Добавил:
kiopkiopkiop18@yandex.ru Вовсе не секретарь, но почту проверяю Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

4 курс / Дерматовенерология / Анатомия и физиология человека

.pdf
Скачиваний:
3
Добавлен:
23.03.2024
Размер:
19.91 Mб
Скачать

3. Физиология, ее предмет, методология и история развития

51

величины.. Поскольку. истинное. значение. показателя. у. одного. и. того. же. человека. может. меняться. в. связи. с. биологическими. ритмами,. погодными. условиями. и. другими. факторами,. то. для. обозначения. таких. изменений. введен. термин. внутрииндивидуальные вариации.. Различие. одного. и. того. же. показателя. у. разных. людей. называют. межиндивидуальными вариациями.. Совокупность. всех. ошибок. и. колебаний. параметра. называют. суммарной вариабельностью.

Важную. роль. в. получении. информации. о. состоянии. и. степени. нарушения. физиологических. функций. играют. так. называемые. функциональные. пробы.. Вместо. термина. «функциональная. проба». часто. применяется. термин. «тест».. Выполнение. функциональных. проб. —. тестирование.. Однако. в. клинической. практике. термин. «тест». применяется. часто. и. в. несколько. более. расширительном. смысле,. чем. термин. «функциональная. проба».

Функциональная проба.предполагает.исследование.физиологических.показателей. в. динамике,. до. и. после. выполнения. определенных. воздействий. на. организм.или.произвольных.действий.испытуемого..Наиболее.часто.используются. функциональные. пробы. с. дозированной. физической. нагрузкой.. Выполняются. также.пробы,.входными.воздействиями.в.которых.являются.изменения.положения.тела.в.пространстве,.натуживание,.изменение.газового.состава.вдыхаемого. воздуха,. введение. медикаментозных. препаратов,. прогревание,. охлаждение,. питье. определенной. дозы. щелочного. раствора. и. многие. другие. раздражители.

К. числу. наиболее. важных. требований,. предъявляемых. к. функциональным. пробам,. относятся. надежность. и. валидность.

Надежность. —. возможность. выполнения. теста. с. удовлетворительной. точностью. специалистом. средней. квалификации.. Высокая. надежность. присуща. тем. достаточно. простым. тестам,. на. выполнение. которых. мало. влияют. окружающие. условия.. Наиболее. надежные. тесты,. отражающие. состояние. или. величину. резервов. физиологической. функции,. признают. эталонными, стандарт ными. или. референтными.

Валидность. отражает. соответствие. теста. или. метода. своему. назначению.. Если. вводится. новый. тест,. то. его. валидность. оценивается. путем. сопоставления. результатов,.получаемых.с.помощью.этого.теста,.с.результатами,.получаемыми. на. основе референтных. (признанных. нормальными). тестов.. Если. нововведенный. тест. позволяет. в. большем. числе. случаев. найти. правильные. ответы. на. поставленные.при.тестировании.задачи,.то.этот.тест.обладает.высокой.валидностью.

Применение. функциональных. проб. резко. увеличивает. диагностические. возможности. лишь. в. случае. корректного. выполнения. этих. проб.. Их. адекватный.подбор,.выполнение.и.трактовка.требуют.от.медицинских.работников.обширных. теоретических. знаний. и. достаточного. опыта. выполнения. практических. работ.

3.3.  Краткая  история  развития  физиологии

Попытки. познания. сущности. процессов,. обеспечивающих. жизнедеятельность. организма,. делались. еще. в. глубокой. древности.. Гиппократ,. которого. считают. отцом.медицины,.утверждал,.что.жизнедеятельность.организма.и.даже.особенности. психического. склада. личности. являются. результатом. движения. жидко-

52

Раздел I. Введение в анатомию и физиологию. Общие вопросы

стей.—.«соков.тела»..Преобладание.разных.видов.жидкостей.определяет.особен- ности. поведения. человека. и. развитие. болезней.. Коррекцию. дисбаланса. этих. жидкостей,.изгнание.болезни.пытались.осуществлять.приемом.различных.снадобий. —. лекарств,. приготовленных. из. вытяжек. растений. и. тканей. животных.

Древняя.восточная.медицина.выработала.своеобразную.философскую.кон- цепцию.об.источнике.жизненной.энергии.(«ки».или.«чи».—.в.Китае,.«прана».—. в. Индии).. Утверждалось,. что. от. баланса. и. равномерности. циркуляции. этой. энергии.по.энергетическим.каналам.(меридианам).зависит.нормальное.состояние. организма. или. развитие. болезни.. Древней. китайской. медициной. введено. представление. о. наличии. в. организме. двух. противоположных. начал. «инь». и. «ян»,. которые. взаимодействуют,. взаимопроникают. друг. в. друга,. и. только. при. их. балансе. и. одинаковом. содержании. организм. может. быть. здоровым.. На.основе.таких.представлений.была.развита.система.лечения.болезней.путем. иглоукалывания.. Иглы. вводились. в. узловые. точки. меридианов. с. целью. открытия.каналов.для.циркуляции.энергии.или,.наоборот,.их.перекрытия.и.снижения. избыточности. потока.

