Что изучает предмет физиология. Физиология как наука

Физиология дословно - это учение о природе. Это наука, изучающая процессы жизнедеятельности организма, составляющих его физиологических систем, отдельных органов, тканей, клеток и субклеточных структур, механизмы регуляции этих процессов, а так же действие факторов внешней среды на динамику жизненных процессов.

История развития физиологии

Первоначально представления о функциях организма складывались на основе работ ученых Древней Греции и Рима: Аристотеля, Гиппократа, Галлена и др., а так же ученых Китая и Индии.

Физиология стала самостоятельной наукой в 17 веке, когда наряду с методом наблюдения за деятельностью организма началась разработка экспериментальных методов исследования. Этому способствовали работы Гарвея, изучившего механизмы кровообращения; Декарта, описавшего рефлекторный механизм.

В 19-20 вв. физиология интенсивно развивается. Так, исследования возбудимости тканей провели К. Бернард, Лапик. Значительный вклад внесли ученые: Людвиг, Дюбуа-Реймон, Гельмгольц, Пфлюгер, Бэлл, Ленгли, Ходжкин и отечественные ученые: Овсяников, Ниславский, Цион, Пашутин, Введенский.

Отцом русской физиологии называют Ивана Михайловича Сеченова. Выдающееся значение имели его труды по изучению функций нервной системы (центральное или сеченовское торможение), дыхания, процессов утомления и др. В своей работе «Рефлексы головного мозга» (1863 г.) он развил идею о рефлекторной природе процессов, происходящих в мозге, включая процессы мышления. Сеченов доказал детерминированность психики внешними условиями, т.е. ее зависимость от внешних факторов.

Экспериментальное обоснование положений Сеченова осуществил его ученик Иван Петрович Павлов. Он расширил и развил рефлекторную теорию, исследовал функции органов пищеварения, механизмы регуляции пищеварения, кровообращения, разработал новые подходы в проведении физиологического опыта «методы хронического опыта». За работы по пищеварению в 1904 г. ему была присуждена Нобелевская премия. Павлов изучал основные процессы, протекающие в коре больших полушарий. Используя разработанный им метод условных рефлексов, он заложил основы науки о высшей нервной деятельности. В 1935 г. на всемирном конгрессе физиологов И.П. Павлов был назван патриархом физиологов мира.

Цель, задачи, предмет физиологии

Опыты на животных дают много сведений для понимания функционирования организма. Однако, физиологические процессы, протекающие в организме человека, имеют значительные отличия. Поэтому в общей физиологии выделяют специальную науку - физиологию человека . Предметом физиологии человека является здоровый человеческий организм.

Основные задачи:

1. исследование механизмов функционирования клеток, тканей, органов, систем органов, организма в целом;

2. изучение механизмов регуляции функций органов и систем органов;

3. выявление реакций организма и его систем на изменение внешней и внутренней среды, а также исследование механизмов возникающих реакций.

Эксперимент и его роль.

Физиология - наука экспериментальная и ее основным методом является эксперимент:

1. Острый опыт или вивисекция («живосечение»). В его процессе под наркозом производят хирургическое вмешательство и исследуют функцию открытого или закрытого органа. После опыта выживания животного не добиваются. Длительность таких опытов - от нескольких минут до нескольких часов. Например, разрушение мозжечка у лягушки. Недостатками острого опыта являются малая продолжительность опыта, побочное влияние наркоза, кровопотери и последующая гибель животного.

2. Хронический опыт осуществляется путем проведения на подготовительном этапе оперативного вмешательства для доступа к органу, а после заживления приступают к исследованиям. Например, наложение фистулы слюнного протока у собаки. Эти опыты имеют продолжительность до нескольких лет.

3. Иногда выделяют подострый опыт . Его длительность - недели, месяцы.

Эксперименты на человеке коренным образом отличаются от классических:

1. большинство исследований проводят неинвазивным путем (ЭКГ, ЭЭГ);

2. исследования, не наносящие вред здоровью испытуемого;

3. клинические эксперименты - изучение функций органов и систем при их поражении или патологии в центрах их регуляции.

Регистрация физиологических функций проводится различными методами:

1. простые наблюдения;

2. графическая регистрация.

В 1847 г. Людвиг предложил кимограф и ртутный манометр для регистрации кровяного давления. Это позволило свести к минимуму опытные ошибки и облегчить анализ полученных данных. Изобретение струнного гальванометра позволило зарегистрировать ЭКГ.

