Fondatori della fisiologia mondiale e nazionale. La storia dello sviluppo della fisiologia (Harvey, Descartes, Sechenov, Pavlov, Anokhin). Fisiologia BC

La storia dello sviluppo della fisiologia, come altre scienze biologiche, ha origine in tempi antichi. L'uomo è sempre stato interessato alla struttura e alle funzioni del corpo, le prime informazioni al riguardo sono state riassunte e riportate negli scritti del "padre della medicina" Ippocrate. La struttura degli organi digestivi, i vasi sanguigni, è stata descritta dall'antico medico anatomista romano Galeno (II secolo d.C.). Un ruolo importante nello studio degli effetti benefici dei fattori igienici (nutrizione, luce solare, aria) e del sistema nervoso sul corpo umano è stato svolto dallo scienziato (XI secolo dC) Abu-Ali-Ibn-Sina (Avicenna).

Il fondatore della fisiologia sperimentale e dell'embriologia è considerato l'anatomista e fisiologo inglese W. Harvey (1578-1657), che propose una tecnica di ricerca mediante dissezione tissutale (vivisezione). Ciò ha permesso di fare importanti scoperte nelle funzioni del sistema cardiovascolare. Sulla base delle sue numerose osservazioni, Harvey ha fornito una comprensione istruita della circolazione sanguigna. Fu lui a esprimere per primo l'idea che "tutti gli esseri viventi provengono da un uovo".

Successivamente la dottrina della circolazione sanguigna fu sostanzialmente integrata dal biologo e medico italiano M. Malpighi, che nel 1966 scoprì la presenza di capillari.

Il fondatore della fisiologia sperimentale in Russia è professore dell'Università di Mosca A.M. Filomafitsky (1807-1849), autore del primo libro di testo di fisiologia.

L'introduzione della dissezione tissutale è servita come un potente impulso per lo studio delle varie funzioni del corpo. Le prime, sebbene per molti aspetti semplificate, le idee sul riflesso furono formulate da R. Descartes (1596-1650) e successivamente sviluppate dallo scienziato ceco Georg Prohasko, che introdusse il termine "riflesso" nella scienza.

Lo scienziato francese F. Mozhandi (1785-1855) scoprì nei tronchi nervosi la presenza separata di fibre nervose sensoriali e motorie, che consentivano di rappresentare meglio le vie neurali per la regolazione delle funzioni degli organi e dei sistemi corporei. Il naturalista tedesco I. Müller è autore di opere sulla fisiologia del sistema nervoso centrale, degli organi di senso (vista, udito) e di alcune ghiandole endocrine.

Nel 1771, il fisico e anatomista italiano L. Golvani rivelò l'emergere di correnti elettriche nei muscoli. Questi studi furono continuati dagli studenti di Mueller: i fisiologi tedeschi Dubois-Reymond (1818-1896), Helmholtz (1821-1894).

I fisiologi sovietici V.Yu. Chagovets (1873-1941) e A.F. Samoilov (1867-1930) fu il primo ad esprimere l'idea di un meccanismo chimico per la trasmissione dell'eccitazione nelle sinapsi e che l'aspetto delle correnti nei tessuti si basa su un cambiamento nella permeabilità delle membrane cellulari per diversi ioni. Negli anni 40-50 del XX secolo. questa idea è servita come base per l'eccezionale fondatezza della teoria della membrana dell'emergere di potenziali bioelettrici nei tessuti (A. Hodgkin, A. F. Huxley e B. Katz).

Le opere del neurofisiologo inglese Ch.S. Sherringston (1859-1952). fisiologo sovietico I.S. Beritashvili (1885-1974) ha sostenuto la proposizione sull'inibizione dendritica e l'attività mentale di una persona.

Nel campo della fisiologia dei sistemi viscerali, il lavoro del fisiologo inglese W.H. Gaskell (1847-1914), dedicato allo studio della funzione del sistema nervoso autonomo. DN Langley (1852-1925) lo definì "autonomo", sottolineando così la sua indipendenza dalle parti superiori del sistema nervoso. Al contrario, l'accademico K.M. Bykov (1886-1959) ha rivelato la presenza di reazioni riflesse condizionate nell'attività degli organi interni, dimostrando che le funzioni autonome non sono autonome e sono soggette alle influenze delle parti superiori del sistema nervoso centrale.

F. Mozhandi, K. Bernard, R. Heidenhain, I.P. Pavlov, in numerosi esperimenti su vari animali, ha sostanziato il concetto del ruolo trofico del sistema nervoso. I.P. Pavlov credeva che la funzione di ciascun organo fosse sotto un triplo controllo: neurofunzionale, vascolare e trofico.

LA. Orbeli (1882-1958) insieme ad A.G. Ginetsinsky (1895-1962) ha studiato l'influenza del sistema nervoso simpatico su varie funzioni del corpo, che in seguito ha reso possibile per L.A. Orbeli per formulare la dottrina del ruolo adattativo-trofico del sistema nervoso simpatico. K.F. Ludwig (1816-1895), F.V. Ovsyannikov (1827-1906) stabilì la presenza di un centro vasomotorio nel midollo allungato.

