Subjektivní zrakové jevy (1818-1825)
Již jako medik studoval Purkyně různé subjektivní zrakové jevy, jako např. tlakové obrazce, světlostinné obrazce, cévní obrazce (rozvětvení cév ve vlastním oku), obrazce z oslnění, subjektivní pocity ve tmě (fosfény), znázornění slepé skvrny, dvojité a nepřímé vidění, barvoslepost periferních částí sítnice, tzv. Purkyňův fenomén, světelné stopy.
Postup objektivního vyšetřování oka (1823)
Pozoruhodné je především využití reflexních obrázků k měření zakřivení rohovky. Popsal pozorování předního segmentu oka v šikmém fokálním osvětlení a biomikroskopii oka. Ukázal i možnost pozorování očního pozadí zaživa (princip oftalmoskopie zavedené Helmholtzem v roce 1850).
Vyšetřování kožního povrchu (1823)
Purkyně popsal typy kreseb kožních lišt (základ daktyloskopie), pozoroval kožní kapiláry in vivo.
Fysiologická praxe (1823)
Zdůraznil význam konstituce v lékařství, s níž souvisí rozdíly i mezi zdravými jedinci, a nutnost individualizace ve vyšetřování a v posuzování nemocných.
Závrať, držení těla, udržení rovnováhy (1820-1827)
Zabýval se vztahy mezi smyslovými počitky, závratí, vnímáním prostoru, držením těla a udržením rovnováhy. Poukázal na mimovolný vznik kompenzačních svalových stahů vedoucích k udržení rovnováhy. Popsal nystagmus (kompenzační pohyby očí) za světla i ve tmě. Lokalizoval čidlo pro vznik závrati v hlavě. Zjistil, že poranění mozečku vyvolá pocity podobné závrati.
Následky pokusných poranění mozku a mozečku (1824-1826)
Větší poranění velkého mozku způsobí ochrnutí a hluboký spánek. Pohyby jsou zachovány, ale bezúčelné.
Poranění čtverohrbolí: mydriáza, ztráta zraku, asymetrie pohybů, závrať, krouživé pohyby.
Poranění mozečku: ztráta souhry pohybů, porušení vnímání prostoru. Následky jednostranného poškození vznikají zvýšením činnosti druhé strany.
Mozeček má dva vztahy:
k svalovému systému – koordinuje volní pohyby,
k vlastnímu mozku – vytváří představu prostoru.
Zkoušení léků – fyziologická farmakologie (1820-1829)
Purkyně začal již jako medik zkoušet účinky léků sám na sobě. Zdůraznil význam pokusu na vlastním těle na rozdíl od pokusu na zvířeti, zvláště u léků, které působí na psychické a smyslové funkce.
Popsal tyto účinky léků:
- Digitalis: růžové mžitky před očima jako časný příznak intoxikace.
- Belladonna: vliv na vidění do blízka.
- Kafr: vliv na psychické funkce, v malých dávkách stimulující, ve velkých ochrnující.
- Narkotické účinky opia, terpentýnové silice, muškátového ořechu, alkoholu.
Purkyně pozoroval též potencující vliv jedné drogy na účinek jiné při podání krátce po sobě.
Studie sluchu (1824-1826)
Kombinační tóny (tzv. Tartiniho třetí tóny) mají subjektivní původ.
Možnost lokalizace rozkmitů na kmitající desce auskultací zvláštním nástrojem (předchůdce stetoskopu).
Vývoj slepičího vejce před líhnutím (1825-1830)
První studium vývoje vejce ve vaječníku před snesením. Purkyně objevil zárodečný měchýřek (vesicula germinativa) a jeho vymizení v době ovulace (smíšení s okolní hmotou – cumulus). Popsal změnu poměru jádra a cytoplasmy za růstu vaječné buňky a rovněž podrobnosti postupu vejce vejcovodem (zmnožení peritoneální tekutiny za ovulace, objevení perivilózního prostoru, změna konsistence žloutku apod.).
Ústrojnost rostlin (1828-1830)
Struktura vláknitých buněk prašníků a tvar pylových zrn, vztah struktury k dynamice pružných útvarů, které způsobují pukání prašníků a rozsívání pylu nebo výtrusů. Purkyně provedl srovnávací studium, ukazující existenci základních strukturních typů buněk, konstantních a charakteristických pro rod a druh.
Fyziologie lidské mluvy (1827-1865)
Purkyně rozlišil fonační ústrojí (hrtan) od rezonančních prostor. Pokusil se o třídění hlásek z hlediska artikulačního a akustického na základě pokusů konaných na sobě samém. Načrtl možnosti využití získaných poznatků ke zdokonalení řeči a napravování řečových vad. Napsal práci z oboru fonetiky, jejíž rukopis se ztratil v berlínské akademii a byl nalezen až v roce 1960.
