Luigi Galvani: Penemu Listrik Hewan dan Pelopor Elektrofisiologi

amstaffkomanda.com, 19 MEI 2025

Penulis: Riyan Wicaksono

Editor: Muhammad Kadafi

Tim Redaksi: Diplomasi Internasional Perusahaan Victory88

Luigi Galvani (9 September 1737 – 4 Desember 1798) adalah dokter, fisikawan, dan filsuf Italia yang dikenal sebagai pelopor dalam penemuan “listrik hewan” (animal electricity), sebuah terobosan yang meletakkan dasar bagi elektrofisiologi dan memengaruhi perkembangan teknologi listrik, termasuk baterai (Encyclopaedia Britannica, 2024). Penemu annya pada tahun 1780-an, yang menunjukkan bahwa otot kaki katak yang sudah mati dapat berkedut ketika terkena percikan listrik, menjadi titik balik dalam pemahaman tentang hubungan antara listrik dan kehidupan (web:0). Artikel ini mengulas secara mendalam kehidupan Galvani, latar belakang sejarah penemuannya, kontribusinya dalam sains, kontroversi dengan Alessandro Volta, serta warisannya yang relevan hingga kini, berdasarkan sumber terpercaya hingga Mei 2025.

Latar Belakang Kehidupan Luigi Galvani

1. Kelahiran dan Pendidikan

Kelahiran: Luigi Galvani lahir pada 9 September 1737 di Bologna, yang saat itu merupakan bagian dari Negara Kepausan (web:0). Ia adalah anak dari Domenico Galvani, seorang pandai emas, dan Barbara Caterina Foschi, dari keluarga terhormat (web:19). Rumah kelahirannya di Via Marconi 25, Bologna, masih dapat dilihat hingga kini (web:0).
Minat Awal: Pada usia 15 tahun, Galvani bercita-cita menjadi biarawan dan masuk ordo agama, tetapi orang tuanya mendorongnya untuk mengejar pendidikan sekuler (web:9). Ia akhirnya memilih studi kedokteran dan filsafat di Universitas Bologna, salah satu institusi tertua di Eropa (web:4).
Pendidikan: Galvani meraih gelar kedokteran dan filsafat pada 15 Juli 1759. Tesisnya berfokus pada anatomi tulang manusia, mencerminkan minat awalnya pada anatomi komparatif (web:3). Ia belajar di bawah dosen ternama seperti Jacopo Bartolomeo Beccari dan Domenico Galeazzi (web:5).

2. Karier Akademik

Dosen dan Peneliti: Pada 1762, Galvani diangkat sebagai dosen anatomi di Universitas Bologna dan menjadi profesor kebidanan di Institut Seni dan Sains (web:21). Ia juga menjabat sebagai kurator museum anatomi pada 1766 dan presiden Akademi Sains Bologna pada 1772 (web:5).
Penelitian Awal: Penelitian awal Galvani mencakup anatomi komparatif, termasuk struktur tubulus ginjal dan telinga tengah burung (web:21). Karyanya tentang saluran genitourinaria burung pada 1767 mendapat pujian, memperkuat reputasinya (web:19).
Pernikahan: Pada akhir 1760-an, Galvani menikahi Lucia Galeazzi, putri mantan profesornya, yang menjadi mitra penelitiannya. Mereka tidak memiliki anak, dan Lucia meninggal pada 1790, meninggalkan dampak emosional besar pada Galvani (web:4, web:14).

Konteks Sejarah: Listrik pada Abad ke-18

Pada pertengahan abad ke-18, penelitian tentang listrik sedang berkembang pesat di Eropa, didorong oleh tokoh seperti Benjamin Franklin, yang mendemonstrasikan bahwa petir adalah fenomena listrik pada 1750 (web:23). Konsep “listrik medis” mulai muncul, dengan para ilmuwan seperti Bertrand Bajon dan John Walsh mengeksplorasi efek listrik pada tubuh manusia dan hewan (web:0). Alat seperti Leyden jar (penyimpan muatan listrik) dan generator elektrostatis menjadi umum dalam eksperimen (web:3).

