Basismethoden voor fysiologie. Het onderwerp en de taken van de fysiologie

Ken de kenmerken van het functioneren van het lichaam,elk van zijn onderdelen, structuren, om veranderingen en pathologieën te kunnen onderzoeken en voorspellen, is een belangrijke taak voor specialisten op het gebied van geneeskunde. Er is een hele wetenschap die zulke vragen bestudeert. Het wordt fysiologie genoemd. Dit is de wetenschap van die processen die gepaard gaan met het normale functioneren van het lichaam. Het leek een behoorlijk lange tijd geleden, voor het eerst toonde Hippocrates interesse in het functioneren van levende systemen. Tegenwoordig zijn er verschillende methoden om fysiologie te bestuderen die helpen om een ​​of andere van de mechanismen en eigenschappen van het lichaam volledig te begrijpen.

Algemeen concept van fysiologie

Begin met een algemeen concept. Fysiologie is de wetenschap van de vitale activiteit van een levend wezen, de relatie ervan met de externe omgevingsomstandigheden, hun invloed op de gezondheidstoestand en het normale functioneren van organen en hun systemen. In het algemeen is het belangrijkste idee van deze wetenschap om de onderliggende mechanismen van het bestaan ​​van de levenden te identificeren, om te begrijpen hoe de zelfregulatie en alle andere processen plaatsvinden.

Het object van de fysiologie leeft alleen.een organisme, omdat het zo mogelijk is om alle wetten die van belang zijn voor mensen te onthullen in zijn structuur en functioneren. De taken van de discipline zijn duidelijk zichtbaar in de definitie zelf.

Dus het onderwerp, taken en methodenFysiologie - de drie componenten van de theoretische grondslagen van de wetenschap. Veel wetenschappers probeerden op elk moment de essentie te vatten van de veranderingen die zich in het lichaam voordoen, inclusief de mens. Het werd echter pas volledig mogelijk met de uitvinding van moderne apparaten en apparaten, dat wil zeggen, de wetenschap heeft pas sinds de 20e eeuw volledige ontwikkeling gekregen.

Dit heeft haar er niet van weerhouden om er een te wordenleidende tot biologische wetenschappen. Fysiologie, anatomie en geneeskunde zijn drie nauw met elkaar verbonden disciplines die ten grondslag liggen aan elkaar. Daarom zijn de methoden van anatomie en fysiologie in sommige gevallen vergelijkbaar met elkaar.

Secties van fysiologie

Op zichzelf heeft deze wetenschap verschillende dochterondernemingen. Dus, secreteer fysiologie:

• overall;
• vergelijkende;
• privacy.

De generaal bestudeert de processenlevensactiviteit in het algemeen. Dat wil zeggen, het beschouwt de patronen van het optreden van die reacties die manifestaties van het leven zijn. Bijvoorbeeld voeding, ademhaling, uitscheiding, regulatie, verandering van slaap en wakker zijn, en anderen. Dit omvat een dergelijke sectie als de fysiologie van de cel, die bezig is met een gedetailleerde studie van al zijn vitale functies.

Vergelijkende fysiologie vergelijkt de levensprocessen van een of verschillende soorten organismen in het proces van ontogenese. Als gevolg hiervan wordt ook een hele tak gevormd - evolutionaire fysiologie.

Particulier houdt zich bezig met meer specifieke onderzoeken. Er zijn dus verschillende opties voor disciplines opgenomen in deze groep.

1. Menselijke fysiologie, de onderzoeksmethoden die we later beschouwen.
2. De fysiologie van individuele groepen van levende organismen (insecten, vogels, zoogdieren, reptielen, enzovoort).
3. Afzonderlijke organen en weefsels.
4. Lichaamssystemen (fysiologie van de spijsvertering, bloedsomloop, ademhaling, enz.).

