V. Характеристика розвитку фізіології як науки, відкриття. Роль окремих вчених у розвитку світової фізіології. Українська фізіологічна школа.
Таємниці життя цікавили людство з давніх часів. Про це свідчать писемні пам'ятки Китаю, Індії, Єгипту, Греції, Риму. Справжнє становлення фізіології як науки пов'язане з ім'ям англійського лікаря В. Гарвея (1578—1657), який за допомогою дослідів на тваринах відкрив кровообіг, що було поштовхом для застосування експерименту як методу розкриття закономірностей діяльності різних органів і систем організму.
У XVII—XVIII ст. на розвиток фізіологічної думки впливали успіхи в галузі анатомії. Так, детальне дослідження лімфатичних судин кишок Г. Азелі (1581—1626) започаткувало вивчення лімфообігу і відкриття кровоносних капілярів М. Мальпігі (1628—1694). Це дозволило створити уявлення про транспортну систему організму.
Протягом цих століть, які можна вважати початком становлення фізіологічної науки, відбулись три події, які спрямували весь її подальший розвиток. Це формування французьким математиком і філософом Р. Декартом (1595—1650) поняття про рефлекс, відкриття видатним російським природознавцем М. В. Ломоносовим (1711— 1765) закону збереження і перетворення енергії та відкриття Л. Гальвані (1737—1798) електричних явищ у живій тканині.
Значних успіхів фізіологія досягла у XIX ст., коли було закладено основи багатьох наукових напрямків, які розвиваються і в наш час. Відкриття нових закономірностей функцій окремих Органів зумовили створення органної фізіології, яка стала основою уявлень про фізіологічні системи органів та їхній функціональний зв'язок. За словами К. А. Тімірязєва (1843—1920) цей час був «віком природознавства». Еволюційна теорія Ч. Дарвіна (1809— 1882), обгрунтування клітинної теорії Т. Шванном (1810—1882) і праці І. М. Сеченова про рефлекторну діяльність головного мозку зумовили перехід фізіології на шлях обгрунтованих наукових матеріалістичних узагальнень. Серед наукових положень, сформульованих у минулому столітті, особливе значення має вчення К. Бернара (1813—1878) про вирішальну роль внутрішнього середовища для існування багатоклітинного організму за різних умов навколишнього середовища. На його основі розроблено одне з визначальних положень сучасної фізіології — вчення про гомеостаз.
Особливою заслугою російських вчених було створення своєрідного напрямку розвитку цієї науки — нервізму. І. М. Сеченов (1829—1905) виклав свої погляди на природу, на діяльність нервової системи, у роботі «Рефлекси головного мозку»Ці ідеї були блискуче розвинені. П. Павловим (1849—1936) у вченні про вищу нервову діяльність, рефлекторну природу психічних явищ у людини.
Справу І. П. Павлова продовжили його учні і послідовники Л ^. А. Орбелі (1882—1958), К. М. Биков (1866— 1959), П. К. Анохін (1898—1974) та інші.
У XX ст. спостерігається як подальша диференціація фізіології, так і широкі узагальнення щодо фізіологічних процесів. Розвиваються нові напрямки: фізіологія вищої нервової діяльності, нейрофізіологія, ендокринологія, вікова, порівняльна, а останнім часом — екологічна фізіологія. Процес диференціації і спеціалізації фізіології продовжується і тепер. Це пов'язано з появою методів досліджень, що дозволяють одержати точні кількісні характеристики біологічних процесів на більш глибокому рінні. Вже у першому десятиріччі XX ст. вчені доходять висновку, що головні прояви життєдіяльності — обмін речовин, дихання — відбуваються в організмі на субклітинному і молекулярному рівнях.
Досягнення у галузі молекулярної біології, ультраструктурний аналіз клітин, розкриття генетичного коду і доказ його універсальності поставили сучасну фізіологію на цілком новий рівень. Безліч експериментальних даних, одержаних протягом всієї історії фізіологічної науки, дає можливість сформувати уявлення про організм як багаторівневу інтегральну систему, яка постійно взаємодіє з навколишнім середовищем. У наш час склався структурний посистемний підхід щодо визначення фізіологічної функції. Основою його є положення про наявність кількох рівнів організації організму: молекулярно-генетичного, клітинного, органного, функціонально-системного. На молекулярно-генетичному рівні відбувається біологічний синтез молекул, які є основою елементарних утворів клітин, а через них всіх структур організму в цілому. На клітинному рівні відбувається розподіл специфічних функцій між структурами клітин. Діяльність окремих структур клітин тісно пов'язана. Тому клітина — єдина інтегральна система, здатна до самостійного існування.
Функціонально-системний підхід до вивчення фізіологічних процесів на всіх рівнях організації організму дозволив розкрити принцип зворотного зв'язку. Цей принцип став суттєвим доповненням головного фізіологічного поняття — рефлексу, який здійснюється не по дузі, як уявляли раніше, а по кільцю.
Перший етап розвитку фізіологічної науки визначається аналітичним напрямком. Головним методом дослідження в цей час була вівісекція. Після накопичення остатньої кількості різноманітних даних про діяльність окремих фізіологічних систем і формування уявлення про фізіологічні системи органів першочерговим завданням фізіології стало вивчення функціональної цілісності організму, складних актів поведінки людини і тварин. Цей напрямок називається синтетичним. Велика роль у його формуванні належить І. П. Павлову і його учню П. К. Анохіну. Синтетичний підхід до вивчення життєдіяльності організму поєднується з аналітичним дослідженням і потребує їхнього подальшого поглиблення. На цьому шляху зроблено багато відкриттів фундаментальних фізіологічних процесів: збудження, гальмування, сприймання, передачі і зберігання інформації у центральній нервовій системі та ін.
Остання чверть нашого 20-го сторіччя визначається все більш глибоким проникненням точних кількісних методів досліджень у фізіологію з використанням сучасної обчислювальної техніки. Це розширило можливість використання кібернетики, теорії інформації і теорії автоматичного регулювання. Виявилось універсальне значення принципу зворотного зв'язку у регуляції і саморегуляції функцій, який проявляється на кожному рівні організації живого: фізіологічної системи організму, клітинному, субклітинному і навіть молекулярному. Процеси саморегуляції в межах кожного рівня організації здійснюються завдяки наявності замкнутих ланцюгів з прямим і зворотним зв'язками, які визначають початок, тривалість, інтенсивність і закінчення різних фізіологічних процесів. Це дало можливість розглянути організм як систему найвищого ступеня складності, що саморегулюється і самоорганізовується.
Завершенням системного підходу до вивчення функцій організму є уявлення про складну просторово-часову організацію фізіологічних процесів. ^ Розвиток фізіології в Україні. Оскільки Україна, починаючи з середини XVII ст., становила спочатку частину Російської, а потім радянської держави, проаналізувати внесок українських учених у розвиток світової фізіології непросто. Треба сказати, що цей внесок пов'язаний передусім з роботою фізіологів чотирьох найстаріших університетів України — Київського, Львівського, Харківського та Одеського (Новоросійського).
У Київському університеті О. Я. Вальтер (1817-1889) вперше в історії фізіології описав судинозвужувальну функцію симпатичних нервів; він вивчав також терморегуляторні функції організму. Його наступник
С. /. Чир'єв (1850-1915) працював над вивченням мікроскопічної будови нервової системи, а також досліджував електричні явища в живих тканинах, зокрема у нервовій.
Видатний український фізіолог Я ^ Ю. Чаговець (1873-1939) вперше у світі зробив спробу з'ясувати механізми виникнення електричних потенціалів у живих тканинах. Він вважав, що електричні потенціали виникають завдяки різниці концентрацій електролітів у тканині і що в основі подразнення нерва — зміна концентрацій йонів у ділянці подразнення. Уявлення В. Ю. Чаговця заклали підґрунтя сучасних гіпотез щодо природи нервового процесу і нервового імпульсу (А. Ходжкі, А. Хакслі).
Вчені України зробили вагомий внесок у розвиток електрофізіології, зокрема в розроблення її ключових положень — походження і природи електричних потенціалів живих клітин та зв'язку цих потенціалів з процесами збудження і гальмування в нервових і м'язових клітинах. Ці дослідження пов'язані з ім'ям відомого київського електрофізіолога Д. С. Воронцова (1886-1965). Він та його учні Я. М. Сєрков, Я. Г. Костюк, В. І. Скок, М. Ф. Шуба, В. М. Сторожуй, І. С. Магура, О. О. Кришталь своїми дослідженнями сприяли тому, що Інститут фізіології ім. О. О. Богомольця НАН України став провідним нейрофізіологічним центром у Європі.
/. Я. Щелков (1833-1909) був першим видатним фізіологом з тих, які працювали у Харкові. Він відомий своїми дослідженнями газообміну в м'язах. Серед його учнів були /; /. Мечников (1845-1916), М. Ф. Білецький (1851-1882), який вивчав механізм дихання у птахів, та В. Я. Данилевський (1852-1939), який виявив у корі півкуль великого мозку центри, що регулюють функцію внутрішніх органів, а також одним з перших установив наявність електричної активності кори великого мозку.
Київський професор ^ В. В, Правдич-Неминський (1879-1952) вперше (1913) зареєстрував електроенцефалограму в собаки і запропонував першу класифікацію її частот, яка лягла в основу сучасної класифікації.
^ Б. Ф. Веріго (1860-1925) працював у 1897-1914 рр. у Новоросійському університеті. Він відкрив і описав явище "катодичпої депресії Веріго", яке виникало під час дії постійного струму на нерв, уперше висловив припущення, що збудження по нерву поширюється стрибкоподібно за допомогою електротоиічних петель струму дії. Б. Ф. Веріго виявив вплив кисню на здатність крові зв'язувати вуглекислий газ (ефект Веріго).
Певний час в Одесі працював і майбутній лауреат Нобелівської премії (з 1908 р.) в галузі фізіології і медицини Ілля Ілліч Мечніков — автор фагоцитарної теорії імунітету (1883) і теорії порівняльної патології запалення (1892).
