Metode de bază ale fiziologiei. Subiectul și sarcinile fiziologiei

Pentru a cunoaște particularitățile funcționării corpului, fiecare parte a acestuia, structura, capacitatea de a investiga și prezice schimbările și patologiile este o sarcină importantă pentru specialiștii din domeniul medicinei. Există o întreagă știință care studiază astfel de probleme. Se numește fiziologie. Aceasta este știința acelor procese care însoțesc activitatea vitală normală a organismului. A aparut mult timp in urma, chiar si Hippocrates a aratat mai intai interesul pentru functionarea sistemelor vii. Astăzi, există diferite metode de studiere a fiziologiei, care ajută la înțelegerea pe deplin a anumitor mecanisme și trăsături ale corpului.

Concept general de fiziologie

Ar trebui să începem cu un concept general. Fiziologia este știința activității vitale a unei ființe vii, interdependența sa cu condițiile externe ale mediului, influența asupra starea de sănătate și funcționarea normală a organelor și a sistemelor acestora. În general, ideea principală a acestei științe este să dezvăluie mecanismele profunde ale existenței vii, să înțeleagă cum are loc autoreglementarea și toate celelalte procese.

Obiectul fiziologiei este doar un organism viu, pentru că este atât de posibil să se dezvăluie toate legile de interes pentru oameni în structura și funcționarea sa. Sarcinile disciplinei sunt clar descrise în definiția însăși.

Astfel, subiectul, sarcinile și metodele de fiziologie sunt cele trei componente ale teoriilor teoretice ale științei. Mulți oameni de știință au încercat în orice moment să înțeleagă esența schimbărilor care au loc în organism, inclusiv la om. Cu toate acestea, a devenit posibilă numai prin inventarea instrumentelor și dispozitivelor moderne, adică știința sa dezvoltat de-a lungul secolului al XX-lea.

Acest lucru nu a împiedicat-o să devină una dintre cele mai importante din științele biologice. Fiziologia, anatomia și medicina sunt trei discipline strâns legate între ele, care stau la baza fiecăruia. prin urmare metode de anatomie iar fiziologia este, în unele cazuri, similară una cu cealaltă.

Secțiuni de fiziologie

În sine, această știință are câteva sub-discipline. Astfel, se distinge fiziologia:

• generalul;
• comparativă;
• confidențialitate.

Generalul este angajat în studierea proceselor de abilitate de a trăi în ansamblu. Adică, ea consideră modelele cursului acelor reacții care sunt manifestări ale vieții. De exemplu, nutriție, respirație, secreție, reglare, somn și veghe și altele. Aceasta include, de asemenea, o secțiune cum ar fi fiziologia celulei, care se ocupă de un studiu detaliat al tuturor manifestărilor sale de viață.

Fiziologia comparativă compară procesele de activitate vitală a unuia sau a mai multor tipuri de organisme în procesul de ontogeneză. Ca urmare, se formează o ramură întreagă - fiziologia evoluționistă.

Privatul este implicat în studii mai restrânse. Deci, este posibil să se facă distincția între mai multe variante ale disciplinelor incluse în acest grup.

1. Fiziologia omului, metodele de investigare pe care le vom lua în considerare ulterior.
2. Fiziologia grupurilor individuale de organisme vii (insecte, păsări, mamifere, reptile etc.).
3. Organe și țesuturi separate.
4. Sistemele corpului (fiziologia digestiei, circulatiei, respiratiei etc.).

Dezvoltarea deosebit de răspândită a primit recent un studiu despre om din punctul de vedere al acestei științe. La urma urmei, corpul său are structura cea mai complexă. Metodele de fiziologie umană sunt suficient de diverse și eficiente pentru a dezvălui toate lucrurile necesare înțelegerii esenței. distins:

• fiziologie de vârstă;
• sursa de alimentare;
• forței de muncă;
• sport;
• spațiu;
• patologice;
• clinice.

Datele agregate ale acestor discipline ajută la înțelegerea tuturor proceselor incomensurabile care apar în cadrul persoanei și la găsirea accesului la managementul acestora.

Metode de cercetare în fiziologie

Există mai multe astfel. Există istoric dezvoltate, care au fost folosite în antichitate. Astăzi s-au format noi, pe baza celor mai recente realizări științifice în domeniul ingineriei, electronicii și studiului radiațiilor electromagnetice.

Următoarele metode de fiziologie se remarcă.