Vooral de wijdverspreide ontwikkeling in de afgelopen tijdkreeg een menselijke studie vanuit het oogpunt van deze wetenschap. Zijn lichaam heeft tenslotte de meest complexe structuur. Methoden van menselijke fysiologie zijn behoorlijk divers en effectief om alle noodzakelijke dingen te onthullen voor het begrijpen van de essentie. onderscheiden:

• leeftijd fysiologie;
• voeding;
• arbeid;
• sport en recreatie;
• de ruimte;
• pathologische;
• klinische.

De cumulatieve gegevens van deze disciplines helpen om alle immense processen die zich in een persoon voordoen te omarmen en om toegang tot hun management te vinden.

Onderzoeksmethoden in fysiologie

Er zijn er verschillende. Er zijn historisch vastgesteld, die werden gebruikt in de oudheid. Vandaag zijn er nieuwe gevormd op basis van de nieuwste wetenschappelijke prestaties op het gebied van engineering, elektronica en de studie van elektromagnetische straling.

Er zijn de volgende fysiologische methoden.

1. uitroeiing - een van de oudste manieren van studeren. Het bestond uit het verwijderen van een orgaan uit een levend wezen met verdere observatie van de reactie van het organisme en fixatie van de resultaten.
2. Fistula-methode. De basis ligt in de introductie van orgels binnenin,met een holte, buizen gemaakt van metaal of plastic en daarmee het fixeren van biologische vloeistoffen. Er worden gegevens verkregen over de verandering in de chemische aard van stoffen, dat wil zeggen dat de secretoire functie van het organisme wordt onderzocht.
3. Katheterisatie methode - introductie van dunne buizen in de organen en vatenspeciale medicijnen die veranderingen in het functioneren veroorzaken. Dit is hoe het werk van het hart, de bloedvaten, klieren van externe en interne secretie (niet alle) wordt bestudeerd.
4. Denervatie methode. Gebruikt om de relatie tussen zenuwen en werkende lichamen te bestuderen. Hiervoor wordt een methode van irritatie gebruikt met verdere fixatie van de resultaten.
5. Methoden voor het bestuderen van de fysiologie op basis van het gebruik van gereedschappen en apparatuur. Deze omvatten de implantatie van macro- en micro-elementen in de organen en weefsels, registratie van zenuwimpulsen, blootstelling aan straling, het aflezen van het hart en de hersenen, enzovoort.

Sommige methoden van onderzoek in de fysiologie zullen later in meer detail worden besproken. Ze zijn de meest gebruikte en belangrijke.

kijken

Deze fysiologische methoden werden gebruikt inHet oude Egypte, Rome, China, in het oude oosten. Reeds toen waren er onderzoekers geïnteresseerd in de veranderingen die zich in levende organismen voltrekken. Bijvoorbeeld, in Egypte, tijdens de mummificatie van de farao's en hun families, werd een autopsie uitgevoerd en veranderingen in de interne omgeving werden geregistreerd. De volgende indicatoren zijn geëvalueerd:

• kleur en kwaliteit van biologische vloeistoffen en massa's;
• orgelkleuring;
• kleur sclera;
• sputumkwaliteit en kleur;
• zwelling van de huid, haar turgor en structuur.

Deze kenmerken werden vergeleken met die bij gezonde mensen en er werden bepaalde conclusies getrokken. Het was zelfs mogelijk om in sommige gevallen de doodsoorzaak van een persoon vast te stellen.

Vandaag is de waarneming niet verloren gegaanrelevantie, vooral als het gaat om psychofysiologie. Het gedrag van een persoon, zijn emoties, temperament, externe manifestaties van trillen, zweten - al deze tekens dienen als bepaalde klokken voor de studie. Ze maken het duidelijk de relatie tussen de structuur en de externe manifestatie van bepaalde indicatoren, fysiologische functies, processen in het lichaam.

