Физиологияның негізгі әдістері. Физиологияның пәні мен міндеттері

2024 Автор: Angel Austin | [email protected]. Соңғы өзгертілген: 2023-12-17 05:33

Ағзаның, оның әрбір бөлігінің, құрылымының қызмет ету ерекшеліктерін білу, өзгерістер мен патологияларды зерттеп, болжай білу – бұл медицина саласындағы мамандардың маңызды міндеті. Дәл осындай сұрақтарды зерттеумен айналысатын тұтас ғылым бар. Ол физиология деп аталады. Бұл дененің қалыпты жұмыс істеуімен бірге жүретін процестер туралы ғылым. Бұл өте ұзақ уақыт бұрын пайда болды, тіпті Гиппократ алғаш рет тірі жүйелердің жұмысына қызығушылық танытты. Бүгінгі таңда дененің белгілі бір механизмдері мен ерекшеліктерін толық түсінуге көмектесетін физиологияны зерттеудің алуан түрлі әдістері бар.

Физиологияның жалпы түсінігі

Жалпы түсініктен бастаңыз. Физиология – тірі ағзаның тіршілігі, оның сыртқы орта жағдайларымен байланысы, олардың денсаулық жағдайына және ағзалар мен олардың жүйелерінің қалыпты жұмыс істеуіне әсері туралы ғылым. Жалпы алғанда, бұл ғылымның негізгі идеясы – тірі заттардың өмір сүруінің терең механизмдерін ашу, оның өзін-өзі реттеуі және басқа да барлық процестердің қалай жүретінін түсіну.

Физиологияның объектісі тек тірі организм болып табылады, өйткені осылайша оның өміріндегі адамдарды қызықтыратын барлық заңдылықтарды анықтауға болады.құрылымы мен қызметі. Пәннің мақсаттары анықтаманың өзінде анық көрінеді.

Осылайша, физиологияның пәні, міндеттері мен әдістері ғылымның теориялық негіздерінің үш құрамдас бөлігі болып табылады. Көптеген ғалымдар барлық уақытта денеде, соның ішінде адамда болып жатқан өзгерістердің мәнін түсінуге тырысты. Дегенмен, бұл тек заманауи аспаптар мен құрылғыларды ойлап табу арқылы ғана толық мүмкін болды, яғни ғылым өзінің толық дамуын тек 20 ғасырдан бастап алды.

Бұл оның жетекші биология ғылымдарының біріне айналуына кедергі болмады. Физиология, анатомия және медицина бір-бірімен іргетас болып табылатын өзара тығыз байланысты үш пән. Сондықтан анатомия мен физиология әдістері кейбір жағдайларда бір-біріне ұқсас.

Физиология бөлімдері

Бұл ғылымның өзінде бірнеше ішкі пәндер бар. Сонымен, физиология бөлінеді:

• жалпы;
• салыстырмалы;
• жеке.

Жалпы жалпы өмірлік процестерді зерттеумен айналысады. Яғни, өмірдің көрінісі болып табылатын реакциялардың жүру заңдылықтарын қарастырады. Мысалы, тамақтану, тыныс алу, шығару, реттеу, ұйқы мен сергектіктің өзгеруі және т.б. Бұл сонымен қатар оның барлық өмірлік маңызды көріністерін егжей-тегжейлі зерттеумен айналысатын жасуша физиологиясы сияқты бөлімді қамтиды.

Салыстырмалы физиология онтогенез процесінде бір немесе әр түрлі организмдердің тіршілік процестерін салыстырады. Нәтижесінде тұтас бір сала – эволюциялық физиология да қалыптасады.

Шағынырақ арнайы зерттеулермен жеке мәмілелер. Сонымен, бұл топқа пәндердің бірнеше нұсқасы кіреді.

1. Адам физиологиясы, зерттеу әдістерін сәл кейінірек қарастырамыз.
2. Тірі организмдердің кейбір топтарының (жәндіктер, құстар, сүтқоректілер, бауырымен жорғалаушылар және т.б.) физиологиясы.
3. Ағзалар мен тіндерді бөліңіз.
4. Дене жүйелері (ас қорыту, қан айналымы, тыныс алу және т.б. физиологиясы).

