Osnovne fiziološke metode. Predmet in naloge fiziologije

Know značilnosti delovanja telesa, vsak njen del, strukture, da bi lahko za raziskovanje in napovedovanje sprememb in bolezni - velik izziv za zdravstvene delavce. Obstaja cela znanost, ki preučuje takšna vprašanja. Imenuje se fiziologija. To je znanost tistih procesov, ki spremljajo normalno vitalno aktivnost organizma. Davno je nastala, celo Hipokrat je pokazal zanimanje za delovanje živih sistemov. Danes obstajajo različne metode študija fiziologije, ki pomagajo v celoti razumeti določene mehanizme in značilnosti telesa.

Splošni koncept fiziologije

Začeti moramo s splošnim konceptom. Fiziologija je znanost vitalne aktivnosti živega bitja, njena povezava z zunanjimi okoliščinami okolja, njihov vpliv na zdravstveni status in normalno delovanje organov in njihovih sistemov. Na splošno je glavna ideja te znanosti odkriti globoke mehanizme življenja, razumeti, kako se izvaja samoregulacija in vsi drugi procesi.

Cilj fiziologije je le živi organizem, saj je tako mogoče razkriti vse zakone, ki jih zanimajo ljudje v svoji strukturi in delovanju. Naloge discipline so jasno opredeljene v sami definiciji.

Tako je predmet, naloge in metode fiziologije tri komponente teoretičnih temeljev znanosti. Mnogi znanstveniki so vedno poskušali razumeti bistvo sprememb v telesu, vključno s človekom. Vendar pa je postalo popolnoma mogoče le z izumom sodobnih instrumentov in naprav, torej, da se je znanost v celoti razvila že od 20. stoletja.

To ji ni preprečilo, da bi postala vodilna med biološkimi znanostmi. Fiziologija, anatomija in medicina sta tri tesno medsebojno povezane discipline, ki sta temelj drug za drugega. Zato, anatomske metode in fiziologija v nekaterih primerih so podobna drug drugemu.

Oddelki fiziologije

Sama po sebi ima ta znanost več pod-disciplin. Tako se razlikuje fiziologija:

• splošno;
• primerjalno;
• zasebno.

Splošno se ukvarja s proučevanjem procesov zmožnosti življenja kot celote. To pomeni, da upošteva vzorce poteka teh reakcij, ki so manifestacije življenja. Na primer, prehrana, dihanje, izločanje, regulacija, spanje in budnost ter drugi. To vključuje tudi odsek, kot je fiziologija celice, ki se ukvarja s podrobno študijo vseh njegovih življenjskih pojavov.

Primerjalna fiziologija primerja procese vitalne aktivnosti ene ali različnih vrst organizmov v procesu ontogeneze. Posledično se oblikuje celotna veja - evolucijska fiziologija.

Zasebno se ukvarja z ožjimi posebnimi študijami. Torej je mogoče razlikovati več različic disciplin, vključenih v to skupino.

1. Fiziologija človeka, metode raziskovanja, ki jih bomo obravnavali kasneje.
2. Fiziologija posameznih skupin živih organizmov (insekti, ptice, sesalci, plazilci itd.).
3. Ločeni organi in tkiva.
4. Sistemi telesa (fiziologija prebave, cirkulacije, dihanja itd.).

Še posebej razširjen razvoj je nedavno prejel študijo človeka z vidika te znanosti. Navsezadnje ima njegovo telo najbolj kompleksno strukturo. Metode človeške fiziologije so dovolj raznolike in učinkovite, da razkrijejo vse stvari, potrebne za razumevanje bistva. Dodeli:

• starostna fiziologija;
• napajanje;
• delo;
• šport;
• prostor;
• patološki;
• klinično.

Zbirni podatki teh disciplin pomagajo razumeti vse nepredvidljive procese, ki se pojavljajo znotraj posameznika, in najti dostop do njihovega upravljanja.

Metode raziskovanja v fiziologiji

Obstaja več takšnih. Obstajajo zgodovinsko razviti, ki so se uporabljali v starih časih. Danes so bile oblikovane nove, ki temeljijo na najnovejših znanstvenih dosežkih s področja inženiringa, elektronike in študij elektromagnetnega sevanja.

Izstopajo naslednje metode fiziologije.