1. extirpare - una dintre cele mai vechi modalități de învățare. El a fost implicat în îndepărtarea unuia sau a altui organ de la o ființă vie, observând în continuare reacția organismului și fixarea rezultatelor.
2. Metoda fistuloasă. Baza sa - în introducerea de organe care au o cavitate, tuburi din metal sau plastic și fixând astfel fluide biologice. Datele se obțin cu privire la modificarea naturii chimice a substanțelor, adică la examinarea funcției secretoare a organismului.
3. Metoda de cateterizare - introducerea tuburilor subțiri în organele și vasele medicamentelor speciale care provoacă modificări în funcționare. Astfel, este studiată activitatea inimii, vaselor de sânge, glandelor de secreție externă și internă (nu toate).
4. Metoda de denervare. Folosit pentru a investiga relația dintre nervi și organele de lucru. Pentru aceasta, se folosește o metodă de stimulare cu fixarea ulterioară a rezultatelor.
5. Metode de studiere a fiziologiei, bazate pe utilizarea de instrumente și echipamente. Aceasta include implantarea organelor și țesuturilor de macro- și micronutrienți, înregistrarea impulsurilor nervoase, expunerea la radiatii, lecturi ale inimii și creierului, și așa mai departe.

Unele metode de cercetare în fiziologie vor fi luate în considerare în detaliu mai târziu. Ele sunt cele mai des folosite și importante.

vizionarea

Aceste metode de fiziologie au fost folosite chiar și în Egiptul antic, Roma, China, Anticul Antic. Chiar și atunci, cercetători au fost interesați de schimbările apărute în organismele vii. De exemplu, în Egipt, mumificările faraonilor și familiile lor au produs o autopsie a cadavrelor și schimbări fixe în mediul intern. Au fost evaluați următorii indicatori:

• culoarea și calitatea fluidelor și a maselor biologice;
• colorarea organelor;
• culoare a sclerei oculare;
• calitatea și culoarea flegmei;
• umflarea pielii, turgorul și structura acesteia.

Aceste caracteristici au fost comparate cu cele ale persoanelor sănătoase și au fost trase anumite concluzii. A fost chiar posibil să se stabilească, în unele cazuri, cauza morții unei persoane.

Astăzi, supravegherea nu și-a pierdut relevanța, mai ales când vine vorba de psihofiziologie. Comportamentul unei persoane, emoțiile sale, temperamentul, manifestările externe ale tremurului, transpirației - toate aceste semne servesc ca clopote definite pentru cercetare. Acestea clarifică relația dintre structura și manifestarea externă a anumitor indicatori, funcții fiziologice, procese în organism.

Doctrina temperamentului omului a fost creată de omul de știință Pavlov tocmai pe baza studierii proceselor de inhibiție și excitație, manifestate în exterior printr-o colorare emoțională diferită în comportamentul și reacția la anumite evenimente, cuvinte, acțiuni. El a demonstrat că miezul manifestărilor coleric, sanguin, melancolic și flegmatic este tocmai procesele nervoase asociate cu activitatea mentală a creierului, reacțiile sale.

Aceste concluzii au fost confirmate în repetate rânduri de diverși cercetători și psihologi. Prin urmare, astfel de metode de fiziologie umană, cum ar fi observarea și experimentul, care vor fi discutate în continuare, au fost și sunt relevante, importante și eficiente.

experiment

Metodele experimentale de studiere a fiziologiei sunt cele mai elementare și istoric cele mai vechi și populare. Într-adevăr, cum altfel să afli dacă nu te uiți? Prin urmare, împreună cu observarea, s-au efectuat diverse teste, cel mai adesea pe animale. Aceștia au dat practic un rezultat de 100% în cercetare, au permis obținerea celor mai fiabile date.

Există metode experimentale pentru studierea anatomiei și fiziologiei, care sunt reduse la două grupe principale.

