Физиология

   Физиология  висцеральных органов в истории  науки занимает весьма заметное место  со времени возникновения физиологии до наших дней. XIX и XX века ознаменованы крупными открытиями по механизмам регуляции деятельности сердца и кровеносных сосудов: К.Людвиг (1816—1895), И. Ф. Цион (1842—1912), К. Бернар (1813—1878), Ф.В.Овсянников (1827—1906) и др. За исследования капиллярного кровообращения в 1920 г. Нобелевской премии был удостоен А. Крог (1874—1949).

   Богат XX век успехами в области физиологии дыхания, особенно его регуляции. За работы в этой области К. Гейманс (1892—1968) получил Нобелевскую премию в 1939 г., а О. Г. Варбургу (1883—1970) за открытие ферментативного механизма клеточного дыхания была присуждена Нобелевская премия в 1931 г.

   Физиологией пищеварения в разное время занимались выдающиеся физиологи Европы и Америки (К. Людвиг, К. Бернар, Р. Геденгайн, Э. Старлинг и др.), но «пересоздал физиологию пищеварения» (так сказано в дипломе Нобелевского лауреата 1904 г.) И. П. Павлов. Внутриклеточному пищеварению были посвящены работы еще одного Нобелевского лауреата — И. И. Мечникова (1845—1916).

   XX век богат открытиями в области  изучения деятельности эндокринных желез. В 1923 г. Нобелевская премия присуждена Ф. Г. Бантингу (1891—1941). Д. Маклеоду (1876—1935) и Ч. Г. Бесту (1899—1978) за работы по инсулину.

   Отечественным физиологам принадлежит приоритет  в создании искусственного сердца (А. А. Брюхоненко), записи ЭЭГ (В. В. Правдич-Неминский), создании таких важных и новых  направлений в науке, как космическая  физиология, физиология труда, физиология спорта, исследовании физиологических  механизмов адаптации, регуляции механизмов реализации многих физиологических  функций. Эти и многие другие исследования имеют первостепенное значение для  медицины. 

2. Современное состояние проблемы
1. Физиология как учебная дисциплина. Её задачи

   Идея  о преподавании физиологии как предмета, завершающего и интегрирующего общебиологическую  подготовку будущего врача и предваряющего  начало его клинической подготовки, не нова.

   В качестве первой задачи нормальной физиологии как учебной дисциплины в системе высшего медицинского образования следует, видимо, рассматривать обучение будущих врачей пониманию механизма функционирования каждого органа. При этом особое внимание следует уделить взаимодействию каждого органа и систем в зависимости от меняющейся ситуации в организме и вне него. Познание будущими врачами функции органов является непременным условием, основой понимания патогенеза нарушений и путей их коррекции. Вылечить — это, в конечном счете, восстановить нарушенную функцию.

   Иными словами, у будущего врача должны быть заложены основы функционального  мышления, являющегося фундаментом  врачебного мышления, базой его профессионального  творчества.

   В связи с новым уровнем развития медицины, ее оснащенности диагностической  аппаратурой особое значение приобретает  знание принципов получения достоверной  информации о деятельности органов  и систем и грамотной ее интерпретации. Следовательно, второй задачей нормальной физиологии как учебной дисциплины является всегда имевшая место, но обретающая новые формы методическая подготовка будущего врача. Изучая физиологию, он обретает первые навыки не только манипулирования на живом организме, но и оценки состояния, как отдельных систем, так и организма в целом на базе по лученной информации. Это закладывает фундамент для формирования у будущих врачей навыков функциональной диагностики.

   Стремительно  меняющиеся условия жизни ставят человека перед необходимостью постоянно  адаптироваться к ним, а также  выявили неготовность врача оценить  возможности адаптации и рационально  корригировать деятельность здорового  человека. В самом деле, человек  самых земных профессий (не говоря уже  о космонавтах, подводниках и  т. п.) в считанные часы на самолете преодолевает тысячекилометровые расстояния, испытывая воздействие не только факторов полета, но и оказывается  неадаптированным к новой географической зоне. Физиология должна готовить будущего врача к пониманию, оценке и рациональной подготовке здорового человека к  различным видам труда, разработке принципов профессионального отбора. Это составляет третью задачу  физиологии как учебной дисциплины. В этой связи встает вопрос об оценке и грамотной интерпретации уровня здоровья, а также путей и способов его укрепления у каждого человека. Физиология должна подготовить врача к оценке здоровья и путей его адаптации, как к меняющейся экологической ситуации, так и характеру деятельности.

   Согласно  И. П. Павлову: задача физиологии состоит в том, чтобы понять работу человеческого организма, определить значение каждой его части, понять, как эти части связаны и как они взаимодействуют и как от их взаимодействия получается валовой результат - общая работа организма. 
 

2. Разделы физиологии

   Физиология  объединяет ряд отдельных, в значительной мере самостоятельных, но тесно связанных  между собой дисциплин.

                                        Физиология человека и животных

                общая                                частная                         прикладная

   Общая физиология изучает процессы, общие для организмов различных видов, общие закономерности реакции организма на воздействие внешней среды. В общей физиологии, в свою очередь, выделяют:

• электрофизиологию
• сравнительную физиологию (изучает физиологические процессы в филогенезе разных видов животных), которая является основой эволюционной физиологии (посвящена вопросам происхождения и эволюции жизненных процессов в связи с общей эволюцией органического мира)
• возрастную физиологию (изучает закономерности становления и развития физиологических функций организма в процессе онтогенеза)
• экологическую физиологию (изучает основы адаптации к различным условиям существования).

