Titulaire de la chaire de mathématiques de l’université de Pise, Giovanni Alfonso Borelli était un homme protée, mathématicien mais aussi médecin, anatomiste, physiologiste et astronome. Après avoir enseigné les mathématiques à Messine entre 1635 et 1642, le sénat de cette ville le chargea d’aller recruter à travers l’Italie des médecins et des professeurs de droit pour l’université locale, ce qui lui permit de se confronter aux plus éminentes sommités scientifiques de Venise, Bologne ou Florence. De retour en Sicile, il publie en 1647 un ouvrage sur les fièvres sévissant alors en Sicile (Delle cagioni delle febbri maligne di Sicilia negli anni 1647 e 1648).
Un amphithéâtre d’anatomie à domicile
En 1656, arrive à Pise, il crée l’Accademia degli investigandi (Académie des investigateurs) dont les membres traitent indifféremment de médecine, de physiologie, de mathématiques et de physique. Il fait construire aussi un amphithéâtre d’anatomie dans sa propre demeure qu’il ouvre aux étudiants.
Astronome à ses heures, le médecin d’origine napolitaine va installer en 1665 un observatoire à San Miniato. C’est à cette époque qu’il pressent que la trajectoire circulaire des planètes est due à la combinaison d'une force centrifuge et d'une force centripète mais rejette la notion d'attraction. Hypothèse qu’il développa l’année suivante dans son ouvrage « Theorica medicorum planetarium ex causis physicis deductae ».
Une doctrine iatromécanique du corps humain
Rentré en Sicile, Borelli observa notamment une éruption de l’Etna en 1669, mais dut quelques mois plus tard quitter l’île précipitamment, impliqué dans un complot politique. S’étant réfugié à Rome auprès de Christine de Suède devenue son mécène, Borelli put s’atteler à l’écriture d’un grand ouvrage médical « De Motu Animalium » où il tente d'expliquer les mouvements du corps des animaux grâce à des principes de mécanique. il formule ainsi sa doctrine iatromécanique du corps humain : les muscles du squelette constituent un ensemble de leviers et de marteaux qui obéissent aux lois mathématiques, mécaniques ou statiques, tandis que la circulation du sang répond à celles de l'hydraulique. Giovanni Alfonso Borelli va permettre de comprendre les balbutiements de la contraction musculaire en démontrant que la contraction des muscles se trouve à l'intérieur même des composants musculaires : les fibres du même nom.
Dans cet ouvrage, on trouve aussi un chapitre surprenant intitulé « De natatu » (De la nage) dans lequel le savant italien décrit plusieurs systèmes de plongée sous_marine (dont un sous-marin et un scaphandre autonome avec un système de respiration par air comprimé) !
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