Велике значення для розвитку фізіології вищої нервової діяльності в Україні мали праці відомого учня І. П. Павлова - ^ Г. В. Фольборта (1885-1960), який створив цілу фізіологічну школу, де розроблялися різні аспекти цієї науки, а також вивчалися питання природи стомлення і відновлення. Вагомий внесок у розвиток фізіології вищої нервової діяльності зробив також учень В. М. Бехтерєва — В. Я. Протопопов (1880-1957), який понад 25 років працював в Україні, вивчаючи рухові умовні рефлекси тварин і людини, а також складні форми поведінки тварин у природних умовах існування. Він застосував основні положення фізіології вищої нервової діяльності у психіатрії і запропонував оригінальні методи лікування хворих на шизофренію та маніакально-депресивний психоз.
Наступник В. Ю. Чаговця у Київському університеті ^ А. І. Ємченко (1893-1964) досліджував значення чинників простору і часу в умовнорефлекторній діяльності тварин, а також займався методологічними проблемами сенсорної фізіології. Його співробітники В. Я. Глаголєв (1912 —1991) та В. О. Цибенко вивчали роль гіпоталамуса в регуляції серцево-судинної та лімфатичної систем. Я. Д. Харченко (1910-1973) вивчав запізнювальні умовні рефлекси у тварин. Дуже багато зробив також Я. Г. Бо-гач (1918-1981), який певний час очолював кафедру фізіології людини і тварин та створений у 1945 р. Інститут фізіології Київського університету. Він та його учні досліджували секреторні процеси та моторну функцію травного каналу, електричну активність гладких м'язів та секреторних клітин, роль центральних структур (зокрема, гіпоталамуса та лімбічної системи) у регуляції вегетативних функцій і вищій нервовій діяльності тварин (А. Ф. Ко-сенко, С. Д. Гройсман, Г. М. Чайченко, Я. С. Лященко). У 1993 р. Г. М. Чайченко (1936-1998) замінив В. О. Цибенка на посаді завідувача кафедри фізіології людини і тварин Київського університету. Разом зі своїми учнями (Л. Г. Томіліна, М. Ю. Макарчук, Т. В. Куценко та ін.) розробив методичні прийоми оцінки функціонального стану нервової системи людини і став одним із лідерів вивчення психофізіології людини.
Розвиток вікової фізіології в Україні пов'язаний з іменами двох видатних дослідників — ^ О. О. Богомольця (1881-1946) та О. В. Нагорного (1887-1953), які створили у Києві та Харкові два потужні центри геронтологічиих досліджень. Їхню справу продовжили В. В. Фролькіс (1924— 1999) у Києві та В. М. Нікітін (1907-1993) у Харкові.
У найстарішому в Україні Львівському університеті ще у 1784 р. було відкрито медичний факультет, проте спочатку (до 1805 р.) фізіологію там викладали разом з анатомією (Я. Костржевський, Т. Седей). Першим завідувачем окремої кафедри фізіології став у 1895 р. Альфред Бек (1863-1942). Під його керівництвом розвивалися дослідження в галузі нейрофізіології, зокрема вивчалися електричні явища в центральній нервовій системі, на підставі яких було отримано нові дані щодо локалізації центрів окремих функцій у корі великого мозку, обгрунтовано деякі питання електроенцефалографії.
Після другої світової війни на кафедрі фізіології людини і тварин Львівського університету працював Я. ^ М. Никифоровський (1879-1952), відомий насамперед своїми працями з фармакології умовних рефлексів, а також фундаментальними дослідженнями в галузі порівняльної фізіології вищої нервової діяльності. З 1960 по 1991 р. кафедру очолювала/. В. Шоста-ківська (1924 — 1999), під керівництвом якої розгорнулися дослідження регуляторних механізмів діяльності травних залоз, а також механізмів електрогенезу секреторних клітин (М. Ю. Клевець).
Особливістю сучасної фізіології є поглиблення аналітичного підходу з детальним дослідженням мембранних, клітинних процесів, механізмів збудження і гальмування. Більш детально з історією розвитку фізіології як науки ви можете ознайомитись,користуючись підручником з фізіології та іншими джерелами інформації(в т.ч. Інтернетом). Це і буде вашою першою СПРС, яку ви приготуєте у вигляді реферативної роботи. Її тема «Внесок видатних вчених в розвиток фізіології як науки».
ЗАКЛЮЧЕННЯ. Підводячи підсумки лекції, можна зробити такі висновки:
1 – для гарного розуміння роботи організму в нормі треба знати закономірності фізіологічних процесів,
2 – робота організму підпорядковується регуляторним системам, які швидко реагують на зміни в зовнішньому середовищі і забезпечують підтримку гомеостазу,
3 – знання особливостей фізіологічних процесів в нормі дозволить більш глибоко зрозуміти ті зміни, які відбуваються в організмі при хворобах, що для медичного працівника має велике значення.
Дата добавления: 2015-12-15 | Просмотры: 2356 | Нарушение авторских прав
|