В настоящее время в физиологии большое значение имеет регистрация биоэлектрической активности тканей и органов и микроэлектронный метод. Механическую активность органов регистрируют с помощью механо-электрических преобразователей. Структуру и функцию внутренних органов изучают с помощью ультразвуковых волн, ядерно-магнитного резонанса, компьютерной томографии.

Все данные, полученные с помощью этих методик, поступают на электрические пишущие устройства и регистрируются на бумаге, фотопленке, в памяти компьютера и в дальнейшем анализируются.

1.1 ПРЕДМЕТ ФИЗИОЛОГИИ, ЕЕ СВЯЗЬ С ДРУГИМИДИСЦИПЛИНАМИ И МЕТОДЫ ФИЗИОЛОГИЧЕСКИХ

ИССЛЕДОВАНИЙ

Физиология - наука, изучающая функции и процессы, протекающие в организме и механизмы их регуляции, обеспечивающие жизнедеятельность животного во взаимосвязи с внешней средой.

Физиология стремится познать функциональные процессы жизнедеятельности в норме у здорового животного, выяснить механизмы регуляции и приспособления организма к действию непрерывно меняющихся условий внешней среды. Этим самым она указывает пути для нормализации физиологических функций в случаях их патологии с целью сохранения животных и повышения их продуктивности.

Современная физиология получила широкое развитие в разных направлениях, выделяемых в самостоятельные курсы и даже дисциплины.

Общая физиология изучает общие закономерности функций, явлений, процессов, свойственных животным разных видов, а также общие закономерности реакций организма на воздействие внешней среды.

Сравнительная физиология исследует сходства и различия, специфические особенности каких-либо физиологических процессов у животных разных видов.

Эволюционная физиология изучает развитие физиологических функций и механизмов у животных в их историческом,эволюционном плане (в онто– и филогенезе).

Возрастная физиология имеет исключительно важное значение для ветеринарии, так как она исследует возрастные особенности функций организма на разных этапах его индивидуального (возрастного) развития. Это позволяет врачам и зооинженерам оказывать необходимое влияние на поддержание жизнедеятельности организма в благоприятных физиологических параметрах с учетом его возрастных особенностей.

Частная физиология изучает физиологические процессы отдельных видов животных или отдельных их органов и систем.

В процессе развития физиологии выделился ряд ее разделов, имеющих большое прикладное значение. Одним из таких разделов в сельскохозяйственной физиологии является физиология питания животных. Ее практической целью является изучение особенностей пищеварения у разных видов и возрастных групп сельхоз животных. Важное практическое значение имеют разделы по физиологии их размножения, лактации, обмена веществ, адаптации организма к разным условиям внешней среды.

Одной из основных задач физиологии сельскохозяйственных животных является изучение регулирующей, объединяющей роли центральной нервной системы (ЦНС) в организме с тем, чтобы, воздействуя на нее, можно было нормализовать и другие функции животного.

Физиология как основная ветвь биологических наук тесно соприкасается с целым рядом других дисциплин, в частности с химией, физикой, использует их методики исследований. Знание физики и химии позволяет глубже понять такие физиологические процессы, как диффузия, осмос, всасывание, возникновение электрических явлений в тканях и т.д.

Исключительно большую связь физиология имеет с морфологическими дисциплинами - цитологией, гистологией, анатомией, поскольку функция органов и тканей неразрывно связана с их строением. Нельзя, например, понять процесс образования мочи, не зная анатомического и гистологического строения почек.

Ветеринарный врач значительную часть своей работы посвящает лечению больных животных, поэтому нормальная физиология важна для последующего изучения патологической физиологии, клинической диагностики, терапии и других дисциплин, изучающих закономерности возникновения и развития патологических процессов, которые можно понять только хорошо зная функции органов и систем здорового организма. Достижения физиологии всегда использовались в ветеринарных клинических дисциплинах, которые, в свою очередь, также оказывают положительную роль для более глубокого понимания и объяснения многих физиологических процессов, протекающих в организме. Физиология, изучая процессы пищеварения, обмена веществ, лактации, размножения, создает теоретические предпосылки для организации рационального кормления, содержания животных, их воспроизводства и повышения продуктивности. Поэтому она имеет связь и с многими зоотехническими науками.

Физиология близка к философии, которая позволяет дать материалистическое объяснение многим физиологическим процессам, протекающим у животных.

В связи с внедрением в животноводство новых приемов и технологий производства перед физиологией возникают все новые и новые проблемы по изучению механизмов адаптации животных с целью создания им более благоприятных условий для продуктивной жизнедеятельности.

Физиология I Физиоло́гия (греч. physis природа + logos учение)

наука, изучающая жизнедеятельность целостного организма и его частей - систем, органов, тканей и клеток. Самостоятельной наукой, выделившейся из ботаники, является физиология растений.

Физиологию человека и животных подразделяют на общую, частную и прикладную. Общая физиология изучает процессы, общие для организмов различных видов (например, Возбуждение , Торможение), а также общие закономерности реакции (организма на воздействие внешней среды. В общей Ф., в свою очередь, выделяют электрофизиологию (Электрофизиология), 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 (Адаптация) 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. Разделом Ф., который изучает функции нервной системы, процессы обработки информации в нервной ткани, а также механизмы, лежащие в основе поведения животных и человека, является . Прикладная физиология изучает общие и частные закономерности деятельности живых организмов, и прежде всего человека, в соответствии со специальными задачами. К прикладной Ф. 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 него летного состава; подводную физиологию; физиологию спорта; физиологию питания и т.д.

Физиологию условно подразделяют также на нормальную физиологию, которая преимущественно исследует закономерности функций здорового организма в его взаимодействии со средой, и патологическую физиологию (Патологическая физиология), на основе которой развилась клиническая физиология, изучающая возникновение и течение функциональных отправлений (кровообращения, пищеварения и др.) при различных болезнях.

Как раздел биологии Ф. тесно связана с морфологическими науками - анатомией, гистологией, цитологией, с биохимией, биофизикой, кибернетикой, математикой и другими науками, широко используя принятые в них принципы и методы исследования, а также с медициной. Основными методами исследования в Ф. являются эксперимент, в т.ч. острый эксперимент или , и хронический эксперимент (например, наложение искусственной фистулы), а также клинические и функциональные пробы.

Основными проблемами и направлениями исследовании в современной Ф. являются: механизмы психической деятельности человека и животных, проблемы адаптации человека, особенно к действию экстремальных факторов (эмоциональных стрессов (Эмоциональный стресс) и т.д.); механизмы взаимодействия искусственных органов с организмом реципиента: молекулярные механизмы процессов нервного возбуждения; функции клеточных мембран; физиологические изменения организма в связи с загрязнением окружающей среды (см. Экология) и др.: физиология висцеральных функций, и в первую очередь гомеостаза.

1. Малая медицинская энциклопедия. - М.: Медицинская энциклопедия. 1991-96 гг. 2. Первая медицинская помощь. - М.: Большая Российская Энциклопедия. 1994 г. 3. Энциклопедический словарь медицинских терминов. - М.: Советская энциклопедия. - 1982-1984 гг .

Смотреть что такое "Физиология" в других словарях:

Физиология … Орфографический словарь-справочник

- (от греч. φύσις природа и греч. λόγος знание) наука о сущности живого и жизни в норме и при патологиях, то есть о закономерностях функционирования и регуляции биологических систем разного уровня организации, о пределах нормы… … Википедия

ФИЗИОЛОГИЯ - ФИЗИОЛОГИЯ, одна из основных ветвей биологии (см.), задачами к рой являются: изучение закономерностей функций живого, возникновения и развития функций и переходов от одного типа функционирования к другому. Самостоятельными разделами этой науки… … Большая медицинская энциклопедия

- (от греч. physis природа и...логия), наука, изучающая процессы жизнедеятельности (функции) животных и растит, организмов, их отд. систем, органов, тканей и клеток. Физиологию человека и животных разделяют на неск. тесно связанных между собой… … Биологический энциклопедический словарь

физиология - и, ж. physiologie f., нем. Physiologie <гр. physis природа + logos наука. 1. Наука о жизненных функциях, отправлениях живого организма. БАС 1. Физиология изъясняет.. изучает внутренние отправления в человеческом теле, как то: пищетворение,… … Исторический словарь галлицизмов русского языка

- (греч. physiologia, от physis природа, и logos слово). Наука, трактующая о жизни и органических отправлениях, при посредстве которых проявляется жизнь. Словарь иностранных слов, вошедших в состав русского языка. Чудинов А.Н., 1910. ФИЗИОЛОГИЯ… … Словарь иностранных слов русского языка

ФИЗИОЛОГИЯ, физиологии, мн. нет, жен. (от греч. physis природа и logos учение). 1. Наука о функциях, отправлениях организма. Физиология человека. Физиология растений. || Самые эти функции и законы, ими управляющие. Физиология дыхания. Физиология… … Толковый словарь Ушакова