K. Ludwig e I.F. Sion nel 1866 scoprì il nervo centripeto, che rallenta il lavoro del cuore e abbassa la pressione sanguigna. Hanno chiamato questo nervo un depressore. Nel laboratorio di Ludwig, i fratelli Zion continuarono le loro ricerche sull'influenza dei nervi simpatici sul lavoro del cuore. Inoltre, K. Ludwig è l'autore dell'invenzione del chimografo e dell'introduzione del metodo grafico per la registrazione della pressione sanguigna negli studi fisiologici. Successivamente, questo metodo si è diffuso nello studio di molte altre funzioni del corpo.

Come risultato di studi su rane e conigli, A.P. Walter (1817-1889) e C. Bernard (1813-1878) scoprirono che i nervi simpatici restringono il lume dei vasi sanguigni.

Il fisiologo inglese E. Starling (1866-1927), studiando la dinamica dell'attività cardiaca, notò che la forza delle contrazioni cardiache dipende dalla quantità di sangue che scorre al cuore e dalla lunghezza delle sue fibre muscolari al momento della contrazione. Un momento importante in fisiologia è stata la scoperta di N.A. Mislavsky del centro respiratorio nel midollo allungato.

Accademico P.K. Anokhin (1898-1974) ha avanzato l'idea dell'interazione funzionale degli organi interni e dei sistemi corporei con il sistema nervoso centrale secondo il principio del loro feedback, che ha ampiamente ampliato le idee precedenti sul meccanismo nervoso di regolazione delle funzioni.

Il medico W. Beaumont (1785-1853), il fondatore della fisiologia negli Stati Uniti, condusse osservazioni a lungo termine sulla digestione gastrica in una persona che aveva una fistola gastrica non cicatrizzante dopo l'infortunio.

Un contributo inestimabile alla fisiologia dei processi di digestione è stato dato dagli studi di K. Bernard, R. Heidenhain, B.K. Babkina. V.A. Basov, Tiri, Vela, che proposero metodi chirurgici per ottenere succhi da diverse ghiandole digestive.

W. Beilis ed E. Starling iniziarono lo studio dei fattori umorali nella regolazione della digestione, e I.P. Razenkov (1888-1954) ha studiato con successo il meccanismo neuro-umorale di regolazione dell'apparato digerente. SONO. Ugolev (1926-1992) sviluppò la dottrina della digestione parietale (a membrana).

Le opere di I.M. Sechenov (1829-1905). È stato onorato della scoperta dell'inibizione nel sistema nervoso centrale, che ha permesso di considerare in un modo nuovo l'influenza regolatoria del sistema nervoso su varie funzioni del corpo. Ha stabilito che il meccanismo riflesso è la base dell'attività della corteccia cerebrale.

LORO. Sechenov ha lavorato con successo in Germania nei laboratori di Dubois-Reymond, Ludwig, Helmholtz. Tornato in Russia, creò la scuola fisiologica russa, da cui eminenti scienziati come V.V. Pashutin, A.F. Samoilov, M.N. Shaternikov, N.E. Vvedensky e altri Per risultati eccezionali nella scienza, I.P. Pavlov ha chiamato I.M. Sechenov, "il padre della fisiologia russa".

Affrontando i problemi della fisiologia neuromuscolare, N.E. Vvedensky (1852-1922) formulò una posizione sull'unità dei processi di eccitazione e inibizione, dimostrando che in determinate condizioni il processo di eccitazione può trasformarsi in inibizione. Sviluppando la dottrina della labilità e della parabiosi di Vvedensky, A.A. Ukhtomsky (1875-1942) creò la teoria del dominante.

Il ruolo e il merito nello sviluppo della fisiologia in generale e, in particolare, della fisiologia della digestione dell'Accademico I.P. Pavlova (1849-1936). Fu sotto la sua guida che furono migliorati e sviluppati nuovi metodi originali di una serie di operazioni chirurgiche per imporre fistole. La tecnica pavloviana dell'esperimento cronico (fistolare) ha permesso di creare una direzione fondamentalmente nuova nello studio della fisiologia dell'intero organismo e nel suo rapporto con l'ambiente esterno.

Le opere di I.P. Pavlova ha costituito la base per la fisiologia degli animali da fattoria.

I.P. Pavlov si distingueva per la profondità e la versatilità della ricerca. Dedicò la sua mente curiosa e osservatrice allo studio della fisiologia del sistema cardiovascolare, della digestione, del sistema nervoso centrale e dell'attività nervosa superiore, proponendo un approccio analitico-sintetico completamente nuovo per comprendere l'essenza dei processi fisiologici in fisiologia.

Non c'è da stupirsi che nel 1904 I.P. Pavlov ricevette il premio Nobel e nel 1935, un anno prima della sua morte, il Congresso internazionale di fisiologia gli conferì il titolo onorifico di "Anziano dei fisiologi del mondo".

N.F. Popov, I.A. Baryshnikov, P.F. Soldatenkov, N.V. Kurilov, S.S. Poltyrev, V.V. Savich, N.U. Bazanov ha dedicato le sue attività scientifiche allo studio della digestione, del metabolismo in diverse specie di animali, A.A. Sysoev - riproduzione e allattamento, K.R. Viktorov - la fisiologia della respirazione e della digestione negli uccelli. N.F. Popov ha lavorato nel campo della fisiologia del sistema nervoso centrale, VND, fisiologia della digestione nei ruminanti e nei cavalli. G.I. Azimov ha svolto ricerche sullo studio dell'RNL, dell'allattamento, delle ghiandole endocrine.