1. Ekstirpacija - eden najstarejših načinov učenja. Sodeloval je pri odstranjevanju enega ali drugega organa iz živega bitja z nadaljnjim opazovanjem reakcije organizma in fiksiranjem rezultatov.
2. Fistulozna metoda. Njena osnova - pri uvajanju organov, ki imajo votlino, cevi iz kovine ali plastike in s tem pritrditev bioloških tekočin. Podatki se pridobijo o spremembi kemične narave snovi, to je, da se preučuje sekretorna funkcija organizma.
3. Metoda kateterizacije - uvedbo tankih cevi v organe in posode posebnih zdravil, ki povzročajo spremembe v delovanju. Tako se preučuje delo srca, krvnih žil, žlezov zunanjih in notranjih izločkov (ne vsi).
4. Metoda denervacije. Uporablja se za raziskovanje odnosa med živci in delovnimi organi. Za to je uporabljena metoda stimulacije z nadaljnjo fiksacijo rezultatov.
5. Metode študija fiziologije, ki temelji na uporabi orodij in opreme. To vključuje vsaditev organov in tkiv makro- in mikrohranil, registracijo živčnih impulzov, izpostavljenosti sevanju, branja srca in možganov, in tako naprej.

Nekatere metode raziskav v fiziologiji bodo podrobneje obravnavane kasneje. Najpogosteje jih uporabljajo in so pomembni.

Opazovanje

Te fiziološke metode so uporabljali tudi v starodavnem Egiptu, Rimu, na Kitajskem, v Ancient Eastu. Tudi takrat so se raziskovalci zanimali za spremembe, ki se pojavljajo v živih organizmih. Na primer, v Egiptu je mumifikacija faraonov in njihovih družin povzročila obdukcijo trupel in nespremenljive spremembe v notranjem okolju. Ocenjeni so bili naslednji kazalniki:

• barvo in kakovost bioloških tekočin in mase;
• barvanje organov;
• barva očesne sklere;
• kakovost in barva flegma;
• podkožje kože, turgor in struktura.

Te značilnosti so primerjali s tistimi pri zdravih ljudeh in določeni sklepi. V nekaterih primerih je bilo celo mogoče ugotoviti vzrok smrti osebe.

Danes nadzor ni izgubil pomembnosti, še posebej ko gre za psihofiziologijo. Obnašanje osebe, njegova čustva, temperament, zunanji izrazi tresenja, znojenja - vsi ti znaki služijo kot dokončni zvonovi za raziskave. Pojasnili so odnos med strukturo in zunanjim prikazom določenih kazalnikov, fizioloških funkcij, procesov v telesu.

Nauk o temperament osebe, je bila ustanovljena znanstvenik Pavlov temelji na študiji inhibicije in vzbujanja, ki se navzven kaže v različnih čustvenih spominja na obnašanje in reakcije na določene dogodke, besede, dejanja. Dokazal je, da je osnova za Koleričan, sangvistichnogo, melanholičnih in Flegmatičan manifestacij natančno nevronskih procesov, povezanih z duševno aktivnost možganov, njene reakcije.

Te ugotovitve so večkrat potrdili različni znanstveniki in psihologi, raziskovalci. Zato so takšne metode človeške fiziologije kot opazovanja in eksperimentov, o katerih bomo razpravljali dalje, bili in so pomembni, pomembni in učinkoviti.

Poskusi

Eksperimentalne metode študija fiziologije so najbolj osnovne in zgodovinsko najstarejše in priljubljene. Dejansko, kako drugače ugotoviti, če ne izgledaš? Zato smo skupaj s opazovanjem izvajali različne teste, najpogosteje na živalih. Tisti, ki so v raziskavi dali praktično 100-odstotni rezultat, so lahko dobili najbolj zanesljive podatke.

Obstajajo eksperimentalne metode za proučevanje anatomije in fiziologije, ki se zmanjšajo na dve glavni skupini.

