Universiteit Leiden Universiteit Leiden

Nederlands English

Leiden Classics: De ontdekker van de elektrocardiograaf

In Leiden zijn vele belangrijke ontdekkingen gedaan. De route Leiden Discoveries loodst je door de stad. Zoals langs het lab van nobelprijswinnaar Willem Einthoven, hoogleraar fysiologie. Zijn belangrijkste vinding, de elektrocardiograaf, redt nog altijd mensenlevens.

Hartfilmpje

Het is tegenwoordig de gewoonste zaak van de wereld: zodra een arts vermoedt dat er iets mis is met het hart van een patiënt maakt hij een hartfilmpje. Die filmpjes, in medische kringen beter bekend als een elektrocardiogram (ECG) begonnen hun leven in het Kamerlingh Onnes Laboratorium, waar tegenwoordig de rechtenfaculteit huist. 

Nobelprijs

Het laboratorium was begin 20e eeuw  één van de belangrijkste centra ter wereld op het gebied van theoretische en technische natuurkunde en het was dan ook hier dat deze Leidse hoogleraar fysiologie in 1903 zijn eerste elektrocardiograaf bouwde. Voor die levensreddende ontdekking ontving hij in 1924 de Nobelprijs voor de Geneeskunde. 

Een van de eerste commerciële elektrocardiograven die in 1911 gebouwd werd.

Elektrische stroompjes meten

Het hart is in zekere zin een elektrisch apparaat. Bij het mechanisme dat het lichaam gebruikt om je hart te laten samentrekken – te laten ‘pompen’, dus – spelen elektrisch geladen deeltjes een belangrijke rol. In de tweede helft van de negentiende eeuw ontdekten onderzoekers voor het eerst het gevolg van die geladen deeltjes. Einthoven bedacht iets nieuws. Zijn plan? De elektrische stroompjes van het hart meten, in kaart brengen en kijken of hij een verschil kon ontdekken tussen het hart van gezonde mensen, en mensen met hartafwijkingen.

De elektrische stroompjes van het hart zijn zo zwak dat het in zijn tijd enorm lastig was om deze te meten. De meeste geleidende draden die op dat moment verkrijgbaar waren, bleken relatief zo dik dat de stroompjes zich er nauwelijks een weg doorheen konden banen. De draden boden daarvoor teveel weerstand.

Pijl en boog

De enige manier om dat op te lossen was om een veel dunnere, geleidende draad te maken. Einthoven loste dit probleem op een wel heel bijzondere manier op: met pijl en boog. Hij verbond daartoe een klont gesmolten kwarts met een pijl en schoot deze vervolgens met een boog door het lab. Op die manier trok de pijl die klont uiteen tot een zeer dunne kwartsdraad. Deze draad bedekte Einthoven met een dun laagje zilver. Met als resultaat een veel dunnere draad die goed geleidde. Het was een belangrijke stap op weg naar het bouwen van de eerste elektrocardiograaf. 

Fundamentele wetenschap en maatschappelijke vernieuwing

In 1927 overleed Einthoven na een glansrijke wetenschappelijke carrière. Om Einthoven en zijn prestaties te eren, opende de Universiteit Leiden in 2009 in aanwezigheid van zijn nazaten het Willem Einthoven gebouw. Hierin huist tegenwoordig onder andere het Centre for Science and Technology Studies van de Universiteit Leiden. Dat centrum legt, net als het werk van Einthoven, de verbinding tussen fundamentele wetenschap en maatschappelijke vernieuwing.