D.Ya. Krinitsyn ha studiato i meccanismi di secrezione dei succhi digestivi e la funzione motoria degli organi digestivi. AA. Kudryavtsev - metabolismo ed energia, RNL, analizzatori.

E ora A.A. Aliev, N.U. Bazanov, V.I. Georgievsky, A.N. Golikov, S.V. Stoyanovsky, ognuno dei quali ha preparato un gran numero di candidati e dottori in scienze.

Per molti anni nelle università agrarie hanno studiato fisiologia usando i libri di testo di K.R. Viktorova, G.I. Azimova, A.A. Sysoeva, A.P. Kostina, A.N. Golikova, N.U. Bazanova, V.I. Georgievsky.

Accademico I.A. Bulygin, professore A.N. Cheredkova, I.K. Slesarev e i suoi numerosi studenti, che hanno dedicato il loro lavoro allo studio della fisiologia del sistema nervoso, della digestione e del metabolismo.

Per lo sviluppo della fisiologia della digestione, i lavori del professor V.F. Lemesh, che per molti anni ha diretto l'Istituto veterinario di Vitebsk. Nei suoi studi multiformi, ha studiato l'efficacia degli animali utilizzando vari mangimi e miscele di mangimi. Nello stesso istituto, il professor F.Ya. Bernstein ei suoi studenti hanno studiato il ruolo dei minerali nei processi metabolici negli animali.

Gli scienziati della nostra repubblica hanno dato un contributo significativo allo studio della fisiologia della digestione, sviluppato metodi originali per ottenere succhi digestivi, proposto nuovi mangimi e additivi che migliorano i processi digestivi. Un gran numero dei loro lavori è dedicato allo studio della resistenza degli animali e degli uccelli nell'ontogenesi, alla ricerca dei metodi più efficaci per la sua stimolazione.

La ricerca scientifica dei fisiologi agrari è sempre stata finalizzata ad aumentare la produttività, la sicurezza degli animali, il loro adattamento alle condizioni ambientali.

William Harvey. Claude Bernard.

Carlo Ludovico. LORO. Sechenov.

NON. Vvedensky. A.F. Samoilov.

F.V. Ovsyannikov. I.P. Pavlov.

Il termine "fisiologia" nel significato di scienze naturali è stato usato fin dal XVI secolo. per denotare la scienza della vita animale e vegetale. Con l'accumulo in quest'area di conoscenza, sono state distinte le seguenti discipline biologiche indipendenti: botanica, zoologia e anatomia. I compiti dell'anatomia includevano prima una descrizione della struttura e delle funzioni e dei loro organi. E solo nel XIX secolo. la dottrina delle funzioni separate dall'anatomia, per la quale fu adottato il vecchio nome di "fisiologia".

Le prime informazioni sulle funzioni fisiologiche dell'uomo e degli animali erano note nell'antichità. Anche Ippocrate (460-370 aC) sapeva che la bile entra nell'intestino ei muscoli provocano il movimento; monitorando il polso, ha valutato il lavoro del cuore. Il corpo umano, secondo Ippocrate, contiene quattro "succhi di base": sangue, bile gialla, bile nera e muco.

Fisiologia BC

Aristotele (384-322 a.C.) sosteneva che il sangue si forma nel fegato. Dimostrò che le arterie sono rami dell'aorta, ma attribuì loro la funzione di trasportare la sostanza aerea.

I concetti fisiologici furono maggiormente sviluppati nelle opere del medico romano Claudio Galeno (129 - 201 d.C.). Fu il pioniere della dissezione (vivisezione) degli animali (scimmie e maiali). Galeno descrisse il periostio, l'apparato vocale, distingueva sette paia di nervi cranici. Usando la vivisezione, dimostrò che il sangue si muove non solo attraverso le vene, ma anche attraverso le arterie, scoprì la partecipazione dei muscoli intercostali e del diaframma ai movimenti respiratori. Dimostrata la presenza di nervi sensoriali e motori. Quindi può essere considerato il primo fisiologo - sperimentatore. La base della vita umana, secondo Galeno, è l'anima, che fa parte dell'anima universale - pneuma.

Nonostante alcune idee e affermazioni errate di antichi medici e pensatori, hanno spianato la strada all'emergere della scienza fisiologica.

Fisiologia nel Rinascimento

Durante il Medioevo, lo sviluppo della scienza rallentò bruscamente e solo nel Rinascimento iniziò il suo rinnovamento. Condotto nel XVI secolo. gli studi dei fondatori dell'anatomia A. Vesalio (1514-1564), M. Servet (1509 o 1511-1553) e G. Fallopia (1523-1562) hanno aperto la strada a scoperte fisiologiche, in particolare un ampio circolo di flusso sanguigno. Per la prima volta, Serveto ha espresso l'opinione corretta sulla circolazione sanguigna, ha anche aperto un piccolo cerchio di flusso sanguigno. Il medico inglese W. Harvey (1578-1657) dimostrò nel 1628 che il sangue si muove dal cuore attraverso le arterie, e al cuore attraverso le vene, e il flusso costante del sangue è dovuto alle contrazioni del cuore. Pertanto, il 1628 è considerato l'anno in cui sono sorti uomini e animali. Harvey non sapeva come il sangue dalle arterie va alle vene. Questa domanda fu risolta dallo scienziato italiano M. Malpighi (1628-1694), che aprì i capillari sanguigni, descrisse gli eritrociti del sangue, studiò la struttura della pelle, dei reni e dei polmoni.

