ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 09.12.2023
Просмотров: 973
Скачиваний: 2
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
147
Учебный модуль 4. Анатомия и биомеханика опорно-двигательного аппарата
УЧЕБНЫЙ МОДУЛЬ 5
АНАТОМОФИЗИОЛОГИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ РЕГУЛЯЦИИ И САМОРЕГУЛЯЦИИ ФУНКЦИЙ ОРГАНИЗМА
Студент должен знать:
-
значение процессов регуляции и саморегуляции для удовлетворения потребностей человека; -
сущность функциональной системы, значение её компонентов; -
классификацию и общие принципы строения нервной системы; -
разновидности нейронов и нервных волокон; -
строение синапса и виды синапсов; -
рефлекса и виды рефлексов; -
строение и функции рефлекторной дуги; -
функции рецепторов; -
строение и функции нервного центра; -
физиологические свойства возбудимых тканей; -
биоэлектрические явления в нервной и мышечной тканях; -
виды мышечных сокращений, их механизм; -
свойства мышц: сила, работу, энергетику, утомляемость;
Студент должен уметь:
-
использовать физиологические латинские термины.
-
СУЩНОСТЬ И ЗНАЧЕНИЕ ПРОЦЕССА РЕГУЛЯЦИИ И САМОРЕГУЛЯЦИИ ДЛЯ УДОВЛЕТВОРЕНИЯ ПОТРЕБНОСТЕЙ ЧЕЛОВЕКА
Организм человека подвержен влиянию разнообразных, непрерывно меняющихся условий внешней среды. Обязательное условие выживания организма заключается в необходимости поддержания внутренней среды и функциональной активности органов на относительно постоянном уровне.
Гомеостаз — способность биологических систем противостоять изменениям и поддерживать динамическое равновесие внутренней среды организма. Механизмы, поддерживающие гомеостаз, в совершенстве отработаны эволюцией и позволяют человеку хорошо адаптироваться к разнообразным изменениям внешней среды. Среди показателей гомеостаза существуют и крайне жёсткие константы, малейшие изменения которых приводят к грозным нарушениям (рН крови, концентрация Н+ и др.). Менее жёсткие показатели колеблются в определённых пределах: АД, температура тела, уровень сахара в крови и др. Нарушения гомеостаза проявляется не только множеством вегетативных расстройств, но и существенно изменяет поведение человека.
Гомеостаз, функциональная активность органов и координация их деятельности поддерживаются нервной и (или) гуморальной системами регуляции. Нервная регуляция реализуется с помощью нервных импульсов и обеспечивает быструю реакцию органа на раздражение. Гуморальная регуляция осуществляется путём выработки железами внутренней секреции биологически активных веществ — гормонов, поступающих в кровь и влияющих на скорость и направленность обменных процессов. Гормоны контролируют (активизируют или тормозят) важнейшие процессы организма: активность генов, процессы онтогенеза, рост и развитие тканей, размножение, формирование пола, половые циклы мужчин и женщин. Следовательно, под влиянием гормонов находятся функции организма, для запуска или регуляции которых необходимо сравнительно продолжительное время — минуты или часы. Таким образом, передача гормональной информации осуществляется гораздо медленнее, чем нервная передача, с помощью которой организм может немедленно реагировать на воздействия внешней или внутренней среды.
149
Учебный модуль 5. Анатомо-физиологические аспекты регуляции и саморегуляции функций организма
Анатомия и физиология
Для адекватного описания физиологических регуляторных процессов в организме в современной физиологии используют термины теории управления и теории информации, которые, в свою очередь, входят в состав кибернетики — науки, объединяющей сферы техники, физиологии, психологии и социальных дисциплин.
Согласно теории информации, наш мозг представляет вычислительное устройство, которое обрабатывает входящие сигналы в аналоговой форме. Такая форма сигнала подразумевает его непрерывность и функциональную зависимость от времени. Высокая производительность мозга обеспечивается благодаря одновременной обработке входных сигналов большим количеством нейронов. Таким образом, наш мозг обрабатывает информацию не последовательно, байт за байтом, а в потоковом режиме. При этом данные поступают одновременно на множество «входов», подобно высокопроизводительному современному параллельному компьютеру нового поколения на основе полупроводниковой нейронной сети.
Для объяснения принципов взаимодействия организма со средой обитания П.К. Анохин создал теорию функциональных систем, утверждающую принципы организации физиологических процессов в целостном организме. По мнению П.К. Анохина, функция — достижение организмом полезного приспособительного результата во взаимодействии со средой обитания. Функциональная система — организация деятельности отдельных частей организма, которая в итоге даёт полезный приспособительный результат (рис. 5-1).
Согласно теории П.К. Анохина, в основе поведения — активного взаимодействия со средой — лежат процессы организации составных
150
частей в систему (в данном случае — систему органов). Создав программу поведения, организм борется за неё, преодолевая сопротивление среды, особенности которой учитываются посредством вносимых в программу сенсорных поправок. В результате поведение активно перестраивается по принципу обратной связи (обратной афферента- ции). Физиологическая основа обратной связи — рефлекторное кольцо. Роль обратной связи состоит в минимизации любого отклонения управляемого показателя от нормы. Именно так регулирующие системы поддерживают управляемые показатели на постоянном уровне.
Принцип обратной связи важен как для нервной, так и для эндокринной системы. В отношении нервной регуляции обеспечивается надёжность рефлекторной связи между работающими органами и ЦНС. Принцип обратной связи проявляется в регуляции движений, функций внутренних органов и эндокринных желёз. При гуморальной регуляции сигналом для изменения функциональной активности органа служат изменения концентрации биологически активных веществ. Например, повышение уровня глюкозы в крови стимулирует образование инсулина в поджелудочной железе.
Взаимодействие организма человека со средой характеризуется сложной иерархией (соподчинением) функциональных систем. Управление процессами жизнедеятельности строится по принципу подчинения простого сложному, низших уровней — высшим структурам. Вышележащие отделы мозга контролируют нижележащие.
Высший уровень регуляции физиологических функций и взаимодействие организма с внешней средой обеспечивает ЦНС. ВНС, управляя функциями органов и систем, подавляя или стимулируя их, осуществляет II уровень регуляции. Эндокринный аппарат составляет
-
уровень регуляции, влияя на регуляторные процессы с помощью гормонов и других биологически активных веществ.
Низшие уровни внутреннего управления обеспечивают автоматические системы регуляции (саморегуляции), которые поддерживают определённый режим жизнедеятельности в соответствии с общими физическими и химическими законами. Межнейронные и нейромы- шечные межклеточные контакты обеспечивают медиаторы, а также другие биологически активные вещества.
Преимущество иерархической регуляции состоит в том, что высшие отделы мозга занимаются в основном стратегическими задачами планирования и прогнозирования в новых условиях. Память при этом не перегружена мелкими и незначительными деталями. Новые программы поведения вырабатываются и усваиваются легче и быстрее. Знание регуляторных механизмов жизнедеятельности важно для понимания особенностей приспособления организма к изменяющимся условиям внешней среды.