Vnímání prostoru a pohybu (1827-1853)
Purkyně rozlišil subjektivní a objektivní zrakový prostor. Znázornil pohyb pomocí tzv. kinesiskopu, který sám dále zdokonaloval (předchůdce kinematografu).
Mikroskopická skladba živočišných tkání (1832-1845)
Mikroskopická technika:
- fixace měkkých částí,
- dekalcifikace,
- výbrusy kostí a zubů,
- metody řezání preparátů (mikrotom – popsal Purkyňův asistent A.Oschatz)
Hlavní objevy:
- mikroskopická stavba kůže
- spirálovitý průběh vývodů potních žlaz
- skladba kosti z koncentrických lamel kolem Haversových kanálků, objev kostních buněk
- podrobnosti stavby dentinu a skloviny zubní, dentinové kanálky
- stavba žaludeční sliznice
- buněčná struktura žláz s vnitřní i vnější sekrecí
- nervové pleteně v mnohých orgánech
- nervová vlákna nejsou dutá – obsahují axon
- Purkyně popsal analogii v elementární skladbě zvířat a rostlin: u zvířat to jsou “zrnéčka s jádrem bez zvláštní membrány”, u rostlin pak “buňky opatřené zřetelnou buněčnou membránou” (1837). Jako první používá Purkyně termínů “základní hmota” (1834) a “protoplasma” (1839).
Embryologie (1825-1837)
Identifikoval jádro savčího vajíčka s vesicula germinativa vajíčka ptačího.
Studoval mikroskopický vývoj kostí, zubů a pohlavních orgánů.
Řasinkový pohyb (1833-1836)
Popsal všeobecný výskyt řasinkového pohybu. Popsal i dynamiku tohoto pohybu: rychlé kmitnutí jedním směrem a následující pomalý návrat. Určil fyziologický význam pohybu tekutin nebo drobných částic jedním směrem. Rovněž popsal nezávislost tohoto pohybu na vůli, nervovém systému či celistvosti orgánu, ale naopak citlivost vůči působení místních vlivů fyzikálních či chemických.
Trávení in vitro (1835-1837)
J.E.Purkyně identifikoval jako hlavní látku podporující trávení kyselinu chlorovodíkovou (solnou, HCl). Formuloval následující principy:
- trávení se urychlí pohyby žaludku a zvýšením hydrostatického tlaku, naopak se okamžitě zastaví po přidání žluči
- embryonální žaludek neobsahuje žádnou látku podporující trávení
- alkohol neruší průběh trávení v žaludku
- v žaludku se HCl tvoří pochodem podobným působení elektrického proudu
- nedostatek či přebytek HCl trávení tlumí – existuje tedy jistá optimální koncentrace pro peptické trávení
- Rovněž popsal možnost trávení bílkovin extraktem z pankreatu nebo ze střevní sliznice.
Funkční morfologie (1839-1845)
Mezi hlavní Purkyňovy práce patří studium průběhu svalových vláken v srdci a v děloze (těhotné i netěhotné) s ohledem na mechanický účinek jejich stahu a objev zvláštního druhu vláken v srdci pod endokardem. Purkyně rovněž studoval závislost mezi druhem tkáně a její funkcí v jednotlivých orgánech.
Oběh krve a dýchání (1843-1845)
Purkyně popsal princip, jakým v srdci probíhá sání krve – vtažení AV chlopní do komory v systole, rozšíření síňového prostoru a nasátí krve z žil. Popsal následky přetětí n. frenicus na dýchání a funkci bránice. Pro své pokusy jako první používal spirometru.
Nové pojetí fyziologie
“V době, kdy ve střední Evropě převládalo romantické pojetí fysiologie jako nauky převážně spekulativní nebo jako »oživené anatomie«, Purkyně pojímá fysiologii jako přírodní vědu vycházející z pozorování a pokusu a navazující na poznatky fysiky a chemie. Svůj systém fysiologie formuluje r. 1827. Přednášky doplňuje už od r. 1824 experimentálním kolegiem a od r. 1831 usiluje o zřízení samostatného fysiologického ústavu. To se mu podaří teprve po 8 letech. Vratislavský fysiologický ústav otevřený r. 1839 je příkladem a vzorem, který postupně následují všechny university světa. Purkyňovo pojetí fysiologie jako pokusné přírodní vědy a prosazování potřeby samostatných fysiologických ústavů se považuje za jeho největší zásluhu v jeho vědním oboru. Jeho příklad rychle následovaly i jiné teoretické obory.”
Pramen: Sebrané spisy Jana Ev.Purkyně, sv. XIII, ed. V.Kruta a V.Zapletal, Academia, Praha 1985, s. 23-29.