Iatrofisica e Iatrochimica

Nella scienza secoli XVII-XVIII. predominava la direzione descrittiva e anatomica, ma già allora si cercava di introdurre nella fisiologia i metodi della fisica e della chimica. Nel XVII sec. in medicina si sono formate due direzioni: iatrofisica e iatrochimica. Gli iatrochimici hanno cercato di spiegare i processi fisiologici dal punto di vista della chimica e la iatrofisica dal punto di vista della fisica e della meccanica.

La direzione iatrofisica è stata fondata presso l'Università di Padova. Il rappresentante di questa scuola era J. Borelli (1608-1679), che considerava il corpo umano come una macchina, identificava i movimenti degli arti con leve e applicava le leggi dell'idrodinamica per spiegare il movimento del sangue. Nel 1643 K. Scheiner (1575-1650) dimostrò che la rifrazione della luce nel cristallino dell'occhio viene eseguita secondo le leggi dell'ottica e che la retina dell'occhio svolge un ruolo nel verificarsi delle sensazioni visive. Dal punto di vista della meccanica, R. Descartes (1596-1650) descrisse l'atto riflesso nel 1644, sebbene il termine stesso riflesso sia stato proposto in seguito da I. Prochaska. Per la prima volta nel 1733, la pressione sanguigna (con un metodo diretto) fu misurata dallo scienziato inglese S. Gales (1677-1761).

Le origini della iatrochimica sono associate al nome di Paracelso (1493-1541), che credeva che tutti i processi nel corpo fossero di natura chimica. Questa idea è stata ulteriormente sviluppata all'Università di Leiden (Paesi Bassi), dove Ya. B. van Helmont (1579-1644) è venuto in sua difesa, il quale credeva che nessun processo nel corpo fosse possibile senza la partecipazione di enzimi. Ha trovato acido nello stomaco, sale marino nel sangue e nelle urine. Tuttavia, F. Sylvia (1614-1672) è considerato il vero fondatore della scuola di iatrochimica, il quale sosteneva che la saliva e il succo pancreatico contengono quelli che convertono alcune sostanze in altre. Allo stesso tempo, Sylvius dedicò molta attenzione allo studio dell'anatomia del cervello. Allievo di Sylvius fu R. de Graaf (1641-1673), che studiò l'anatomia e la fisiologia del pancreas.

Iatrofisici e iatrochimici erano rappresentanti delle direzioni estreme della medicina. Insieme a questo, alcuni scienziati hanno capito che né con la partecipazione della fisica alla meccanica, né con la partecipazione della chimica, è impossibile spiegare tutti i processi complessi che si verificano come in una persona sana; e in un organismo malato.

Per il XVIII sec. tali fatti sono anche caratteristici nello sviluppo della fisiologia. Lo scienziato russo MV Lomonosov (1711-1765) formulò nel 1748 la legge di conservazione della materia e dell'energia. Il medico italiano L. Galvani (1737-1798) scoprì i fenomeni bioelettrici nel 1791. Lo scienziato ceco I. Prochaska (1779-1820) descrisse le proprietà di base dei riflessi (1794). Il primo libro di testo e manuale in otto volumi sulla fisiologia fu scritto nel 1755-1766. Scienziato svizzero A. von Haller (1708-1777). Dal 1738, la fisiologia iniziò a essere insegnata all'Università accademica di San Pietroburgo.

Fisiologia nel XIX secolo

Nel XIX secolo. c'era una separazione della fisiologia dall'anatomia e dall'istologia. Ha ottenuto un successo significativo e ha iniziato a insegnarle come una scienza separata. In molti paesi sono state create e sviluppate scuole fisiologiche, la cui base era l'esecuzione di esperimenti precisi. I rappresentanti più famosi di tali scuole sono: in Germania - I. Müller (1801-1858), G. Helmholtz (1821-1894), E. Dubois-Rsymon (1818-1896), R. Heidsngain (1834-1897), K. Ludwig (1816-1885), in Francia - F. Magendie (1783-1855), C. Bernard (1813-1878), in Inghilterra - C. Bell (1774-1842), J. Langley (1852-1925) , C. Sherrington (1857-1952), in Russia - I.M.Sechenov (1829-1905), M.E. Vvsdnsky (1852-1922). I.P. Pavlov (1849-1936), in Ucraina - V. Yu. Chagovets (1873-1941), V. Ya.Danilevsky (1852-1939), negli Stati Uniti - W. Cannon (1871-1945).

Johannes Müller ha studiato l'attività riflessa del midollo spinale e del midollo allungato, ha sviluppato i problemi della fisiologia sensoriale, ha studiato la struttura microscopica del rene connettivo e ha descritto le prime fasi di sviluppo dell'embrione umano. Ha scritto uno dei libri di testo di fisiologia più rispettati.

I suoi studenti erano G. Helmholtz e E. Dubois-Reymond. Helmholtz è conosciuto come fisico, matematico, fisiologo e psicologo. I suoi principali lavori nel campo della fisiologia sono dedicati alla contrazione muscolare e ai sistemi sensoriali. Misurò la durata di una singola contrazione, la velocità di propagazione di un impulso nervoso, propose la teoria della contrazione tetanica dei muscoli scheletrici, la teoria dell'accomodamento dell'occhio, la teoria risonante dell'udito e la teoria della visione dei colori.

