2 курс / Нормальная физиология / Вводная_лекция_по_нормальной_физиологии

Используют метод микрофизиологических экспериментов, когда в качестве объекта используют мышечную, нервную или другую клетку, создавая необходимые условия:

температуру, влажность или подачу специальных питательных растворов.

В последние годы наблюдаются методические усовершенствования, изменяющие технику эксперимента, способы регистрации процессов, обработки и оценки экспериментальных данных.

Основные этапы развития физиологии.

Представления о функциях отдельных органов и систем человеческого организма, о механизмах различных видов его деятельности формировалось на протяжении многих веков. Развитие физиологии на каждом этапе отражало борьбу основных философских направлений эпохи.

Древний мир

Физиологии как таковой ещё не существовало. Гиппократ (460-377 г.г. до н.э.) рассматривал организм как единство, в котором психологический склад личности зависит от комбинации жидких сред организма. В его представлении организм был неразрывно связан с внешней средой. Врачи древней Индии и Китая обращали большое внимание на двигательную активность человека, рекомендуя при различных заболеваниях усиленные физические упражнения.

Средние века

Представления о физиологических функциях строились только на основании анатомических данных. Церковь безраздельно господствовала над наукой.

Эпоха Возрождения (16-17 в.в.)

На протяжении этого времени выдающиеся открытия принадлежат учёным Италии, Голландии, Англии, Франции. В середине 17 в. развитию физиологии способствовало изобретение микроскопа (А.Левенгук, 1632-1723 г.г.) Мальпиги (1628-1694) своими микроскопическими исследованиями облегчил последующее изучение функций почек, лёгких, кровообращения. Итальянский физиолог С. Сантарио впервые исследовал обмен веществ, доказал, что приход веществ равен расходу..

Заслугой французского философа Р. Декарта (1596-1650) явилось внесение в физиологию понятия о рефлекторном принципе деятельности организма. Но, признавая причиной обусловленность элементарных двигательных реакций, Декарт отделял от них сферу «душевной жизни».

У. Гарвей на основе своих экспериментов описал работу сердца и циркуляцию крови в большом и малом круге кровообращения.

Французский врач Ж. Дени и английский хирург Р. Лоуер в 1660г. изучали причины неудач при переливании, состав и компоненты крови.

Возбудимые ткани, сокращение мышц изучали У. Крун (1633-1684) и Ф. Глиссон

(1597-1677).

В 1770 г. голландец Г. Бурхав (1668-1738) написал первый учебник по физиологии.

Большую роль в развитии физиологии сыграл А. Галлер (1708-1777), описавший идею о роли железа в переносе газов кровью.

18 век значительно обогатил физиологию дыхания. Д. Сталь (1659-1734) изучая дыхание в различных условиях, впервые подметил принцип обратимости реакций присоединения и отдачи газов кровью.

В 1738 г. С. Хелс произвёл опыты с прямым измерением давления крови в разных отделах сосудистого русла лошади и стимулировал изучение гемодинамики другими учёными.

Физиология пищеварения получила толчок к развитию в связи с работами Реомюра и Л. Спалланцани.

В конце 18 века итальянский физик Л. Гальвани доказал наличие в тканях «животного электричества». К. Маттеучи продолжил опыты с животным электричеством.

Начало 19 века

Ознаменовалось успешными исследованиями учёных Англии, Франции. Так англичанин Ч. Белл и француз Ф. Мажанди обнаружили что задние корешки спинного мозга состоят из центростремительных волокон, а передние центробежных, что раскрыло анатомический субстрат рефлекса-рефлекторную дугу.

В России, в 1836 году А. М. Филомафитским издан первый русский учебник физиологии. Его исследования показали, что «животное тепло» развивается в результате физико-химических превоащений в тканях.

Середина 19 века

Процессу физиологии способствовали три замечательных открытия: открытие закона сохранения энергии Р. Майером и Г. Гельигольцем, происхождение Ч. Дарвина, клеточное строение организмов (Т. Шванн, М. Шлейден). Немецким физиологом К. Людвигом в 1847 г. предложен киллограф и ртутный монометр для записи кровеносного давления, плетизмограф, определяющий кровенаполнение конечностей.

В последней трети 19 века Р. Гейденгайсу принадлежали выдающиеся труды по механизмам секреций, всасывания, выделения.

Э. Пфлюгер (1829-1910) работал над вопросами физиологии возбудимых тканей и ЦНС.

К концу столетия стали быстро возникать физиологические лаборатории в университетах России, Америки, интенсивнее проводились эксперименты исследования в Англии, Италии, Нидерландах, странах Скандинавии. Многие учёные стали заниматься изучением ЦНС. Л. Лючиани (1840-1919) изучал мозжечок, Ч. Шеррингтон (1857-1952) занимался изучением координации деятельности нервных центров. Исследовались электрические потенциалы головного мозга (Р. Кетон, В. Я. Данилевский, Г Бергер), вегетативная нервная система, гуморальные механизмы передачи нервных импульсов (Д. Ленгли,

1852-1925; Г. Дейл 1875-1968; О. Лёви 1873-1961).

Последняя треть 19 века

Развитие физиологии в России происходило особенно интенсивно. Русские врачи и естествоиспытатели начала 19 века (И. Е. Дядьковский, М. Я. Мудров, К. Ф. Рулье, Н. К. Бекетов, И. А. Севедуев) своими выступлениями против натурфилософии и витализма, пропагандой идей эволюции подготовили почву для становления материалистических основ естествознания.

С 60-х годов 19 века отечественная физиология начала интенсивно развиваться во многих городах России. Большое значение приобрели работы Ф. В. Овсянникова,

описавшего сосудодвигательный центр, Н. О. Ковалевского Н. А. Миславского,

касающиеся механизмов дыхания и нервной регуляции функций, И. Ф. Циона - первооткрывателя барорецепторов сосудистого русла. В лаборатории И. Р. Тарханова проводилось изучение физиологии двигательной активности, утомления, влияний на организм внешней среды. Работы В. Я. Данилевского посвящены физиологии сердца, мышц, вопросам гипноза. Н. Е. Введенский выдвинул новый взгляд на природу

торможения, создал теорию парабиоза. Продолжил работу в этом направлении А. А.

Ухтомский, изучая свойства возбудимых тканей, координацию процессов в нервных центрах.

Огромную роль в развитии физиологии и мировой науки сыграл И. М. Сеченовосновоположник физиологии труда, описавший явление центрального торможения. Сеченов доказал детерминированность психики внешними условиями, зависимость и

формирование от внешних факторов.

И. П. Павлов провёл выдающиеся исследования по вопросам регуляции кровообращения, поставил на научную основу физиологию пищеварения, используя хронический эксперимент. Венцом научного творчества И. П. Павлова было создание учения о ВНД.

Особенностью этого периода развития физиологии следует считать возрождение интереса учёных к деятельности целостного организма в неразрывной связи с окружающей средой и возникновение методологических и методических возможностей для изучения организма как целого.

Первая половина 20 века

Развитие концепций о единстве организма

Опираясь на высказанную К. Бернаром идею о постоянстве внутренней среды, У. Б.

Кеннон создал учение о гомеостазисе, что в свою очередь стимулировало изучение процессов саморегуляции функций организма. Расширились представления о вегетативных функциях, были изучены медиаторы. Исследовалась ЦНС: Мегун и Моруцци - ретикулярную формацию, П. Мак-Лин, Э. Гельгорн - функции лимбической системы, в частности-эмоции.

Параллельно за рубежом в работах, посвященных регуляции гомеостазиса, нашла

широкое распространение идея о примате гуморальных механизмов регуляции, в дальнейшем эта идея развивалась в трудах канадского физиолога Г. Селье.

Идеи И. П. Павлова разрабатывались в трудах его учеников: К. М. Быкова, изучившего роль коры в деятельности внутренних органов, В. Н. Черниговского, посвятившего свои

работы интерорецептивным влияниям , Э. А. Асратяна, Л. Г. Воронина, продолжающих

исследование условно-рефлекторных механизмов деятельности мозга.

Большую роль в развитие исследований ЦНС сыграли представления П. К. Анохина о ФС, позволяющие расшифровать механизмы регуляции функций и некоторые механизмы психических процессов. Крупный вклад в изучении деятельности мозга внёс И. С. Беритов и А. Рейтбак. Труды А. В. Лебединского, В. В. Парина, О. Г. Газенко составили фундамент космической физиологии и медицины. Значительный вклад в разработку теории и практики двигательной деятельности внесли Н. К. Бернштитн, А. Н. Крестовников, Н. В. Зимкин, В. С. Фарфен, А. И. Яроцкий, А. В. Коробков.

Новые данные о физиологических механизмах Эмоций получены в лабораториях К. Судакова.

Современная физиология включает в себя широкое изучение механизмов адаптации

организма к различным условиям. Проблемой адаптации успешно занимаются В. П. Казначеев, Н. А. Агаджанян, Е. И. Кузнец.

Гомеостаз

Гомеостаз представляет собой совокупность различных физиологических показателей внутренней среды, удерживаемых различными функциональными системами у определённого, идеального для метаболизма организма уровня. Взаимосвязанное взаимодействие результатов деятельности различных ФС по принципу мультипараметрического регулирования определяет системную организацию гомеостаза в целом. В школе П. К. Анохина изучен ряд ФС, определяющих различные стороны гомеостаза, включая оптимальные АД, газовый состав крови, осмотическое давление, питание, выделение, половые функции.

ФС представляют собой аппараты достижения определённых приспособительных результатов, в которых исполнительные элементы, эффекторы взаимодействуют.

В работах Анохина отмечалось, что организм периодически оказывается перед необходимостью субкритического напряжения своих приспособительных механизмов, обуславливающие субпредельные и предельные напряжения гомеостатических механизмов жизнеобеспечения, удовлетворения обменных потребностей органов и тканей.

Функциональная система гомеостаза представляет собой ФС высшего порядка, организующую взаимодействие совокупности ФС, полезными приспособительными результатами деятельности которых служит поддержание на нужных организму значениях отдельных, но взаимосвязанных показателей внутренней среды. Полезным приспособительным эффектом общей ФС гомеостаза является адекватное поддержание «третьего пространственного временного континуума»-обменного обеспечения жизнедеятельности.

Среди биологических проблем важное значение имеет проблема регуляции физиологических процессов. Сущность проблемы состоит в том, что она, с 1-ой стороны изучает механизмы, определяющие адаптацию организма к изменяющимся условиям внешней среды, с другой-устанавливает пути развития гармонии физиологических процессов, участвующих в общей регуляции.