Teori populer saat itu, seperti “teori satu fluida” Franklin, menyatakan bahwa listrik adalah fluida yang mengalir, menyebabkan listrik positif atau negatif (web:5). Selain itu, gagasan tentang “semangat hewan” (animal spirits), yang diusulkan oleh dokter Yunani-Romawi Claudius Galen dan dielaborasi oleh René Descartes, masih memengaruhi pemahaman tentang fungsi saraf sebagai fluida ringan yang mengalir dari otak ke otot (web:17). Galvani masuk ke bidang ini dengan minat untuk menggabungkan anatomi dan listrik, mencari mekanisme biologis di balik gerakan otot.

Penemuan Listrik Hewan

1. Eksperimen Awal (1770-an)

Awal Minat: Pada awal 1770-an, Galvani mulai meneliti hubungan antara listrik dan kehidupan, terinspirasi oleh penelitian tentang ikan listrik seperti belut listrik dan pari listrik, yang menunjukkan bahwa hewan dapat menghasilkan listrik (web:10, web:18). Ia menggunakan katak sebagai subjek karena ketersediaannya dan sensitivitas ototnya terhadap rangsangan (web:3).
Pengamatan Awal: Galvani mengamati bahwa otot kaki katak yang sudah dipotong berkedut ketika terkena muatan dari Leyden jar atau generator elektrostatis, baik saat muatan diterapkan pada otot maupun saraf (web:18). Ia juga mencatat kedutan selama badai petir, awalnya mengira ini disebabkan oleh listrik atmosfer (web:21).

2. Terobosan pada 1786

Kejadian Kunci: Pada 20 September 1786, Galvani membuat pengamatan penting secara tidak sengaja (web:11). Saat asistennya menyentuh saraf skiatik katak yang dipotong dengan pisau bedah logam di dekat mesin listrik, kaki katak berkedut hebat (web:19). Dalam eksperimen lain, ketika kaki katak digantung pada kait kuningan dan menyentuh jeruji besi, otot berkontraksi tanpa sumber listrik eksternal (web:15).
Hipotesis: Galvani menyimpulkan bahwa kontraksi ini disebabkan oleh “listrik hewan,” yaitu listrik intrinsik dalam jaringan hewan, bukan listrik eksternal. Ia membandingkan otot dengan Leyden jar kecil yang menyimpan muatan listrik, dengan saraf sebagai konduktor (web:5, web:11).
Metode: Galvani menggunakan lengkungan logam (metallic arc) dari dua logam berbeda (misalnya, besi dan tembaga) untuk menghubungkan saraf dan otot, menghasilkan kontraksi tanpa sumber listrik eksternal. Ini memperkuat keyakinannya bahwa listrik berasal dari dalam tubuh katak (web:8).

3. Publikasi dan Pengakuan

Publikasi 1791: Setelah lebih dari satu dekade penelitian, Galvani menerbitkan temuannya dalam De Viribus Electricitatis in Motu Musculari Commentarius (“Komentar tentang Efek Listrik pada Gerakan Otot”) pada 1791 di Bologna (web:6). Buku ini mendokumentasikan eksperimennya selama 11 tahun dan memperkenalkan teori listrik hewan (web:12).
Dampak Awal: Publikasi ini menarik perhatian komunitas ilmiah internasional, dengan banyak ilmuwan awalnya mendukung teori Galvani (web:21). Penemu annya dianggap sebagai terobosan dalam memahami fungsi saraf dan otot (web:10).

Kontroversi dengan Alessandro Volta

1. Pandangan Volta

Kritik: Alessandro Volta, fisikawan dari Universitas Pavia, awalnya mengagumi penemu an Galvani (web:23). Namun, ia mempertanyakan teori listrik hewan, berargumen bahwa kontraksi otot katak disebabkan oleh listrik “metalik” yang dihasilkan dari kontak dua logam berbeda (misalnya, kuningan dan besi) dalam lingkungan lembap seperti tubuh katak (web:1, web:4).
Eksperimen Volta: Volta menunjukkan bahwa arus listrik dapat dihasilkan tanpa jaringan hewan, hanya dengan menumpuk logam seperti tembaga dan seng yang dipisahkan oleh larutan garam. Ini mengarah pada penemu an voltaic pile (baterai awal) pada 1800, yang menghasilkan arus listrik konstan (web:15, web:18).
Istilah “Galvanisme”: Meskipun menentang teori Galvani, Volta dengan hormat menciptakan istilah “galvanisme” untuk menggambarkan arus listrik yang dihasilkan melalui reaksi kimia, menghormati kontribusi Galvani (web:12).

