Skjult medicinsk tekst læst for første gang i tusind år

En indflydelsesrig læge og en filosof af tidlig vestlig medicin, Galen af ​​Pergamon var læge for kejsere og gladiatorer. Et af hans mange værker, "Om simple stoffers blandinger og kræfter, " var en vigtig farmaceutisk tekst, der ville hjælpe med at uddanne andre græsk-romerske læger.

Teksten blev i løbet af det 6. århundrede oversat til syrisk, et sprog, der fungerede som en bro mellem græsk og arabisk og hjalp med at sprede Galens ideer ind i den antikke islamiske verden. Men på trods af lægens berømmelse, den mest komplette overlevende version af det oversatte manuskript blev slettet og skrevet over med salmer i det 11. århundrede – en almindelig praksis på det tidspunkt. Disse overskrevne dokumenter er kendt som palimpsests.

Et internationalt team af forskere får et klart kig på den skjulte tekst fra Syriac Galen Palimpsest med en røntgenundersøgelse ved Stanford Synchrotron Radiation Lightsource (SSRL) ved Department of Energy's SLAC National Accelerator Laboratory.

De tidlige resultater afslører flere af de originale ord i den underliggende tekst, som løber vinkelret på retningen af ​​den overliggende tekst, gør det muligt for forskere at se mere information fra Galen.

"Vores håb var, at der ville være nok spor af blæk der, så vi ville være i stand til at tyde selv et ord eller to, siger Uwe Bergmann, en fremtrædende stabsforsker ved Stanford PULSE Institute ved SLAC, der ledede røntgenbilledeprojektet. "Den distinkte skrift, som vi nu kan se, markerer en enorm succes."

Friske tips om tidlig medicin

I næsten et årti, et tværfagligt hold af videnskabsmænd og forskere har forsøgt at afdække og studere Galens originaltekst med avanceret billeddannelse og digitale behandlingsteknikker. Hvert blad i manuskriptet giver fingerpeg om tilstanden af ​​medicinsk viden på det bestemte tidspunkt i Mellemøsten.

"Hvis du vil forstå medicin i Mellemøsten, du skal se på oversættelse og overførsel af viden, " siger Peter E. Pormann, professor i klassikere og græsk-arabiske studier ved University of Manchester. "Dette er en stor del af historien, og vi håber, at denne tekst vil hjælpe os med at forstå, hvordan de historisk håndterede og behandlede sygdom i den del af verden. "

Den del af manuskriptet, der undersøges på SLAC, dukkede første gang op i Tyskland i begyndelsen af ​​1900-tallet, og igangværende forskning tyder på, at det oprindeligt var fra St. Catherine's Monastery på Sinai -halvøen. Alle sider, der scannes på SSRL, vil blive konverteret til højopløselige digitale billeder, der vil blive tilføjet til dem, der gøres frit tilgængelige online af Schoenberg Institute for Manuscript Studies ved University of Pennsylvania Libraries.

Et par blade af det originale syriske manuskript var blevet fjernet og endte på biblioteker rundt om i Afrika, Europa og USA, inklusive dem på Harvard University, Paris, Sinai-halvøen og Vatikanet. Disse blev fotograferet på hvert sted med specialiserede kameraer, og hver institution indvilligede i at få deres billeder tilføjet til onlinedatasættet.

"Vores plan er at genforene bogen digitalt, " siger Michael Toth, formand for R.B. Toth Associates, en privat virksomhed med speciale i kulturarvsforskning, der har ledet undersøgelsen af ​​denne palimpsest siden 2009. "Dette vil give offentlig adgang til stipendier, der har været skjult i århundreder."

Bevarelse og eksperimentelle udfordringer

For at genbruge det begrænsede materiale, der er tilgængeligt til pergament, 11. århundredes skriftlærde skrubbede og erstattede den originale tekst med lag af calcium, en rudimentær form for white-out, og skrev derefter en salmebog oven på den originale tekst. Tidligere undersøgelser havde afsløret spor af teksten under salmerne, men det var svært at læse den originale oversættelse af Galenos – begge tekster var skrevet med lignende blæk, og den underliggende tekst var blevet grundigt skrubbet.

Inden synkrotronarbejdet påbegyndes, holdet frygtede, at selv med de kraftfulde røntgenbilledteknikker på SSRL, teksten kunne stadig være ulæselig, hvis mængden af ​​jern i det resterende blæk var for lille, eller blækket var for udtværet. Indledende røntgenanalyse af blækket i den indbundne bog fremhævede vanskeligheden ved den kommende opgave, med kun et svagt svar fra den underliggende tekst.

På grund af den sarte karakter af det gamle manuskript, Stanford University Libraries Preservation Department forberedte omhyggeligt siderne til røntgenbillede.

"En af de mest kraftfulde dele af denne type analyse er, at du ikke behøver at afbryde den overliggende tekst. Du kan se under overfladen uden skader på manuskriptet, " siger Kristen St. John, chef for bevaringstjenester på Stanford University Libraries. "Du behøver ikke at bringe den ene del af dokumentet i fare for at lære om den anden."

Stanford-konservatorerne adskilte bladene fra den gamle læderindbundne bog, og monteret hver side i en tilpasset måtte. Måtterne passer så præcist ind i en aluminiumsramme monteret på en computerstyret scene til scanning ved synkrotronen.

"For sikkert at afbilde manuskriptet her, vi skulle tænke på en speciel måde at montere den på, " siger Sam Webb, en stabsforsker ved SSRL. "Som regel, vi sikrer bare vores prøver med tape eller skruer. Det kan man ikke ligefrem med et tusind år gammelt manuskript.«

Anvendelse af ny teknologi til at afsløre manglende historie

Inden manuskriptet ankom til Stanford og SLAC, forskerholdet havde forsøgt at se forskelle i de overliggende og underliggende blæk med en teknik kaldet multispektral billeddannelse. De oplyste siderne med synlige, ultraviolet og infrarødt lys for at fremhæve forskellige farver i blækket. Mens de kunne identificere og læse den underliggende tekst på mange sider, de kunne stadig ikke læse det på andre.

Denne seneste undersøgelse anvendte en opdateret version af en komplementær billedbehandlingsteknik, røntgenfluorescens (XRF), at holdet tidligere havde udviklet sig til at tyde skjulte matematiske teorier i en kopi af et værk af Archimedes, som også var blevet skrevet over, med smedede malerier tilføjet oven på teksten på fire sider.

Med XRF-teknikken, synkrotron røntgenstråler slår elektroner ud tæt på kernerne af metalatomer, og disse huller er fyldt med ydre elektroner, hvilket resulterer i karakteristisk røntgenfluorescens, som kan opfanges af en følsom detektor.

Disse fluorescerende røntgenstråler kan trænge gennem lag af tekst og calcium, og den skjulte Galen-tekst og den nyere religiøse tekst fluorescerer på lidt forskellige måder, fordi deres blæk indeholder forskellige kombinationer af metaller såsom jern, zink, kviksølv og kobber.

"Vi er også interesserede i baggrundssammensætningen af ​​pergamentet og calcium, der dækker den originale tekst, " siger Nicholas Edwards, en forskningsassistent på SSRL. "Denne yderligere information kan give os mulighed for at skelne mellem tekstens lag."

Digital sigtning gennem lag af blæk

Til Galen-dokumentet, en scanning tager omkring 10 timer for hver af de 26 sider. Eksperimentet har indsamlet enorme mængder af nuancerede data fra røntgenscanningerne, og forskerne anvender nu databehandlingsværktøjer, herunder maskinlæring, at trække den information, de søger.

"Skjult i alle disse data, der er information, der forsøger at komme ud, " siger William Sellers, en ekspert i databehandling og direktør for University of Manchesters zoologiske afdeling. "Og der er bare for mange data til, at mennesker alene kan gennemskue."

Sælgere udviklede algoritmer, der træner en computer til at genkende forskellige dele af manuskriptet. Data mining resulterer i farvelagte billeder af de lag af tekst og pergament, som forskere og konservatorer kan undersøge.

"Som konservator dette er en interessant mulighed for at arbejde med en helt anden række af analytiske værktøjer, som vi typisk ikke har adgang til i det daglige arbejde med bevaring, "St. John siger." Det hjælper os med at lære, hvad der er muligt inden for vores felt, som vi bedre forstår de materialer, vi arbejder med."

Når scanningerne er færdige, holdet vil fortsætte med at analysere ordene fra Galen i disse nye visninger af det tidslidte dokument.