В. этих. представлениях. ярко. виден. системный. подход. к. регуляции. функций. в. организме.. Был. накоплен. большой. опыт. точечных. воздействий. на. тело. человека. путем. иглоукалывания. и. нагревания.. Фактически. производились. своеобразные. воздействия. на. рефлексогенные. зоны.. Этот. опыт. в. последние. десятилетия. активно. изучается. европейской. физиологией. и. медициной. и. используется.на.практике..В.современной.медицине.это.направление.называется.

рефлексотерапией.

Весьма. интересны. также. знания. по. пульсовой. диагностике,. накопленные. китайской. народной. медициной. за. многовековой. период.. Эта. диагностика. основывается. на. пальпаторном. исследовании. пульсации. артериальных. сосудов. по. всему. телу.

Современная. физиология. и. европейская. медицина. взяли. лишь. малую. долю. из.богатого.наследия.восточной.пульсовой.диагностики..Несмотря.на.разработку. ряда. устройств. для. регистрации. пульсации. кровеносных. сосудов,. не. увенчались. успехом. попытки. создания. методов,. обеспечивающих. достаточную. надежность. выделения. всего. богатства. информации,. которую. несет. пульсация. сосудов,. и. приемлемую. валидность. исследований.

Отличительной. чертой. европейской. физиологии,. которая. заявила. о. себе. в. XVII. в.,. является. доказательность.. Общепризнанными. становятся. лишь.те.утверждения,.которые.можно.подтвердить. воспроизводимыми. опытами. и. наблюдениями.

Считается,.что.физиология.человека.и.животных. как. наука. появилась. в. 1628. г.,. когда. была. опубликована.работа.английского.врача.Уильяма• Гарвея.«Анатомическое.исследование.о.движении. сердца. и. крови. у. животных». (рис.. 3.1).. У.. Гарвей. в. экспериментах. на. животных. исследовал. кровообращение.. Введение. экспериментального. ме-

тода. создало. предпосылки. для. успешного. разви- Рис. 3.1. Уильям. Гарвей тия. физиологии.

3. Физиология, ее предмет, методология и история развития

53

В. эпоху. Возрождения. (XVI–XVII. вв.),. после. застоя. Средневековья. с. его. многочисленными. религиозными. запретами,. важное. значение. имело. развитие. других.наук:.физики,.химии,.математики..Был.изобретен.микроскоп,.подготовлена.база.для.обнаружения.клеточного.строения.тканей,.открытия.кровеносных. капилляров.. Французский. философ. и. исследователь. физиологических. явлений. Рене• Декарт. (1596–1650). внес. свое. представление. об. отражательной. функции. мозга. в. обеспечении. ответной. реакции. организма. на. воздействие. раздражителя..Декартом.впервые.была.сформулирована.идея.рефлекторной.(отражательной). роли. мозга.. Важным. было. то,. что. эта. идея. направляла. исследователей. по. правильному. пути. в. изучении. роли. нервной. системы. и. регуляций. в. организме.. Несколько. позже. чешский. физиолог. Иржи• Прохазка. (1749–1820). ввел. понятие. «рефлекс». и. конкретизировал. роль. нервных. волокон. и. нервных. центров. в. регуляции. сокращений. мышц.

Период. первичного. накопления. знаний. и. разработки. техники. физиологического. эксперимента. продолжался. в. XVIII. в.. В. это. время. были. получены. ценные. сведения. по. физиологии. дыхания. и. обмена. веществ. (Д.• Пристли,.

А.• Лавуазье),. кровообращения. (Д.• Бернулли,. С.• Хелс).. М.В.• Ломоносов. разработал.ряд.положений.трехкомпонентной.теории.цветового.зрения..Возникло. учение. о. «животном. электричестве»,. пионером. в. разработке. которого. был. Л.• Гальвани. (1737–1798).

XIX. век. ознаменовался. увеличением. интереса. к. физиологическим. знаниям,. выделением.физиологии.в.отдельную.науку.и.формированием.физиологических. лабораторий. в. университетах. Западной. Европы. и. России. (известные. школы. Москвы,.Санкт-Петербурга,.Казани,.Киева,.Одессы,.Томска)..Это.время.харак- теризуется.преобладанием.аналитической.физиологии.с.использованием.вивисекции.(острых.опытов),.исследованием.структуры.и.функции.изолированных. органов..Изучались.также.рефлекторные.регуляции,.осуществляемые.спинным. мозгом. и. стволом. мозга.

