Luigi Galvani, il genio di Bologna che "diede la scossa" alla scienza

La storia della scienza moderna è costellata di lampi di genio. Tra questi, uno dei più fulminanti accadde in una casa di Bologna, nel tardo Settecento, quando un medico e anatomista osservò la zampa di una rana morta contrarsi come fosse viva. L'uomo era Luigi Galvani, il padre dell'elettrofisiologia, e la sua scoperta non solo rivoluzionò la comprensione del corpo umano, ma accese anche una delle controversie scientifiche più celebri di tutti i tempi, portando infine all'invenzione della pila elettrica.

Un illuminista nel cuore di Bologna

Luigi Galvani nacque a Bologna il 9 settembre 1737, figlio di Domenico, un orafo, e Barbara Foschi, una donna di agiata famiglia bolognese. Fin da giovane ricevette un'educazione che avrebbe plasmato la sua intera esistenza: frequentò l'Oratorio dei Padri Filippini, dove entrò in contatto con gli ideali del "cattolicesimo illuminato" promosso da Papa Benedetto XIV. Da questa formazione assorbì un profondo rispetto per la fede cristiana unito a una solida fiducia nel metodo sperimentale e nell'utilità sociale della conoscenza.

Nel 1754 si iscrisse all'Università di Bologna alla facoltà di Medicina, dove seguì le lezioni di menti illustri come il chimico Jacopo Bartolomeo Beccari, l'anatomista Pier Paolo Molinelli e il fisico Domenico Gusmano Galeazzi, che sarebbe poi diventato suo suocero e mentore. Si laureò in Medicina e Chirurgia nel 1759, ottenendo anche un dottorato in Filosofia.

Fu nel 1762 che sposò Lucia Galeazzi, figlia del suo amato maestro, che divenne una preziosa collaboratrice scientifica fino alla sua morte, avvenuta nel 1790. La carriera accademica di Galvani fu costellata di successi: divenne professore di Anatomia all'Istituto delle Scienze, membro dell'Accademia delle Scienze di Bologna nel 1765 (di cui fu anche presidente), e nel 1782 ottenne la prestigiosa cattedra di Ostetricia. Oggi è possibile visitare le antiche camere anatomiche da lui custodite nel Museo di Palazzo Poggi a Bologna, un viaggio imperdibile nel mondo della medicina del Settecento.

Il suo impegno lo portò a ricoprire ruoli di grande responsabilità, come la carica di protomedico e priore del Collegio di Medicina, l'organo massimo che governava la sanità bolognese dell'epoca.

La scintilla della scoperta: l'esperimento della rana

L'epifania scientifica di Galvani è una di quelle storie che sembrano uscite da un romanzo. Per tutti gli anni Ottanta del Settecento, Galvani condusse una lunga serie di esperimenti nel suo laboratorio domestico per studiare l'effetto dell'elettricità sui nervi e i muscoli.

La data che cambiò la storia è il 20 settembre 1786. In quell'occasione, Galvani aveva preparato una rana per un esperimento: dopo averla dissezionata, ne aveva lasciato le zampe poggiate su un tavolo vicino a una macchina elettrostatica. Uno dei suoi assistenti, toccando per caso i nervi crurali dell'anfibio con la punta di un bisturi metallico, scatenò improvvisamente una violenta contrazione dei muscoli delle zampe.

Galvani si rese conto che la contrazione avveniva ogni volta che il nervo veniva a contatto con un oggetto metallico che fungesse da conduttore. L'intuizione fu dirompente: ciò che muoveva il muscolo non era una forza fisica, ma "un fluido elettrico" innato nell'animale stesso. Nacque così la teoria dell'"elettricità animale": un'energia vitale prodotta dal cervello, trasmessa attraverso i nervi e immagazzinata nei muscoli come in una sorta di "bottiglia di Leida" biologica.

Galvani continuò gli esperimenti, dimostrando nel 1794 che la contrazione poteva avvenire anche con un arco di un solo metallo (monometallico), e nel 1797 realizzando il contatto diretto tra il nervo e il muscolo, eliminando del tutto i metalli ed escludendo la corrente generata dal contatto tra conduttori diversi. Oggi questo fenomeno è noto come galvanismo e gettò le basi della moderna elettrofisiologia, una disciplina che studia proprio i segnali elettrici generati dal nostro corpo e dal sistema nervoso.

Nel 1791, Galvani pubblicò il capolavoro che racchiudeva il suo pensiero: il De viribus electricitatis in motu musculari commentarius (Commentario sulle forze dell'elettricità nel movimento muscolare). Un'opera che, secondo lo storico della scienza Du Bois-Reymond, scatenò nel mondo scientifico una "tempesta" paragonabile solo a quella provocata dalla Rivoluzione francese in quello politico.

Il duello dei titani: Galvani vs. Alessandro Volta

Il Commentarius fece il giro dell'Europa scientifica, e uno dei suoi lettori più appassionati e critici fu Alessandro Volta, fisico pavese di grande fama. Inizialmente entusiasta, Volta riprodusse gli esperimenti, ma giunse a una conclusione opposta.