- (от греч. physis природа и...логия) наука о жизнедеятельности целостного организма и его отдельных частей клеток, органов, функциональных систем. Физиология изучает механизмы различных функций живого организма (рост, размножение, дыхание и др.) … Большой Энциклопедический словарь

- (от греческого physis природа и...логия), наука о жизнедеятельности организма и отдельных его частей клеток, органов, функциональных систем. Физиология изучает рост, размножение, дыхание и другие функции живого организма, их связь между собой,… … Современная энциклопедия

- (от греч. physis природа и logos – учение) наука, занимающаяся исследованием жизнедеятельности целостного организма и его отдельных частей при помощи физических и химических методов. Различают, с одной стороны, физиологию человека, животных,… … Философская энциклопедия

Физиология дословно – это учение о природе.

Физиология – это наука, изучающая процессы жизнедеятельности организма, составляющих его физиологических систем, отдельных органов, тканей, клеток и субклеточных структур, механизмы регуляции этих процессов, а так же действие факторов внешней среды на динамику жизненных процессов.

История развития физиологии

Первоначально представление о функциях организма складывались на основе работ ученых Древней Греции и Рима: Аристотеля, Гиппократа, Галена и других, а так же ученых Китая и Индии.

Физиология стала самостоятельной наукой в XVII веке, когда наряду с методами наблюдения за деятельностью организма началась разработка экспериментальных методов исследования. Этому способствовали работы Гарвея, изучающего механизмы кровообращения; Декарта, описывающего рефлекторный механизм.

В XIX-XX веках физиология интенсивно развивается. Так, исследования возбудимости тканей провели К. Бернард, Лапик. Значительный вклад внесли ученые: Людвиг, Дюбуа-Реймон, Гельмгольц, Пфлюгер, Бэлл, Пенгли, Ходжкин и отечественные ученые Овсяников, Ниславский, Цион, Пашутин, Введенский.

Отцом русской физиологи называют Ивана Михайловича Сеченова. Выдающееся значение имели его труды по изучению функций нервной системы (центральное или сеченовское торможение), дыхания, процессов утомления и другое. В своей работе «Рефлексы головного мозга» (1863г) он развил идею о рефлекторной природе процессов, происходящих в мозге, включая процессы мышления. Сеченов доказал детерминированность психики внешними условиями, т.е. ее зависимость от внешних факторов.

Экспериментальное обоснование положений Сеченова осуществил его ученик Иван Петрович Павлов. Он расширил и развил рефлекторную теорию, исследовал функции органов пищеварения, механизмы регуляции пищеварения, кровообращения, разработал новые подходы в проведении физиологического опыта «методы хронического опыта». За работы по пищеварению в 1904 году ему была присуждена Нобелевская премия. Павлов изучал основные процессы, протекающие в коре больших полушарий. Используя разработанный им метод условных рефлексов, он заложил основы науки о высшей нервной деятельности. В 1935 году на всемирном конгрессе физиологов И. П. Павлов был назван патриархом физиологов мира.

Цель, задачи, предмет физиологии

Опыты на животных дают много сведений для понимания функционирования организма. Однако, физиологические процессы, протекающие в организме человека, имеют значительные отличия. Поэтому в общей физиологии выделяют специальную науку – физиологию человека. Предметом физиологии человека является здоровый человеческий организм.

Основные задачи:

1. Исследование механизмов функционирования клеток, тканей, органов, систем органов, организма в целом.

2. Изучение механизмов регуляции функций органов и систем органов.

3. Выявление реакций организма и его систем на изменение внешней и внутренней среды, а так же исследование механизмов возникающих реакций.

Эксперимент и его роль

Физиология – наука экспериментальная и ее основным методом является эксперимент.

1. Острый опыт или вивисекция («живосечение»). В его процессе под наркозом производят хирургическое вмешательство и исследуют функцию открытого или закрытого органа. После опыта выживания животного не добиваются. Длительность таких опытов – от нескольких минут до нескольких часов. Например, разрушение мозжечка у лягушки. Недостатками острого опыта являются малая продолжительность опыта, побочное влияние наркоза, кровопотери и последующая гибель животного.

2. Хронический опыт осуществляется путем проведения на подготовительном этапе оперативного вмешательства для доступа к органу, а после заживления приступают к исследованию. Например, наложение фистулы слюнного протока у собаки. Эти опыты имеют продолжительность до нескольких лет.

3. Иногда выделяют подострый опыт. Его длительность – недели, месяцы.

Эксперименты на человеке коренным образом отличаются от классических.

1. Большинство исследований проводят неинвазивным путем (ЭКГ, ЭЭГ).

2. Исследования, не наносящие вред здоровью испытуемого.

3. Клинические эксперименты – изучение функций органов и систем при их поражении или патологии в центрах их регуляции.

Регистрация физиологических функций проводится различными методами: простые наблюдения и графическая регистрация.

В 1847 году Людвиг предложил кимограф и ртутный манометр для регистрации кровяного давления. Это позволило свести к минимуму опытные ошибки и облегчить анализ полученных данных. Изобретение струнного гальванометра позволило зарегистрировать ЭКГ.

В настоящее время в физиологии большое значение имеет регистрация биоэлектрической активности тканей и органов и микроэлектронный метод. Механическую активность органов регистрируют с помощью механо-электрических преобразователей. Структуру и функцию внутренних органов изучают с помощью ультразвуковых волн, ядерно-магнитного резонанса, компьютерной томографии.

Все данные, полученные с помощью этих методик, поступают на электрические пишущие устройства и регистрируются на бумаге, фотопленке, в памяти компьютера и в дальнейшем анализируются.

Связь физиологии с другими науками

Физиология – теоретическая основа медицины. Она является фундаментом для решения проблем, связанных с сохранением здоровья и работоспособности человека в разных условиях существования и в разные возрастные периоды.

Чтобы распознать болезнь, нужно знать нормальное состояние функций организма, а чтобы ее лечить, нужно иметь представление о механизмах изменчивости функций организма. Поэтому физиология, являясь основополагающей биологической наукой, тесно связана и с другими науками.

Так, без знания законов физики, невозможно объяснение биоэлектрических явлений в тканях, цвето- и звуковосприятие. Без применения данных химии нельзя описать процессы обмена веществ, пищеварения и дыхания. Поэтому на стыке этих наук с физиологией выделились биохимия, биофизика. Физиология тесно связана с морфологическими науками цитологией и гистологией, анатомией. Физиология связана с кибернетикой, которая изучает процессы управления внутри организма, механизмы обратной связи. Физиология раскрывает материальные основы некоторых высших функций человеческого мозга и тем самым тесно связана с психологией.

Математика, как способ обработки данных и моделирования процессов, широко применяется в физиологии. Физиология тесно связана с клиническими дисциплинами.

Основные разделы физиологии.

1. Общая физиология изучает основные закономерности жизнедеятельности организма и механизмы основных процессов.

2. Частная физиология – функции отдельных клеток, органов и физиологических систем. В ней выделяют физиологию мышечной ткани, физиологию сердца и другие.

3. Разделы, имеющие специфические предметы исследования и использующие особые подходы: эволюционная, сравнительная физиология.

4. В физиологии человека выделяют прикладные разделы: возрастная, клиническая физиология, физиология труда и спорта, авиационная и космическая физиология.

5. Некоторые разделы физиологии являются базой для психологии: физиология высшей нервной деятельности, физиология центральной нервной системы.

Организация учебного процесса на кафедре нормальной физиологии РязГМУ. Физиология как научная дисциплина. Этапы развития физиологии. Понятие функции, классификация функций, методы исследования функций. Связь физиологии с медициной и другими научными дисцип-линами.

Если эта работа Вам не подошла внизу страницы есть список похожих работ. Так же Вы можете воспользоваться кнопкой поиск

ВВОДНАЯ ЛЕКЦИЯ. ПРЕДМЕТ И ЗАДАЧИ ФИЗИОЛОГИИ. ЭТАПЫ РАЗВИТИЯ ФИЗИОЛОГИИ, ЕЕ СВЯЗЬ С МЕДИЦИНОЙ

План лекции

1. Организация учебного процесса на кафедре нормальной физиологии РязГМУ.
2. Физиология как научная дисциплина. Этапы развития физиологии.
3. Понятие функции, классификация функций, методы исследования функций.
4. Связь физиологии с медициной и другими научными дисцип-линами.

Вы пришли на кафедру физиологии для продолжения образования в медицинском университете. Физиология, наряду с анатомией, гистологией и биохимией является одной из важнейших медико-биологических дисциплин, создающих базу для дальнейшей работы на кафедрах клинического профиля. Преподавание нашей дисциплины будет проводиться в виде лекционного курса (одна лекция в неделю) и практического курса – лабораторных занятий (одно занятие в неделю).

Во время лабораторных занятий мы будем проводить физиологические эксперименты для подтверждения изучаемых закономерностей.

Для лекционного курса необходимо иметь отдельную тетрадь объемом 96 страниц. Для оформления лабораторных работ необходимо также иметь отдельную тетрадь объемом 96 страниц. В соответствии с приказом ректора университета на лекциях и занятиях студенты медицинских факультетов должны находиться в белом халате. Лекции и лабораторные занятия с вами буду проводить я. Моя фамилия Лапкин, зовут Михаил Михайлович. Я имею ученую степень доктора медицинских наук, звание профессора и являюсь руководителем кафедры физиологии Рязанского государственного медицинского университета.

В течение всего курса обучения вы будете сдавать зачеты по изучаемым разделам физиологии, а по окончании курса - государ-ственный переводной экзамен. В качестве основного учебника можете использовать учебник Physiology by R.M.Berne, M.N.Levy and other., Mosby, 1998. Данный учебник можно получить в библиотеке. Лабораторные работы вы будете выполнять по методическим разработкам кафедры физиологии РязГМУ.

После краткого знакомства и получения информации об организации учебного процесса на нашей кафедре перейдем к обсуждению основной части нашей лекции.

Физиология – термин происходит от греческих слов physis – природа и logos – учение, наука, т.е. в широком смысле физиология – это наука о природе. В более узком смысле физиология – наука о функциях организма животных и человека. Термин функция произошел от греческого functio – деятельность. Функция – проявление жизнедеятельности организма в целом, отдельных его систем, органов и тканей, обеспечивающее приспособление к изменяющимся условиям окружающей среды, либо приспосабливающее окружающую среду к потребностям организма в целях наиболее оптимального приспособления.

Таким образом, предметом изучения физиологии является функция. Объектом же изучения физиологии является здоровый организм животных и человека.

В соответствии с представлениями специалистов в области истории науки в развитии физиологии условно выделяют два этапа:

• до научный (до 1628 года);
• научный (после 1628 года).

До научный этап развития физиологии.

Представителями до научного этапа развития физиологии можно считать известных ученых древности Гиппократа, Авицену, Галена, Парацельса и многих других. Гиппократ и Гален, например, разработали представления о типах поведения человека (представления о холериках, сангвиниках, меланхоликах и флегматиках). Авицена разработал ряд оригинальных представлений об индивидуальном здоровье и способах его укрепления.

Научный этап развития физиологии.

Датой начала научного этапа физиологии считают дату выхода в свет труда известного английского врача и физиолога Уильяма Гарвея (1578-1657) «Анатомические исследования о движении сердца и крови у животных» (1628). В данной работе впервые У.Гарвей сформу-лировал представления о движении крови у животных по большому кругу кровообращения. При этом все данные были получены экспериментально с использованием нового для того времени метода-метода вивисекции (буквально термин вивисекция означает живо-сечение).

Важной вехой в развитии физиологии можно считать работы известного французского ученого Рене Декарта (1596-1650), который впервые сформулировал представления об отражательном механизме, который впоследствии был назван чешским ученым И.Прохазкой (1749-1820) рефлексом.

Существенный вклад в развитие физиологии центральной нервной системы внесли исследования англичанина Ч.Белла и француза Ф.Можанди, которые независимо друг от друга открыли закон, в соответствии с которым задние корешки спинного мозга состоят из чувствительных, центростремительных нервных волокон, а передние корешки из исполнительных, центробежных волокон.

Английский нейрофизиолог Ч.Шерингтон (1856-1934) сформулиро-вал основные принципы координации рефлекторной деятельности, создал физиологическую школу в области рефлексологии. В 1932 году Ч.Шерингтон был отмечен Нобелевской премией.

Большой вклад в развитии физиологии внесли работы Луиджи Гальвани (1737-1798), посвященные проблеме биоэлектричества. Работы Л.Гальвани послужили основой для формирования нового научного направления, получившего в дальнейшем название электро-физиологии. Существенный вклад в развитие электрофизиологии в дальнейшем внесли Дж.Экклс, Э.Хаксли и А.Ходжкин, отмеченные в 1963 году Нобелевской премией.

Возвращаясь к физиологическим исследованиям 18-19 веков необходимо отметить работы немецкой физиологической школы. В частности, выдающиеся успехи в развитии физиологической науки связаны с работами К.Людвига, который изобрел кимограф, прибор для регистрации физиологических функций (1847). Кроме того К.Люд-виг провел ряд интересных исследований в области физиологии кровообращения.