Emile Dubois-Reymond ha studiato l'elettricità animale, la cui presenza ha dimostrato nei muscoli, nei nervi, nelle ghiandole, nella pelle, nella retina. Scoprì l'elettrotone fisico, formulò la prima teoria dell'origine dei potenziali bioelettrici (molecole elettromotrici), iniziò la ricerca elettrofisiologica utilizzando una bobina di induzione ed elettrodi.

Rudolf Heidenhain ha registrato il rilascio di calore durante le contrazioni muscolari singole, ha stabilito il ruolo dell'epitelio renale nella formazione dell'urina, ha proposto l'uso del metodo del ventricolo isolato per studiare la secrezione gastrica e ha dimostrato che la pepsina e l'acido perclorico sono secreti da varie cellule delle ghiandole gastriche. Ha posto le basi della conoscenza del processo di secrezione, ha scritto un manuale di fisiologia.

Karl Ludwig introdusse nella fisiologia la registrazione grafica dei processi utilizzando un chimografo e il metodo di perfusione di organi isolati, propose una teoria della filtrazione, scoprì i nervi secretori delle ghiandole salivari e scrisse un manuale sulla fisiologia umana.

I principali lavori scientifici di Ch. Bell dedicati all'anatomia e alla fisiologia del sistema nervoso. Fu il primo a suggerire (1811) che le radici spinali anteriori fossero motorie e quelle posteriori sensibili. Nel 1822 ciò fu confermato sperimentalmente da F. Magendie.

La ricerca scientifica di F. Magendie riguarda la fisiologia del sistema nervoso. Ha studiato i movimenti dopo la rimozione degli emisferi cerebrali e del cervelletto, ha dimostrato l'effetto trofico del sistema nervoso su organi e muscoli e ha dimostrato le funzioni motorie delle funzioni anteriori e sensoriali delle radici spinali posteriori.

Bernard ha lavorato per qualche tempo nel laboratorio di Magendie, che ha studiato la struttura e la funzione delle ghiandole del tratto gastrointestinale, l'azione dei succhi digestivi, il metabolismo dei carboidrati e le funzioni vasocostrittrici dei nervi simpatici. È considerato uno dei fondatori della dottrina dell'omeostasi.

Il fondatore della dottrina del sistema nervoso autonomo è J. Langley. Ha descritto il piano generale della struttura del sistema nervoso autonomo, ha stabilito i siti di uscita delle fibre nervose autonomiche dal sistema nervoso centrale.

Lo scienziato inglese Charles Sherrington ha dato un grande contributo allo sviluppo della fisiologia del sistema nervoso centrale. Ha studiato le caratteristiche della conduzione dell'eccitazione lungo l'arco riflesso, la conduzione unilaterale stabilita e la presenza di ritardo sinaptico. Introdusse nella scienza i concetti di "sinapsi" e "neurone". Ha scoperto i fenomeni di rilievo, convergenza, occlusione, ha descritto la rigidità decerebrale, ha spiegato lo sviluppo dello shock spinale, ha studiato l'inibizione nel midollo spinale. Nel 1932 ricevette il Premio Nobel per questa ricerca.

IM Sechenov è considerato il padre della fisiologia russa. Dopo essersi laureato all'Università di Mosca nel 1856, migliorò le sue qualifiche nel 1860 nei laboratori di K. Bernard, H. Helmholtz, K. Ludwig, E. Dubois-Reymond. Sechenov arricchì la scienza di fatti e concetti di fondamentale importanza: creò la dottrina dei gas sanguigni, spiegò la funzione respiratoria del sangue, scoprì la carbhemoglobina, nonché i fenomeni di somma delle eccitazioni e inibizione nel sistema nervoso centrale, formulò il sistema nervoso centrale teoria della fatica, ha introdotto il concetto di riposo attivo, ha formulato la posizione secondo cui l'attività del cervello si basa sui riflessi, ha convalidato la natura riflessa dell'attività mentale umana. Sechenov ha tenuto conferenze sull'elettrofisiologia, è considerato il fondatore della fisiologia del lavoro. Gli studenti di Sechenov erano N.E. Vvedensky (1852-1922). B.F.Verigo (1860-1925), N.P. Kravkov (1865-1924), A.P. Samoilov (1867-1930), M.M.Shaternikov (1870-1939), V.V. Pashutin ( 1845-1901).

Lo scienziato russo N. Ye. Vvedensky ha lavorato nel campo della fisiologia dei tessuti eccitabili. Con l'aiuto di un amplificatore di segnale, ha studiato gli impulsi di eccitazione nel nervo e nel muscolo, ha scoperto i fenomeni di ottimo e pessimo, ha formulato il concetto di mobilità funzionale, o labilità, e ha analizzato il fenomeno della fatica nervosa.