Secondo Volta, nelle rane di Galvani non c'era alcuna "elettricità animale" intrinseca. La famosa scossa, sosteneva, era prodotta dal semplice contatto tra due metalli diversi (l'arco bimetallico) in presenza di un conduttore umido, come i tessuti della rana stessa. In altre parole, la rana non era un generatore di elettricità, ma un semplice e sensibilissimo rivelatore, il primo "galvanometro" della storia.

Si scatenò così una delle più grandi controversie scientifiche di tutti i tempi, che oppose Galvani e Volta tra il 1791 e il 1798. La posta in gioco era altissima: si discuteva la supremazia della fisica, l'autonomia della biologia, e persino il ruolo della religione nella spiegazione dei fenomeni della vita. Galvani, scienziato profondamente religioso, vedeva nell'elettricità animale una forza vitale; Volta, di vedute più laiche, cercava una spiegazione puramente fisica.

Le conseguenze furono straordinarie. La volontà di dimostrare che l'elettricità poteva essere generata senza animali portò Volta, nel 1800, a inventare la prima batteria della storia: la pila voltaica. Il trionfo della pila mise per decenni in ombra le teorie di Galvani, ma la scienza ha poi dato ragione a entrambi. Oggi, l'elettricità generata dal contatto tra metalli si chiama "voltaica", mentre l'elettricità prodotta dai tessuti viventi, dai neuroni al cuore, è il campo proprio dell'elettrofisiologia, la cui nascita si deve proprio a Luigi Galvani.

Un uomo contro Napoleone: l'eredità morale di Galvani

La grandezza di Galvani non fu solo scientifica. Nel 1796, le truppe di Napoleone Bonaparte invasero Bologna e instaurarono la Repubblica Cisalpina. A tutti i dipendenti pubblici, compresi i professori universitari, fu richiesto di giurare fedeltà al nuovo governo e alla Costituzione.

Galvani, uomo dai profondi valori cattolici e fedele alla sua idea di sovranità pontificia, rifiutò categoricamente. A costo di perdere tutto, nel 1798 fu privato di tutte le sue cariche accademiche, perdendo casa e stipendio, e riducendosi a vivere in povertà in casa del fratello. Quest'atto di coraggio e coerenza morale gli costò caro, e lo scienziato morì poco dopo, il 4 dicembre 1798, a Bologna. Solo dopo la morte fu reintegrato come professore emerito.

L'eredità di Galvani, tuttavia, è immortale e pervade ancora oggi la nostra lingua e la nostra cultura. A lui dobbiamo parole come:

• Galvanizzare: Dare una forte scossa emotiva.

• Galvanometro: Lo strumento che misura correnti elettriche minime.

• Galvanismo: I fenomeni elettrici negli organismi viventi.

Inoltre, suo nipote Giovanni Aldini portò avanti le sue ricerche con clamorose e lugubri dimostrazioni pubbliche a Londra, applicando la corrente a cadaveri di giustiziati. Si dice che queste performance ispirarono a Mary Shelley la scrittura del suo celebre romanzo Frankenstein (o il moderno Prometeo), un mito universale che lega per sempre l'immagine dello scienziato pazzo all'elettricità che ridà la vita [cfr. 16†L35-L38].

Un viaggio nei luoghi di Galvani a Bologna

Visitare Bologna significa seguire le orme di questo titano del pensiero. Ecco i luoghi imperdibili per un tuffo nella sua storia:

1. Piazza Galvani e il Monumento: La piazza intitolata allo scienziato, adiacente all'Archiginnasio, ospita un monumento in marmo realizzato nel 1879 da Adalberto Cencetti. La statua ritrae Galvani pensoso mentre tiene in mano una rana, simbolo della sua scoperta.

2. Museo di Palazzo Poggi: In via Zamboni, questo museo custodisce le cere anatomiche del Settecento e le collezioni di fisica, tra cui strumenti che rievocano gli esperimenti di Galvani.

3. L'Archiginnasio: L'antica sede dell'Università, dove Galvani tenne le sue celebri lezioni. Qui si trova anche la Biblioteca comunale, di fronte alla sua statua.

4. Casa natale: Nella via oggi intitolata a Guglielmo Marconi, dove Galvani trascorse l'infanzia e dove probabilmente condusse i suoi primi studi.

Conclusione

Luigi Galvani fu molto più che il "padre dell'elettrofisiologia". Fu un uomo del suo tempo, illuminato e profondamente religioso, uno scienziato austero che mise la ricerca del vero al di sopra di ogni cosa, persino della propria incolumità personale e della propria carriera. La sua scoperta, nata dall'osservazione di una semplice rana, ha illuminato il funzionamento più intimo del nostro corpo e ha acceso una scintilla che dalla fisica è arrivata fino alla letteratura. È un gigante su cui poggia gran parte della scienza moderna, e un orgoglio della città di Bologna e dell'Italia intera.