希罗菲卢斯是这个时代西方医学的执牛耳的人物，他自幼就对解剖学产生了浓厚的兴趣，并意识到研究人体的唯一方法就是对人体（尸体）进行解剖，因而他成为历史上第一个有记载的对人体进行系统解剖和研究的科学家。他对人体和动物进行了全面的解剖，也是第一个当众进行解剖表演的人。
希罗菲卢斯是解剖学的先驱者之一，他发现了小肠的起始段大约有12个指头并列长度，并将其命名为“十二指肠”。他对眼球的组成进行了研究，发现它由角膜、虹膜、视网膜和脉络膜组成，并命名了“乳糜管和淋巴”。此外，他对生殖系统进行了深入研究，描述和命名了卵巢、输卵管、子宫和前列腺。希罗菲卢斯在中世纪之前对生殖系统描述最为精确，被认为是该领域的杰出学者。
他还最早发现了血管，并通过检查搏动来区分了动脉和静脉。他推翻了希腊传统医学所认为的静脉内含有血液和空气的理论，但他并未完全理解动脉搏动和心跳之间的关系。他认为动脉是输送血液的管道，甚至认为放血可以治疗疾病。希罗菲卢斯使用水钟计数脉搏，发现脉搏的节奏因年龄、性别、疾病状态而异。这与中国传统医学的切脉有异曲同工之妙。他对比不同年龄人群的平均心率，推断病人心率偏离平均值的程度，从而判断病情的严重程度。这也许是医学史上最早将统计学应用于医学的尝试。
希罗菲卢斯的最重要贡献在于对神经系统的研究。他首次明确区分了神经、血管和肌腱。他认为大脑是神经系统的中枢，整个身体的神经网络可以追溯到大脑，神经传递神经冲动，并可分为感觉神经（接收感觉信号）和运动神经（传出运动信号）。神经对人体的支配至关重要，若失去神经支配就会导致瘫痪。
希罗菲卢斯认为，大脑是人类思想产生的部位，是身体行为的控制中心。他的这一发现与当时亚里士多德关于心脏是人类智慧和理性的源泉的观点相抵触。此外，他还发现了脑脊液，一种如清泉一般的清亮液体，以及容纳脑脊液的脑室。这为后来的“脑室定位学说”奠定了基础。而希罗菲卢斯则在脑内发现了颅内静脉的交汇点——窦汇，该交汇点至今仍以他的名字命名（torcular herophilus）。
作为自希波克拉底之后西方世界的医学天花板（还有一个是他的徒弟埃拉西斯特拉图斯），亚历山大怎么可能放过他，肯定要收入麾下，他相信只要两人会面，一定可以让西方医学向前迈进一千年。
不到半个月，亚历山大就见到了希罗菲卢斯，他就像是见到了老朋友一样，激动地拉着希罗菲卢斯的手说道：“终于见到你了，来，我们坐着说。”
“不知陛下为何会点名招我前来啊？我甚是不解。”希罗菲卢斯一路都没想明白为什么突然之间会被马其顿国王招到培拉去，如果是因为自己的医术，那国王是怎么知道他的呢，现在又像老朋友一样招待自己，搞得自己有点懵逼。
“我将建立一家医学院，建立一个卫生部，我想让你担任医学院院长的同时兼任卫生部部长，然后按照我的一些思路制定一些政策。”
“什么？！”希罗菲卢斯彻底震惊了，他没想到他一个乡村医生居然会被任命为院长和部长，世界上还有比这更加不可思议的事情了么。
“我知道你虽年轻却特别有想法，对于亚里士多德的关于心脏是人类智慧和理性的源泉的观点你怎么看？”
“这——”希罗菲卢斯不知道亚历山大什么意思，有点不敢下口。
“不同意是吧，明明大脑是人类思想产生的部位，心脏只是承载和运输人体血液的器官而已，虽然是至关重要的内脏，但却产生不了任何思想。”
“？！”希罗菲卢斯再次懵逼。
“心脏就像一个泵，它的每一次跳动都是在通过心脏的收缩和舒张，将血液流通到全身各个部位，从而保证人体机能正常运转。”
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