Адамды осы ғылым тұрғысынан зерттеу соңғы уақытта ерекше кең дамыды. Өйткені, оның денесі ең күрделі құрылымға ие. Адам физиологиясының әдістері заттардың мәнін түсінуге қажеттінің барлығын ашу үшін әртүрлі және тиімді. Бөлек нүкте:

• жас физиологиясы;
• тағам;
• еңбек;
• спорт;
• ғарыштық;
• патологиялық;
• клиникалық.

Бұл пәндердің жиынтық деректері адамның ішінде болып жатқан барлық шексіз процестерді қамтуға және оларды басқаруға қол жеткізуге көмектеседі.

Физиологиядағы зерттеу әдістері

Олардың бірнешеуі бар. Көне заманда қолданылған тарихи дамығандары бар. Бүгінде технология, электроника және электромагниттік сәулеленуді зерттеу саласындағы соңғы ғылыми жетістіктерге негізделген жаңалары қалыптасты.

Физиологияның келесі әдістері ажыратылады.

1. Эстирпация – үйренудің ең көне тәсілдерінің бірі. ішінде болдыағзаның реакциясын әрі қарай бақылап, нәтижелерін бекіте отырып, тірі тіршілік иесінен мүшені алу.
2. Фистула әдісі. Оның негізі - қуысы бар органдарға металл немесе пластикалық түтіктерді енгізу және осылайша биологиялық сұйықтықтарды бекіту. Заттардың химиялық табиғатының өзгеруі туралы мәліметтер алынады, яғни ағзаның секреторлық қызметі зерттелуде.
3. Катетерлеу әдісі – жұмысында өзгерістер туғызатын арнайы препараттарды жұқа түтіктер арқылы мүшелер мен тамырларға енгізу. Жүректің, қан тамырларының, сыртқы және ішкі секреция бездерінің (барлығы емес) жұмысы осылай зерттеледі.
4. Денервация әдісі. Жүйкелер мен жұмыс мүшелерінің байланысын зерттеу үшін қолданылады. Ол үшін нәтижелерді одан әрі бекіту арқылы тітіркену әдісі қолданылады.
5. Физиологияны оқу құралдары мен құрал-жабдықтарды қолдануға негізделген әдістемесі. Бұған ағзалар мен тіндерге макро- және микроэлементтерді имплантациялау, жүйке импульстарын тіркеу, сәулелену, жүрек пен ми жұмысының көрсеткіштерін алу және т.б. кіреді.

Физиологиядағы кейбір зерттеу әдістерін кейінірек толығырақ қарастырамыз. Олар ең жиі қолданылатын және маңызды.

Бақылау

Физиологияның бұл әдістері Ежелгі Египетте, Римде, Қытайда, Ежелгі Шығыста қолданылған. Сол кездің өзінде тірі ағзалардағы өзгерістерге қызығушылық танытқан зерттеушілер болды. Мысалы, Мысырда перғауындар мен олардың отбасыларын мумиялау кезінде олар аутопсия жасап, ішкі ағзаларындағы өзгерістерді тіркеді.қоршаған орта. Келесі көрсеткіштер бағаланды:

• биологиялық сұйықтықтар мен массалардың түсі мен сапасы;
• органдарды бояу;
• көз склерасының түсі;
• қақырықтың сапасы мен түсі;
• терінің ісінуі, оның тургоры мен құрылымы.

Бұл сипаттамалар сау адамдармен салыстырылып, белгілі бір қорытындылар жасалды. Тіпті кейбір жағдайларда өлімнің себебін анықтау мүмкін болды.

Бүгінгі таңда бақылау өзектілігін жоғалтқан жоқ, әсіресе психофизиологияға келгенде. Адамның мінез-құлқы, оның эмоциялары, темпераменті, қалтыраудың, тершеңдіктің сыртқы көріністері - осы белгілердің барлығы зерттеуге белгілі бір ояту қоңыраулары ретінде қызмет етеді. Олар белгілі бір көрсеткіштердің, физиологиялық функциялардың, ағзадағы процестердің құрылымы мен сыртқы көрінісі арасындағы байланысты түсінуге мүмкіндік береді.