1. Akutni poskusi. Ta metoda raziskovanja je bila uporabljena do konca XIX stoletja, dokler ruski znanstvenik Ivan Petrovič Pavlov ni našel druge možnosti. Kakšno je bilo takšno vmešavanje v telo? Poskus je bil izveden na živem telesu živali, ki je bil pritrjen na poseben stroj. Nato je bila vivisection izvedena organu, ki je bil potreben za študij, in zato so bili zabeleženi opazovani rezultati njegovega dela. Vendar so številne pomembne pomanjkljivosti naredile ta metoda neučinkovita. Poleg dejstva, da je del morale nečloveško in kruto, ker je bila žival izpostavljena grozno mučenja in mučenje je zelo boleča operacija, ni pomagalo niti za anestezijo, tako da več in čustveno trpljenje, telesna bolečina, ki je žrtev poskusa doživela bistveno izkrivilo rezultate. Bilo je začaran krog. Da bi prišli do pravega telesa, je bilo potrebno povzročiti trpljenje. Po drugi strani so izkrivljali običajen potek fizioloških procesov, rezultat pa je imel majhen učinek.
2. Kronični eksperiment. To je bila metoda, ki jo je Pavlov predlagal. Sam je bil proti ostrim eksperimentom zaradi svoje skrajne krutosti, morda ga je to spodbudilo, da je izumil bolj humano različico. Eksperimentalni organizem je bil tudi žival. Vendar pa je bil postopek zelo različen. Pred kirurškim posegom smo opravili kakovostno anestezijo. Nato je bila fistula implantirana v stene želenega organa - plastične ali kovinske cevi, ki je prišla na kožo od zunaj. Po tem je imela žival čas, da se ozdravi, zdravi nastalo rano in popolnoma normalizira vitalne procese. Tako so preko fistule prejel informacije o tokovu določenih procesov v delu telesa, ki se preučuje, in je bilo povsem zanesljivo, saj je organizem normalno deloval. Študije bi lahko izvajali že dolgo, brez škode za zdravje živali in v skladu z vsemi pravili njenega naravnega obstoja.

   

Tako delujejo osnovni fiziološki postopki, ki so pomembni v nekaterih primerih do danes. Čeprav sodobne tehnološke inovacije seveda postopno popolnoma nadomestijo posredovanje neposredno s človeške strani. Zdaj je mogoče pridobiti potrebne informacije na popolnoma drugačnih, manj bolečih, natančnejših in ustreznih načinih za človeka.

Grafična prijava

Metode človeške fiziologije temeljijo na uporabi določene opreme. Med temi napravami pomembno mesto zasedajo naslednji.

1. Elektrokardiograf. Naprava, ki se uporablja za določanje srčnega bioenergetskega potenciala. Kot posledica tega iz naprave napišemo elektrokardiogram, napisan na papirju, ki ga strokovnjak za zdravniško medicino dekificira in sklepa o zdravstvenem stanju srca in ožilja. Do danes je ta naprava shranila na milijone življenj. Konec koncev je pravočasno odkrivanje problema ključ do uspešnega zdravljenja.
2. Mikroelektri. Najmanjša struktura je sposobna implantirati neposredno v celico in določiti membranski biopotencial. Danes je to eden najpomembnejših dosežkov v elektroniki, ki se ukvarja s fiziološkimi raziskavami človeškega telesa. Te elektrode lahko injiciramo tudi v človeške možgane, kar omogoča opazovanje in določanje psihosomatskih sprememb v zdravstvenem stanju in življenjski aktivnosti.
3. Radionuklidne metode fiziologije - se uporabljajo za pridobivanje količinskih značilnosti fizioloških procesov.
4. Različni senzorji, ki oddajajo elektromagnetne valove. Vzajemni odziv v obliki električnega impulza je določen s posebno napravo - osciloskopom - in nato prenese za obdelavo v računalnik. Tukaj že poteka podrobna obdelava prejetih informacij in nastajajo določeni sklepi. Tako lahko nastavite kemijsko koncentracijo določenih ionov, količino tlaka, temperaturo, gibanje in druge parametre).

Tako so sodobne metode fiziološke znanosti, ki temeljijo na uporabi instrumentov, najbolj natančne, neboleče in znanstveno informativne o vseh zgoraj navedenih.

Kemijske in biokemijske metode

Metode anatomije in fiziologije niso le podobne. Povezani so tudi z drugimi znanostmi. Torej, obstaja biološka fiziologija, biokemija, pa tudi fizična fiziologija. Te znanosti preučujejo procese znotraj telesa z njihovega stališča, to je iz kemične, fizične in biološke.

Torej, s pomočjo teh metod ugotavljamo vpliv snovi (mediatorja, hormona, encima) na procese, ki se pojavljajo v telesu. Kemija pomaga pri ugotavljanju lastnosti te spojine, jo razkrije fizika termodinamični parametri, ki lahko vplivajo na telo. Fiziologija zahteva študijo učinka ne samo na določen proces, ampak tudi na organizem, organ in vse zunanje pogoje. Skupaj so te znanosti združene pod splošnim imenom biološke kemije.

