2. Методы физиологического исследования
Физиология - экспериментальная наука. Ее основным методом исследования является эксперимент.
Физиолог пользуется и методом наблюдения. С помощью этого метода физиологи отвечает лишь на вопрос - «Что происходит».
Однако, цель физиологии выяснить как и почему происходят физиологические процессы. Для этого нужны опыты (эксперименты), в которых физиолог стремится установить те условия, создавая которые можно вызвать данный процесс, усилить или ослабить его. Т.о., физиологи добиваются познания причин того или иного процесса, познания его природы и управления им.
Изменяя условия функционирования органов, тканей, систем органов и целостного организма, то есть экспериментируя и наблюдая за ответной реакцией, физиолог раскрывает механизмы этой деятельности. Наблюдая, исследователь отвечает на вопрос «Что происходит?», экспериментируя - на вопросы «Как происходит?» и «Для чего происходит?».
3. Краткий исторический очерк развития физиологии
Самостоятельной научной дисциплиной физиология стала лишь в 17 веке, когда начались разрабатываться экспериментальные методы исследования.
В 1628 В. Гарвей открыл круги кровообращения. Р. Декарт в 17 веке сформулировал принцип рефлекторной деятельности НС.
Однако на протяжении двух веков развитие физиологии происходило сравнительно медленно. Были открыты капилляры итальянским ученым Мальпиги, сформулирован закон сохранения материи Ломоносова (1748), измерена величина кровяного давления (Хелс), открыты кислород (Пристли), животное электричество (Гальвани, 1799).
С начала зарождения и до 80х годов прошлого столетия физиология оставалась наукой аналитической.
И.П. Павлов с помощью методики хронического эксперимента создал принципиально новую науку - физиологию целостного организма, синтетическую физиологию. И.П. Павлов - основатель современной физиологии целостного организма.
Крупный вклад в развитие физиологии внесли:
А.А. Ухтомский - учение о доминанте, как об основном принципе деятельности ЦНС;
Л.А. Орбели - основал эволюционую физиологию;
Быков - выявил наличие условнорефлекторной регуляции функций внутренних органов;
П.К. Анохин - разработал учение о функциональной системе;
И.С. Беритов - создал ряд оригинальных направлений в физиологии НМС и ЦНС.
Фольборт, Введенский, А.Б. Коган, Уфлянд.
Советским физиологам принадлежит приоритет в развитии физиологии труда и спорта.
А.Н. Крестовников в 1938 г выпустил учебник «Физиология человека», в 1939 г - моногафию «Физиологию спорта».
В последние десятилетия значительный вклад в развитие физиологии спорта внесли Бернштейн, Фарфель, Сологуб, Зимкин, Коц, Коробков, Васильева, Карпман, Михайлов, Виру, Яковлев, Данько, Розенблат.
4. Основные физиологические понятия.
Основными физиологическими свойствами, присущими живому существу являются обмен веществ, возбудимость, гомеостаз.
В организме непрерывно происходит обмен веществ: распад (диссимиляция) и восстаговление (ассимиляция). Эти два взаимнопротивоположных процесса являются двумя сторонами одного беспрерывного процесса жизнедеятельности организма.
Великий русский ученый М.В. Ломоносов еще в 1748 г. открыл: «Все перемены в натуре случающие такого суть состояния, что сколько чего у одного тела отнимается, столько присовокупляется в другом месте..».
Различают обмен пластический и энергетический. Пластический обмен - это рост клеток и тканей. Главным веществом этого обмена являются белки.
Энергетический обмен - это распад (расходование) и накопление энергетических веществ - главным образом углеводов и жиров.
Мышечная работа усиливает (активизирует) как процессы распада, так и процессы восстановления.
Наряду с обменов веществ организму присуща возбудимость, т.е. способность отвечать на раздражение, переходить из состояния покоя в активное состояние.
Важнейшим свойством организма является гомеостаз - поддержание постоянства внутренней среды. Человек живет в условиях внешней среды, которая весьма вариабельна. Организм человека все время приспосабливается к внешней среде (к t° , давлению влажности, к социальным изменениям и др.).
У каждого живого организма имеется его внутренняя среда, в которой живут клетки, ткани. Мышечные волокна омываются межтканевой жидкостью и кровью, мозг омывается ликвором. Эта среда тоже изменчива, но она независима от окружающей среды.
Живые организмы по свойствам реакции внешней среды и внутренней Среды на раздражения разделяются на холоднокровные и теплокровные.
У теплокровных - значительно больше констант внутренней Среды (констант гомеостазиса), чем у холоднокровных.
У человека и млекопитающих такими константами являются: температура тела, концентрация водородных ионов, осмотическое давление плазмы крови. Относительно константными у человека являются: ЧСС (изменяется лишь при ФН, стрессах и т.д.), артериальное давление, расход энергии.
Относительные константы могут изменяться в процессе адаптации. Так, у спортсменов в результате длительной тренировки...
Организм человека - это сложная система, состоящая из многих подсистем. Координация (интеграция) работы этих подсистем осуществляется центрально-нервной и эндокринной подсистемами.
Различают нервную и гуморальную регуляцию деятельности всех подсистем.
НС является основным объединяющим, регулирующим и направляющим механизмом деятельности организма. Она состоит из центральной части (ЦНС) и периферической части (ПНС). ЦНС включает головной и спинной мозг, которые посредством нервов и нервных волокон связаны со всеми органами, тканями, клетками тела человека. ЦНС получает информацию из внешней среды и внутренней среды благодаря наличию органов чувств.
Кроме нервной регуляции, организм имеет не менее важный механизм - гуморальный.
Вещества попадающие и накапливающиеся в из?естной концетрации в крови, воздействуют на ткани и нервные клетки, вызывают изменения в обмене веществ и в работе различных органов. К таким относятся, кроме продуктоа метаболизма (СО2 и др.), еще и специфические вещества, выделяемые в кровь ЖВС.
Жидкостная (гуморальная) регуляция также способствует объединению функций организма. Но регуляция эта весьма медленная и не самостоятельная, а зависящяя от ЦНС. Т.о., нервная и гуморальная регуляция - едины.
Для НС характерна рефлекторная деятельность. Различают безусловные и условные рефлексы.
Однако, описать все многообразие поведенческих реакций человека только условными рефлексами невозможно. Ак. П.К. Анохиным предложена теория функциональной системы (ФС). Основными компонентами ее являются: афферентный синтез, формирование цели и принятие решения, формирование программы и акцептора действия, само действие и его параметры, обратная связь.
ФС - это динамические саморегулирующиеся организации, все составные компоненты которых способствуют достижению приспособительных результатов, полезных для системы и метаболизма организма в целом.