Адамның темпераменті туралы ілімді ғалым Павлов дәл белгілі бір оқиғаларға, сөздерге, іс-әрекеттерге мінез-құлық пен реакцияда әртүрлі эмоционалды бояулармен сырттай көрінетін тежелу және қозу процестерін зерттеу негізінде жасаған. Ол холерик, сангвистикалық, меланхолик және флегматикалық көріністердің негізін дәл мидың психикалық әрекетімен, оның реакцияларымен байланысты жүйке процестері құрайтынын дәлелдеді.

Бұл тұжырымдарды әртүрлі ғалымдар мен психологтар, зерттеушілер бірнеше рет растады. Сондықтан адам физиологиясының бақылау және эксперимент сияқты кейінірек талқыланатын әдістері өзекті, маңызды және тиімді болды және болып табылады.

Эксперимент

Физиологияны зерттеудің эксперименттік әдістері іргелі және тарихи тұрғыдан ең көне және танымал. Шынында да, іздемесе, басқа қайдан білуге болады? Сондықтан бақылаумен қатар әртүрлі сынақтар, көбінесе жануарларға жүргізілді. Дәл солар зерттеулерде жүз пайызға дерлік нәтиже беріп, ең сенімді деректерді алуға мүмкіндік берді.

Анатомия мен физиологияны зерттеудің эксперименталды әдістері бар, оларды екі негізгі топқа бөлуге болады.

1. Өткір тәжірибелер. Зерттеудің бұл әдісі 19 ғасырдың аяғына дейін, орыс ғалымы Иван Петрович Павлов басқа нұсқаны тапқанға дейін қолданылды. Ағзаға мұндай араласудың мәні неде болды? Тәжірибе арнайы станокқа байланған тірі жануарға жүргізілді. Содан кейін зерттеуге қажетті органға тірі секция жүргізілді, осылайша оның жұмысының бақыланатын нәтижелері жазылды. Дегенмен, бірқатар елеулі кемшіліктер бұл әдісті тиімсіз етті. Моральдық тұрғыдан адамгершілікке жатпайтын және қатыгез болудан басқа, жануар қорқынышты азап пен азапқа ұшырағандықтан, өте ауыр операциялар, тіпті анестезия көмектеспеді, сонымен қатар эмоционалдық азап, эксперимент құрбаны бастан кешірген физикалық ауырсыну, алынған нәтижелерді айтарлықтай бұрмалады.. Бұл тұйық шеңбер болып шықты. Дұрыс мүшеге жету үшін азап шегуге тура келді. Олар, өз кезегінде, физиологиялық процестердің қалыпты барысын бұрмалады және нәтиже өте тиімді болмады.
2. Созылмалы эксперимент. Бұл әдіс жәнеПавлов ұсынды. Оның өзі өте қатыгездікке байланысты өткір эксперименттерге қарсы болды, мүмкін бұл оны гуманистік нұсқаны ойлап табуға итермеледі. Сынақ ағзасы да жануар болды. Дегенмен, процедура мүлдем басқаша болды. Хирургиялық сипаттағы операция алдында жоғары сапалы жансыздандыру жасалды. Содан кейін фистула қажетті органның қабырғаларына имплантацияланды - пластик немесе металл түтік, ол сыртынан теріге тігілген. Осыдан кейін жануарға қалпына келтіруге, қалыптасқан жараны емдеуге және өмірлік процестерді толығымен қалыпқа келтіруге уақыт берілді. Осылайша, фистула арқылы дененің зерттелген бөлігіндегі белгілі бір процестердің барысы туралы ақпарат алынды, ал ол толық сенімді болды, өйткені дене қалыпты жұмыс істейді. Зерттеу жануардың денсаулығына зиян келтірместен және оның табиғи өмір сүруінің барлық ережелеріне сәйкес ұзақ уақыт бойы жүргізілуі мүмкін.

Осылайша бүгінгі күнге дейін кейбір жағдайларда өзекті болып табылатын физиологияның негізгі әдістері жұмыс істеді. Дегенмен, әрине, заманауи техникалық инновациялар адамның тікелей денеге араласуын біртіндеп толығымен ауыстырады. Енді қажетті ақпаратты мүлде басқа, ауыртпалықсыз, дәлірек және адамға қолайлы жолдармен алуға болады.