Metode patološke fiziologije

Predmet in metode fiziologije so tesno povezani in soodvisni koncepti. Vendar pa običajna znanost, ki preučuje zdrav živi organizem, ni vse. Obstaja tudi patofiziologija ali patološka, ​​ki preučuje motnje življenja, njihov potek, vpliv na telo kot celoto in vsak organ in tako naprej. Zato ima ta disciplina svoje lastne načine, skozi katere je mogoče preučiti navedene probleme.

Katere so metode fiziologije?

1. Modeliranje. Razdeljen je na dve skupini: na živi raziskovalni predmet in in vitro, to je na umetni fizični sistem. Če želite ustvariti kateri koli model patogenega procesa, uporabite računalnik ali matematične izračune na papirju. Prav tako se pogosto uporabljajo običajni logični zaključki in sklepi. Model praviloma temelji na teoretičnih podatkih, pridobljenih pri vseh vprašanjih.
2. Teoretična analiza. Na podlagi podatkov, dobljenih v laboratorijskih študijah materiala (živi objekt), se gradi teorija. Vključuje domnevne odgovore na vprašanja: "Kaj je narobe s pacientom? Kako se dogaja patološki proces? Kakšno je stanje in obseg vpliva?" Kateri ukrepi borbe so v tem primeru primerni za prenehanje? "
3. Klinične študije. Obvezna metoda, brez katere ni mogoče obstoj vseh drugih. Navsezadnje se teoretično znanje pokaže na podlagi rezultatov bolnišnične klinike. Za to metodo se uporabljajo številne povezane tehnike:

• biokemijski;
• kemični;
• fizično;
• histokemijski;
• morfološki;
• statistične in druge.

  

Le na podlagi materiala, pridobljenega z uporabo vseh metod, lahko zdravnik diagnosticira in predpiše potek zdravljenja.

Fiziologija rastlin

To je znanost o vitalni dejavnosti (delovanje) rastlinskih organizmov. Gre za vse oblike življenja: od enolične do višje, vključno z algami. Naloge rastlinskih fiziologov so naslednje:

• razmisliti in odkriti mehanizme delovanja rastlin;
• ustvariti teoretične osnove možnosti izvajanja fotosinteze v umetnih razmerah;
• Izdelati model, ki odraža bistvo metodologije za pridobivanje višjih donosov pomembnih poljščin.

Seveda naloge sploh niso preproste. Konec koncev, rastline so pravi živi organizmi, v katerih se vsako sekundo pojavijo na stotine biokemičnih reakcij, kot pri človeku. Fiziolog mora proučiti vsako od njih. Rastline dihajo, jedo, izvajajo proces fotosinteze, razmnožujejo, rastejo in razvijajo - to so običajne vrste vitalne aktivnosti za katera koli živa bitja. Študija vseh teh procesov je naloga fiziologov.

Za rešitev problema fotosinteze v umetnih razmerah je ljudem treba omogočiti dostop do ogromnega potencialnega vira prehrane. Konec koncev, potem bo lakota na svetu izginila, kakovost življenja ljudi se bo močno povečala. Toda ta problem še ni bil popolnoma rešen, čeprav je bilo že veliko vprašanj na področju fotokemične strani procesa že rešeno.

Metode te znanosti

Fiziologijo rastlin tesno povezujejo naslednje sodobne vede:

• biotehnologija;
• molekularna biologija;
• genetski inženiring;
• biofizika;
• celični inženiring.

Seveda se to odraža v načinih izvajanja študij rastlinskih organizmov. Tako so metode fiziologije rastlin naslednje.

1. Gojenje.
2. Metode svetlobe in elektronske spektroskopije.
3. Elektrokemijska.
4. Opto-akustični.
5. Kromatografski.
6. Spektrofotometrični.

Očitno so vsi njihovi cilji merjenje numeričnih kazalnikov: produktivnost, masa, rast, razvoj, rezultati plastike in energetske izmenjave. Kaj omogoča reševanje podobnih metod? Zelo pomembne kmetijske naloge, kot so:

• vzreja rastlin;
• sprejem heterotičnih oblik;
• uvod;
• aklimatizacija;
• območje sort;
• umetno namakanje;
• kraji rastočih rastlin.

Tako je fiziologija rastlin še ena temeljna biološka znanost, ki igra pomembno vlogo v človeškem življenju.