Большое. влияние. на. развитие. физиологии,. как. и. других. наук,. имели. три. великих.открытия:.закон.сохранения.и.превращения.энергии,.первенство.в. формулировке. которого. принадлежит. М.В.• Ломоносову;. теория. клеточного. строения.организма.Т.•Шванна.и.М.Я.•Шлейдена;.эволюционная.теория.развития. растительного.и.животного.мира.на.земле.Ч.•Дарвина.(1859)..Руководствуясь. этими. открытиями. и. достижениями. физики. и. химии,. плеяда. ученых. (В.В.• Пашутин,. А.А.• Лихачев,. В.• Мейер,. Э.• Пфлюгер,. М.• Рубнер). разрабатывала. вопросы. энергетического. обеспечения. жизненных. процессов.

Значительный. вклад. в. физиологическую. науку. внес. Клод• Бернар. (1813– 1878),.изучавший.регуляцию.сосудистого.тонуса.и.выдвинувший.теорию.о.постоянстве. состава. внутренней. среды. как. необходимом. условии. жизни.

Большая. группа. ученых. (Э.. Дюбуа-Реймон,. Э.. Пфлюгер,. Г.. Гельмгольц). разрабатывала. направление. электрофизиологии.. Разработку. рефлекторной. теории.вслед.за.И..Прохазкой.продолжали.И.•Мюллер,.М.•Галл,.Ч.•Белл.и.Ф.•Мажанди..Было.установлено,.что.дорсальные.корешки.спинного.мозга.обеспечивают.проведение.возбуждения.в.центростремительном.направлении.к.спинному. мозгу,. а. вентральные. —. в. центробежном. (закон. Белла–Мажанди).

Изучению.роли.различных.отделов.и.клеточных.структур.головного.и.спинного.мозга.посвящены.работы.М.•Флуранса,.В.•Кеннона,.К.•Гольджи,.С.•Рамон-

54

Раздел I. Введение в анатомию и физиологию. Общие вопросы

Кахала,.Р.•Лоренте•де•Но..Учение.об.установочных.рефлексах,.обеспечивающих. распределение. тонуса. скелетных. мышц,. было. разработано. Р.• Магнусом.. Американский. ученый. Х.• Мэгун. и. итальянец. Дж.• Моруцци. создали. учение. о. ретикулярной. формации.

На. основе. экспериментальных. исследований. англичанин. Ч.• Шеррингтон. сформулировал. ряд. важных. принципов. координационной. деятельности. центральной.нервной.системы..Его.работы.в.1932.г..были.удостоены.Нобелевской. премии.

Российские.школы.физиологов.активно.взаимодействовали.с.западноевропейскими.. Такие. ученые,. как. И.М.. Сеченов,. И.Ф.. Цион,. Ф.В.. Овсянников,. сделали.ряд.выдающихся.открытий.в.лаборатории.К..Людвига.(г..Вена,.Австрия),. исследовавшего. процессы. кровообращения.

С. середины. XIX. и. до. конца. XX. в.. российские. ученые. внесли. существенный.вклад.в.развитие.физиологии..Так,.А.Т.•Бабухин.обнаружил.возможность. двустороннего. проведения. возбуждения. по. нервному. волокну,. Ф.В.• Овсянников. открыл. сосудодвигательный. центр. в. продолговатом. мозге,. Н.А.• Миславский.обнаружил.инспираторный.и.экспираторный.отделы.дыхательного.центра,. В.Ю.• Чаговец. сформулировал. основные. принципы. ионной. теории. возбуждения,. Л.С.• Штерн. создала. учение. о. гематоэнцефалическом. барьере,. позже. успешно. развиваемое.Г.Н.•Кассилем..Выдающиеся.экспериментальные.и.теоретические. работы.были.выполнены.Н.Е.•Введенским..Он.открыл.явление.оптимума.и.пессимума,. разработал. учение. о. парабиозе. и. его. фазах.. Эти. представления. изложены.в.монографии.«Возбуждение,.торможение,.наркоз».(1901)..А.А.•Ухтомский,. продолжая. разработку. физиологии. центральной. нервной. системы,. создал. учение. о. доминанте. как. основном. принципе. деятельности. мозга.

Среди. знаменитых. российских. физиологов. можно. выделить. И.М.. Сеченова. и. И.П.. Павлова.. Эти. физиологи. не. только. имели. выдающиеся. собственные. экспериментальные. и. теоретические. достижения,. но. и. создали. целые. направления. в. науке. и. школы,. воспитавшие. многих. талантливых. исследователей.