Графикалық тіркеу

Адам физиологиясының әдістері нақты белгілі бір жабдықты пайдалануға негізделген. Мұндай құрылғылардың арасында келесілер маңызды орын алады.

1. Электрокардиограф. Аппарат,жүректің биоэлектрлік потенциалдарын бекіту үшін қолданылады. Нәтижесінде аппараттан қағазға түсірілген электрокардиограмма шығады, оны білімді дәрігер дешифрлап, жүрек пен қан айналымы жүйесінің денсаулық жағдайы туралы қорытынды жасайды. Осы уақытқа дейін бұл құрылғы миллиондаған адамдардың өмірін сақтап қалды. Өйткені, мәселені ерте анықтау – сәтті емдеудің кілті.
2. Микроэлектродтар. Тікелей жасушаға имплантацияланатын және мембрананың биопотенциалын бекітетін ең кішкентай құрылымдар. Бүгінгі күні бұл адам ағзасын физиологиялық зерттеуге қатысты электрониканың маңызды жетістіктерінің бірі. Бұл электродтарды тіпті адам миына да енгізуге болады, бұл денсаулық жағдайындағы және өмірлік белсенділіктегі психосоматикалық өзгерістерді бақылауға және тіркеуге мүмкіндік береді.
3. Физиологияның радионуклидті әдістері – физиологиялық процестердің сандық сипаттамаларын алу үшін қолданылады.
4. Электромагниттік толқындарды шығаратын әртүрлі сенсорлар. Электрлік импульс түріндегі қайтару реакциясы арнайы құрылғы - осциллографпен жазылады, содан кейін өңдеу үшін компьютерге беріледі. Мұнда қазірдің өзінде алынған ақпаратты егжей-тегжейлі өңдеу жүріп жатыр және белгілі бір қорытындылар жасалуда. Осылайша, белгілі бір иондардың химиялық концентрациясын, қысымның шамасын, температураны, қозғалысты және басқа параметрлерді орнатуға болады).

Осылайша, аспаптарды қолдануға негізделген физиология ғылымының заманауи әдістері біз жоғарыда қарастырғандардың ішінде ең дәл, ауыртпалықсыз және ғылыми ақпараттылығы жоғары болып табылады.

Химиялық жәнебиохимиялық әдістер

Анатомия мен физиология әдістері тек бір-біріне ұқсас емес. Олар басқа ғылымдармен де байланысты. Сонымен, биологиялық физиология, биохимия, сонымен қатар физикалық физиология бар. Бұл ғылымдар ағзадағы процестерді өз көзқарастары бойынша, яғни химиялық, физикалық және биологиялық тұрғыдан зерттейді.

Сонымен, осы әдістердің көмегімен белгілі бір заттың (медиатор, гормон, фермент) организмде болып жатқан процестерге әсері анықталады. Химия бұл қосылыстың қасиеттерін анықтауға көмектеседі, физика оның денеге әсер ететін термодинамикалық параметрлерін ашады. Физиология белгілі бір процеске ғана емес, сонымен бірге ағзаға, мүшеге, жалпы сыртқы жағдайлардың жиынтығына әсерін зерттеуді қажет етеді. Бұл ғылымдар бірге биологиялық химия деген жалпы атаумен біріктірілген.

Патологиялық физиология әдістері

Физиология пәні мен әдістері бір-бірімен тығыз байланысты және өзара тәуелді ұғымдар. Дегенмен, сау тірі ағзаны зерттейтін қалыпты ғылым бәрі бірдей емес. Сондай-ақ өмірлік процестердің бұзылуын, олардың жүруін, жалпы организмге және оның әрбір мүшесіне әсерін және т.б. зерттейтін патофизиология немесе патологиялық бар. Сондықтан бұл пәннің анықталған мәселелерді зерттеуге болатын өзіндік әдістері бар.

Физиологияның бұл әдістері қандай?