   Частная физиология исследует процессы жизнедеятельности у отдельных групп или видов животных (например, у сельскохозяйственных животных, птиц, насекомых), в т.ч. у человека, а также особенности тканей и систем (например, мышечной, нервной), органов (например, печени, почек), закономерности их объединения в функциональные системы организма.  Например, разделом физиологии, который изучает функции нервной системы, процессы обработки информации в нервной ткани, а также механизмы, лежащие в основе поведения животных и человека, является нейрофизиология.

   Прикладная  физиология изучает общие и частные закономерности деятельности живых организмов, и прежде всего человека, в соответствии со специальными задачами.

   К прикладной физиологии относят:

• физиологию труда
• авиационную физиологию и космическую физиологию (изучают реакции организма человека на неблагоприятное воздействие различных факторов во время атмосферных и космических полетов с целью разработки методов защиты от него летного состава)
• подводную физиологию
• физиологию спорта
• физиологию питания.

                                                           Физиология 

     нормальная физиология                                      патологическая физиология

   Нормальная  физиология преимущественно исследует закономерности функций здорового организма в его взаимодействии со средой, механизмы устойчивости и адаптации функций к действию разнообразных факторов.

   Патологическая  физиология изучает измененные функции больного организма, процессы компенсации, адаптации отдельных функций при различных заболеваниях, механизмы выздоровления и реабилитации. На основе патологической физиологии развилась клиническая физиология, изучающая возникновение и течение функциональных отправлений (кровообращения, пищеварения и др) при различных болезнях. 

3. Современные тенденции и задачи физиологии

   Одна  из основных задач современной физиологии – выяснение механизмов психической деятельности животных и человека с целью разработки действенных мероприятий против нервно-психических болезней. Решению этих вопросов способствуют исследования функциональных различий правого и левого полушарий мозга, выяснение тончайших нейронных механизмов условного рефлекса, изучение функций мозга у человека посредством вживленных электродов, искусственного моделирования психопатологических синдромов у животных.

   Изучение  различных уровней центральной  нервной системы позволит выяснить их роль в формировании и регуляции  эмоциональных состояний. Дальнейшее изучение проблем восприятия, передачи и переработки информации различными сенсорными системами позволит понять механизмы формирования и восприятия речи, распознавания зрительных образов, звуковых, тактильных и др. сигналов. Активно развивается физиология движений, компенсаторных механизмов восстановления двигательных функций  при различных поражениях опорно-двигательного  аппарата, а также нервной системы. Исследования дыхания, кровообращения, пищеварения, водно-солевого обмена, терморегуляции и деятельности желёз внутренней секреции позволяют понять физиологические  механизмы висцеральных функций. В  связи с созданием искусственных  органов – сердца, почек, печени и др. физиология должна выяснить механизмы  их взаимодействия с организмом реципиентов. Для медицины физиология решает ряд  задач, например определение роли эмоциональных  стрессов при развитии сердечно-сосудистых заболеваний и неврозов.

   В связи с научно-техническим прогрессом назрела настоятельная необходимость  изучения адаптации человека к условиям труда и быта, а также к действию различных экстремальных факторов (эмоциональных стрессов, воздействия  различных климатических условий  и т.д.). Актуальная задача современной физиологии состоит в выяснении механизмов устойчивости человека к стрессорным воздействиям. С целью исследования функций человека в космических и подводных условиях проводятся работы по моделированию физиологических функций, созданию искусственных роботов и т.п. В этом направлении широкое развитие приобретают самоуправляемые эксперименты, в которых с помощью ЭВМ удерживаются в определённых границах различные физиологические показатели экспериментального объекта, несмотря на различные воздействия на него. Необходимо усовершенствовать и создать новые системы защиты человека от неблагоприятного воздействия загрязнённой среды, электромагнитных полей, барометрического давления, гравитационных перегрузок и др. физических факторов. 

3. Методологические  проблемы

        1.3 1. Методы современной  физиологии

   Метод наблюдения. Самый древний, зародился в Др. Греции, был хорошо развит в Египте, на Др. Востоке, в Тибете, в Китае. Суть этого метода заключается в длительном наблюдении изменений функций и состояний организма, фиксирование этих наблюдений и по возможности сопоставление визуальных наблюдений с изменениями организма после вскрытия. Гиппократ к наблюдаемым признакам относил характер поведения. Благодаря своим тщательным наблюдениям им было сформулировано учение о темпераменте, согласно которому все человечество по особенностям поведения делится на 4 типа: холерики, сангвиники, флегматики, меланхолики. Метод наблюдения широко используется в физиологии (особенно в психофизиологии).

   Метод эксперимента. Физиологический эксперимент в отличие от простого наблюдения - это целенаправленное вмешательство в текущее отправление организма, рассчитанное на выяснение природы и свойств его функций, их взаимосвязей с другими функциями и с факторами внешней среды. Эксперимент подразделяют на 2 вида: острый (вивисекция) и хронический. Физиологический эксперимент позволяет ответить на вопросы: что происходит в организме и как происходит.

   Пересадка различных органов. Подсадка и удаление органов или различных  участков мозга (экстирпация). Экстирпация различных участков головного мозга и коры головного мозга выявляют функции этих отделов. Например, при удалении мозжечка было выявлено его участи в регуляции движения, в поддержании позы, статокинетических рефлексов.