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.

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.    

2. 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.