1. Модельдеу. Ол екі топқа бөлінеді: тірі зерттеу объектісі бойынша және ішіндеvitro, яғни жасанды физикалық жүйе. Патогендік процестің кез келген моделін жасау үшін компьютер немесе қағаздағы математикалық есептеулер қолданылады. Сондай-ақ бұл үшін әдеттегі логикалық қорытындылар мен қорытындылар жиі қолданылады. Модель, әдетте, кез келген мәселе бойынша алынған теориялық деректер негізінде құрастырылады.
2. Теориялық талдау. Материалды (тірі объектіні) зертханалық зерттеу кезінде алынған мәліметтер негізінде теория құрылады. Ол келесі сұрақтарға гипотетикалық жауаптарды қамтиды: "Науқас қандай? Патологиялық процесс қалай жүріп жатыр? Оның жағдайы және әсер ету дәрежесі қандай? Бұл жағдайда тоқтату үшін қандай бақылау шаралары орынды?"
3. Клиникалық зерттеу. Міндетті әдіс, онсыз барлық басқалардың болуы мүмкін емес. Өйткені, теориялық білім пациенттің клиникасының нәтижелері негізінде дәл пайда болады. Бұл әдіс үшін бірқатар қатысты әдістер пайдаланылады:

• биохимиялық;
• химиялық;
• физикалық;
• гистохимиялық;
• морфологиялық;
• статистикалық және т.б.

Тек барлық әдістерді қолдану арқылы алынған материал негізінде дәрігер диагноз қойып, емдеу курсын тағайындай алады.

Өсімдіктер физиологиясы

Бұл өсімдік ағзаларының тіршілік әрекеті (қызметі) туралы ғылым. Біз өмірдің барлық формалары туралы айтып отырмыз: бір жасушадан жоғарыға дейін, соның ішінде балдырлар. Өсімдік физиологтарының міндеттері келесідей:

• өсімдіктердің қызмет ету механизмдерін зерттеп анықтау;
• жасанды жағдайларда фотосинтез мүмкіндігінің теориялық негіздерін жасау;
• маңызды дақылдардың жоғары өнімділігін алу әдістемесінің мәнін көрсететін үлгі құрастырыңыз.

Әрине, тапсырмалар оңай емес. Өйткені, өсімдіктер адамдағы сияқты секунд сайын жүздеген биохимиялық реакциялар жүретін нағыз тірі организмдер. Физиолог олардың әрқайсысын зерттеуі керек. Өсімдіктер тыныс алады, қоректенеді, фотосинтез процесін жүзеге асырады, көбейеді, өседі және дамиды - бұл кез келген тірі тіршілік иесінің қалыпты өмір сүру формалары. Барлық осы процестерді зерттеу физиологтардың міндеті.

Жасанды жағдайда фотосинтез мәселесін шешу адамдарға үлкен әлеуетті тағам көзіне қол жеткізуді білдіреді. Өйткені, сонда әлемде аштық жойылады, адамдардың өмір сүру сапасы айтарлықтай артады. Бірақ әзірге бұл мәселе толығымен шешілген жоқ, дегенмен процестің фотохимиялық жағы саласындағы көптеген мәселелер шешіліп қойған.

Бұл ғылымның әдістері

Өсімдіктер физиологиясы келесі заманауи ғылымдармен тығыз шектеседі:

• биотехнология;
• молекулярлық биология;
• гендік инженерия;
• биофизика;
• ұялық инженерия.

Табиғи, бұл өсімдік ағзаларын зерттеу әдістерінен көрінеді. Сонымен, өсімдіктер физиологиясының әдістері келесідей.

1. Өсіру.
2. Жарық әдістері жәнеэлектронды спектроскопия.
3. Электрохимиялық.
4. Оптикалық-акустикалық.
5. Хроматографиялық.
6. Спектрофотометриялық.

Олардың барлығы сандық көрсеткіштерді өлшеуге бағытталғаны анық: өнімділік, салмақ, өсу, даму, пластикалық және энергия алмасуының нәтижелері. Мұндай әдістер нені шешуге мүмкіндік береді? Өте маңызды ауыл шаруашылығы тапсырмалары, мысалы:

• өсімдік шаруашылығы;
• гетеротикалық формаларды алу;
• кіріспе;
• акклиматизация;
• сорттарды аймақтарға бөлу;
• жасанды суару;
• өсімдік өсіретін аумақтар.

Осылайша, өсімдік физиологиясы адам өмірінде маңызды рөл атқаратын тағы бір іргелі биологиялық ғылым болып табылады.