Влияние. И.М.• Сеченова. (1829–1905). на. развитие. физиологии. в. России. настолько.велико,.что.его.называют.отцом.русской.физиологии..На.начальном. этапе. научной. деятельности. И.М.. Сеченову. впервые. удалось. разработать. метод. извлечения. газов,. транспортируемых. кровью,. и. дать. количественную. характеристику. этого. транспорта.. Он. занимался. также. исследованием. роли. различных.ионов.в. организме,.процессов.суммации.возбуждений.в.нервных.центрах.. Ему.принадлежит.важная.роль.в.основании.нового.направления.физиологии.—. физиологии. труда.

Знаменательной.стала.работа.И.М..Сеченова.«Рефлексы.головного.мозга»,. опубликованная. в. 1863. г.. В. ней. впервые. сделана. попытка. применить. физиологические. знания. для. объяснения. проявлений. психической. деятельности.

И.М.. Сеченов. создал. школу,. талантливые. ученики. которой. продолжали. развивать. физиологическую. науку. прежде. всего. в. направлениях,. связанных. с.деятельностью.их.учителя..Среди.этих.учеников.Б.Ф..Вериго,.И.Р..Тарханов,. А.Ф.. Самойлов,. Н.Е.. Введенский,. П.А.. Спиро,. исследовавшие. электрофизиологические.проблемы.и.взаимодействия.нервных.центров;.В.В..Пашутин,.А.А..Лихачев,.М.Н..Шатерников,.Н.П..Кравков,.изучавшие.обменные.процессы,.теплопродукцию. в. организме,. а. также. вопросы. патологии. и. фармакологии.

3. Физиология, ее предмет, методология и история развития

55

Большое. влияние. на. развитие. физиологической. науки. как. в. России,. так.

и.в. мире. оказали. работы. И.П.• Павлова. (1849–1936).. В. начале. своей. научной. деятельности. он. обнаружил. различия. во. влиянии. раздражения. отдельных. симпатических.нервных.веточек.на.работу.сердца..В.частности,.он.открыл.наличие. симпатических. волокон,. активация. которых. приводит. лишь. к. усилению. сокращений. сердца. без. изменения. частоты. других. показателей.. Такое. действие. И.П..Павлов.трактовал.как.свидетельство.влияния.нервных.волокон.на.обмен. веществ. —. трофику. тканей.. Позже. в. лаборатории. И.П.. Павлова. было. развито. учение. о. трофической. роли. симпатической. нервной. системы.. Исследования.

в.этом. направлении. продолжены. учениками. И.П.. Павлова. —. Л.А.. Орбели.

и.А.Д.. Сперанским.

В.последние. десятилетия. XIX. в.. И.П.. Павлов. занимался. исследованием. физиологии.пищеварения..Им.разработан.комплекс.операций.(фистулы.полых. органов. и. их. протоков,. изолированный. отдел. желудка. «малый. желудочек». с. сохраненной. иннервацией. и. др.),. позволяющих. изучать. процессы. пищеварения. в. хронических. опытах. на. животных.. В. результате. этих. исследований. лаборатория. И.П.. Павлова. заняла. ведущее. место. среди. других. исследовательских. центров. по. изучению. пищеварения.. За. комплекс. работ. по. физиологии. пищеварения. И.П.. Павлову. в. 1904. г.. была. присуждена. Нобелевская. премия.. В.дальнейшем.вопросы.пищеварения.разрабатывались.рядом.учеников.И.П..Павлова.. Позже. А.М.• Уголев. (1926–1992). открыл. наличие. пристеночного. (мембранного). пищеварения. в. кишечнике. и. его. связь. с. процессами. всасывания.

Открытие. И.П.. Павловым. условных. рефлексов. обеспечило. возможность. приступить. к. изучению. психических. процессов,. лежащих. в. основе. поведенческих. реакций.. На. основе. этих. исследований. было. создано. учение. о. высшей. нервной. деятельности. как. функции. высших. отделов. головного. мозга,. обеспечивающих. поведение. животных. и. человека.

В.школе. И.П.. Павлова. выросли. такие. видные. ученые,. как. П.К.. Анохин,. Э.А.. Асратян,. К.М.. Быков,. Л.А.. Орбели.. Особенно. большой. вклад. в. развитие. теории.физиологических.регуляций.в.организме.внес.П.К.•Анохин.(1898–1974)..

