hvalknogle til indførelse i spiserøret, som hjalp med at holde det åbent og få føden til at passere.

Akatisi eller "Restless Legs Syndrome", der på dansk ofte kaldes "uro i benene", er en almindelig tilstand, som 5-10 % af alle mennesker oplever i perioder. Det kendetegnes ved en kriblende eller kildende fornemmelse i benene og en trang til at bevæge dem. I nogle tilfælde kan det også ramme armene. Symptomerne er som regel værst i hvile og omkring sengetid og kan være meget søvnforstyrrende. I de fleste tilfælde skyldes det en overproduktion af dopamin uden kendt årsag, men det kan også skyldes den arvelige sygdom Ekboms syndrom, jernmangel, uræmi i forbindelse med nyresvigt, indtagelse af for meget koffein, bivirkning til et lægemiddel m.m. Thomas Willis kendte til flere tilfælde af tilstanden.

Diabetes og sygdommens klassiske symptomer i form af tørst, hyppige og store vandladninger (polyuri) og vægttab var kendte på Willis' tid, og i England blev sygdommen i folkemunde kaldt "the pissing Evil" ('den pissende ondskab'). Siden Galenos i oldtiden havde påvist, at urindannelsen foregik i nyrerne, havde det været almindeligt antaget, at diabetes var en nyresygdom. Willis mente ligeså fejlagtigt, at det var en blodsygdom. Han bemærkede, at urinen fra diabetikere smagte sødt og inspirerede på den måde til de kemiske eksperimenter, der i 1700-tallet kunne påvise, at diabetikerurin rent faktisk indeholder sukker. Det var muligvis konstateret af indiske og arabiske læger flere århundreder tidligere, men Willis var den første vestlige læge, der gjorde opmærksom på den søde urin og udbredte viden om det i Europa. Willis ændrede diagnosens navn fra diabetes til det nuværende diabetes mellitus. Diabetes betyder 'gennemløb' og mellitus betyder 'honningagtigt' eller 'sødt'.

I værket Pathologiae cerebri, der omhandler hjernens sygdomme redegør Willis for en række sygdomme, ændrede bevidsthedstilstande og syndromer, der ifølge nogle medicinhistorikere kan identificeres som demens, narkolepsi, neurosyfilis (syfilis i hjernen), koma m.m. Der er desuden en beskrivelse af epilepsi, som Willis er overbevist om er en hjernesygdom, og at epileptiske anfald kan udløses af ydre stimuli.

Delirium var ifølge Willis en form for turbulens i hjernens sjælsånde i forbindelse med feber, hvor blodet transporterer vilde og utæmmede komponenter til hjernen. Beskrivelsen rammer ikke helt ved siden vore dages beskrivelse af akut delir (organisk psykosyndrom), der er en akut indsættende hjernedysfunktion med konfusion og bevidsthedsplumring i forbindelse med infektioner, elektrolytforstyrrelser, cancer m.m. hos især ældre personer.

Mani definerede Willis som delir uden feber og med raseri og dumdristighed som de kendetegnende symptomer. Hans beskrivelse af galskab (frenzy) er mere diffus. Her skriver han, at det opstår i forbindelse med kopper og pest, når giftstoffer føres til hjernen eller i forbindelse med hundegalskab (rabies), når giftstoffer fra dyrs spyt overføres med et bid. Dog bemærker han, at andre betændelsestilstande i hjernen som fx meningitis, som han har iagttaget i forbindelse med obduktioner, ikke fører til galskab, men sløvhed og koma.

Paracusis er betegnelsen for høreforstyrrelser eller forvrængning af hørelsen. Ofte optræder paracusis i forbindelse med nedsat hørelse ( hypacusis), men det kan også ramme personer med normal hørelse. Paracusis Willisi er betegnelsen for det fænomen, at nogle svært hørehæmmede har lettere ved at høre hvad en person siger til dem, hvis der er en kraftig baggrundsstøj. Høreforstyrrelser kan skyldes sygdomme i både mellemøret og det indre øre. Ved psykiske lidelser kan høreforstyrrelser også ses. Thomas Willis har beskrevet to tilfælde af paracusis. Det ene drejede sig om en lidt ældre kvinde, der var så hørehæmmet, at hun næsten var døv. Hun kunne næsten intet forstå af en samtale og var meget svær at kommunikere med. Hendes mand opdagede tilfældigt, at hun i forbindelse med, at der blev slået på tromme kunne høre betydeligt bedre. Han anskaffede sig derfor tromme og trommestikker, som han anvendte, når han skulle tale med hende.