2. Respons Galvani

Pembelaan: Galvani, yang menghindari konfrontasi langsung, mempercayakan keponakannya, Giovanni Aldini, untuk membela teorinya (web:0). Pada 1794, Galvani menerbitkan buku anonim, Dell’uso e dell’attività dell’arco conduttore nella contrazione dei muscoli, yang menunjukkan bahwa kontraksi otot dapat terjadi tanpa logam, hanya dengan menghubungkan saraf dan otot langsung (web:1).
Kebenaran Parsial: Penelitian modern menunjukkan bahwa Galvani dan Volta keduanya benar sebagian. Galvani benar bahwa kontraksi otot dipicu oleh rangsangan listrik, yang kini dipahami sebagai potensial listrik dalam membran sel (web:2). Namun, ia salah mengidentifikasi listrik ini sebagai “fluida listrik hewan” yang unik. Volta benar bahwa kontak logam menghasilkan arus, tetapi salah menyimpulkan bahwa semua efek elektrofisiologi memerlukan logam (web:1, web:7).
Klarifikasi: Pada 1797, Alexander von Humboldt mengklarifikasi bahwa ada dua fenomena terpisah: listrik bimetal (seperti yang dijelaskan Volta) dan elektrogenesis hewan (seperti yang diamati Galvani) (web:18).

3. Hubungan Pribadi

Meskipun berselisih secara ilmiah, Galvani dan Volta tetap saling menghormati. Volta menyebut penemuan Galvani sebagai “salah satu penemuan paling indah dan mengejutkan” (web:1). Tidak ada permusuhan pribadi antara keduanya, meskipun pendukung mereka sering terlibat dalam debat sengit (web:18).

Tantangan dalam Kehidupan Galvani

1. Tragedi Pribadi

Kehilangan Istri: Kematian Lucia Galeazzi pada 1790 sangat memengaruhi Galvani secara emosional, membuatnya kurang bersemangat dalam menanggapi kritik Volta (web:4, web:10).
Kesehatan dan Depresi: Galvani menghabiskan tahun-tahun terakhirnya dalam kesedihan, diperparah oleh tekanan politik dan kehilangan posisi akademik (web:14).

2. Tekanan Politik

Republik Cisalpine: Pada 1797, setelah pendudukan Prancis di Italia utara, Republik Cisalpine yang didukung Napoleon mensyaratkan semua profesor universitas untuk bersumpah setia kepada pemerintah baru. Galvani, yang dikenal religius dan berprinsip, menolak sumpah ini, mengakibatkan pemecatannya dari Universitas Bologna dan penghentian gajinya (web:14).
Pemulihan dan Kematian: Pemerintah akhirnya mencabut syarat sumpah dan menawarkan kembali jabatannya, tetapi Galvani, yang merasa terhina, meninggal pada 4 Desember 1798 di rumah kelahirannya di Bologna, dalam kemiskinan dan depresi, pada usia 61 tahun (web:14, web:19).

Warisan dan Dampak Penemuan Galvani

1. Kontribusi Ilmiah

Elektrofisiologi: Penemuan Galvani meletakkan dasar bagi elektrofisiologi, cabang ilmu yang mempelajari fenomena listrik dalam tubuh (web:2, web:13). Ia menunjukkan bahwa saraf mengirimkan sinyal listrik ke otot, menggantikan teori “semangat hewan” (web:10).
Hipotesis Visioner: Galvani memprediksi bahwa saraf dilapisi oleh bahan isolasi lemak, sebuah ide yang mendahului penemuan selubung mielin lebih dari 60 tahun kemudian (web:10). Ia juga menghipotesiskan bahwa otak adalah sumber listrik, meskipun ini kemudian disempurnakan (web:17).
Inspirasi Teknologi: Eksperimen Galvani memengaruhi Volta untuk mengembangkan voltaic pile, yang memulai era tenaga listrik (web:14). Teknologi modern seperti alat pacu jantung dan stimulasi saraf berutang pada penemuan Galvani (web:13).