Он. создал. учение. о. функциональных. системах,. в. котором. были. предвосхищены. многие. положения. возникшей. позже. науки. кибернетики,. изучающей. общие. закономерности. регуляции. и. связи. в. технических. системах. и. живых. организмах.. П.К.. Анохиным. введены. такие. понятия,. как. обратная. афферентация.(аналог.кибернетическому.понятию.обратной.связи),.представление.о.замкнутости.регуляторных.контуров,.понятие.об.аппарате.прогнозирования.будущего. —. акцепторе. результата. действия. и. др.. Функциональными. системами. обеспечивается.регуляция.параметров.гомеостаза.и.на.их.основе.организуются. поведенческие. реакции. человека. и. животных.

Центрами. развития. физиологии. на. территории. Беларуси. были. высшие. учебные. заведения,. имеющие. отделения. общебиологического. и. медицинского. профиля.. Первой. из. них. была. Гродненская. медицинская. академия,. открытая. в. 1775. г.. Она. была. образована. по. инициативе. старосты. г.. Гродно,. а. непосредственным. организатором. и. руководителем. ее. стал. французский. натуралист,. хирург.и.анатом.Ж.Э.•Жилибер..Однако.она.просуществовала.только.шесть.лет. и.в.1781.г..вместе.с.преподавателями.была.переведена.в.Вильно,.где.на.ее.базе. был.образован.медицинский.факультет.Виленской.академии,.которая.в.1781.г..

56

Раздел I. Введение в анатомию и физиологию. Общие вопросы

была. переименована. в. Главную. школу. Великого. княжества. Литовского. (ВКЛ).. После.присоединения.земель.ВКЛ.к.Российской.империи.это.название.в.1796.г.. было. изменено. на. Главную. Виленскую. школу,. а. в. 1803. г.. создано. четыре. факультета. и. Главная. Виленская. школа. преобразована. в. университет.

Большим. событием,. обеспечившим. становление. и. развитие. физиологической.науки.в.Беларуси,.стало.образование.в.1921.г..Белорусского.государственного.университета..На.медицинском.факультете.этого.университета.было.принято. решение. о. создании. кафедры. физиологии.. Начало. работы. этой. кафедры. относится. к. 1922. г.,. когда. ее. возглавил. доцент. Л.П.• Розанов. (1888–1959),. который. прошел. стажировку. в. лаборатории. И.П.. Павлова.. В. 1923. г.. он. получил. звание. профессора. и. наряду. с. заведованием. кафедрой. физиологии. работал. по. совместительству. в. Институте. белорусской. культуры. (с. 1929. г.. —. Академии. наук.БССР)..Л.П..Розановым.и.сотрудниками.кафедры.была.проделана.огромная. работа. по. оснащению. оборудованием. и. созданию. учебной. и. экспериментальной. базы. кафедры. физиологии. в. республике.

С. 1936. по. 1951. г.. кафедру. нормальной. физиологии. Минского. государственного. медицинского. института. возглавлял. профессор. И.А.• Ветохин. (1884– 1959)..Он.несколько.лет.по.совместительству.заведовал.кафедрой.физиологии. человека. и. животных. Белорусского. государственного. университета.. Одновременно. с. 1937. по. 1941. г.. И.А.. Ветохин. являлся. директором. Института. теоретической. и. клинической. медицины. АН. БССР,. а. в. 1947. г.. был. избран. членомкорреспондентом. АН. БССР.

В.сферу.научных.исследований.И.А..Ветохина.входили.физиология.кровообращения,. обмен. веществ,. физиология. труда,. нейрофизиология,. курортология,. сравнительная. физиология.. Среди. ярких. достижений. его. научной. работы. и. экспериментального. мастерства. можно. выделить. открытие. круговой. циркуляции. возбуждения. в. нервной. системе.

Л.П..Розанов.и.И.А..Ветохин.стали.основоположниками.формирования.кадров. белорусских. физиологов.. Г.А.• Фещенко. был. первым. аспирантом. на. кафедре,.заведуемой.Л.П..Розановым.(1928.г.)..В.1936.г..он.стал.доцентом.и.был. назначен.заведующим.кафедрой.нормальной.физиологии.Витебского.медицинского. института.

Многие. аспиранты. прошли. школу. И.А.. Ветохина.. Благодаря. этому. в. Беларуси.была.создана.своя.когорта.физиологов,.которую.после.Великой.Отечественной. войны. пополнили. несколько. выходцев. из. России:. И.А.. Булыгин,. Д.И.. Шатенштейн,. Г.С.. Юньев;. А.А.. Логинов. (Азербайджан).