1. Experimente acide. Această metodă de cercetare a fost folosită până la sfârșitul secolului al XIX-lea, până când omul de știință rus Ivan Petrovich Pavlov a găsit o altă opțiune. Care a fost esența unei asemenea interferențe în corp? Experimentul a fost realizat pe un animal viu, care a fost atașat la o mașină specială. Apoi, vivisecția a fost efectuată la organul necesar studiului și astfel rezultatele înregistrate ale operei sale au fost înregistrate. Cu toate acestea, o serie de deficiențe semnificative au făcut ca această metodă să fie ineficientă. Pe lângă faptul că partea de moralitate este inuman și crud, deoarece animalul a fost supus la torturi teribile, iar tortura este o intervenție chirurgicală foarte dureroasă, nu a ajutat nici anestezie, cu atât mai mult și suferință emoțională, durere fizică cu experiență de către victimă a experimentului, denaturat în mod semnificativ rezultatele. Era un cerc vicios. Pentru a ajunge la corpul potrivit, era necesar să provocăm suferință. Ei, la rândul lor, au distorsionat cursul normal al proceselor fiziologice, iar rezultatul a avut un efect redus.
2. Experimentul cronic. Aceasta a fost metoda pe care a propus-o Pavlov. El însuși a fost împotriva experimentelor aspre din cauza cruzimii extreme, poate că aceasta ia încurajat să inventeze o variantă mai umană. Organismul experimental a fost, de asemenea, un animal. Cu toate acestea, procedura a fost foarte diferită. Înainte de operația chirurgicală, sa efectuat anestezie calitativă. Apoi, fistula a fost implantată în pereții organului dorit - un tub de plastic sau metal care a fost cusut pe piele din exterior. După aceea, animalului i sa acordat timp să se recupereze, să vindece rana formată și să normalizeze complet procesele vitale. Prin urmare, au primit prin fistula informații despre curentul anumitor procese din partea corpului examinat și au fost absolut fiabile, deoarece organismul a funcționat în mod normal. Studiile ar putea fi efectuate pentru o lungă perioadă de timp fără a afecta sănătatea animalului și în conformitate cu toate regulile existenței sale naturale.

   

Astfel, metodele de bază ale fiziologiei, care sunt relevante în unele cazuri până în prezent, au fost de lucru. Deși, desigur, inovațiile tehnologice moderne înlocuiesc treptat intervenția direct din partea umană. Acum este posibil să se obțină informațiile necesare în moduri complet diferite, mai puțin dureroase, mai precise și mai adecvate pentru oameni.

Înregistrare grafică

Metodele de fiziologie umană se bazează pe utilizarea anumitor echipamente. Printre aceste dispozitive un loc important este ocupat de următoarele.

1. electrocardiograf. Dispozitivul folosit pentru fixarea potențialelor bioelectrice cardiace. Ca rezultat, o electrocardiogramă scrisă pe hârtie este scoasă din dispozitiv, pe care specialistul de specialitate informatică îl descifrează și trage o concluzie cu privire la starea de sănătate a inimii și a sistemului circulator. Până în prezent, acest dispozitiv a salvat milioane de vieți. La urma urmei, detectarea în timp util a problemei este cheia succesului tratamentului.
2. microelectrozi. Cele mai mici structuri capabile să implanteze direct în celulă și să fixeze biopotențialul membranei. Astăzi, aceasta este una dintre cele mai importante realizări din domeniul electronicii, care se ocupă de cercetarea fiziologică a corpului uman. Acești electrozi pot fi injectați chiar și în creierul uman, ceea ce permite observarea și stabilirea modificărilor psihosomatice ale stării de sănătate și ale activității vitale.
3. Metode radiologice de fiziologie - sunt utilizate pentru a obține caracteristicile cantitative ale proceselor fiziologice.
4. O varietate de senzori care emite unde electromagnetice. Răspunsul reciproc sub forma unui impuls electric este fixat de un dispozitiv special - un osciloscop - și apoi transmis spre prelucrare pe calculator. Aici are loc deja procesarea detaliată a informațiilor primite și se formează anumite concluzii. Deci, puteți seta concentrația chimică a anumitor ioni, cantitatea de presiune, temperatură, mișcare și alți parametri).

Astfel, metodele moderne de știință a fiziologiei, bazate pe utilizarea instrumentelor, sunt cele mai exacte, nedureroase și informative științifice ale tuturor celor de mai sus.

Metode chimice și biochimice

Metodele de anatomie și fiziologie nu sunt doar similare. Ele sunt, de asemenea, legate de alte științe. Deci, există fiziologia biologică, biochimia și, de asemenea, fiziologia fizică. Aceste științe studiază procesele din interiorul corpului din punctul lor de vedere, adică din substanțele chimice, fizice și biologice.

Deci, cu ajutorul acestor metode, se stabilește influența unei substanțe (mediator, hormon, enzimă) asupra proceselor care apar în organism. Chimia ajută la stabilirea proprietăților acestui compus, fizica îl dezvăluie parametrii termodinamici, care pot avea un impact asupra corpului. Fiziologia necesită studierea efectului nu doar asupra unui proces specific, ci și asupra organismului, organului și a totalității condițiilor externe. Împreună, aceste științe sunt unite sub denumirea generală de chimie biologică.

