Zanimljive činjenice o fiziologiji. Zanimljivosti o fiziologiji Članci o ljudskoj fiziologiji

FIZIOLOGIJA I MEDICINA

POGOVOR NAUČNOJ SJEDINI „NAUKA ZA ZDRAVLJE LJUDI”
GENERALNA SKUPŠTINA RAS I OVNA

Yu.V. Natochin

Natočin Jurij Viktorovič- akademik, savjetnik Ruska akademija nauke

Godine 2004. Prezidijum Ruske akademije nauka održao je niz događaja posvećenih 100. godišnjici dodjele Nobelove nagrade u kategoriji „Fiziologija ili medicina“ Ivanu Petroviču Pavlovu. Bio je prvi među ruskim naučnicima koji je dobio ovu nagradu. Više puta je izrazio svoj stav prema problemu koji se spominje u naslovu članka. Pitanje fundamentalne nauke za medicinu u našem dobu brzog i brzog razvoja nauka o životu zahteva diskusiju, budući da brojne nauke pretenduju na tu ulogu.

Činilo mi se važnim da napišem članak o odnosu fiziologije i medicine još u vrijeme kada je postojalo Odjeljenje za fiziologiju Ruske akademije nauka, koje je uključivalo izvanredne eksperimentalne istraživače koji se bave rješavanjem temeljnih problema medicine, i vodeće kliničare. Svojevremeno su birani u Carsku akademiju nauka i umjetnosti, Carsku Petrogradsku akademiju, a potom i u Rusku akademiju nauka. Akademija nauka SSSR-a. Godine 1725, godinu dana nakon stvaranja Akademije nauka od strane Petra I, akademski odjel za anatomiju i fiziologiju vodi D. Bernoulli, a 1726. L. Euler mu se pridružio. U našu akademiju izabrani su najveći specijalisti iz oblasti teorijske i kliničke medicine punopravni članovi, i dopisni članovi: N.I. Pirogov (1846), G.A. Zaharjin (1885), N.N. Petrov (1939), N.N. Anichkov (1939), G.N. Speranski (1943) i mnogi drugi.

U istoriji Akademije odlučujuću ulogu imalo je ime, a ne potreba za razvojem jedne ili druge oblasti nauke. Akademija je zadržala autonomiju, zadržala određeni stepen samostalnosti, održavajući u svakom trenutku najviši mogući intelektualni nivo i osiguravajući najviši stepen zastupljenost u raznim oblastima nauke. Naravno, bilo je nepravedno zanemarivanje određenih istaknutih ličnosti. Mnogi od njih su poznati i nema potrebe ponavljati njihova imena.

Stalni međusobni uticaj fundamentalnih nauka i medicine bio je predodređen kako željom da se radi za dobrobit ljudi, tako i mogućnošću stalne komunikacije između specijalista iz različitih oblasti znanja unutar zidova akademije. Predstavnici moderne medicine - članovi Odeljenja za fiziologiju, a sada i Odeljenja bioloških nauka Ruske akademije nauka - nisu samo doprineli ogroman doprinos u razvoju problema u naukama o živim bićima, ali i osigurao kontinuitet znanja, implementaciju dostignuća teorijskih disciplina iz različitih oblasti medicine: kardiologije i onkologije, angiologije i transplantologije i niza drugih oblasti. Odnos između fiziologije i medicine ima tako duge i duboke korijene da se izbor Alfreda Nobela, koji je fiziologiju i medicinu uvrstio među nominacije za nagradu koja nosi njegovo ime, ne može smatrati slučajnim.

FIZIOLOGIJA U SISTEMU NAUKA O ŽIVOTU

Moderna fiziologija je skup fizioloških disciplina. Prve decenije 20. veka. bili su vrijeme kada je vladao princip „bacanja kamenja“ i iz nekada jedinstvene fiziologije proizašle brojne nauke – biohemija, biofizika itd. Naredni vijek će vjerovatno biti drugačiji – vrijeme „skupljanja kamenja“. Fizikohemijske metode i pristupi, podaci dobijeni uz njihovu pomoć su od najveće važnosti i ne mogu se odvojiti od naučnog stabla fiziologije bez ugrožavanja razumijevanja prirode procesa koji se odvijaju u tijelu, razumijevanja mehanizama funkcija organa. i sistemi, funkcije živih organizama, funkcije ljudi kao cjeline. Poenta je da je razotkrivanje prirode fizioloških pojava nemoguće bez upotrebe, uz klasične fiziološke pristupe, metoda biofizike i biohemije, molekularne biologije i genetike, bez podataka o ultrastrukturama u kojima su koncentrisani procesi koji se odvijaju u živom organizmu. Trebalo bi dešifrirati pojam “klasičnih” fizioloških pristupa. Krajnji cilj fizioloških istraživanja je rasvjetljavanje mehanizama procesa i njegove regulacije u tijelu. Za to se koriste eksperimenti in vivo(u živom [organizmu]) i in vitro(in vitro), elektrofiziološke metode, enzimski imunotest, diferencijalno centrifugiranje, konfokalna mikroskopija i još mnogo, mnogo više. Klasičan pristup u fiziologiji podrazumijeva potrebu da se procijeni pojava u tijelu u cjelini u svoj složenosti regulacije ovog procesa.

Kada se analizira fiziološki fenomen i njegova priroda, koriste se različite tehnike za razumijevanje suštine procesa, obično usmjerene na slabljenje, isključivanje cijele funkcije ili njenih komponenti, ili, naprotiv, na jačanje, hipertrofiju. Time se postavljaju preduslovi za razumijevanje progresije događaja od normalnog do patološkog, među kojima je sljedeći korak klinika. Lanac će biti nepotpun ako ne pokušate vratiti oštećenu funkciju upotrebom lijekova; otuda i potražnja za farmakologijom.

Potrebno je uzeti u obzir i izuzetno bogat materijal koji klinika svakodnevno nudi za fiziološko razumijevanje. Upravo se u stvarnoj slici života otkriva prava zavisnost i povezanost fiziologije, patologije i medicine sa bezuslovnim primatom fizioloških nauka u njihovom širem smislu. Fiziologija koristi mnoge metode moderne nauke o životu shvatiti fiziološke procese pojedinca kao cjeline u njegovoj povezanosti sa okolinom, u interakciji pojedinca sa okolinom – fizičkom i društvenom.

U eri anatomskih otkrića srednjeg vijeka, primat morfologije u fundamentalnim medicinskim znanostima i biologiji bio je očigledan. J. Cuvier je odbacio ulogu komparativne fiziologije u napretku evolucijske nastave zbog mogućnosti da različiti organi obavljaju slične funkcije. Međutim, interesovanje za funkcionalnu stranu fenomena stalno je pobuđivalo misao. I. Goethe je izrazio odnos između forme i funkcije: "Funktion ist Form in Tatigkeit gedacht"(„Funkcija – forma u akciji“), prenoseći sažetu sliku fiziologije.

Kao samostalna grana u sistemu prirodne nauke fiziologija je dobila građanska prava u 18. veku. Bio je odvojen od anatomije, a njegov zadatak je bio da analizira mehanizme funkcije i aktivnosti živih bića. Nema sumnje da je i u zoru civilizacije i u eri razvoja egzaktnih nauka jedan od prioritetne oblasti stvaralačka aktivnost čovjeka bila je spoznaja čovjeka u svoj njegovoj raznolikosti, uključujući mehanizme njegovih funkcija razni sistemi, sve aspekte njegovih aktivnosti. Na 32. Međunarodnom fiziološkom kongresu delegati su dobili knjigu koju su pripremili S. Boyd i D. Noble - “Logika života”. Riječi u naslovu knjige "logika života" predstavljaju prijevod kineski znakovi, što označava fiziologiju. Ova fraza - razumijevanje suštine fiziologije kao logike života - stara je više od dvije hiljade godina. Reč fiziologija je grčkog porekla ( fizike- priroda, logos- doktrina), u savremenim terminima, je nauka o normalnim životnim procesima u telu.

Možda je tačnije predstaviti fiziologiju kao sistem nauka o fizičkim i hemijskim osnovama aktivnosti organizama različitih nivoa složenosti, njihovoj regulaciji u integrisanom sistemu. Više od stoljetna tradicija ruske fiziologije sastoji se u želji da se karakteriziraju funkcije u cijelom organizmu, čime se fiziologija približava njenom glavnom potrošaču - kliničkoj medicini. Predmet medicinskog istraživanja je cijeli organizam. Ovo dobro korelira sa glavnom tezom ruske medicine, koju je promovisao S.P. Botkin, - potrebno je liječiti pacijenta, a ne bolest, odnosno govorimo o pažnji na tijelo u cjelini.

Na prijelazu XX-XXI vijeka. Promenilo se lice fiziologije, a promenilo se i shvatanje njene uloge u sistemu nauka o životu. U svom ekstremnom izrazu, odnos prema njemu može se sažeti na sljedeći način. Optimistički pristup, koji dijelim, je da će integracijski trendovi u fiziološkim istraživanjima i korištenje metoda molekularne biologije, biofizike, citologije (namjerno koristim klasične nazive nauka) dovesti do holističke slike svake od funkcija sa razumijevanje mjesta i uloge hemijskih i fizičkih procesa u ultrastrukturama ćelija u celom organizmu. Pesimistički pogled na mjesto fiziologije u moderne prirodne nauke svodi je na nauku koja je igrala ulogu u istoriji prirodnih nauka prošlih vremena. Ovo gledište je postalo široko rasprostranjeno u vezi sa izuzetnim dostignućima molekularne biologije i molekularne genetike, kada je jačala ideja da ove discipline rešavaju glavne probleme biologije i medicine. Nije slučajno što su velika finansijska sredstva izdvojena za istraživanja u oblasti fizičke i hemijske biologije, koja su namenjena razvoju čitavog kompleksa nauka o životu.

Teško da je moguće složiti se sa rušenjem fiziologije. Dostignuća bilo koje od nauka o živim bićima dobijaju potpuni oblik kada njihova uloga u realnostima čitavog organizma postane očigledna. U tom obliku poprimaju obrise filigranski izbrušene skulpturalne slike, a tek tada ih može sagledati oblast znanja koja se zove primijenjena, u našem slučaju, klinička medicina.

Budući da je fiziologija nauka o funkcijama organizama, napredak svake druge nauke o životu neminovno će doprinijeti njenom obogaćivanju novim pristupima i saznanjima. Odmah treba reći da fiziologija nikako nije dužna. Savremena dostignuća molekularne biologije, genetike, biohemije, rasvetljavanje strukture i sinteze različitih fiziološki aktivnih supstanci, kloniranje receptora otvorila su nove aspekte regulacije funkcija. Međutim, pokazalo se da se funkcije receptora, kanala i pumpi u izoliranom obliku i in vivo značajno razlikuju. Razjašnjavanje mehanizama funkcioniranja u cijelom organizmu može donijeti mnogo neočekivanih stvari u sliku izvučenu iz eksperimentalnih podataka provedenih ne samo na izoliranim makromolekulama, već čak i na ćelijskim sustavima ili organima. in vitro, na ćelijskim kulturama.

Moguće je prognozirati budućnost nauke, njene izglede, ali u ovoj oblasti osnovna istraživanja njihova vrijednost je vrlo relativna. Čak i nakon krunisanja nobelova nagrada Da li je sa otkrićima J. Watsona i F. Cricka bilo moguće predvidjeti razvoj molekularne biologije i genetike kojoj smo svjedočili? Da li je 60-ih godina prošlog veka bilo moguće zamisliti posledice informacionog buma, izazvanog razvojem kompjuterske tehnologije, koja je promenila lice savremeni svet? Istovremeno, pesimizam ili poricanje budućnosti fiziologije u poređenju sa novim disciplinama u širokoj panorami nauka o životu teško je opravdano. Uloga fiziologije u razumijevanju funkcija živih bića nikada se neće smanjiti, a njen značaj u razumijevanju prirode životnih pojava u prirodno-naučnom obrazovanju će svakako ostati. U tom kontekstu, svako prodiranje u fizičke i hemijske osnove fenomena života, funkcija čitavog organizma neminovno će dovesti do potrebe za razumevanjem mesta, uloge i karakteristika toka proučavanih procesa i pojava u celini. organizam. Ovo može biti osnova za nove smjerove u samoj fiziologiji. Njegovo postojanje je predodređeno potrebom čovjeka da upozna živa bića i sebe, te će stoga trajati dok je čovjek živ. Naravno, promjene dolaze unutrašnja struktura, metodološki sadržaj ovog arhitektonskog objekta, ali će njegova glavna namjena ostati nepromijenjena - kako su je formulirali tvorci moderne fiziologije - I. Muller, C. Bernard, I. Pavlov.

Prirodno pitanje je: zašto govorimo o fiziologiji kao fundamentalnoj nauci u odnosu na medicinu, a ne o genetici, molekularnoj biologiji, biologiji ćelije? Moje objašnjenje je ovo. Fiziologija je nauka o funkcijama cijelog organizma. Čak i identični blizanci, koji su genetski slični jedno drugom u svemu, često različito reaguju na isti podražaj, na isti događaj. Prema dostupnim podacima, oko 2 miliona Amerikanaca pati od šizofrenije. Pretpostavljalo se da je razvoj ove bolesti povezan s nasljednošću. Studija uloge genetskih faktora pokazala je da kada jedan od identičnih blizanaca razvije šizofreniju, vjerovatnoća razvoja iste bolesti kod drugog je 50%. Kako su im svi geni identični, jasno je da još jedan faktor određuje razvoj bolesti. U potrazi za uzrocima šizofrenije, ustanovljeno je da predispoziciju za nju određuju mnogi geni. Pretpostavljalo se da je šizofrenija uzrokovana poremećajem u prijenosu nervnih signala koji uključuju neurotransmiter dopamin. IN poslednjih godina glavna uloga počeo se pripisivati drugom neurotransmiteru - glutamatu. Isti neurotransmiter izaziva različite efekte, a različiti neurotransmiteri imaju iste efekte, ovisno o tome gdje se njihov učinak primjenjuje. Nedostatak glutamata doprinosi istom slabljenju neuronske aktivnosti kao i višak dopamina. Očigledno, samo fiziološka analiza će omogućiti da se shvati gdje je poremećaj lokaliziran i koje puteve farmakoterapije treba ukazati.

Štaviše, gotovo da nema sumnje da složenost organizacije živog organizma nije određena brojem gena koji kodiraju proteine, već njihovom regulacijom u čitavom sistemu (tabela 1). Broj gena koji kodiraju proteine je približno jednak kod korova i ljudi, a složenost njihove organizacije je kvalitativno različita. Da bi se razumjela funkcija fiziološkog fenomena, potrebno je ispravno dešifrirati sve aspekte aktivnosti, uključujući fizičku osnovu odvijanje procesa, njihov hemijski sadržaj.

Tabela 1. Broj gena koji kodiraju proteine
u genomima ljudi, nekih životinja i biljaka
(podaci iz Celera Genomics)

Jedan od zadataka fiziologije je razumijevanje prirode životnih procesa. Njihovo znanje neizbježno zahtijeva proučavanje funkcija stanica, membrana, prijenos signala unutar ćelije i između stanica. Svi ovi podaci neophodni su za razjašnjavanje mehanizama funkcija organa, sistema i njihove interakcije u strukturama cijelog organizma. Očigledno je da je proučavanje ovih procesa nemoguće bez upotrebe najnovije metode, trenutno je napredak fiziologije nezamisliv bez razumijevanja životnih procesa na molekularnom nivou. U tom pogledu izuzetnu ulogu imaju metode nove biologije, koje percipira čitav niz bioloških disciplina, među kojima je i fiziologija.

I danas je fiziologija duboko povezana sa klasičnom biologijom, i to daje plodove za medicinu. Izuzetna otkrića u fiziologiji često su bila predodređena srećom u pronalaženju predmeta proučavanja i proučavanju uspješno pronađenih eksperimentalnih modela. Dovoljno je podsjetiti na Nobelovu nagradu dodijeljenu J. Ecclesu, A. Hodgkinu i E. Huxleyu za njihovo proučavanje ionskih mehanizama ekscitacije i inhibicije u perifernim i centralnim dijelovima membrana nervnih stanica, kao i ulogu eksperimenata na džinovski akson lignje u ovom otkriću. S tim u vezi ne može se ne spomenuti rad na biološkim stanicama, posebno morskim. Mnogi ruski biolozi i fiziolozi radili su na napuljskoj stanici, koju je osnovao A. Dorn 1870. godine. Početkom 20. vijeka. istraživanje je ovdje proveo L.A. Orbelija, što ga je očigledno dovelo do studija komparativne fiziologije, a potom i do razvoja problema evolucijske fiziologije. Zoofiziologija, komparativna fiziologija, ontogenetska fiziologija nisu samo sastavni dijelovi moderne fiziologije, već i izvori razvoja njenih temeljnih odjeljaka, kao i područja od interesa za primijenjenu fiziologiju i medicinu, na primjer fiziologiju životne sredine, svemir i vazduhoplovstvo, starosna fiziologija i klinički.

Ne mogu a da ne skrenem pažnju na činjenicu da otkrića od izuzetnog značaja za fiziologiju i medicinu nisu uvijek dobivala Nobelovu nagradu u ovoj kategoriji. Dovoljno je prisjetiti se da je 1901. prvu nagradu u fizici dobio V. Roentgen za otkriće "zrake koje nose njegovo ime." Godine 1955. nagrada za hemiju dodijeljena je V. du Vigneaultu za njegov rad na biohemijski važnim jedinjenjima sumpora, prvenstveno za sintezu polipeptidnih hormona, posebno oksitocina i vazopresina; Nagradu za hemiju 2003. podijelili su P. Agri i R. McKinnon za otkriće molekularne strukture akvaporina i kalijumovih kanala u biološkim membranama. Ove činjenice su navedene kako bi se naglasila glavna ideja: fiziologija asimilira podatke i metode mnogih nauka u ime rješavanja svojih problema – razumijevanja funkcija i mehanizama njihove regulacije, kao i sa ciljem korištenja stečenog znanja u medicini.

TEORIJSKE OSNOVE MEDICINE

Raspravljajući o odnosu fiziologije i medicine, dotaknuću se razmišljanja I.P. Pavlova o međusobnim odnosima ovih nauka. Nekoliko poteza iz Pavlovljeve biografije koji su direktno povezani sa problemom koji se razmatra. Godine 1875. diplomirao je na Univerzitetu u Sankt Peterburgu, a 25. septembra iste godine prvi put je upisan u drugu godinu Medicinsko-hirurške akademije, a tek kada je položio ispit iz anatomije (ocena dobijena na univerzitetu je bila nije uzeto u obzir), 29. decembra 1875. prebačen je u treću godinu. Ovo je bio svestan izbor, kako Pavlov piše u svojoj autobiografiji, nije nameravao da postane lekar, ali je smatrao da je važno da ima doktorat medicine da bi mogao da zauzme odsek za fiziologiju.

Pavlov je smatrao fiziologiju osnovom medicine. On je 29. juna 1895. godine u uvodnom predavanju iz predmeta fiziologija, koje je održao na VMA (bivša Medicinsko-hirurška akademija), dao izuzetno jasnu formulaciju: „Tačno fiziološko znanje, poznavanje funkcija organa i međusobna povezanost ovih funkcija, tj. dobra navika fiziološkog razmišljanja bit će dragocjena pomoć čisto medicinskom znanju, vodeći vas duž lanca fenomena do početne točke.”[, tom 5, str. jedanaest]. Ovu ideju dijelili su i kliničari: 1924. S.S. Zimnitsky je napisao: “Klinika unutrašnjih bolesti je primijenjena ljudska fiziologija”[ , With. 7].

Pavlov je dugi niz godina bio na čelu Društva ruskih lekara u Sankt Peterburgu i stalno je pokazivao važnost fiziologije kao temelja medicine. On je 7. oktobra 1893. rekao: “Uspostavlja se ravnopravna i obostrano korisna zajednica između teorijske i praktične medicine, koja je osnova napretka medicinske nauke i neosporno je da je društvo koje je zauzelo takav stav na pravom putu.”[ , With. trideset].

Kreativna intuicija Ivana Petroviča ne prestaje da zadivljuje. U drugoj polovini 20. veka. Došlo je do revolucije u prirodnim naukama u vezi sa otkrićima koja su dovela do razvoja molekularne biologije i molekularne genetike. A pola veka pre toga, 23. oktobra 1897. godine, Ivan Petrovič je u govoru „U sećanje na R. Hajdenhajna“ na sastanku Društva ruskih lekara u Sankt Peterburgu rekao: “Naša moderna fiziologija organa... može se smatrati predznakom posljednje faze u nauci o životu – fiziologije živog molekula”[ , With. 255]. I opet skrećem pažnju čitaocu: Pavlov ne govori o tome "živi molekul" i o "fiziologija žive molekule"!

Dvadesetih godina prošlog veka Pavlov je započeo istraživanja u oblasti genetike višeg nervna aktivnost. Inače, došao je na ideju da podigne spomenik G. Mendelu. U Koltušiju je postavljena bista igumanu u uličici ispred zgrade instituta u kome je Pavlov radio. Tridesetih godina 20. stoljeća insistirao je na potrebi stvaranja odjela za medicinsku genetiku na medicinskim institutima. Naučna intuicija dovela je Pavlova do izgradnje nove fiziologije, usko povezane sa dostignućima biologije, uključujući genetiku. Godine 1923. napisao je pismo Prezidijumu Akademije nauka u znak podrške stvaranju uslova za razvoj uporednih fizioloških istraživanja uz učešće njegovog učenika E.M. Kreps (kasnije akademik). Organizirao je fiziološku laboratoriju na Morskoj biološkoj stanici Murmansk, dao je veliki doprinos razvoju evolucijske fiziologije i biokemije, a rezultati njegovih istraživanja korišteni su u kliničkoj i hiperbaričnoj medicini.

U naučnoj zajednici uobičajeno je da se termini tretiraju s poštovanjem i da se obavezno koriste u smislu koji odgovara namjeri autora. Ako je potrebno imenovati novu pojavu, trebalo bi predložiti novi termin, ali, s druge strane, slučajevi u kojima se izmišljaju novi nazivi za postojeće nauke ili grane nauke u pokušaju da postanu njihovi osnivači teško da su vrijedni poštovanja. . Ova razmatranja su neophodna da bismo se ponovo vratili na tvrdnju da je fiziologija osnovna medicina. Danas neki smatraju da je takav sud zastarjelim; postalo je zastarjelo smatrati fiziologiju osnovom medicine. U međuvremenu, ne govorimo toliko o pojmu, koliko o suštini fenomena, o suštini rasprava koje se javljaju u naučnoj zajednici a čiji su se odjeci čuli u govorima na nedavnoj naučnoj sednici Ruske akademije nauka i Ruske akademije medicinskih nauka.

METODE SAVREMENE FIZIOLOGIJE

Razvoj nauke je neraskidivo povezan sa mogućnošću komunikacije, razmene ideja i rezultata. Objektivni kriterij za stanje fiziologije može biti analiza članaka u časopisima. Omogućava nam da ocrtamo raznolikost metoda koje se koriste za rješavanje problema u fiziologiji, promjene prioriteta u njenoj povijesti i njen savremeni izgled.

Prvi specijalizovani časopis u kojem su objavljeni rezultati fizioloških istraživanja bio je “Archiv fur Anatomy, Physiologie und wissenschaftliche Medizin”; njegovo objavljivanje je započeo S. Reil u Njemačkoj 1795. Gotovo četvrt stoljeća kasnije u Francuskoj, pod uredništvom F. Magendiea, počeo je izlaziti časopis posvećen samo fiziologiji. U Rusiji je prvi put izdanje posebnog fiziološkog časopisa sproveo I.P. Pavlova u proleće 1917. Bio je to Ruski fiziološki časopis nazvan po. NJIH. Sečenov“, koji se redovno objavljuje do danas. Već je star više od 80 godina, a za to vrijeme promijenio je naziv u „Fiziološki časopis SSSR-a nazvan po. NJIH. Sečenov“, ovih dana – u „Ruskom fiziološkom časopisu po imenu. NJIH. Sečenov." Kada se upoznate sa njegovim sadržajem, kao i sa sadržajem savremenih stranih fizioloških časopisa – “Journal Physiology” (London), “American Journal Physiology”, “European Journal Physiology” – možete vidjeti širok spektar istraživačkih metoda koje se koriste za rješavaju fiziološke probleme u interesu medicine. Među ovim metodama su elektrofiziološke, nokautiranje pojedinačnih gena, metode analitička hemija, elektronsko mikroskopske metode korištenjem antitijela na membranske receptore, rendgenska mikroanaliza, konfokalna mikroskopija i mnoge druge. Teže je reći koje se metode razvijene u srodnim naukama ne koriste nego one koje se koriste u fiziološkim istraživanjima. Potonji se razlikuju po formulaciji problema: koriste se različiti pristupi za procjenu mehanizma funkcije i metoda njegove regulacije, te utvrđivanje uzroka disfunkcije.

Savremena fiziologija je nezamisliva bez metoda gotovo svih prirodnih nauka, ali za nju one nisu cilj same po sebi, već način razumijevanja funkcije. Prikazaću primenu metoda i pristupa nekoliko nauka na primeru proučavanja mehanizma održavanja konstantnog osmotskog pritiska krvi uz učešće bubrega (tabela 2).

Tabela 2. Komponente sistema osmoregulacije, njihove funkcije i disfunkcije

Komponente sistema	Funkcija	Disfunkcija
Osmoreceptor Neuron supraoptičkog jezgra Krv, vazopresinaza Bubreg, V2 receptor Bubrezi, adenilat ciklaza Bubrezi, cAMP fosfodiesteraza Bubrezi, akvaporin 2 Bubrezi, glomerularna filtracija Akumulacija osmolita u bubrežnoj meduli Protok krvi, bubrežna srž Broj nefrona Koncentracija Ca jona u krvi Koncentracija kateholamina u tkivu Prostagladin E2	Percepcija osmolalnosti, signal mozgu Sekrecija vazopresina Uništavanje vazopresina Interakcija sa vazopresinom formiranje cAMP Uništavanje cAMP-a Povećana vodopropusnost Količina tečnosti urina Stvaranje osmotskog gradijenta Održavanje osmotskog gradijenta Efikasnost protutočnog sistema Regulacija ćelijskog odgovora na vazopresin Promjene u odgovoru ćelija na vazopresin Smanjena reakcija ćelija na vazopresin	Areaktivnost, poliurija Smanjena sekrecija, poliurija Povećana aktivnost, poliurija Defekt, poliurija Smanjena aktivnost, poliurija Inhibicija enzima, oligurija Defekt, poliurija Smanjena, defektna osmotska koncentracija Povećana, poremećena osmotska koncentracija Smanjena, defektna osmotska koncentracija Pojačan, smanjen odgovor na vazopresin Promjena sekrecije, poliurija, oligurija

Related Sciences

Analitička hemija, bioorganska hemija, biofizika,
biohemija, genetika, histologija, matematika,
molekularna biologija, fizika, citologija

Žeđ se javlja kada se izgubi voda i poveća osmolalnost krvi. Čovjek gasi žeđ s nekoliko gutljaja vode, a istovremeno bubreg povećava apsorpciju vode u tubulima kako bi održao konstantan nivo osmotskog tlaka krvi i ukupne koncentracije otopljenih tvari u njoj. Ovo je vrlo važno za održavanje stabilnog volumena svake ćelije u tijelu. U dijelovima mozga, u velikom broju unutrašnje organe Postoje osmoreceptori - stanice koje su osjetljive na promjene koncentracije supstanci u krvi, a informacije šalju mozgu, hipotalamusu. U standardnoj situaciji, neuroni supraoptičkog jezgra sintetiziraju antidiuretski hormon, on ulazi u stražnji režanj hipofize i iz njega se izlučuje u krv. Apsorpcija vode u bubrežnim tubulima zavisi od koncentracije u krvi ovog nepeptidnog hormona - arginin vazopresina; normalno je njegova koncentracija kod ljudi vrlo niska i iznosi oko 10 -12 M/l. Posljednjih godina bilo je moguće uspostaviti slijed molekularnih procesa koji osiguravaju povećanje osmotske permeabilnosti u bubrežnim tubularnim stanicama. U početnoj fazi, antidiuretički hormon stupa u interakciju s V2 receptorom na površini ćelijske membrane; u završnoj fazi se povećava propusnost ćelijske membrane za vodu zbog činjenice da se vodeni kanal - akvaporin 2 - ubacuje u ćelijska membrana bubrežnih tubula. Različite bubrežne strukture su uključene u proces uštede vode za tijelo; osmotska koncentracija urina zahtijeva normalan nivo protok krvi, glomerularna filtracija, odgovarajući broj nefrona i mnogi drugi faktori (vidi tabelu 2). Kao rezultat toga, više vode se apsorbira u krv i ravnoteža vode se obnavlja.

Fiziološke studije pružaju uvid u paradoksalne situacije, na primjer, povećanu reapsorpciju vode u bubrežnim tubulima s povećanim izlučivanjem urina kod pacijenata sa osmotskom diurezom ili noćnom enurezom. Pogledajmo princip rada bubrega pri proizvodnji urina. Najprije iz krvne plazme u lumen tubula kao rezultat ultrafiltracije ulazi tekućina bez proteina, zatim se u tubulima sve tvari potrebne tijelu i većina vode apsorbiraju u krv, a ono što tijelo ne potreba je otklonjena. Čini se da bi se u slučaju povećanog izlučivanja urina apsorpcija vode u tubulima uvijek trebala smanjiti. Tako je... ali kod noćne enureze kod djece uočena je neobična slika: mokrenje se povećava noću, ali istovremeno se u pravilu povećava apsorpcija osmotski slobodne vode u tubulima bubrega. (Izraz “osmotski slobodna voda” u fiziologiji označava hemijski čistu vodu koja nije povezana ni sa jednom supstancom.) Nakon brojnih istraživanja, bilo je moguće razumeti mehanizam ovog fiziološkog paradoksa: u jednom od delova bubrežnih tubula nalaze se fiziološki aktivne supstance. izlučuju - autakoidi, koji inhibiraju apsorpciju jona Na +, K + i Ca ++ iz tubula u krv, zbog čega velike količine tečnosti ulaze u sabirne kanale. Vazopresin djeluje na njihove stanice; kada veći volumen tekućine teče kroz sabirne kanale, više vode se apsorbira iz njih u krv, ali se više izlučuje putem bubrega.

Dešifrovanje mehanizma gore opisanog paradoksalnog fenomena i skiciranje efikasnog režima lečenja pomogli su ne samo korišćenje podataka o molekularnim mehanizmima delovanja hormona vazopresina i autakoida, već i poznavanje fizioloških osnova funkcije bubrega. Slična situacija nastala je prilikom dešifriranja simptoma nokturije, koji zabrinjava mnoge starije ljude. Ovi primjeri su dati samo da bi se čitatelj uvjerio u istinu koja je meni očigledna: fiziologija asimilira dostignuća mnogih nauka i gradi temelje medicine zasnovane na razumijevanju mehanizama funkcija i disfunkcija ljudskog i životinjskog tijela.

Potcjenjivanje uloge fiziologije u izgradnji moderne medicine štetno je kako za razvoj nauke, tako i za primijenjenu upotrebu njenih dostignuća, bilo da se radi o medicini ili rješavanju problema nacionalne sigurnosti. Posljednjih godina Ruska akademija nauka radi mnogo na stvaranju barijera bioterorizmu, potreba za ovim mjerama je očigledna i zaslužuje punu podršku. Ali i u ovom slučaju važni su fiziološki pristupi, prvenstveno kako bi se uzela u obzir reakcija pojedinca u cjelini. Tako se nedavno pokazala mogućnost transformacije virusa mišjih boginja, što je dovelo do 100% smrtnog ishoda, ali je zaraznost ovog soja nestala. Interakcija ispitivanog agensa i organizma, posebnosti njegovog odgovora na uticaj pripadaju polju fiziologije koje proučava različitim nivoima, uključujući molekularnu, reakciju pojedinca u cjelini.

U nastojanju da se izbjegne pretjerano subjektivna procjena onoga što bi trebalo pripisati napretku fiziologije proteklih decenija, u nastojanju da se izbjegne prijekor ne samo pristrasne procjene, već i istinske pristranosti, treba izabrati, ako je moguće, objektivniji kriterijum za dostignuća fiziologije. Oni mogu poslužiti kao istraživanja u oblasti fiziologije i medicine, nagrađeni Nobelovom nagradom. Ovakav strateški pristup nam omogućava da ocrtamo izgled moderne fiziologije, fokusiramo se na tačke njenog rasta, suštinu postignutog napretka i interakciju sa srodnim disciplinama, ali uz očuvanje fiziologije kao nauke u njenom modernom shvatanju.

FIZIOLOGIJA I VISOKO MEDICINSKO OBRAZOVANJE

Raznovrsno obrazovanje i obimno znanje iz oblasti fundamentalnih nauka važan su uslov u sistemu medicinskog usavršavanja. U jednoj od priča D. Granin je citirao drevnu izreku: “Doktor ne može biti dobar doktor ako je samo doktor.” Prilikom postavljanja dijagnoze i propisivanja liječenja, liječnik mora imati tačna fiziološka znanja i razumijevanje karakteristika odstupanja od norme u molekularnim procesima koji osiguravaju funkcije, što će pomoći u prepisivanju adekvatne farmakoterapije pacijentu. Kreativna intuicija je od velike važnosti. Da parafraziram riječi koje počinju Ana Karenjina - „Sve srećne porodice slični su jedni drugima, svaka nesrećna porodica je nesrećna na svoj način.”— možemo reći da su zdravi ljudi slični jedni drugima po fiziološkim mehanizmima svojih funkcionalnih sistema, ali svako je bolestan na svoj način. Koristeći savremena saznanja, doktor je u stanju da otkrije mehanizme individualnih reakcija. Fiziološka reakcija se može uporediti sa razgranatom hemijskom reakcijom u kojoj su uključene mnoge komponente. Oni se vremenom otkrivaju i određuju konačni ishod same reakcije. Pavlovljev metod fiziološke analize funkcija u cijelom organizmu Ariadnina je nit u potrazi za ispravnom dijagnozom i liječenjem.

Gore navedeno zahtijeva različitost pristupa u implementaciji jedinstvenog državnog standarda medicinskog obrazovanja. Nema potrebe dokazivati ili opravdavati tu ideju vekovna istorija više obrazovanje Postojao je visok standard obuke za ljekare, a u naše vrijeme zahtjevi su još više porasli. Odlika medicinskog obrazovanja oduvijek je bila želja ne za uskim stručnim pristupom, već za širokim obrazovanjem koje bi mogao pružiti samo univerzitet, gdje pod jednim krovom rade predstavnici najrazličitijih oblasti znanja. U skladu sa idejom Petra Velikog, u Sankt Peterburgu je osnovana Akademija nauka i pri njoj osnovani univerzitet i gimnazija. U odredbi koja je razmatrana 22. januara 1724. godine na sednici Senata, postoji izuzetna klauzula o otvaranju četiri fakulteta, "i to: 1 - feologija, 2 - jurisprudencija, 3 - medicina i 4 - filozofija"[ , With. 36, 37].

Ideja o stvaranju univerziteta pri akademiji, koji bi imao medicinski fakultet, označila je prijelaz od medicinsko-hirurških škola sa usko stručnim obrazovanjem, također nastalih ukazom Petra 1 od 25. maja 1706. godine, na univerzitetsko obrazovanje ljekara. . Moderno univerzitetsko medicinsko obrazovanje karakteriše širok spektar prirodnih nauka, uključujući fiziku, hemiju i biologiju, te humanističke nauke, bez kojih je postati doktor nezamisliv. Naravno, dosta vremena treba posvetiti samim kliničkim disciplinama.

Posljednjih godina, voljom sudbine, mogao sam u obrazovnom procesu prilikom predavanja istih disciplina da uporedim standarde zahtjeva iz oblasti fundamentalnih nauka na akademskom institutu i klasičnom univerzitetu. Kontradikcija između ova dva oblika aktivnosti je očigledna. Istraživač može postići uspjeh u uskoj oblasti profesionalna aktivnost, nastavnik mora imati duboko znanje o svim dijelovima prikazanog kursa. I.P. je o tome pisao 21. oktobra 1900. godine. Pavlov u predgovoru udžbeniku “Human Physiology” R. Tigerstedta (1901):

„Ogromna većina udžbenika predstavlja zbirku, skladište brojnih pojedinačnih činjenica i svih vrsta mišljenja dostupnih u nauci. Teško da može biti puno smisla od takve prezentacije. Početnik – a udžbenici su pisani prvenstveno za njih – gubi se u masi činjenica i apsolutno ne zna gdje da stane ili čega, barem za početak, da se pridržava. Među šumom detalja glavna stvar izmiče, a misao ostaje neaktivna. Udžbenik prof. Tigerstedt se piše drugačije. Autor o svemu stvara lično mišljenje, citirajući i raspravljajući o činjenicama i za i protiv... Konačno, kao dobro osmišljeno djelo, ovaj udžbenik na mnogim mjestima oduševljava jednostavnošću prezentacije.”(citirano prema [, vol. 6, str. 163,164]).

Pavlov je kombinovao intenzivno istraživački rad u laboratoriji sa smerom fiziologije stalno je predavao na katedri VMA. Od tada je prošlo skoro jedno stoljeće, sadržaj fiziologije se promijenio, ali je njen značaj u medicinskom znanju i medicinskom obrazovanju ostao isti. Naravno, potreban je drugačiji sadržaj i drugačiji kvalitet udžbenika za predmete fiziologije na univerzitetima, koji treba da obuhvataju dostignuća čitavog kompleksa nauka o životu, ali je nastavnik dužan da da moderne ideje o mehanizmima svakog od procesa koji se odvijaju u živom organizmu. U pokušaju da implementiraju ovakav kurs, neki autori udžbenika i priručnika mijenjaju naziv predmeta izlaganja. U nekim slučajevima, udžbenik fiziologije za medicinske fakultete naziva se „Fiziologija čovjeka“, iako je očigledno da je osnova zasnovana na podacima istraživanja na životinjama, ali prilagođena razumijevanju funkcija kod ljudi. Jedan od najboljih američkih udžbenika iz fiziologije, Physiological Foundations of Medical Practice, objavljen pod uredništvom stranog člana Ruske akademije nauka J. Westa, doživio je više od deset izdanja od 1937. godine, sadrži više od 1300 stranica. Još jedan udžbenik o ljudskoj fiziologiji, objavljen pod uredništvom R. Gregera, stranog člana Ruske akademije nauka, i W. Windhorsta, ima podnaslov „Od ćelijskih mehanizama do integracije“, sadrži više od 2500 stranica. Oba udžbenika odražavaju glavni trend u razvoju nauka koje se odnose na medicinu kao primijenjeno znanje. Njihov sadržaj je dobro uporediv s glavnom idejom ovog članka o mjestu i ulozi fiziologije u modernoj nauci.

U našoj zemlji se uglavnom pruža medicinsko obrazovanje medicinskih instituta(većina od njih su sada postali univerziteti ili akademije). Samo nekoliko klasičnih univerziteta ima (ili je otvoreno 1990-ih) medicinske fakultete. Šta otvaranje novih fakulteta na tako velikim univerzitetima u zemlji kao što su Moskva i Sankt Peterburg može dati medicinskom obrazovanju? Po mom mišljenju, ova inicijativa će imati blagotvoran učinak na razvoj medicinskog obrazovanja u zemlji. Ne radi se o promjeni broja ljekara u zemlji (upisi na medicinske fakultete klasičnih univerziteta su veoma mali i ne bi trebalo da se povećavaju), očekuju se pozitivne promjene u sadržaju obrazovni proces, strukturu i kvalitet obrazovanja.

Sličnosti obrazovni standard uopšte ne znači da je sadržaj kurseva identičan. Ova izjava je u potpunosti u skladu sa mišlju V. Šklovskog: “U paralelizmu je važan osjećaj nesklada sa sličnošću”[ , With. 23]. Dublje usavršavanje u oblasti osnovnih nauka i razvoj fiziološkog pristupa analizi kliničkih situacija je važno u obrazovanju savremenog lekara.

MEDICINA JE NAUKA I UMJETNOST

Kao što sam već rekao, ista bolest, ista disfunkcija može imati različite vanjske manifestacije kod različitih pacijenata – svaki je bolestan na svoj način. Na kliničaru je da uhvati ove karakteristike. Raznolikost fenomena svojstvena je ne samo medicini i patologiji, već se odražava i u mnogim drugim slučajevima. Primjer bi bio prevođenje istog stringa iz strani jezik na ruski, što ne zavisi samo od talenta prevodioca, već i od različitih vizija, upotrebe različitih nijansi značenja reči i njihovih kombinacija. Da bih ilustrovao ovu ideju, daću nekoliko prevoda jednog stiha iz Šekspirovog soneta. Izbor je pao na sonet 118 zbog njegove "blizine" temi članka: sonet spominje riječ lijek- lijek:

Drugi primjer je skulptura. Neuhvatljivi i opipljivi, bliski po temi, ali različiti ne toliko u detaljima koliko u prenošenju slike, senzacije, duše i duha... Ove misli se javljaju kada se radujete gledajući skulpturalne portrete Ogista Rodena, Kamile Klodel, Ane Golubkine. . I Claudel i Golubkina su učenici istog majstora, dugo su radili s Rodinom, skulpturalne slike rođene talentom svakog od njih povezane su sličnošću osjećaja u izgledu njihovih heroja, ali razlikujemo rukopis svakog majstora. Gore navedeno se odnosi na kreativnost doktora - rad njegove misli, slike koje su se pojavile u njemu na osnovu senzacija, intuicije, sposobnosti da se bolest prepozna suptilnim znakovima i simptomima i naznači načine za liječenje.

Medicina je jedinstvena po svom jedinstvu nauke i umetnosti u širem smislu značenja ovih reči. Fiziologija kao fundamentalna nauka i njene grane kasno XIX- početkom 20. veka biohemija i biofizika pružile su kliničarima metode i pomogle u razvoju pristupa za dijagnostiku i ciljano liječenje mnogih bolesti. Umijeće kliničara je stvoriti individualnu sliku o obliku patologije kod datog pacijenta, na osnovu podataka o pregledu pacijenta, intuicije, te suptilne i tačne procjene razlika od norme koje su često nevidljive neuvježbanom oku, i razviti individualnu metodu liječenja. Izvanredni kliničar prošlog veka S.S. Yudin (sudbina mi je dala priliku da budem njegov učenik) izneo je veoma važnu misao: “Ne postoje granice između prave nauke i kreativne potrage umjetnika”[ , With. 82]. U knjizi Razmišljanja jednog hirurga, napisanoj tokom njegovog zatočeništva na Lubjanki, napisao je:

„Nijedna druga grana ljudske aktivnosti ne kombinuje toliko različitih posebnih svojstava kao u hirurgiji. Ovdje je potrebna jasnoća i brzina prstiju violiniste i pijaniste, vjernost oka i budnost lovca, sposobnost razlikovanja najsitnijih nijansi boja i nijansi, poput najboljih umjetnika, osjećaj za oblik i sklad tijela, poput najboljih vajara, briga čipkarica, vezilja svile i perli...”[ , With. 17, 18].

Naizgled postoji razlika između fiziološkog iskustva i kliničkog pristupa. U fiziološkom eksperimentu, naravno, obrazac mora na kraju biti otkriven, reproducibilan i potvrđen dovoljno velikim brojem zapažanja, vrijednost statističke pouzdanosti. Unutrašnja nedosljednost strategije ponašanja fiziologa i kliničara je da uvjeti fiziološkog iskustva moraju biti krajnje čisti, standardni, konstantni, naizgled „nepotrebni“ detalji se po mogućnosti isključuju, ali se istovremeno ne smiju samo primijetiti, ali i ne promašeno, njihovo značenje se mora analizirati, jer su često veoma vrijedni. Kliničar mora obratiti pažnju kako na oblik patologije, tako i na individualnost toka procesa bolesti.

Navest ću primjer (a ima ih mnogo u naučnom životu) kako u fiziološkom eksperimentu detalj može biti od fundamentalnog značaja. Ovo je jedan primjer vezan za rad naše laboratorije posljednjih godina. Na prijelazu 60-ih godina prošlog stoljeća u praksu fizioloških laboratorija ušao je novi predmet za proučavanje molekularnih mehanizama djelovanja antidiuretskog hormona (ADH) - mjehur vodozemaca. U SAD su u tu svrhu korištene krastače Bufo murinus, kod nas - žabe Rana temporaria. Na oba mjesta početku eksperimenta prethodio je dovoljno dug kontrolni period, kada su mjehuri bili u Ringerovom rastvoru tako da je smanjena propusnost njihovih membrana za vodu, uspostavljena je normalna niska osmotska permeabilnost membrana i počeli su da na isti način odgovori na dodavanje standardne koncentracije ADH. Ovaj oblik eksperimenta je bio neophodan jer je u nekim slučajevima uočena prilično visoka početna permeabilnost stijenke mjehura za vodu, kao da je ADH već bio prisutan u Ringerovoj otopini, iako nije dodat hormon.

Standardno objašnjenje se nametnulo samo od sebe: hormon je mogao biti unesen iz životinje zajedno sa njom bešike- ili hormon može biti u krvnim sudovima, ili u ekstracelularnoj tečnosti, ili, konačno, biti povezan sa odgovarajućim receptorima na površini plazma membrane ćelije. Ova pretpostavka je diktirala očigledan način eksperimentalna verifikacija ove mogućnosti: promeniti Ringerov rastvor nekoliko puta uzastopno i isprati tragove ADH koji su sačuvani u rastvoru, ili u tkivu i ćelijama, ili u drugom obliku koji mi ne uzimamo u obzir. Rezultat eksperimenta bio je jednako neočekivan kao i njegova posljedica: nego veći broj Jednom kada je Ringerov rastvor na seroznoj membrani mokraćnog mjehura zamijenjen svježim, permeabilnost epitelnih stanica za vodu je postala veća. Slabo propusne epitelne membrane postaju sve propusnije za apsorpciju vode duž osmotskog gradijenta, kao da je velika količina ADH otopljena u čistoj fiziološkoj otopini [,].

Ne nastavljajući priču o posljedicama ovog fascinantnog, gotovo detektivskog eksperimenta, reći ću samo da je omogućio otkrivanje funkcionalnu ulogu drugi nivo funkcionalne regulacije, posebno u bubrezima, bešici i drugim osmoregulacionim organima. Pokazalo se da ćelije neprestano luče fiziološki aktivnu supstancu u pericelularnu okolinu koja ih okružuje, aktivna je u koncentraciji od 10 -12 M/l; ova supstanca je autakoid, koji kontinuirano smanjuje propusnost membrana za vodu. Važno je da smo uspjeli prikazati ulogu autakoida u patologiji, razjasniti njihov fiziološki i klinički značaj, te ocrtati metode liječenja patoloških stanja uzrokovanih izmijenjenom sekrecijom autakoida i koja smo nazvali autakoidoze.

Diferencijaciju nauka, koja je bila tako jasan trend 20. stoljeća, u naše vrijeme zamjenjuje se integracijom znanja, korištenjem podataka iz mnogih grana fundamentalne nauke za razumijevanje ljudske prirode i uključivanjem širokog spektra bioloških disciplina u procesu saznanja. Izuzetno dostignuće 20. veka. postala je transplantacija organa - kliničko oličenje jednog od mnogih dostignuća fiziologije, koji su svojevremeno bili laboratorijske vježbe za fiziologe. Riječ je o eksperimentima V.P. Demihov o transplantaciji organa. Pronašli su plod u onome što je nedavno izgledalo kao fantastična dostignuća u transplantaciji srca i bubrega, jetre i koštane srži, dajući ljudima koji pate mnogo godina života. Realizacija jednako fantastičnih projekata korištenja matičnih stanica, vantjelesne oplodnje i, na kraju, liječenja neplodnosti postala je stvarnost. U kliničkoj medicini, principi zasnovani na osnovnim naučnim podacima ostaju važni. Gore navedeno se dobro slaže sa razmišljanjima V.Ya. Danilevskog da, uglavnom na osnovu fizioloških razmatranja, moderna medicina bolesnu osobu ne posmatra kao mehanički kompleks zdravih i bolesnih organa, već kao integralnu ličnost.

ULOGA OSNOVNIH NAUKA U DIJAGNOSTICI

Dijagnostički proces uključuje klinički pregled. Počinje ispitivanjem, pregledom, proučavanjem stanja pojedinih sistema i upotrebom dodatnih istraživačkih metoda. To vam omogućava da identificirate simptome na osnovu kojih se postavlja dijagnoza. Ponekad se otkrije niz simptoma, njihova kombinacija je sindrom kada su simptomi ujedinjeni zajedničkom patogenezom. Ovo su koraci za postavljanje dijagnoze i razvoj strategije liječenja. Međutim, fiziologija se često zaboravlja.

Prirodno pitanje: zašto zaboravljaju na nauku, čija je važnost za medicinu, po mom mišljenju, neosporna? Bez fiziološke analize nema dubokog i svestranog pristupa dijagnostici, a samim tim i posljedicama, jer je nakon postavljanja dijagnoze potrebno propisati liječenje. Uloga fizioloških podataka i pristupa je pomoći doktoru ne samo da shvati koji funkcionalni sistem pati, već i da utvrdi uzrok bolesti pacijenta. Stalno, kada je u pitanju razvoj nauke, oni okreću oči ka Zapadu, „nema proroka u svojoj zemlji“. Osvrnuću se i na strano iskustvo: o važnosti fiziologije u obuci doktora u SAD može se suditi iz udžbenika „Fiziološke osnove medicinske prakse“.

Časopis „Bilten Ruske akademije nauka“ nije namenjen analizi simptoma i sindroma, ali sam želeo da otvorim specijalistima u drugim oblastima znanja logiku postavljanja dijagnoze, potrebu za korišćenjem metoda i dostignuća. razne nauke, a prije svega fiziologiju, riješiti trenutni problemi lijek. Trenutna situacija izaziva zbunjenost kada veliki sloj prirodnih pojava, podložnih samo fiziološkoj analizi, napusti diskusiju, a fiziologija se nađe izvan kruga fundamentalnih nauka osmišljenih da rješavaju pitanja ljudskog zdravlja i medicine. Ovaj članak je napisan u pokušaju da objasnim svoje gledište, da pronađem saveznike u nastojanju da se uspostavi ravnoteža nauke u našoj akademiji.

Pokušajmo da shvatimo logiku doktorske dijagnoze, njegovog propisivanja tretmana koji je adekvatan bolesti kod datog pacijenta i da shvatimo ulogu fizioloških nauka u svakodnevnoj praksi kliničara. Za raspravu sam odabrao simptome koji su jasni svakom čitaocu. Na dva primjera pokušat ću pokazati koliko podataka veliki broj nauke su potrebne da dešifruju mehanizam bolesti, postave dijagnozu i propisuju ne simptomatsko, već patogenetsko liječenje. Dozvolite mi da objasnim značenje ovih termina. U prvom slučaju govorimo o uklanjanju simptoma, u drugom - uzroku koji je izazvao simptom. Ako je temperatura visoka, pacijentu se može dati aspirin i može se smanjiti, odnosno otkloniti uzrok povišene temperature. Za jak kašalj možete koristiti lijek koji smanjuje osjetljivost centra u nervnom sistemu koji je odgovoran za kašalj. Patogenetski tretman će se sastojati od uklanjanja uzroka kašlja. Pacijentu se preporučuje uzimanje antibakterijskih supstanci, na primjer, antibiotika, koji će ukloniti uzrok bronhitisa, a kašalj će prestati i temperatura će se normalizirati.

Počeću sa običnom situacijom sa kojom se čitalac stalno susreće. Prilikom periodičnog praćenja, ljekar prije svega daje uput za analizu krvi i urina. Odaberimo dvije sa čitave dugačke liste tačaka analize: zapreminu tečnosti koju izlučuje bubreg i njen osmolalitet, osmotski pritisak. Prekomjerno izlučivanje tekućine putem bubrega može se utvrditi povećanjem potrošnje vode ili promjenom njenog izlučivanja bubrezima; ova vrijednost kod pacijenata može doseći 25 litara dnevno. Potrebno je odlučiti se za alternativu: da li je žeđ, želja za pijenjem vode posljedica neadekvatne stimulacije nervnog centra u mozgu iz nepoznatog razloga ili je rezultat gubitka viška tekućine putem bubrega? Uzroci intenzivnog gubitka tečnosti mogu biti razne opcije dijabetes (a postoji više od 20 oblika!). Odaberimo jedan od oblika - dijabetes insipidus, njegov uzrok je ili nemogućnost neurona da luče vazopresin u krv, ili nedostatak odgovora tubularnih stanica bubrega na ovaj hormon. Njegova funkcija je da promoviše apsorpciju vode u bubrežnim tubulima.

Pređimo na fiziološku analizu mehanizama samo jednog od navedenih stanja, povezanih s djelovanjem vazopresina, antidiuretičkog hormona. Pacijent ima poliuriju, koji razlozi mogu biti u osnovi ovog stanja? Genetski defekt u neurosekretornim ćelijama supraoptičkog jezgra u mozgu moguć je kada je poremećeno lučenje vazopresina (po svojoj hemijskoj strukturi je peptid koji se sastoji od devet aminokiselina). Moguća toksična, traumatska, upalna oštećenja moždanih stanica koje luče hormon. Ali čak i uz potpuno normalno funkcioniranje ovih stanica, vazopresin se možda neće formirati ako je funkcija osmoreceptora poremećena. Ove osjetljive strukture reagiraju na promjene osmotskog tlaka u krvi, koncentracije osmotski aktivnih tvari u njoj i prenose informacije do nervnih centara. Ako su receptori neosjetljivi (ne reagiraju), ako je njihova veza sa nervnim centrima oštećena, tada signal ne stiže do supraoptičkog nukleusa u mozgu – neurohipofize, a hormon ne ulazi u krv u potrebnim količinama. Vazopresin neće biti u krvi, bubrezi će izgubiti dejstvo hormona, a voda se neće apsorbovati u potrebnim količinama - velike količine tečnosti će biti uklonjene iz organizma putem bubrega. Zbog toga ćete se osjećati žedni.

