16世纪，在处于文艺复兴时期的欧洲，人们不再满足于从古典书籍中获得知识，而是开始研究自然、理解自然。医学家们拿起手术刀，通过解剖活体动物，获得对生命体更准确的认识，哈维就是其中一位。他做过一个有趣的实验：把活体动物剖开胸腔，暴露心脏和大血管，这时候如果结扎大静脉，心脏就变得空虚；而结扎大动脉，心脏就出现膨胀。这说明血液从心脏被泵入大动脉，从大静脉返回心脏。
血液在血管中流动构成血液循环，心脏将带有氧气和养分的血液输送到身体各处。那血液流动有多快呢？假设一个60千克的成年人大约有4500毫升血液，他每分钟心跳75次（心动周期为0.8秒，60÷75=0.8），每次心脏收缩可以射出70毫升的血液，那么，全身的血液循环一周需要的时间为51.4秒（4500÷70×0.8）！如果大血管破裂，不能及时止血，失血的速度也相当惊人。
而瓣膜的存在，让飞奔的血液可以保持单一的流动方向，不会倒着流。心房和心室之间、心室和大血管之间都有瓣膜。心室收缩时，肺动脉瓣和主动脉瓣（中间的两个半月瓣）开放，二尖瓣三尖瓣关闭，血液从心室流向动脉，不会倒流到心房；心室舒张时，二尖瓣三尖瓣打开，肺动脉和主动脉瓣关闭，血液从心房流向心室，将心室充盈起来，为下次射血做准备，此期间血液不会从动脉倒流回血管。
除了保证单向性，还要保证循环的“道路”是完整的。正常情况下我们的左心和右心互不相通，被房间隔和室间隔隔开。左边是动脉血、含氧量高，而右边是静脉血、含氧量低。有的小朋友有先天性心脏病，出生的时候心脏结构有异常，比较常见的就是房间隔缺损和室间隔缺损，这时他体内循环的路径发生改变，左右心的血液就会混合，造成一系列症状。
心脏的间隔会出现缺损，心脏的瓣膜也会出现狭窄或者关闭不严的情况，严重的时候就需要进行手术治疗。心脏一刻不停地工作，那么在做心脏手术的时候，谁来代替心脏的功能呢？这时，可以靠体外循环来替代心脏功能。体外循环是一系列特殊人工装置将回流静脉血引流到体外，经人工方法进行气体交换、调节温度和过滤之后再输送回动脉的生命支持系统。
在使用体外循环之后，手术医生会使用停搏液使心脏停跳，麻醉医生会停止对病人进行机械通气。此时病人既没有心跳，也不呼吸！可以说，体外循环代替了心脏和肺的功能，所以我们也称其为人工心肺机。
并不是所有的心脏手术都要使用体外循环的。如果只是在心脏的表面的血管上进行手术，比如冠状动脉搭桥术，就可以在心脏跳动的情况下操作。而对于某些房间隔缺损，我们可以使用导管封堵术：从静脉穿刺，在超声图像或者X线图象的引导下通过导管将封堵伞送入右心房缺损的位置，撑开伞，把缺损填补起来。
对于一些晚期的瓣膜疾病、心肌病、复杂先天心脏病，心脏移植也许是唯一的选择。
大多数接受心脏移植的患者都有很高的生活质量，能够正常活动、参加工作。世界上最出名的心脏移植者大概是来自英国的约翰·麦卡弗蒂。因患心脏疾病，他于1982年10月接受心脏移植手术，当时年仅39岁，医生告诉他只剩五年寿命。约翰·麦卡弗蒂是存活时间最长的心脏移植病人。而在2013年，麦卡弗蒂被认定为世界上存活时间最长的“换心人”。他于2016年去世，享年73岁。他在接受心脏移植手术后存活了33年。
麦卡弗蒂生前对世人的忠告是：“永远存有希望，以积极的心态向前看。”血液的流动和心脏的跳动是生命永恒的主题。请把手放在你的左胸前，你感受到生命的力量了吗？