Metode de fiziologie patologică

Subiectul și metodele de fiziologie sunt concepte strâns legate și interdependente. Cu toate acestea, o știință normală care studiază un organism sănătos viu nu este totul. Există, de asemenea, patofiziologie sau patologică, care examinează perturbarea proceselor de viață, cursul lor, impactul asupra corpului în ansamblul său și a oricărui organ și așa mai departe. Prin urmare, această disciplină are un set propriu de căi prin care este posibilă studierea problemelor indicate.

Care sunt metodele de fiziologie?

1. modelare. Se împarte în două grupuri: pe un obiect viu de cercetare și in vitro, adică un sistem fizic artificial. Pentru a crea orice model al unui proces patogen, utilizați calculatorul sau calculele matematice pe hârtie. De asemenea, pentru aceasta, se folosesc deseori concluziile și concluziile logice obișnuite. Modelul, de regulă, se bazează pe datele teoretice obținute cu privire la orice problemă.
2. Analiza teoretică. Pe baza datelor obținute în (ființă vie) material de studii de laborator, teoria construite. Acesta include o tentativă de răspunsuri la întrebările: „Ce este în neregulă cu pacientul Cum este procesul de boală Ce este statutul și domeniul de influență Ce măsuri de control sunt adecvate în acest caz, pentru a opri sale ???“
3. Studii clinice. O metodă obligatorie, fără de care existența tuturor celorlalte este imposibilă. La urma urmei, cunoștințele teoretice apar pe baza rezultatelor clinicii pacientului. Pentru această metodă se utilizează un număr de tehnici conexe:

• biochimice;
• chimice;
• fizică;
• histochimică;
• morfologică;
• statistice și altele.

  

Numai pe baza materialului obținut prin utilizarea tuturor metodelor, medicul poate diagnostica și prescrie un curs de tratament.

Fiziologia plantelor

Aceasta este știința activității vitale (funcționarea) organismelor vegetale. Este vorba despre toate formele de viață: de la unicelular la mai mare, inclusiv alge. Sarcinile fiziologilor de plante sunt următoarele:

• să ia în considerare și să dezvăluie mecanismele de funcționare a instalațiilor;
• crearea unor baze teoretice ale posibilității de realizare a fotosintezei în condiții artificiale;
• Pentru a construi un model care să reflecte esența metodologiei de obținere a randamentelor mai mari ale culturilor importante.

Desigur, sarcinile nu sunt deloc simple. Până la urmă, plantele sunt organisme reale vii, în care se produc sute de reacții biochimice în fiecare secundă, la fel ca la om. Fiziologul ar trebui să studieze fiecare dintre ele. Plantele respiră, mănâncă, realizează procesul de fotosinteză, se înmulțește, se dezvoltă și se dezvoltă - acestea sunt tipuri normale de activitate vitală pentru orice ființe vii. Studiul tuturor acestor procese este sarcina fiziologilor.

Pentru a rezolva problema fotosintezei în condiții artificiale înseamnă a da oamenilor acces la o sursă potențială imensă de nutriție. La urma urmei, atunci foamea în lume va dispărea, calitatea vieții oamenilor va crește foarte mult. Dar această problemă nu a fost încă rezolvată complet, deși multe întrebări din domeniul aspectului fotochimic al procesului au fost deja soluționate.

Metodele acestei științe

Fiziologia plantelor este strâns legată de următoarele științe moderne:

• biotehnologie;
• moleculara biologie;
• inginerie genetică;
• Biofizică;
• ingineria celulară.

Desigur, acest lucru se reflectă în modurile în care se desfășoară studii privind organismele vegetale. Astfel, metodele de fiziologie a plantelor sunt după cum urmează.

1. Cultivare.
2. Metode de spectroscopie ușoară și electronică.
3. Electrochimică.
4. Opto-acustice.
5. Cromatografica.
6. Spectrofotometrica.

Evident, toate au ca scop măsurarea indicatorilor numerici: productivitatea, masa, creșterea, dezvoltarea, rezultatele schimbului de materiale plastice și de energie. Ce permite rezolvarea unor metode similare? Sarcinile agricole foarte importante, cum ar fi:

• cultivarea plantelor;
• recepția formelor heterotice;
• introduceri;
• aclimatizare;
• zonarea soiurilor;
• irigare artificială;
• locurile de plante în creștere.

Astfel, fiziologia plantelor este o altă știință biologică fundamentală care joacă un rol important în viața umană.