Fiziološka analiza pokazuje (a postoje i eksperimentalni podaci i klinički primjeri) da regulatorni sistem može normalno funkcionirati, dolazi do lučenja antidiuretičkog hormona (vazopresina) u krv, ali će se desetine litara tekućine dnevno (!) ipak uklanjati iz organizma putem bubrega. U ovom slučaju jedan od razloga može biti defekt V2 receptora, na koji bi trebalo da utiče vazopresin. Receptor je ugrađen u plazma membranu ćelije tubula i nalazi se na površini ćelija bubrežnih sabirnih kanala. Normalno, on stupa u interakciju s vazopresinom koji dolazi iz krvi u ekstracelularnu tekućinu i pokreće lanac reakcija u ćeliji, što u konačnici dovodi do povećanja propusnosti njenih membrana za vodu. Do reakcije s hormonom neće doći ako je poremećena struktura ili funkcija V2 receptora, ako enzimi u ćeliji brzo unište sekundarni glasnik nastao kao rezultat stimulacije V2 receptora, i na kraju, ako postoji defekt u vodeni kanal membrane ove ćelije - akvaporin 2. Mogući razlozi Reaktivnost ćelije može biti genetski defekt hormonskog receptora, proteina vodenog kanala ili efekat toksičnih supstanci na ćelije tubula. Smanjenje apsorpcije jona u bubrežnim tubulima povlači za sobom pojačano izlučivanje soli, a potonje će uzrokovati gubitak vode osmotski povezane s tim ionima.

Evo liste stanja povezanih sa povećanom (poliurija) i smanjenom (oligurija, anurija) proizvodnjom urina:

Poliurija

Amiloidoza bubrega
Trudnoća (visoka aktivnost vazopresinaze u serumu)
Apsorpcija transudata, eksudata
Hidronefroza (ponavljajuća poliurija)
Dipsogena poliurija
Distrofični enterokolitis u bolesti srca
Diabetes insipidus
Nefrogeni dijabetes insipidus
Osmotska diureza (ubrizgavanje glukoze, manitola, uree u venu)
Pelagra
Primarni naborani pupoljak

Period nestanka otoka
Pielitis
Psihogena poliurija
Dijabetes
Zgužvani bubreg
Sprue
Faza latentne dekompenzacije tokom dekompenzacije kardiovaskularnog sistema (nikturija)
Tuberkuloza bubrega (u početnoj fazi)
Jatrogena poliurija

Oligurija

Anurija

Druga važna točka u analizi urina je ukupna koncentracija svih tvari otopljenih u njoj, osmolalnost urina. Smanjenje sposobnosti stvaranja mokraće s osmolalnošću iznad 1000 mOsm/kg vode (ova funkcija je karakteristična za bubreg zdrave odrasle osobe) je poremećena mnogim patološkim procesima u bubrezima:

Analgetska nefropatija
Amiloidoza mozga
Amiloidno naborani bubreg
Areaktivnost osmoreceptora
Hidronefroza
Hipertireoza
Hiperparatireoza
Hipokorticizam
Hiperplazija prostate
Hipotermija
Dijabetička glomeruloskleroza
Kalcifikacija bubrega
Dijeta sa niskim sadržajem proteina
Microcystic
Multipli mijelom
Diabetes insipidus
Nefroangioskleroza
Nefroskleroza
Pijte dosta tečnosti
Osmotska diureza
Akutno zatajenje bubrega (period oporavka)

Akutna tubularna nekroza u diuretičkoj fazi
Primarna polidipsija
Primarni aldosteronizam
Postopstruktivna uropatija
Policistična bolest bubrega
Bolest bubrežnih kamenaca
Zatajenje bubrega (rani stadijum)
Uzimanje diuretika (furosemid, etakrinska kiselina itd.)
Uzimanje antagonista V2 receptora, klonidina, litijuma, metoksiflurana, prostaglandina E2, fenotiazina, hlorpromazina, etanola Psihogena polidipsija
Dijabetes
Kompresija urinarnog trakta tumorima
Cushingov sindrom
Anemija srpastih ćelija
Transplantirani bubreg
Hronični pijelitis Hronični pijelonefritis
Hronična bubrežna insuficijencija
Smanjena brzina glomerularne filtracije
Šok
Dieselelectrolythemia

Mnogo rjeđe se otkriva stalno povećana osmolalnost urina. Povezuje se s takvim patološkim procesima kao što su hipertermija, ograničeno pijenje, akutne zarazne bolesti, pojačano lučenje ili injekcija vazopresina, stres, sindrom neodgovarajućeg lučenja antidiuretskog hormona. Posebno ću se fokusirati na posljednji slučaj. Kao što je već napomenuto, normalno se antidiuretski hormon (vazopresin) formira u hipotalamusu i izlučuje u krv u zadnjem režnju hipofize. Međutim, opisana su stanja kod ljudi kada ovaj hormon počinje da se luči u krv tokom tumorskih metastaza u plućima. Takvu sliku smo uočili kod akutne upale pluća kod djece; Pojačano lučenje vazopresina otkriveno je kod meningitisa, encefalitisa i drugih bolesti. Dakle, promjenom osmolalnosti urina ponekad je moguće otkriti bolesti različitih organa i sistema i odrediti adekvatan tretman.

Pogledajmo još jedan primjer koji mnogi ljudi razumiju. Pacijent ima povišen krvni pritisak. Funkcionalno, to znači da volumen krvi u žilama ne odgovara kapacitetu vaskularnog kreveta, potrebno je smanjiti volumen tekućine u žilama ili proširiti žile, ili učiniti oboje. Potrebno je utvrditi uzrok hipertenzije kod pacijenta: da li je lumen krvnih žila sužen ili je povećan volumen krvi u njima. Vaskularni tonus se smanjuje pod uticajem različitih endogenih regulatora - angiotenzina II, adrenalina, norepinefrina, vazopresina, endotelina itd. Za lečenje u svakom od ovih slučajeva potrebno je koristiti različite i veoma aktivne farmakološke lekove. Stručnjaci iz oblasti biohemije, molekularne biologije i fizičko-hemijske biologije dali su svoje mišljenje u razumijevanju ovih problema. Oni su instalirali hemijska struktura gore navedene fiziološki aktivne supstance, struktura receptora sa kojima su u interakciji. Genetska analiza je omogućila da se utvrdi koji su geni aktivirani i uključeni u razvoj hipertenzije. Ali važno pitanje za pacijenta ostaje otvoreno: šta je u osnovi razvoja bolesti, koji procesi i koja kombinacija faktora određuju pomake u regulatornom sistemu u u ovom slučaju, šta je izazvalo porast krvnog pritiska kod njega, a ne kod prosečnog pacijenta? Shodno tome, razumijevanje prirode bolesti uključuje poređenje velikog broja informacija iz brojnih naučnih disciplina, ali će samo njihova fiziološka analiza pomoći da se otkrije uzrok disfunkcije i lokalizira se, što će liječniku omogućiti put do razvijanje adekvatnog tretmana. Samo zajednički napori predstavnika mnogih nauka uključenih u kompleks nauka o životu omogućit će nam da proniknemo u tajne života Čovjek, njegovo zdravlje i bolest.

Prepoznavanje višestepene organizacije regulacionog sistema (nervni impuls ® lučenje hormona ® interakcija sa ćelijskim receptorom ® restrukturiranje ćelije) kombinuje se sa različitim fiziološki aktivnim supstancama koje deluju na istu ćeliju (posrednici nervnog sistema, hormoni, autakoidi, joni). Kako ćelija, skup ćelija u tkivima, organima i sistemima, pronalazi jedini tačan odgovor koji obezbeđuje optimalne uslove za život pojedinca u njegovom odnosu sa spoljašnjom sredinom? Drugu polovinu 20. vijeka obilježila su velika dostignuća u poznavanju molekularnih osnova života, au sadašnjem vijeku još čekamo uvid u tajne sistemske organizacije bioloških objekata.

Medicina je heterogena, klinička medicina koegzistira sa preventivnom medicinom. Posao lekara, njegova svrha nije samo da leči, već i da spreči bolest, zbog čega je preventivna medicina toliko važna. Primijenjena fiziologija se uvelike razvila, što je omogućilo utvrđivanje rezervnih sposobnosti različitih tjelesnih sistema. Teško da je moguće podijeliti zasluge fiziologije i medicine u ljudskom istraživanju svemira i dubina Svjetskog okeana [,].

Fiziološki pristupi omogućavaju da se na svakom nivou naučnog razvoja sintetizuju činjenice u mozaik pano, koji će predstaviti strukturu sistema regulacije različitih funkcija u celom organizmu. Pokušaću da čitaocu prenesem svoje viđenje ove slike, ali jezikom ne emocija, već strogog naučnog znanja. “Zdravstveni problemi” pacijenta nastaju kada se rezerve iscrpe, kada funkcija pređe u disfunkciju. To može biti posljedica displazije, kršenja omjera tipova stanica, stanica i međustanične tvari, promjene u toku hemijske reakcije i promjene u koncentraciji bilo kojeg od hemijska jedinjenja, poremećaj funkcioniranja određenog gena i formiranje o njemu ovisnog proteina, promjene koncentracije iona u međućelijskoj tekućini i rezultirajući skok transmembranskih električnih potencijala. Kombinovana upotreba metoda iz različitih nauka omogućava konstruisanje fizioloških koncepata i modela procesa koji se odvijaju u telu. Na osnovu fizioloških konstrukata postavlja se dijagnoza i ocrtava razuman put liječenja. Sve navedeno daje osnovu za tvrdnju da je fiziologija bila i ostala fundamentalna nauka u odnosu na medicinu. Ovo je našlo adekvatno rješenje u rezoluciji naučne sesije o Brightovoj bolesti). Kazanj, 1924.

18. Shakespeare W. Soneti. M.: Hronika, 1996.

19. Shakespeare W. Soneti. Sankt Peterburg: Kristal, 2003.

20. Shakespeare W. 333 soneta. Simferopol: Renome. LIRA, 2001.

21. Yudin S.S. Refleksije hirurga. M.: Medicina, 1968.

22. Orloff J., Handler J. Sličnost djelovanja vazopresina, adenozin 3", 5"-fosfata (ciklički AMP) i teofilina na mjehur krastače // J. Clin. Invest. 1962. V. 41. P. 702-709.

23. Natočin Yu. V. Mehanizam povećanja propusnosti mjehura travnate žabe pod utjecajem pituitrina // Physiol. časopis SSSR nazvan po NJIH. Sechenov. 1963. T. 49. str. 526-531.

24. Natočin Yu.V., Parnova R.G., Shakhmatova E.I. et al. Visoka osmotska vodopropusnost mokraćnog mjehura žabe i autakoida, neovisna o AVP-u // Eur. J. Physiol. 1996. V. 433. P. 136-145.

25. Komissarchik Y. Y., Snigirevskaya E. S., Shakhmatova E. I, Natochin Y. V. Ultrastrukturni korelati povećanja osmotske propusnosti vode u epitelu mokraćnog mjehura žabe ovisno o antidiuretskom hormonu i o antidiuretskom hormonu // Cell Tissue Res. 1998. V. 293. P. 517-524.

Svrha časopisa je da promoviše integraciju teorije, prakse, metoda i istraživanja u oblasti ljudske fiziologije. Objavljuju se članci o funkcionisanju mozga i proučavanju njegovih poremećaja, uključujući mehanizme nervnog sistema odgovornog za percepciju, učenje, pamćenje, doživljavanje emocija i govora, materijali za diskusiju o problemima kao što su disanje, cirkulacija krvi, krvožilni sistem , motoričke funkcije, probavu, kao i fiziologiju sporta i fiziologiju rada. Članci o ekološkoj fiziologiji su dobrodošli, uključujući proučavanje adaptacije na ekstremne uslove (polarna zona, pustinja) i nove (svemirske) spoljašnje uslove. Svake godine od jednog do tri broja časopisa posvećeno je razmatranju odabranog problema.

Časopis je recenziran, indeksiran u mnogim bazama podataka i uvršten je na listu VKS.

Časopis je osnovan 1975.

Glavni urednik

A.I. Grigoriev

Urednički tim

N.P. Aleksandrova (Sankt Peterburg), M.M. Bezrukih (Moskva), G.N. Boldyreva (Moskva), L.B. Buravkova (Moskva), L. Vico (Nant, Francuska), O.L. Vinogradova (Moskva), V.M. Vladimirskaja (izvršni sekretar, Moskva), M. Hermanussen (Kil, Njemačka), A.I. Grigorijev ( Glavni urednik, Moskva), A.F. Iznak (Moskva), I.B. Kozlovskaja (Moskva), S.G. Krivoshchekov (Novosibirsk), A.I. Krupatkin (Moskva), S.A. Kryzhanovsky (Moskva), K.A. Lebedev (Moskva), Yu.S. Levik (Moskva), S.V. Medvedev (Sankt Peterburg), O.I. Orlov (Moskva), O.V. Smirnova (zamjenik glavnog urednika, Moskva), V.D. Sonkin (zamjenik glavnog urednika, Moskva), S.I. Soroko (Sankt Peterburg), O.S. Tarasova (Moskva), D.A. Farber (Moskva), A.N. Šepovaljnikov (Sankt Peterburg), V.R. Edgerton (Kalifornija, SAD)

I. A. Vartanyan (Sankt Peterburg), V. S. Gurfinkel (SAD), D. I. Zhemaityt (Litvanija), V. A. Ilyukhina (Sankt Peterburg), E. M. Kazin (Kemerovo), D. K. Kambarova (Sankt Peterburg), Yu. D. Kropotov (Sankt Peterburg), A. V. Kurganski (Moskva), A. L. Maksimov (Magadan), A. Yu. Meigal (Petrozavodsk), A. D. Nozdračev (Sankt Peterburg), I. M. Roshchevskaya (Siktivkar), A. V. Smolenski (Moskva), V. A. Tkachuk (Moskva), M. V. Frolov (Moskva), A. S. Shanazarov (Kirgistan)

Urednički menadžer

Informacije za pretplatnike štampanih izdanja

pretplatnički indeks publikacije 71152
6 brojeva godišnje
Cijena pretplate za publikaciju za minimalni period pretplate:

za prvu polovinu 2020. - 1750,00 rub.

Možete se pretplatiti na štampanu verziju:

putem ICC "Akademkniga", kontakt e-mail: [email protected]
u poštanskim uredima prema katalogu ruske štampe
kao i na web stranicama pretplatničkih agencija

Pretplata je moguća sa bilo kog broja.

Ljudska fiziologija je nauka o mehaničkim, fizičkim, bioelektričnim i biohemijskim funkcijama ljudskog tela sa dobrim zdravljem njegovih organa i ćelija od kojih se ti organi sastoje. Fiziologija se koncentriše uglavnom na nivou organa i sistema. Mnogi aspekti ljudske fiziologije su bliski odgovarajućim aspektima životinjske fiziologije, a eksperimenti na životinjama pružili su obilje informacija za razvoj nauke. Anatomija i fiziologija su dvije blisko povezane naučne oblasti: anatomija je proučavanje oblika, a fiziologija je proučavanje funkcije; oni su međusobno povezani i zajedno se izučavaju na univerzitetskom kursu.

Pojam homeostaze u ljudskoj fiziologiji

Termin "homeostaza" označava održavanje opšteg unutrašnjeg otpora u telu. Homeostaza stabilizuje tijelo regulacijom unutrašnjeg okruženja. To je neophodno za efikasan rad tijelo. Proces homeostaze je od vitalnog značaja za opstanak svake ćelije, tkiva i sistema u telu. Homeostaza u opštem smislu znači stabilnost, ravnotežu ili ravnotežu. Održavanje stabilnog unutrašnjeg okruženja zahtijeva stalno praćenje, posebno kroz mozak i nervni sistem. Mozak prima informacije od tijela i na svaki zahtjev odgovara oslobađanjem razne supstance, kao što su neurotransmiteri, kateholamini i hormoni. Osim toga, fiziologija svakog pojedinačnog organa pojednostavljuje održavanje homeostaze cijelog organizma. Na primjer, regulacija krvnog tlaka: proizvodnja renina u bubrezima omogućava stabilizaciju krvnog tlaka (renin-angiotenzinogen-aldosteronski sistem), a mozak pomaže u regulaciji krvnog tlaka putem antidiuretičkog hormona (ADH), koji proizvodi hipofiza. . Posljedično, homeostaza se ne održava samo unutar cijelog organizma, već ovisi i o svakom njegovom dijelu.

Sistemi u fiziologiji

Tradicionalno, akademska fiziologija posmatra tijelo kao skup sistema koji međusobno djeluju, od kojih svaki ima svoje funkcije i ciljeve. Svaki sistem tijela doprinosi homeostazi drugih sistema i cijelog organizma. Nijedan tjelesni sistem ne radi sam, a stanje ljudskog zdravlja zavisi od stanja svih sistema u interakciji.

Sistem	Klinička oblast	fiziologija
Nervni sistem sastoji se od centralnog nervnog sistema (koji uključuje mozak i kičmenu moždinu) i perifernog nervnog sistema. Mozak je organ mišljenja, emocija i senzorne obrade, koji služi mnogim aspektima komunikacije i kontrolira druge sisteme i funkcije. Posebna osećanja- to su vid, sluh, ukus i miris. Oči, uši, jezik i nos prikupljaju informacije o okruženju u kojem se organizam nalazi.	Neurobiologija, neurologija (bolesti), psihijatrija (ponašanje), oftalmologija (vid), otorinolaringologija (sluh, ukus, miris)	Neurophysiology
Mišićno-skeletni sistem sastoji se od ljudskog skeleta (koji uključuje kosti, ligamente, tetive i hrskavicu) i mišića koji su pričvršćeni za njega. Pruža tijelu osnovnu strukturu i sposobnost kretanja. Osim svoje strukturne uloge, velike kosti sadrže koštanu srž, mjesto proizvodnje krvnih stanica. Kosti takođe sadrže velike rezerve kalcijuma i fosfata.		Endokrinologija

Tradicionalna podjela na sisteme je donekle proizvoljna. Mnogi dijelovi tijela uključeni su u više od jednog sistema; ovi sistemi mogu biti organizirani prema funkciji, embriološkoj prirodi ili drugim karakteristikama. posebno, "neuroendokrini sistem" je složena interakcija između neurološkog i endokrinog sistema, koji su zajedno odgovorni za regulaciju fiziologije. Štaviše, mnogi aspekti fiziologije nisu uvijek uključeni u tradicionalne kategorije sistema organa.

Patofiziologija je proučavanje promjena u fiziologiji kod bolesti.

Istorija proučavanja ljudske fiziologije

Proučavanje ljudske fiziologije datira najmanje iz 420. godine prije Krista, iz vremena Hipokrata, oca medicine. Kritično mišljenje Aristotel i njegov naglasak na odnosu između strukture i funkcije označili su početak fiziologije u Ancient Greece, a Klaudije Galen (126-199. ne), poznat kao Galen, bio je prvi koji je koristio eksperimente za proučavanje funkcija tela. Galen je postao osnivač eksperimentalne fiziologije. Medicinska zajednica se udaljila od galenizma tek dolaskom Andreasa Vesaliusa i Williama Harveya.

U srednjem vijeku, medicinske tradicije antičke Grčke i Indije nastavili su muslimanski liječnici. Značajnu ulogu odigrala su djela Avicene (980-1073), autora "Medicinski kanon", i Ibn Al-Nafis (1213-1288).

Nakon srednjeg vijeka, renesansa je dovela do povećanja fizioloških istraživanja u zapadnom svijetu, potaknuvši moderna istraživanja anatomije i fiziologije. Andreas Vesalius je bio autor jedne od najuticajnijih knjiga o ljudskoj anatomiji, "De humani corporis fabrica". Vesalius se često navodi kao osnivač moderne ljudske anatomije. Anatomist William Harvey opisao je rad cirkulatornog sistema u 17. stoljeću, pokazujući plodnu kombinaciju pažljivog promatranja i pažljive analize u proučavanju tjelesnih funkcija, što je veliki korak u razvoju eksperimentalne fiziologije. Hermanna Bergavea često nazivaju ocem fiziologije, zahvaljujući njegovim izvanrednim predavanjima u Lajdenu i njegovoj knjizi "Institutiones medicae"(1708).

U 19. veku, znanje o fiziologiji počelo je da se akumulira veoma brzo, posebno 1838. godine, nakon pojave Ćelijske teorije Matije Šlajdena i Teodora Švana. Naveli su da se svi organizmi sastoje od sitnih čestica zvanih ćelije. Dalja otkrića Claudea Bernarda (1813-1878) dovela su ga do razvoja koncepta "milieu interieur"(unutrašnje okruženje), koju je potom pokupio, rafinirao i predstavio kao “homeostazu” američki fiziolog Walter Cannon (1871-1945).

U 20. veku, biolozi su se takođe zainteresovali za to kako funkcionišu drugi organizmi osim ljudi, što je na kraju dovelo do razvoja komparativne fiziologije i ekofiziologije. Značajne ličnosti u ovim oblastima su Knut Schmidt-Nelsen i George Bartholomew. Kasnije je evolucijska fiziologija postala posebna disciplina.

Biološka osnova za proučavanje fiziologije - integracija - odnosi se na ukrštanje mnogih funkcija sistema ljudskog tijela i njihovih povezanih oblika. To se postiže komunikacijom, koja se odvija na brojne načine, i električne i kemijske.

U ljudskom tijelu, endokrini i nervni sistem igraju veliku ulogu u prenošenju i prijemu signala, koji su osnova funkcionisanja. Homeostaza je glavni aspekt interakcije sistema unutar tijela, uključujući i ljudsko tijelo.

- kada kijate, sve tjelesne funkcije prestaju, čak i srce
- naš nos i uši nikada ne prestaju da rastu
- deca brže rastu u proleće
- svijetlokosi ljudi imaju više kose od tamnokosih
- Bebe se rađaju bez kapica za kolena. Pojavljuju se u dobi od 2-6 godina
- u mozgu obicna osoba postoji oko 100 milijardi nervnih ćelija
- nervni impulsi se kreću do mozga i nazad brzinom od 274 km na sat
- Ne možete kijati otvorenih očiju
- U ljudskom tijelu svake sekunde se uništi 15 miliona krvnih zrnaca
- ljudske butne kosti su jače od betona
– svake dvije sedmice želucu je potreban novi sloj sluzi ili će se sam probaviti
- da biste govorili potrebna vam je interakcija 72 mišića
- u odnosu na veličinu, najjači mišić u tijelu je jezik
- dešnjaci žive 9 godina duže od ljevaka
- žene trepću skoro 2 puta više od muškaraca
- ako oslijepite na jedno oko gubite samo 1/5 vida, ali sve osjećaje dubine
- naše oči uvijek ostaju iste veličine od rođenja
- dužina prsta pokazuje koliko brzo nokat raste
- lobanja se sastoji od 29 različitih kostiju
- nakon smrti, tijelo počinje da se suši, stvarajući iluziju da kosa i nokti i dalje rastu nakon smrti
- prosječna dužina crijeva 200 m
- Svake godine se oko 98% atoma u tijelu zamijeni
- osoba udahne oko 23.040 puta tokom dana
- krv svaki dan putuje 96.540 km
- ljudsko srce stvara dovoljan pritisak da podigne krv na visinu od 9 m
— dužina rektuma 1,9 metara
— Dužina kose na glavi koju prosječna osoba naraste tokom života je 725 kilometara.
— Plavuše brže puste bradu od brineta.
— Kada se osoba nasmije, „radi“ 17 mišića.
— Površina pluća je oko 100 kvadratnih metara.
— Ljudska DNK sadrži oko 80.000 gena.
- Muškarci se smatraju patuljcima ako im je visina ispod 130 cm, a žene ispod 120 cm.
— Leukociti u ljudskom tijelu žive 2-4 dana, a eritrociti 3-4 mjeseca.
— Svaki ljudski prst se savije oko 25 miliona puta tokom života.
— Veličina nečijeg srca je približno jednaka veličini njegove šake. Težina srca odraslog čovjeka je 220-260 g.
— Ljudsko tijelo sadrži samo 4 minerala: apatit, aragonit, kalcit i kristobalit.
— Ljudski mozak generira više električnih impulsa dnevno od svih telefona na svijetu zajedno.
— Ukupna težina bakterija koje žive u ljudskom tijelu je 2 kilograma.
— U ljudskom mozgu se u jednoj sekundi dešava 100.000 hemijskih reakcija.
— Djeca se rađaju bez koljena. Pojavljuju se tek u dobi od 2-6 godina.
— Površina ljudskih pluća je približno jednaka površini teniskog terena.
— Od trenutka rođenja, u ljudskom mozgu već postoji 14 milijardi ćelija, a taj broj se ne povećava sve do smrti. Naprotiv, nakon 25 godina smanjuje se za 100 hiljada dnevno. U minutu koji provedete čitajući stranicu, oko 70 ćelija umre. Nakon 40 godina degradacija mozga se naglo ubrzava, a nakon 50. neuroni (nervne stanice) se suše i volumen mozga se smanjuje.
— Čovjekovo tanko crijevo tokom života je dugačko oko 2,5 metara. Nakon njegove smrti, kada se mišići crijevnog zida opuste, njegova dužina doseže 6 metara.
— Osoba ima oko 2 miliona znojnih žlezda. Prosječna odrasla osoba gubi 540 kalorija sa svakim litrom znoja. Muškarci se znoje oko 40% više od žena.
— Desno plućno krilo osobe zadržava više zraka nego lijevo.
— Odrasla osoba dnevno napravi otprilike 23.000 udisaja (i izdaha).
— Tokom života, telo žene reprodukuje 7 miliona jajnih ćelija.
— Ljudsko oko je u stanju da razlikuje 10.000.000 nijansi boja.
— U ljudskim ustima ima oko 40.000 bakterija.
- Nemoguće je kijati otvorenih očiju.
— U ljudskoj kičmi ima 33 ili 34 pršljena.
— Žene trepću oko 2 puta češće od muškaraca.
— Najmanje ćelije u ljudskom tijelu su spermatozoidi.
— Najjači mišić u ljudskom tijelu je jezik.
— U ljudskom tijelu postoji oko 2000 okusnih pupoljaka.
— Na rođenju, u tijelu djeteta ima oko 300 kostiju, ali u odraslom dobu ima samo 206.
— Ljudsko tijelo sadrži istu količinu masti koliko je potrebno da se napravi 7 komada sapuna.
— Nervni impulsi u ljudskom tijelu kreću se brzinom od približno 90 metara u sekundi.
— Ljudska kosa je oko 5000 puta deblja od filma sapuna.
- 36.800.000 - broj otkucaja srca kod osobe u jednoj godini.
— Ljudski želudačni sok sadrži 0,4% hlorovodonične kiseline (HCl).
— Gotovo polovina svih ljudskih kostiju nalazi se u zglobovima i stopalima.
— Ljudi s plavim očima su osjetljiviji na bol od svih ostalih.
— Nokti na rukama rastu oko 4 puta brže od noktiju na nogama.
— Tokom života, čovekova koža se promeni približno 1000 puta.
— Postoji više od 100 različitih virusa koji uzrokuju curenje iz nosa.
— U tijelu odrasle osobe ima oko 75 kilometara (!) živaca.
— Ljudske kosti su 50% vode.
— Epidemija gripa 1918-1919 ubila je više od 20 miliona ljudi u Sjedinjenim Državama i Evropi.
— Osoba koja popuši kutiju cigareta dnevno popije pola šolje katrana godišnje.
— Čovek je jedini predstavnik životinjskog sveta sposoban da crta prave linije.
— Imena prstiju Francuza su: pous, index, major, anulaire, oriculaire.
— Fenomen u kojem osoba gubi sposobnost da vidi zbog jakog svjetla naziva se „snježno sljepilo“.
— U psihijatriji se sindrom praćen depersonalizacijom, poremećenom percepcijom vremena i prostora, vlastitog tijela i okoline zvanično (!) naziva „Alisa u zemlji čuda“.
— Papafobija je strah od pape!
— U Mesopotamiji je doktor koji ga je liječio pogubljen zbog smrti pacijenta i oslijepljen zbog sljepila.
— Muškarci imaju oko 10 puta veću vjerovatnoću da pate od daltonizma nego žene.
— Srednjovjekovni ljekari, kada su u nedoumici oko dijagnoze, postavljali su dijagnozu „sifilis“.
— Možete izgubiti 150 kalorija na sat udarajući glavom o zid.
— Bulimija je neukrotivi apetit.
— Partenofobija je strah od djevica.
— Naučni naziv za pupak je pupak.

» objavljeno, pregleda: 1,332

Medicinski članak, predavanje o medicini: "" objavljeno, pregleda: 1.348

Fiziologija je proučavanje procesa koji se odvijaju u ćelijama, organima i njihovim sistemima. Bez obzira na strukturnu i funkcionalnu raznolikost, aktivnost pojedinih ćelija, organa i sistema je kompleksna za izgradnju harmonične funkcionalne i strukturne celine, odnosno živog organizma.

Promjene u biološkoj sredini utiču na tok životnih procesa. Za čoveka su važni i socijalni uslovi - posao, društvenom okruženju, životni uslovi itd.

Kurs fiziologije za doktore proučava vitalne pojave u ljudskom tijelu koristeći eksperimentalne podatke sa životinja. To je moguće jer osnovni principi aktivnosti i regulacije u životinjskom tijelu zadržavaju značaj u ljudskoj fiziologiji, zahvaljujući zajedničke osnove postojanje, ali treba uzeti u obzir analogiju, a ne potpunu sličnost.

Tijelo postoji kao stabilan samoregulirajući sistem sa savršenim regulatornim mehanizmima. Ono je određeno životnim uslovima i garantuje postojanje organizma.

U slučaju neusklađenosti regulatornog sistema, podjela funkcija je ugrožena i može nastati novo (bolesno) stanje. Uz vrlo veliku disharmoniju, moguće je da dođe do ozbiljnih poremećaja u tjelesnim funkcijama, koji mogu dovesti do smrti.

Ljekari moraju imati dubinsko znanje o fiziološkim procesima koji se odvijaju u ćelijama izlučivanja, subkliničkim strukturama i tijelu u cjelini. Potrebno je potpuno razumevanje tela, poznavanje složenih odnosa između organa i sistema, kao i između tela i okruženje- fizički i društveni. Moderna fiziološka praksa zahtijeva dublje proučavanje fizioloških mehanizama, što je ujedno i preduvjet za bolje razumijevanje normalnih abnormalnosti i njihovo efikasnije uklanjanje. Fiziologija pomaže lekaru specijalistu da spreči niz bolesti, odnosno sastavni je deo preventivne medicine. Stoga je ljudska fiziologija glavna medicinska nauka, neophodan za praksu razmnožavanja obrazaca u živom organizmu.

Postoji mnogo primjera koji ilustruju upotrebu fizioloških napretka u medicinskoj praksi. Na primjer, inzulin (hormon pankreasa) se koristi u liječenju dijabetesa, rasvjetljavanje transportnih procesa duž nefrona je osnova za moderne diuretike, a gomilanje novih podataka o mehanizmima percepcije bola je u osnovi stvaranja novih lijekova protiv bolova. Osim toga, fiziologija služi zdravom čovjeku u organizaciji njegovog rada.

Glavne metode u fiziologiji su posmatranja i eksperimenti. Promatranje vam omogućava objektivnu procjenu prirode i toka određenih procesa i pojava u tijelu, odnosno prikupljanje podataka za fiziološke procese. Da bismo razumjeli njihovu suštinu, neophodni su i rezultati eksperimenta koji nam omogućava da proučavamo mehanizme regulacije u živom organizmu. Na ovaj način su dobijeni podaci o prirodi ekscitatornog impulsa u nervnim i mišićnim ćelijama, za transport kroz ćelijske membrane itd.