Французский физиолог Клод Бернар разработал учение о постоянстве внутренней среды как необходимом условии жизни высших животных и человека. В последствии это представление легло в основу учения американского физиолога Уолтера Кеннона о гомеостазисе.

Достижением 20 века, отмеченным Нобелевской премией 1936 г., явилось открытие химического механизма передачи нервного импульса в синапсах австрийским ученым О.Леви и английским физиологом Г.Дейлом.

В одной лекции нет возможности перечислить все выдающиеся открытия в области физиологии и ученых их сделавших. Мы поста-раемся останавливаться на данных вопросах в ходе изучения нашей дисциплины. Однако в связи с тем, что вы получаете образование в России не могу не сказать несколько слов о Российской физиоло-гической школе и ее достижениях.

Российская физиологическая школа.

Одним из важнейших этапов развития науки в России явилось открытие в 1724 году Российской академии наук. Одним из выдающихся ученых России являлся М.В.Ломоносов, впервые сформулировавший представления о механизмах цветного зрения.

Работы И.М.Сеченова совершили прорыв в объяснении механизмов целенаправленного поведения человека, создали базу для научного объяснения психических явлений. В 1863 году вышла его работа под названием «Рефлексы головного мозга», в которой Иван Михайлович впервые, основываясь на рефлекторных позициях, попытался объяснить механизмы высших психических функций.

Одним из выдающихся представителей мировой физиологии являлся академик И.П.Павлов. За исследования в области физиологии пищеварения в 1904 ему была присуждена первая Нобелевская премия в области физиологии. Кроме того, И.П.Павлов является автором учения об условных рефлексах, учения о высшей нервной деятельности животных и человека.

Нельзя пройти мимо работ выдающегося Российского физиолога 20 века, основателя кафедры физиологии на Рязанской земле, той кафедры где вы сегодня присутствуете, академика Петра Кузьмича Анохина. П.К.Анохин разработал новое направление в физиологии – теорию функциональных систем. Это направление по существу является реализацией идей кибернетики в биологии.

Классификация функций. Методы исследования функций.

Возвращаясь к понятию функции следует рассмотреть ряд их классификаций.

Функции можно разделить на простые и сложные. В качестве примера простой функции можно привести функцию транспорта низкомолекулярного вещества через биологическую мембрану. Примером сложных функций могут являться высшие психические функции человека.

Функции можно разделить на врожденные и приобретенные. Примером врожденных функций могут служить многие врожденные рефлексы человека: сосания, глотания, зрачковый и др. Примером приобретенных функций могут служить различные приобретенные, условные рефлексы: пищевые, оборонительные и др.

По времени реализации функции делят на статические и динамические. Примером статической, длительно реализующейся функции является мышечный тонус. Примером динамической, быстро реализующейся функции может служить одиночное сокращение скелетной поперечно-полосатой мышцы.

Уровни изучения функций.

Функции можно изучать на макроскопическом, микроскопическом и биохимическом уровнях.

Макроскопический уровень изучения - это изучение функций на органном, системном и организменном уровнях.

Микроскопический уровень изучения – это изучение функций на тканевом, клеточном и субклеточном уровнях.

Биохимический уровень – это изучение функций на макро-молекулярном, молекулярном и атомарном уровнях.

Организация физиологических исследований.

Исследование физиологических функций может осуществляться в виде простого наблюдения за объектом и виде специально организованного эксперимента. Примером простого наблюдения могут служить различные этологические методы (этология – наука о поведении). По форме организации эксперименты делят на острые и хронические. Примером острого эксперимента может служить опыт по изучению изменения артериального давления у животного, находящегося под наркозом. Примером хронического эксперимента могут служить опыты по долговременному изучению закономерностей функционирования околоушной слюнной железы животного, у которого предварительно, в ходе операции слюнной проток выведен наружу.

Методы исследования функций.

1. Метод раздражения .

Для выявления той или иной функции в ряде случаев на изучаемый орган или ткань необходимо подействовать раздражителем. Раздра-житель - это любое изменение во внешней или внутренней среде организма.

Классификация раздражителей.

А) Раздражители делят на подпороговые, пороговые и надпороговые. Под пороговым раздражителем понимают раздражитель минимальной интенсивности, достаточный для того, чтобы вызвать в биообъекте процесс возбуждения. Минимальная интенсивность (сила) раздражителя, способная вызвать возбуждение в биообъекте называется порогом возбуждения. Различные ткани организма имеют неодинаковые пороги возбуждения.

Б) В зависимости от их качества раздражители делят на механи-ческие, электрические, химические, биологические. Одним из наиболее широко применяемым раздражителем в физиологии является электри-ческий раздражитель. Это объясняется тем, что биоэлектрический процесс является естественным для многих тканей организма. Этот раздражитель легко дозировать по амплитуде и частоте, легко определить начало и окончание его действия.

В) В зависимости от приспособленности ткани к действующему раздражителю, все раздражители по отношению к данному объекту делят на адекватные и неадекватные. Например, световой раздражитель (или просто свет) будет адекватным раздражителем по отношению к рецепторам сетчатки глаза, а все остальные раздражители по отношению к данным структурам будут неадекватными. Звуковой раздражитель будет адекватным по отношению к рецепторам органов слуха, тогда как все остальные раздражители по отношению к данным структурам будут неадекват-ными. Адекватные раздражители имеют значительно меньшие пороги возбуждения, чем неадекватные.

1. Одним из важнейших методов физиологических исследо-вания является метод регистрации . Сегодня известно много регистрационных систем физиологических процессов. Одним из наиболее простых методов регистрации является метод, изобретенный еще в 19 столетии известным немецким физиологом Карлом Людвигом. Этот метод связан с изобретением специального прибора кимографа. Кимограф состоит из специального механизма, подобного часовому, который с помощью пружины заставляет вращаться барабан, на который предварительно крепят регистрационную бумагу. На поверхности регистрационной бумаги может осуществляться регистрация многих физиологических кривых. Например, пневмограмма, миограмма, кардиограмма и другие.
2. Электрофизиологические методы .

Как отмечалось выше, во многих тканях в процессе их возбуждения возникают электрические явления. Отличительной особенностью данных электрических процессов является их низкая амплитуда и широкий диапазон частотных характеристик. Поэтому для их регистрации требуются специальные датчики – электроды и специальные приборы, увеличивающие их амплитуду – усилители. Поэтому любая электрофизиологическая установка состоит из трех основных блоков:

• блока специальных датчиков;
• блока усилителей;
• регистратора (наиболее часто используют осцилограф).

Следует добавить, что практически любая физиологическая установка состоит из указанных трех функциональных блоков:

• блока датчиков – преобразователей сигнала;
• блока передачи сигнала;
• блока регистрации.

1. Хирургические методы .

Хирургические методы используют при проведении физиологи-ческих в различных вариантах:

• пересечение каких-либо структур и наблюдение последствий;
• удаление каких-либо структур и наблюдение последствий;
• хирургическое моделирование, например, операция малого желудочка по Генденгайну или Павлову.

1. Биохимические методы.

Группа методов, назначение которых связана с анализом роли тех или иных соединений в реализации различных физиологических функций (белки, жиры, углеводы, витамины, макро- и микроэлементы и т.д.).

1. Математические методы.

Из всего многообразия математических методов в физиологии широко применимы методы математической статистики для подт-верждения изучаемых закономерностей. Кроме того, в связи с широким привлечением в физиологию вычислительной техники, в последнее время многие физиологические процессы исследуются с помощью методов математического моделирования.

1. Связь физиологии с медициной и другими научными дисциплинами.

Для того, чтобы выявить то или иное нарушение функций врач любой специальности должен знать норму и особенности функционирования организма здорового человека. Поэтому ваше обучение на кафедре физиологии является необходимым условием подготовки врача.

Исторически физиология имеет связь со многими медико-биологическими дисциплинами:

• биологией (в широком смысле физиология является частью биологии, ориентированной на изучение конкретных предмета и объектов);
• анатомией человека (как известно анатомия человека изучает строение организма человека, а структура и функция едины: в организме человека нет функции без структуры и нет структуры без функции);
• гистологией (гистология изучает структуру на микроско-пическом уровне и поэтому все то, что отмечалось выше в отношении анатомии в равной степени относится и к гистологии);
• биохимией (биохимия изучает роль тех или иных биоорган-ических веществ в других химических веществ в реализации физиологических функций и поэтому предоставляет дополнительные возможности рассматривать физиологические функции начиная от молекулярного уровня и заканчивая организменным и даже популяционным);
• патофизиологией (физиология наряду с другими дисциплинами медико-биологического блока создает возможность рассматривать механизмы тех или нарушений физиологических функций при развитии патологии);
• фармакологией (физиология создает базу для изучения влияния различных лекарственных препаратов на те или иные физиологические функции, в том числе нарушенные в связи с развитием патологических процессов).

Таким образом, мы с вами видим, что физиология как научная дисциплина является необходимой для подготовки современного врача.