Il lavoro di I.P. Pavlov, che nel 1904 fu insignito del Premio Nobel per il suo lavoro nel campo della digestione, ebbe un'influenza particolarmente grande sullo sviluppo della fisiologia. Le direzioni principali dell'attività scientifica di Pavlov sono la fisiologia della circolazione sanguigna, della digestione e dell'attività nervosa superiore. Creò la dottrina della funzione trofica del sistema nervoso, sviluppò e migliorò metodi di operazioni chirurgiche sugli organi digestivi, introdusse un esperimento cronico in fisiologia, scoprì il nervo secretorio dello stomaco e del pancreas, nonché un nuovo tipo di riflesso reazioni - riflessi condizionati, ha creato la dottrina dei tipi di attività nervosa superiore , su due sistemi di segnalazione e uno stereotipo dinamico, ha formulato il concetto di attività analitico-sintetica della corteccia cerebrale. Pavlov ha formato un gran numero di studenti, tra cui B.P. Babkin (1877-1950), L.A. Orbeli (1882-1958), K.M.Bykov (1886-1959).

Il fisiologo americano W. Cannon è passato alla storia della fisiologia come uno dei fondatori della dottrina dell'omeostasi e del sistema simpatico-surrenale. Ha studiato il ruolo dell'adrenalina come mediatore, ha scoperto che durante la stimolazione delle fibre nervose simpatiche, viene rilasciata la simpatina - una sostanza simile all'adrenalina, ha suggerito la presenza di due tipi di simpatina.

V. Yu Chagovets ha iniziato la sua carriera scientifica come studente del terzo anno nel laboratorio di I. R. Tarkhanov. Nel 1896 pubblicò un articolo sull'applicazione della teoria della dissociazione di S. Arrhenius ai fenomeni elettromotori nei tessuti viventi. Quindi, fu il primo ad utilizzare un approccio fisico-chimico per risolvere problemi fisiologici e formulò la teoria ionica dell'origine dei potenziali bioelettrici e la teoria dell'eccitazione dei condensatori. Insieme ai suoi studenti, ha studiato l'elettrogastrogramma. V.V. Pravdich-Neminsky (1879-1952), A.I. Venchik, L.L. Gidzheu divennero suoi studenti.

Nel XIX secolo. la fisiologia fu inoltre arricchita da tali nuovi fatti e scoperte. Il fisiologo tedesco E. Pfluger (1859) formulò le regolarità dell'irritazione con una corrente elettrica costante, che furono integrate da BF Verigo. NA Mislavsky (1885) stabilì la posizione del centro respiratorio e FV Ovsyannikov (1871) - la localizzazione del vasomotore. AI Babukhin (1877) ha dimostrato la capacità delle fibre nervose di condurre l'eccitazione bilaterale. I.R. Tarkhanov (1889) descrisse il riflesso galvanico della pelle. E. Marey ha progettato un dispositivo per la registrazione pneumatica dei movimenti (capsula di Mare) e A. Mosso ha progettato un pletismografo (per studiare il riempimento sanguigno degli organi) e un ergografo (per studiare la fatica). Nel 1836, allo stesso tempo, furono pubblicati i primi libri di riferimento russi sulla fisiologia: a San Pietroburgo - di D. M. Vellanskiy, a Mosca - di A. M. Filomafitskiy.

Fisiologia nel XX secolo

Lo sviluppo della fisiologia umana e animale nel XX secolo è caratterizzato principalmente dai tentativi dei fisiologi di comprendere i processi vitali a livello di interazione molecolare. Pertanto, il concetto di "processi vitali" acquisisce un contenuto chiaro e comprensibile, cessa di essere misterioso ed enigmatico. Allo stesso tempo, i fisiologi non si limitano a studiare l'attività dei singoli organi, ma indagano sul funzionamento di interi organismi, chiariscono i meccanismi di unificazione e coordinamento della totalità dei processi vitali.

Le direzioni di ricerca avviate in precedenza si stanno sviluppando ulteriormente e se ne stanno formando di nuove. La crescita quantitativa della ricerca e dei ricercatori ha avuto luogo. Se alla fine del XIX secolo. il numero di pubblicazioni fisiologiche annuali in tutto il mondo non supera le 700, quindi negli anni '70 del XX secolo. ha raggiunto i 60.000. Pertanto, è consigliabile considerare lo sviluppo della fisiologia nel XX secolo in termini di direzioni di ricerca.

L'elettrofisiologia e la fisiologia delle cellule eccitabili iniziarono a svilupparsi particolarmente rapidamente. Il fisiologo tedesco Julius Bernstein formulato nel 1902-1912. teoria di membrana dei potenziali bioelettrici, J. Loeb (1910) ha studiato l'effetto degli ioni sullo stato funzionale dei tessuti. PP Lazarev (1923) ha sviluppato la teoria ionica della generazione di eccitazione, A. Hodgkin ed E. Huxley (1952) hanno formulato la moderna teoria della membrana dei potenziali bioelettrici e dell'eccitazione. Sono stati fatti progressi significativi nel campo dell'elettrofisiologia delle cellule nervose. J. Erlanger e G. Gasser (1937) hanno studiato la conduzione delle fibre nervose, I. Tasaki (1957) ha confermato la conduzione saltatoria dell'eccitazione, J. Eccles (1966) e B. Katz (1968) hanno studiato a fondo i meccanismi di trasmissione sinaptica di eccitazione. P. G. Kostyuk (1986) ha chiarito il ruolo funzionale del Ca 2+ nell'attività dei neuroni.