De leer van het menselijke temperament werd gecreëerdwetenschapper Pavlov juist op basis van het bestuderen van de processen van remming en opwinding, die zich uiterlijk manifesteerden in verschillende emotionele kleuren in gedrag en in reactie op bepaalde gebeurtenissen, woorden, acties. Hij bewees dat de basis van cholerische, sanguïstische, melancholische en flegmatieke manifestaties precies de zenuwprocessen zijn die gepaard gaan met de mentale activiteit van de hersenen, haar reacties.

Deze bevindingen zijn herhaaldelijk bevestigd door verschillendewetenschappers en psychologen, onderzoekers. Daarom waren en zijn dergelijke methoden van menselijke fysiologie als waarneming en experiment, die verder zullen worden besproken, relevant, belangrijk en effectief.

experiment

Experimentele methoden voor het bestuderen van de fysiologiezijn fundamenteel en historisch de oudste en meest populaire. Inderdaad, hoe moet je anders weten of je het niet ziet? Daarom werden, samen met observatie, verschillende tests uitgevoerd, meestal bij dieren. Zij waren het die bijna honderd procent resultaat gaven aan onderzoek, en de meest betrouwbare gegevens verkregen.

Er zijn experimentele methoden voor het bestuderen van anatomie en fysiologie, die samenvallen in twee hoofdgroepen.

1. Acute experimenten. Deze methode van onderzoek werd gebruikt tothet einde van de XIXe eeuw, terwijl de Russische wetenschapper Ivan Petrovich Pavlov geen andere optie vond. Wat was de essentie van zo'n ingreep in het lichaam? Het experiment werd uitgevoerd op een levend dierorganisme, dat aan een speciale machine was gebonden. Vervolgens werd een live gedeelte uitgevoerd naar het orgel dat nodig was voor het onderzoek en werden de waargenomen resultaten van zijn werk vastgelegd. Een aantal belangrijke nadelen maakte deze methode echter niet effectief. Afgezien van het feit dat het van de kant van de moraal onmenselijk en wreed is, omdat het dier werd onderworpen aan vreselijke martelingen en martelingen, zeer pijnlijke operaties, zelfs anesthesie niet hielp, het was ook emotioneel leed, de lichamelijke pijn ervaren door het slachtoffer van het experiment verstoorde de resultaten aanzienlijk. Het bleek een vicieuze cirkel te zijn. Om bij het juiste lichaam te komen, moest je lijden veroorzaken. Ze vervormden op hun beurt het normale verloop van fysiologische processen en het resultaat was niet erg effectief.
2. Chronisch experiment. Het was deze methode die Pavlov voorstelde. Hij was zelf tegen scherpe experimenten vanwege hun extreme wreedheid, misschien moedigde dit hem aan om een ​​meer humane variant te bedenken. Het testorganisme was ook een dier. De procedure was echter heel anders. Vóór de chirurgische ingreep werd hoogwaardige anesthesie uitgevoerd. Vervolgens werd een fistel in de wanden van het gewenste orgaan geïmplanteerd - een plastic of metalen buis die van buitenaf aan de huid was genaaid. Daarna kreeg het dier de tijd om te herstellen, een goed ontwikkelde wond te genezen en de vitale processen volledig te normaliseren. Op deze manier werd de informatie over het beloop van bepaalde processen in het onderzochte deel van het lichaam verkregen via de fistel, terwijl deze volledig betrouwbaar was, omdat het organisme normaal functioneerde. Onderzoek kan lange tijd worden uitgevoerd zonder schade aan de gezondheid van het dier en in overeenstemming met alle regels van zijn natuurlijke bestaan.
   

Dus de belangrijkste methoden werktenfysiologie, in sommige gevallen relevant tot op de dag van vandaag. Hoewel moderne technische innovaties natuurlijk de interventie langzamerhand volledig door de persoon in het lichaam vervangen. Het is nu mogelijk om de benodigde informatie op een compleet andere, minder pijnlijke, meer accurate en passende manier voor een persoon te verkrijgen.

Grafische registratie

De methoden van de menselijke fysiologie zijn precies gebaseerd op het gebruik van bepaalde apparatuur. Onder dergelijke apparaten neemt het volgende een belangrijke plaats in.

1. elektrocardiogram. Het apparaat dat wordt gebruikt om het hart te bevestigenbio-elektrische potentiëlen. Als gevolg hiervan komt een op papier getrokken elektrocardiogram uit het apparaat, dat een deskundige arts decodeert en een conclusie trekt over de gezondheidsstatus van het hart en de bloedsomloop. Tegenwoordig heeft dit apparaat het leven van miljoenen mensen gered. Het tijdig opsporen van het probleem is immers de sleutel tot een succesvolle behandeling.
2. micro-elektroden. De kleinste structuren die kunnen worden geïmplanteerdrechtstreeks in de cel en fixeer de membraanbiopotentiaal. Tegenwoordig is het een van de belangrijkste successen in de elektronica, die betrekking heeft op de fysiologische studies van het menselijk lichaam. Deze elektroden kunnen zelfs in het menselijk brein worden ingebracht, waardoor u psychosomatische veranderingen in de gezondheidstoestand en het leven kunt observeren en registreren.
3. Radionuclide fysiologische methoden - gebruikt om kwantitatieve kenmerken van fysiologische processen te verkrijgen.
4. Een verscheidenheid aan sensoren die elektromagnetische golven uitzenden. Omgekeerde reactie in de vorm van een elektrische impulshet wordt vastgelegd door een speciaal apparaat - een oscilloscoop - en vervolgens overgebracht naar een computer voor verwerking. Hier vindt reeds een gedetailleerde verwerking van de ontvangen informatie plaats en worden bepaalde conclusies gevormd. U kunt dus de chemische concentratie van bepaalde ionen, druk, temperatuur, beweging en andere parameters instellen).

Moderne methoden van fysiologische wetenschap, gebaseerd op het gebruik van instrumenten, zijn dus de meest accurate, pijnloze en wetenschappelijk informatief van alles wat we hierboven hebben besproken.

Chemische en biochemische methoden

Anatomie en fysiologie methoden zijn niet alleen vergelijkbaar.onderling. Ze zijn ook verbonden met andere wetenschappen. Dus er is biologische fysiologie, biochemie en ook fysieke fysiologie. Deze wetenschappen bestuderen de processen in het organisme vanuit hun eigen gezichtspunt, dat wil zeggen vanuit het chemische, fysieke en biologische.

Dus, met behulp van deze methodenDe invloed van een stof (bemiddelaar, hormoon, enzym) op de processen die in het lichaam plaatsvinden, is vastgesteld. Chemie helpt bij het vaststellen van de eigenschappen van deze verbinding, de fysica onthult de thermodynamische parameters die het lichaam kunnen beïnvloeden. Fysiologie vereist de studie van de impact, niet alleen op een specifiek proces, maar ook op het organisme, orgaan en de totaliteit van externe omstandigheden in het algemeen. Samen zijn deze wetenschappen verenigd onder de algemene naam van de biologische chemie.

Methoden van pathologische fysiologie

Het onderwerp en de methoden van fysiologie zijn nauwgerelateerde en onderling afhankelijke concepten. Een normale wetenschap die een gezond levend organisme bestudeert, is echter niet alles. Er is ook een pathofysiologie, of een pathologische, die de verstoring van de processen van vitale activiteit, hun loop, het effect op het organisme als geheel en elk van zijn organen, enzovoort, onderzoekt. Daarom heeft deze discipline zijn eigen complex van manieren waardoor het mogelijk is om de aangegeven vragen te bestuderen.

Wat zijn de fysiologische methoden?

1. modellering. Het is verdeeld in twee groepen: op een levend object van onderzoek en in vitro, dat wil zeggen, een kunstmatig fysiek systeem. Om een ​​model van het pathogene proces te maken met behulp van een computer of wiskundige berekeningen op papier. Gebruik ook vaak voor dit doel de gebruikelijke logische conclusies en conclusies. Het model is in de regel gebaseerd op de verkregen theoretische gegevens over elk onderwerp.
2. Theoretische analyse. Gebaseerd op gegevens verkregen van het laboratoriumonderzoeksmateriaal (levend object), de theorie is opgebouwd. Het bevat vermoedelijke antwoorden op de vragen: "Wat is met de patiënt? Hoe verloopt het pathologische proces? Wat is de toestand en de schaal van invloed? Welke controlemaatregelen zijn in dit geval geschikt voor beëindiging?"
3. Klinische studies. Vereiste methode zonder welke het onmogelijk ishet bestaan ​​van alle anderen. Immers, theoretische kennis verschijnt juist op basis van de resultaten van de patiëntenkliniek. Gebruik voor deze methode een aantal gerelateerde technieken:

• biochemische;
• chemische;
• fysieke;
• histochemische;
• morfologische;
• statistisch en ander.
  

Alleen op basis van het materiaal dat is verkregen door alle methoden te gebruiken, kan de arts een diagnose stellen en een behandelingskuur voorschrijven.

Plantenfysiologie

Dit is de wetenschap van het leven (functioneren)plantaardige organismen. Het gaat over alle vormen van leven: van eencellig tot hoger, inclusief algen. De taken van plantenfysiologen zijn als volgt:

• onderzoek en identificeer de mechanismen van het functioneren van de plant;
• een theoretische basis creëren voor de mogelijkheid van fotosynthese onder kunstmatige omstandigheden;
• bouw een model dat de essentie weerspiegelt van de methode om hogere opbrengsten van belangrijke gewassen te verkrijgen.

Natuurlijk zijn de taken helemaal niet eenvoudig. Planten zijn immers echte levende organismen waarin elke seconde honderden biochemische reacties optreden, zoals bij mensen. De fysioloog zou elk van hen moeten bestuderen. Planten ademen, voeden, voeren het proces van fotosynthese uit, vermenigvuldigen zich, groeien en ontwikkelen - dit zijn normale soorten vitale activiteiten voor levende wezens. De studie van al deze processen - de taak van fysiologen.

Los het probleem van de implementatie van fotosynthese opkunstmatige omstandigheden betekent mensen toegang geven tot een enorme potentiële krachtbron. Immers, dan zal de honger in de wereld verdwijnen, de levenskwaliteit van mensen zal aanzienlijk toenemen. Maar tot nu toe is dit probleem niet volledig opgelost, hoewel veel problemen op het gebied van de fotochemische kant van het proces al zijn opgelost.

Methoden van deze wetenschap

Plantenfysiologie grenst nauw aan de volgende moderne wetenschappen:

• biotechnologie;
• moleculaire biologie;
• genetische manipulatie;
• biofysica;
• celtechniek.

Natuurlijk komt dit tot uiting in de manier waarop studies van plantenorganismen worden uitgevoerd. Dus, de methoden van plantenfysiologie zijn als volgt.

1. Teelt.
2. Methoden van licht en elektronen spectroscopie.
3. Elektrochemische.
4. Opto-akoestische.
5. Chromatografische.
6. Spectrofotometrische.

Uiteraard willen ze allemaal metennumerieke indicatoren: productiviteit, massa, groei, ontwikkeling, resultaten van het plastic en energiemetabolisme. Wat kunnen dergelijke methoden oplossen? Zeer belangrijke landbouwtaken, zoals:

• plantenveredeling;
• het verkrijgen van heterotische vormen;
• introducties;
• acclimatisatie;
• zoneringsvariëteiten;
• kunstmatige irrigatie;
• plaatsen van groeiende planten.

Plantfysiologie is dus een andere fundamentele biologische wetenschap die een belangrijke rol speelt in het menselijk leven.