Особенно. большое. влияние. на. развитие. физиологии. в. Беларуси. оказал. И.А.•Булыгин,.который.в.свое.время.стал.заслуженным.деятелем.науки.БССР,. академиком. АН. БССР.. В. 1953. г.. решением. Президиума. АН. СССР. И.А.. Булыгин. был. переведен. в. Минск. из. Ленинградского. Института. физиологии. им.. И.П.. Павлова. и. назначен. директором. вновь. образованного. Института. физиологии. АН. БССР.

Направление. научных. работ. этого. института. отражено. в. названиях. научных.сборников.и.монографий.И.А..Булыгина:.«Афферентные.пути.интероцептивных. рефлексов». (1966),. «Цепные. и. кольцевые. нейрогуморальные. механизмы. висцеральных. рефлекторных. реакций». (1970). и. др.

3. Физиология, ее предмет, методология и история развития

57

Существенный.вклад.в.подготовку.кадров.и.развитие.физиологической.науки. в. Беларуси. внесли. академики,. члены-корреспонденты. и. профессора,. работавшие. или. продолжающие. работать. в. Институте. физиологии. НАН:. Н.И.. Аринчин,. А.С.. Дмитриев,. В.Н.. Гурин,. В.Н.. Калюнов,. В.А.. Кульчицкий,. Л.М.. Лобанок,. Ф.И.. Висмонт,. В.В.. Солтанов.. Академик. А.С.• Дмитриев. (совместно. с. профессором. Е.П.. Кесаревой). заложил. в. республике. основы. развития. исследований. в. области. физиологии. сенсорных. систем,. в. частности. вестибулярного. аппарата.

Академик.В.Н.•Гурин.с.1984.по.2007.г..руководил.Институтом.физиологии. НАН,. возглавлял. Белорусское. физиологическое. общество. и. был. куратором. проведения. многих. научных. форумов.. Благодаря. работам,. выполненным. под. руководством.В.Н..Гурина,.было.развито.направление.исследований.по.физиологии. терморегуляции. и. ряду. других. физиологических. проблем.

Большая. исследовательская. работа. и. подготовка. физиологических. кадров. проводится. также. в. Белорусском. государственном. университете,. Белорусском. государственном. медицинском. университете. и. медицинских. университетах. Витебска,. Гродно,. Гомеля.. Руководители. и. профессора. кафедр. физиологии. этих. вузов. А.А.. Зубков,. Г.С.. Юньев,. А.М.. Сташков,. В.Н.. Калюнов,. Е.Ф.. Лунец,. В.А.. Костюк,. В.Т.. Шалатонин,. А.Г.. Чумак. (БГУ);. Д.И.. Шатенштейн,. Е.И.. Николаева,. А.А.. Логинов,. Н.С.. Бань,. А.И.. Кубарко,. В.А.. Переверзев. (БГМУ);. Г.А.. Фещенко,. Г.М.. Прусс,. В.И.. Башмаков,. Э.С.. Алексеенцева,. А.П.. Божко,. В.И..Кузнецов,.А.П..Солодков,.Н.С..Новицкий.(ВГМУ);.И.К..Жмакин,.М.В..Борисюк,. В.В.. Зинчук. (ГрГМУ);. А.И.. Киеня,. Э.С.. Питкевич. (ГомГМУ). внесли. существенный. вклад. в. подготовку. кадров. и. развитие. общей. и. медицинской. физиологии.

В. заключение. отметим,. что. такие. науки,. как. физиология,. анатомия,. гистология,. в. своем. историческом. развитии. достигли. впечатляющего. развития.. Добытые.знания.являются.абсолютно.необходимыми.для.профессиональной.подготовки. будущих. провизоров. и. фармацевтов,. понимания. правил. применения. и. механизма. действия. лекарственных. препаратов. на. организм,. оценки. их. эффективности. или. токсичности. и. разработки. новых. лекарственных. средств.

 4

Общие  закономерности  осуществления  и  регуляции  физиологических  функций

4.1.  Общие  сведения

обмен веществ и энергии. Жизнедеятельность.организма.возможна.только. при. условии. непрерывного. взаимодействия. со. средой. обитания:. обмена. с. окружающей. средой. веществами,. энергией. и. информацией.

Животные. и. человек. получают. пластический. материал. для. роста. организма. и. сохранения. его. структуры. за. счет. поглощения. минеральных. и. органических. веществ. из. внешней. среды.. Конечные. продукты. обмена. веществ. выделяются. во. внешнюю. среду.. Необходимая. для. жизнедеятельности. энергия. добывается.за.счет.ферментативного.расщепления.органических.веществ.(ферменты. —. специфические. белки,. катализирующие. реакции. расщепления. или. синтеза. веществ).. Кроме. того,. организм. и. его. регулирующие. системы. должны. получать. информацию. о. состоянии. и. воздействиях. внешней. среды.. Только. в. этом. случае. возможно. выживание. в. условиях. непрерывно. изменяющейся. среды.