Recentemente, studi elettrofisiologici sono stati finalizzati allo studio dei canali ionici della membrana plasmatica di varie cellule (B. Hille, 1975; E. Neer, B. Sakkman, 1987). I vincitori del Premio Nobel furono J. Erlanger e G. Gasser (1944), J. Eccles, A. Hodgkin, E. Huxley (1963), B. Katz (1970).

Lo studio del sistema nervoso non si limitava allo studio dei soli metodi elettrofisiologici a livello cellulare. Nel 1912 V.V. Pravdich-Neminsky registrò un elettroencefalogramma di un cane e nel 1929 G. Berger - un elettroencefalogramma di una persona.

Lo studio della funzione riflessa del sistema nervoso centrale è stato continuato da I.P. Pavlov e C. Sherrington. Sherrington ha educato una vasta galassia di neurofisiologi, i più famosi dei quali sono R. Magnus, J. Eccles, R. Granite, W. Penfield e altri.

Una nuova direzione nello studio della fisiologia del sistema nervoso centrale fu iniziata dallo scienziato olandese R. Magnus, che scoprì i riflessi statici e statico-cinetici (1924), con la partecipazione dei quali il mantenimento della posizione del corpo nello spazio è raggiunto.

Negli anni '40 del XX secolo. G. Magun, R. Rainis, J. Mruzzi hanno studiato il ruolo funzionale della formazione reticolare nella regolazione dell'eccitabilità e del tono di tutte le parti del sistema nervoso centrale.

Una grande conquista della fisiologia del XX secolo. considerare l'emergere della dottrina dei neurotrasmettitori che forniscono la trasmissione chimica degli impulsi nelle sinapsi. Il fondatore di questa dottrina fu il farmacologo austriaco A. Levy (1921). La trasmissione chimica di un impulso nervoso è stata confermata da A.P. Samoilov (1924), A.V. Kibyakov (1933), A.G. Ginetsinsky (1935).

Anche la fisiologia dei sistemi sensoriali si è sviluppata in stretta connessione con la fisiologia del sistema nervoso. Uno dei metodi di studio fisiologico dei sistemi sensoriali era il metodo dei riflessi condizionati, con l'aiuto del quale sono state determinate la sensibilità degli organi di senso, i confini della percezione degli stimoli e la localizzazione delle zone sensoriali nella corteccia. Gli studi elettrofisiologici sulle cellule recettoriali furono condotti con successo da E. Adrian (Premio Nobel, 1932). La scoperta dell'elettroretinogramma appartiene a F. Gotch (1903). Nel 1930, E Weaver e C. Bray scoprirono l'effetto del microfono a ricciolo. G. Bekesy (Premio Nobel, 1961) ha confermato elettrofisiologicamente la teoria del risonatore dell'udito di H. Helmholtz.

Gli studi fisiologici sui muscoli si sono sviluppati in diverse direzioni: eccitabilità ed eccitazione delle fibre muscolari, relazione tra eccitazione e contrazione, meccanismo ed energetica della contrazione. Nel 1907, W. Fletcher e F. Hopkins hanno stabilito che durante la contrazione muscolare si forma acido lattico. A. Hill e A. Meyerhof (Premio Nobel, 1922) sono giunti alla conclusione che l'acido lattico reagisce con i muscoli e questo porta ad un cambiamento delle loro proprietà meccaniche.

Già nel 1930, E Lundsgaard scoprì che quando la glicolisi viene soppressa dal monoiodio acetato, il muscolo può contrarsi per qualche tempo, sebbene non si formi acido lattico. Può contrarsi purché contenga creatina fosfato (scoperta nel 1927), la cui scissione era considerata la reazione iniziale nell'energetica della contrazione. Nel 1929 K. Lohman scoprì l'ATP, riconosciuto come una fonte diretta di energia per la riduzione. A. Szent-Gyorgyi (1939-1946) ha dimostrato che la "proteina muscolare" è costituita da miosina e actina. Nel 1939 V. A. Engelgardt e M. M. Lyubimova stabilirono che l'attività dell'ATPasi è caratteristica della miosina.

Sulla base di studi al microscopio elettronico e ai raggi X, E. Huxley (1957) ha proposto una teoria della contrazione, secondo la quale si verifica a causa dello scorrimento e della convergenza delle protofibrille di actina e miosina. Questa teoria viene ancora oggi dettagliata e approfondita. Nel 1965 A. Sandov ha chiarito il ruolo del Ca 2+ nella comunicazione elettromeccanica.

Alla fine del XIX - inizio. XX secolo fece importanti scoperte nella fisiologia della circolazione sanguigna. Nel 1893 V. Gies descrisse un fascio di fibre muscolari del cuore, che da lui prese il nome. Nel 1906 S. Tavara scoprì un nodo atrioventricolare, e presto A. Kos e M. Fleck descrissero il nodo seno-atriale. L'elettrocardiografia risale al 1903, quando V. Einthoven (Premio Nobel, 1924) standardizzò le condizioni per la registrazione degli elettrocardiogrammi. A.P. Samoilov ha dato un contributo significativo alla teoria e alla pratica dell'elettrocardiografia. Nel 1914, E Starling concluse che il muscolo cardiaco meccanico dipende dalla lunghezza delle sue fibre.