2. Dampak Budaya

Inspirasi Fiksi: Eksperimen Galvani dengan katak yang “bangkit kembali” menginspirasi novel Frankenstein karya Mary Shelley (1818). Shelley menyebutkan “galvanisme” sebagai ide yang memicu diskusi tentang reanimasi mayat (web:6, web:11).
Eksperimen Aldini: Keponakan Galvani, Giovanni Aldini, mempopulerkan galvanisme dengan mendemonstrasikan stimulasi listrik pada tubuh hewan dan bahkan mayat manusia, menambah kesan dramatis pada penemuan Galvani (web:12).

3. Pengakuan Modern

Istilah dan Penghormatan: Istilah “galvanik” (untuk fenomena listrik kimiawi), “galvanometer,” dan “galvanisasi” berasal dari nama Galvani (web:13, web:19). Patung Galvani berdiri di Piazza Galvani, Bologna, di depan Archiginnasio (web:15).
Warisan Ilmiah: Galvani diakui sebagai “bapak elektrofisiologi” karena kontribusinya dalam memahami sifat listrik saraf dan otot (web:12). Penelitiannya memengaruhi ilmuwan seperti Nobili, Matteucci, dan Hodgkin, yang mengembangkan pemahaman modern tentang potensial membran (web:23).

4. Relevansi Kontemporer

Medis: Penemuan Galvani mendasari teknologi seperti elektrokonvulsi terapi untuk depresi dan stimulasi saraf untuk gangguan neurologis (web:12). Postingan X dari @SciHistory (2025) menyoroti bahwa alat pacu jantung modern adalah “cucu langsung” dari eksperimen Galvani.
Neurosains: Pemahaman bahwa otak menggunakan listrik untuk berpikir, merasakan, dan menggerakkan tubuh berasal dari penemuan Galvani (web:17). Ini relevan dalam penelitian otak-komputer dan kecerdasan buatan (The Conversation, 2024).

Evaluasi Historis

Meskipun awalnya dianggap sebagai “ilmuwan kebetulan” karena penemuan serendipitasnya, pandangan modern mengakui Galvani sebagai ilmuwan metodis yang melakukan penelitian selama satu dekade sebelum mempublikasikan hasilnya (web:7, web:20). Ia bukan hanya mengamati fenomena, tetapi juga mengembangkan hipotesis tentang listrik intrinsik dalam tubuh, yang terbukti visioner meskipun tidak sepenuhnya benar (web:2). Kontroversi dengan Volta, meskipun membuat Galvani kurang diakui pada masanya, menghasilkan kemajuan besar dalam elektrofisiologi, elektrokimia, dan teknologi baterai (web:12).

Galvani juga dikenal sebagai pribadi yang rendah hati dan religius. Menurut William Fox, ia “berani dan religius secara alami,” dan sering mengakhiri kuliahnya dengan mengajak pendengarnya merenungkan “Providensi abadi” yang mengatur kehidupan (web:0). Prinsipnya terlihat dari penolakannya terhadap sumpah politik, meskipun itu mengorbankan kariernya (web:14).

Penutup

Luigi Galvani, melalui penemuan “listrik hewan” pada akhir abad ke-18, tidak hanya mengubah pemahaman tentang fungsi saraf dan otot, tetapi juga memicu revolusi dalam sains dan teknologi (web:13). Eksperimennya dengan kaki katak meletakkan dasar bagi elektrofisiologi dan menginspirasi penemuan baterai oleh Volta, membuka era tenaga listrik (web:14). Meskipun menghadapi tantangan pribadi dan ilmiah, termasuk kontroversi dengan Volta dan tekanan politik, warisan Galvani tetap hidup dalam istilah seperti “galvanik” dan teknologi medis modern (web:19). Seperti dikatakan oleh Alexander von Humboldt, penemuan Galvani membuka “instrumen analisis kimia yang kuat” yang mengungkap logam baru dan mengubah dunia (web:19). Dengan patungnya di Bologna dan pengaruhnya dalam neurosains, Galvani tetap menjadi salah satu tokoh paling berpengaruh dalam sejarah listrik dan biologi (web:15).

Sumber: