Гален описал вены, утверждая ,что они получают питательные вещества из кишечника и затем снабжают ими печень. Вены проникают в печень через ворота – «porta», представленные в печени в виде поперечно идущей борозды. Гален считал, что существует связь, по современной терминологии, «анастомозы», между системой вен и артерий. Он описал вены мозга, которые и в современной анатомии сохранили его имя.
Наиболее слабо описан у Галена раздел спланхнологии. Кишечная трубка, хотя и описана у него построенной из нескольких слоев, но все же неточно, как будто он описывает нечто среднее между длиннейшим кишечником травоядных и более укороченным у плотоядных животных.
Гален экспериментально доказал, что, когда в желудке животного «сваренье окончено, нижнее отверстие желудка открывается и пища легко спускается туда (в кишечник), даже в сопровождении большого количества камешков, ядрышек или других предметов, неспособных обратиться в хилус. Это мы можем видеть на животном, рассчитав момент перехода пищи вниз…»
Гален пристально изучал процесс пищеварения и говорил, что оно зависит от силы желудка. Желудок притягивает, удерживает и изменяет пищевые вещества. Печень Гален считал органом кроветворения и описывал в ней четыре доли, что характерно для строения печени животных. Желчный пузырь человека, по Галену, имеет два протока: пузырный и желчный, и оба они, по его мнению, впадают в двенадцатиперстную кишку.
Желчь Гален считает продуктом очищения крови; желтая желчь – это едкая жидкость, которая попадая в излишнем количестве в желудок разъедает его стенки поэтому извергается рвотой, а присутствуя в нормальном количестве, обеспечивает выведение слизи из пищеварительного тракта.
Селезенку Гален считает вспомогательным органам, участвующим в переработке нечистой крови. Негодные для организма излишки в виде черной желчи выделяются при участии селезенки и поступают в пищеварительный тракт, помогая своими вяжущими свойствами сокращению его и пищеварению.
Гален описал сальник отмечая его защитную функцию. Он вспоминал оперированного им гладиатора, у которого удалил выпавший из раны сальник. Этот пациент Галена в последствии всегда резко ощущал холод и согревал живот шерстяной одеждой. Гален описал сальник как опорный орган для сосудов.
Гален акт дыхания считал произвольным. Он утверждал, что при пении и защите от едкого дыма или при погружении в воду человек может без вреда задержать дыхание. Легкие при глубоком вдохе, расширяясь, заполняют всю полость грудной клетки. Гален довольно подробно исследовал строение дыхательной трубки. Он описал аппарат дыхания к которому относил гортань, жесткую артерию (трахею), бронхи, легкие и их сосудистый аппарат, сердце его левый желудочек и систему сосудов, легочные артерии и вены.
Гален отметил наличие увлажняющего аппарата гортани в виде жирной и вязкой слизи, предохраняющей от разрывов и высыхания тонкие структуры голосового аппарата. Он сравнивал строение гортани со строением флейты. Исследование Галеном структуры и функции гортани заслуживает большого внимания.
Интересно соотношение между дыхательными движениями и частотой пульса, которое отметил в своих клинико-физиологических наблюдениях Гален. Представляет большой интерес его трактат «О видах пульса», который свидетельствует об изощренной исследовательской способности автора, о редком даре тонкого наблюдения. Гален писал: «Науку о пульсе я сделал делом всей моей жизни, но кто после меня захочет посвятить себя этой науке в наш жалкий век, когда никто не признает другого бога, кроме богатства? Но все равно, найдись из тысячи хоть один человек, кто изучит и поймет мои работы, я достаточно буду вознагражден за мои усилия». Движение сердца – чередование систолы и диастолы – Гален старательно наблюдал на живых животных.
Галену было известно различие между артериальной и венозной кровью. Он считал, что вся кровь расходуется на питание частей тела без возвращения ее в сердце, все время возобновляясь в организме из пищевого сока в печени. По мнению Галена, эта кровь шла из печени в правый желудочек, здесь она насыщалась пневмой и в таком виде поступала в артерии для кровоснабжения «благородных органов». Гален считал, что пульсирующая сила артерий является главным двигателем крови по сосудам. Он уделял внимание деятельности грудобрюшной преграды, описывал функцию межреберных и шейных мышц участвующих в акте дыхания. Изучая акт дыхания, Гален много экспериментировал и установил, что сечение спинного мозга сделанное выше места формирования диафрагмального нерва, вызывает паралич грудобрюшной преграды тем самым доказывая участие спинного мозга в функции диафрагмы.
Строение легкого, по описанию Галена, складывается из разветвлений дыхательного горла, легочных артерий, вен и воздушной паренхимы, впервые описанной Эразистратом. Гален осуществлял эксперименты на подопытных животных с удалением части грудной стенки с межреберными мышцами, чтобы доказать, что легкие не сращены с грудной стенкой.
Заслуга Галена особенно велика в области исследования нервной системы. Изучая нервную систему, он успешно продолжал развивать основные понятия Алкмеона и Гиппократа, утверждая, что центром мышления и чувствования является мозг. Мозжечок и спинной мозг Гален считал выходящими из головного мозга, как из некоего «корня». Мозг Гален считал источником двигательной способности организма, а вовсе не железой, охлаждающей слизью теплоту сердца, как считал Аристотель. Желая доказать это на эксперименте, Гален колол и зажимал сердце щипцами, и это не вызывало расстройств чувствительной сферы или сознания. Когда же он делал такие раздражения в мозге, они всегда сопровождались потерей чувствительности и сознания. Таким экспериментом Гален опроверг концепцию Аристотеля, что сердце – центр чувствительности организма.
Изучая субстанцию головного мозга Гален отмечал, что мозг мягче в переднем отделе и плотнее в заднем отделе, в мозжечке и в спинном мозге, особенно в его окончании. Гален тщательно описывал все отделы мозга: мозговую спайку, боковые или передние желудочки, средний желудочек, четвертый желудочек, свод, служащий для поддержания тяжести расположенных над ним частей мозга и для защиты желудочков от давления на них. Гален отмечал между задними ножками мозга наличие лиры Давида, описал «писчее перо», ножки мозжечка к четверохолмию, конический придаток мозга – шишковидную железу, мозжечок, червячок мозжечка и четверохолмие. Он упоминал о воронке, на которой подвешена мокротная железа – придаток мозга. Гален отмечал наличие связи органов чувств с мозгом. Он сделал ряд интересных опытов с пересечением спинного мозга на разных уровнях его протяжения и пытался установить его роль и значение в двигательных актах организма и в чувствительных восприятиях. Рассекая поперечно спинной мозг, Гален наблюдал потерю чувствительности и двигательные расстройства в областях, расположенных ниже места сечения. Разрезая спинной мозг по всей его длине, он не отмечал расстройств не чувствительных, ни двигательных. Перерезая спинной мозг между атлантом и эпистофеем, он наблюдал наступление смерти животного сразу после перерезки.
Свой замечательный вывод, сделанный на основании эксперимента на «живой» нервной системе животного, Гален сформулировал так: «Если рассекать какой угодно нерв или спинной мозг, то части органа, лежащие выше места сечения и остающиеся в связи с головным мозгом, сохраняют еще способности, исходящие из этого начала, между тем как вся часть, лежащая ниже разреза, не в состоянии более сообщать этому органу ни движения, ни чувствительности».
По мнению Галена, спинной мозг, начинающийся на уровне «писчего пера», - производное головного мозга. Неосновательно упрекая в невежестве Праксагора и Филотима, справедливо считавших головной мозг продолжением спинного, Гален правильно описал оболочки мозга, исключая паутинную, которую он не знал. Ощущение боли, по представлению Галена, берет свое начало в нервах.
Гален дал описание семи пар черепно-мозговых нервов. Первой парой он считал самые мягкие глазные нервы, переходящие в сетчатку, что совершенно правильно. Зрительные бугры, по его наблюдению, являются началом зрительных нервов. Перекреста хиазмы он не отмечает, а описывает хиазму как соприкосновение нервов. Второй парой являются глазодвигательные нервы. Гален считал, что они снабжают все мышцы глаза, которых он насчитывал семь в каждой глазнице. Третья пара – тройничные нервы; как и его предшественник анатом Марин, Гален считал, что они состоят из двух ветвей, третью ветвь они оба относили к глазничной ветви. Четвертой парой Гален назвал верхне- и нижнечелюстные нервы (ветви тройничного нерва). Пятой парой, так же как и Марин, Гален считал слуховой и лицевой нервы, принимая их за единый нерв, хотя подробно описал их вместилище – костный канал каменистой части и шило-сосцевидное отверстие височной кости. Шестой парой Гален называл блуждающие нервы. Он обстоятельно описал весь ход блуждающих нервов, их возвратные ветви, грудные и желудочные ветви. Гален описывал участие возвратной ветви блуждающего нерва в воспроизведении голоса; и доказал это на эксперименте. Седьмой парой Гален считал подъязычные нервы и спинномозговые нервы, которых он насчитал 58. Он подробно и правильно описал их, включая и диафрагмальные нервы, связанные с восемью шейными нервами.