Особенно. наглядно. представлена. роль. внешней. среды. для. жизнедеятельности. организма. на. примере. ареалов. расселения. животных.. Многие. из. них. могут. жить. лишь. в. строго. очерченных. зонах,. границы. которых. определяются. наличием. пищи,. климатом. и. другими. факторами.. Человек. менее. зависим. от. климатических.условий.благодаря.своей.рациональной.деятельности..Но.и.для. человека. жизнь. в. условиях,. например,. Крайнего. Севера,. пустынь. или. экологически. опасных. территорий. сопряжена. с. целым. рядом. проблем.

Приспособление.организма.к.новым.условиям.среды.осуществляется.за.счет. механизмов. адаптации.. Адаптацией называют. комплекс. физиологических. реакций,. биохимических. и. морфологических. изменений. в. организме,. обеспечивающих. возможность. приспособления. к. жизни. в. условиях. действия. неблагоприятных. факторов. внешней. среды.

Внутренняя среда организма. Среда.—.это.совокупность.условий.обитания. живых.существ..Выделяют.внешнюю.среду,.в.которой.обитает.организм,.и.внутреннюю.среду,.которая.находится.в.организме..Внутренняя среда организма.—.это. совокупность.биологических.жидкостей,.которые.омывают.клетки.и.структуры. тканей.и.обеспечивают.им.достаточно.стабильные.условия.жизнедеятельности.. Внутренняя. среда. организма. отделена. от. внешней. среды. с. помощью. специаль-

4. Общие закономерности осуществления и регуляции физиологических функций 59

ных.(барьерных).структур:.кожи.и.слизистых.оболочек.пищеварительного.тракта,. дыхательных. и. мочевыводящих. путей.

К.внутренней. среде. организма. относят. кровь,. лимфу,. цереброспинальную.

и.тканевую. (межклеточную). жидкости.. Основу. этих. жидкостей.составляет.вода.

и.лишь.6–10.%.—.сухой.остаток,.в.который.входят.органические.и.минеральные. вещества..Кровь. составляет. 6–8. %. массы.тела,.лимфа. —. 1–2. %,. межклеточная. жидкость. —. 20–30. %.. Таким. образом,. внутренняя. среда. организма. включает. систему. обменивающихся. между. собой. жидкостей.. В. этой. системе. артериальная. кровь. обеспечивает. доставку. питательных. веществ,. кислорода. и. биологически. активных. веществ. (осуществляющих. регуляторные. воздействия).. Эти. вещества,. проникая. через. стенку. кровеносных. капилляров,. поступают. в. межклеточную.жидкость,.а.затем.в.клетки..Выделяемые.клеткой.вещества.и.тепло. удаляются.из.ткани.следующими.путями:.клетка.—.тканевая.жидкость.—.веноз- ная.кровь;.клетка.—.тканевая.жидкость.—.лимфатический.капилляр.—.лимфа- тические. сосуды. —. венозная. кровь.

Для. организма. жизненно. важно,. чтобы. состав. внутренней. среды. поддерживался. относительно. постоянным.

понятие гомеостаза и гомеостатических констант. Гомеостаз (гр..homoios.—.

подобный,. stasis. —. стояние). —. относительное. постоянство. состава. внутренней. среды.организма.и.величины.показателей.основных.физиологических.функций,. а.также.наличие.механизмов.регуляции,.обеспечивающих.сохранение.этого.постоянства,. несмотря. на. возмущающие. воздействия.

Представление.о.важности.устойчивости.состава.и.свойств.внутренней.среды. для.жизнедеятельности.организма.выдвинуто.французским.физиологом.и.врачом. К.. Бернаром.. Его. знаменитое. изречение. «Постоянство. внутренней. среды. есть. условие. свободной. независимой. жизни». прозвучало. два. века. назад.. Термин. «гомеостазис». был. введен. в. физиологию. в. 30-х. гг.. XX. в.. В.. Кенноном.

и.получил. широкое. распространение. не. только. в. физиологии. и. медицине,. но.

и.в. ряде. других. наук.. В. настоящее. время. как. аналог. термина. «гомеостазис». часто. используют. слово. «гомеостаз».

Наиболее. устойчивые. показатели. химического. состава. внутренней. среды.

и.физиологических. функций. стали. называть. гомеостатическими константами.. При. этом. надо. учитывать,. что. нет. абсолютно. неизменных. гомеостатических. констант.. Величина. каждой. из. них. в. условиях. нормы. может. изменяться. в. установленных. пределах.. Так,. у. здорового. человека. содержание. глюкозы. в.крови.может.изменяться.в.пределах.700–1200.мг/л.без.нарушения.функций. организма.и.самочувствия.человека..У.молодых.людей.в.состоянии.покоя.границы. нормы. систолического. артериального. давления. находятся. в. пределах. 110–130. мм. рт.. ст.,. температура. тела. —. в. пределах. 36–37. °С.. В. вечерние. часы. температура. ядра. тела. ближе. к. 37. °С,. в. предутренние. часы. —. к. 36. °С,. существует. околосуточный. (циркадный,. от. слов. circa. —. около,. dies. —. день). ритм. изменений. этого. показателя.. Циркадные. ритмы. присущи. многим. гомеостатическим. показателям:. частоте. сердечных. сокращений. и. дыхания;. содержанию. в. крови. ряда. гормонов,. продуктов. обмена. веществ. и. др.. У. некоторых. показателей.имеются.околомесячные.(например,.ритм.температуры.сердцевины.тела. у. женщин). и. окологодовые. ритмы.. Обнаружены. также. ритмы. с. короткими. периодами:. секунды,. минуты,. часы.

60

Раздел I. Введение в анатомию и физиологию. Общие вопросы

Гомеостатические.константы.подразделяют.на.жесткие.и.пластичные..К.жест ким гомеостатическим. показателям. относят. такие,. которые. имеют. узкие. границы. нормы.. Они. могут. меняться,. не. вызывая. нарушения. жизненных. процессов,. только. в. небольших. пределах. (5–10. %. исходной. величины).. К. ним. относят. содержание. Na+. и. Са2+. в. плазме. крови. и. ликворе,. осмотическое. давление.и.рН.плазмы.крови,.температуру.сердцевины.тела,.уровень.оксигенации. гемоглобина.в.артериальной.крови..Например,.норма.содержания.Na+.в.плазме. крови. составляет. 140.±.5. ммоль/л.. Допустимые. границы. отклонения. этого. показателя. от. среднего. уровня. составляют. менее. 5. %.. Если. содержание. Na+. в.плазме.превышает.145.ммоль/л,.то.у.детей.начинают.развиваться.нарушения. ряда. функций.

К. пластичным константам. относят. те,. которые. имеют. более. широкие. пределы.границы.нормы..Так,.частота.пульса.в.условиях.покоя.может.изменяться. в. пределах. 60–90. уд/мин,. уровень. глюкозы. —. в. пределах. 700–1200. мг/л,. со- держание.кортизола.в.плазме.крови.—.50–230.мкг/л,.калия.—.3,4–5,6.ммоль/л.

Несмотря.на.относительно.широкие.границы.нормы.пластичных.гомеостатических. констант,. их. выход. за. эти. границы. также. приводит. к. развитию. патологических. процессов. в. организме.. Если. содержание. глюкозы. в. крови. становится.ниже.700.мг/л,.то.у.человека.появляется.ряд.субъективно.неприятных. ощущений.(слабость,.головокружение,.потливость).и.нарушение.функций.центральной. нервной. системы. вплоть. до. гипогликемической. комы. и. смерти.

Удержание. относительного. постоянства. величины. гомеостатических. констант. возможно. только. при. наличии. функционирования. сложного. комплекса. механизмов.регуляции.гомеостаза.и.взаимодействия.организма.со.средой.обитания.. Изучение. закономерностей. и. механизмов. таких. регуляций. является. одной. из. важнейших. задач. физиологии.

4.2.  Нейрогуморальная  регуляция  функций  организма

Важнейшие понятия теории физиологических регуляций. Прежде. чем. рассматривать.механизмы.нейрогуморальной.регуляции,.остановимся.на.важнейших. понятиях. этого. раздела. физиологии.. Некоторые. из. них. разработаны. кибернетикой.. Знание. таких. понятий. облегчает. понимание. регуляций. физиологических. функций. и. решение. ряда. проблем. в. медицине. и. фармакологии.

Физиологическая• функция. —. проявление. жизнедеятельности. организма. или. его. структур. (клетки,. органа,. системы. клеток. и. тканей),. направленное. на. сохранение.жизни.и.выполнение.генетически.и.социально.обусловленных.программ.

Система. —. совокупность. взаимодействующих. элементов,. осуществляющих. функцию,. которая. не. может. быть. выполнена. одним. отдельным. элементом.

Функциональная• система. —. это. саморегулирующаяся. динамическая. организация,. избирательно. объединяющая. различные. органы. и. уровни. нервной. и. гуморальной. регуляции. для. достижения. организмом. полезного. результата.

Элемент. —. структурная. и. функциональная. единица. системы. Сигнал.—.разнообразные.виды.вещества.и.энергии,.передающие.информацию.