Negli anni '20 del XX secolo. K. Wiggers divideva il ciclo cardiaco in fasi separate: sistole e diastole. Gli scienziati tedeschi N. Goering (1924) e K. Geimans (Premio Nobel, 1939) hanno chiarito il ruolo dei meccano- e chemocettori delle zone riflessogene nella regolazione del cuore e del tono vascolare. A. Krog (Premio Nobel, 1920) ha dimostrato che il numero di capillari funzionanti aumenta durante l'attività dei muscoli scheletrici.

Gli studi sulla respirazione miravano principalmente a chiarire i meccanismi della sua regolazione e trasporto dei gas da parte del sangue. I chemocettori del corpo carotideo, la cui irritazione provoca un cambiamento nella respirazione, sono stati scoperti da K. Geimans (1928). Il centro pneumotassico fu scoperto da T. Lumsden (1923), e il fatto che lo scambio di gas nei polmoni avvenga per diffusione fu stabilito da A. Krogh (1910) e J. Barcroft (1914).

All'inizio del XX secolo. studi sulla digestione sono stati condotti dagli studenti di I. P. Pavlov (B. P. Babkin, L. A. Orbeli, I. P. Razenkov, K. M. Bykov). Nel 1902 V. Beilis ed E. Starling scoprirono la secretina, nel 1906 D. Edkins - gastrina, nel 1943 A. Harper e H. Raiper - pancreozimina. Nel 1958 A. M. Ugolev (1926-1991) scoprì la digestione a membrana.

P. G. Bogach (1918-1981) ha dato un contributo significativo alla fisiologia della digestione. che hanno studiato i meccanismi centrali e periferici di regolazione degli organi digestivi, le proprietà elettrofisiologiche della muscolatura liscia e delle cellule secretorie del tubo digerente, hanno scoperto i meccanismi ipotalamici di regolazione della formazione e della secrezione biliare. La connessione elettrica tra le cellule muscolari lisce del tratto gastrointestinale è stata scoperta da M.F.Shuba (1928-2007). Ha anche studiato la natura ionica del loro potenziale di membrana a riposo e dell'attività elettrica, i meccanismi ionici di azione su di essi dell'acetilcolina e della noradrenalina come mediatori del sistema nervoso autonomo.

Nel 1917, A. Keshni propose la teoria della filtrazione-riassorbimento della formazione dell'urina, che fu continuata a sviluppare da A. Richards, G. Smith e altri. E anche il XX secolo. caratterizzato dalla scoperta degli ormoni (I. Takamina e T. Aldrich, 1901) e delle vitamine (K. Funk, 1912). Queste scoperte furono di grande importanza per la medicina e la veterinaria.

Conclusione

Nello sviluppo della fisiologia oggi c'è la sua ulteriore differenziazione e specializzazione (fisiologia spaziale, neurofisiologia), l'uso di precisi metodi di ricerca quantitativa a tutti i livelli dell'organizzazione degli esseri viventi, utilizzando computer, teoria e regolazione automatica. Un approccio analitico allo studio dell'attività vitale degli organismi è combinato con uno sintetico, che consente di scoprire l'integrità funzionale degli organismi, l'organizzazione spazio-temporale dei processi fisiologici e gli atti complessi del comportamento umano e animale.

Già nell'antichità venivano formulate idee elementari sull'attività del corpo umano. Ippocrate (460-377 aC) rappresentava il corpo umano sotto forma di un'unità di mezzi liquidi e la composizione mentale della personalità. Nel Medioevo prevalsero le idee basate sui postulati dell'anatomista romano Galeno.

La data ufficiale dell'emergere della fisiologia può essere considerata il 1628, quando il medico, anatomista e fisiologo inglese William Harvey pubblicò il suo trattato "Studio anatomico del movimento del cuore e del sangue negli animali". In esso, per la prima volta ha presentato dati sperimentali sulla presenza di grandi e piccoli cerchi di circolazione sanguigna, nonché sull'effetto del cuore sulla circolazione sanguigna.

Nel XVII sec. gli scienziati hanno condotto una serie di studi sulla fisiologia dei muscoli, della respirazione e del metabolismo. Ma i dati sperimentali ottenuti furono spiegati a quel tempo dal punto di vista dell'anatomia, della chimica e della fisica.

Nel XVIII sec. sorse la dottrina dell'"elettricità animale", scoperta dallo scienziato italiano L. Galvani. Il principio dell'attività riflessa è ulteriormente sviluppato (I. Prokhaska, 1749-1820).

Il primo libro di testo sulla fisiologia fu pubblicato dallo scienziato tedesco A. Haller a metà del XVIII secolo.

La scienza fisiologica ha ricevuto un ulteriore sviluppo nel XIX secolo. Questo periodo è associato ai progressi della chimica organica (urea sintetizzata da F. Weller); in istologia - apertura cellulare (T. Schwann); in fisiologia - la creazione di una teoria riflessa dell'attività nervosa (I.M.Sechenov).

Un'importante pietra miliare nello sviluppo della fisiologia sperimentale fu l'invenzione del chimografo e lo sviluppo di un metodo per la registrazione grafica della pressione sanguigna da parte dello scienziato tedesco K. Ludwig nel 1847.

Un contributo significativo a molte aree della fisiologia durante questo periodo fu dato dal famoso scienziato francese C. Bernard (1813-1878). Le sue ricerche hanno riguardato le funzioni del midollo spinale, il metabolismo dei carboidrati, l'attività degli enzimi digestivi, il ruolo delle ghiandole endocrine.

Interessanti scoperte nel campo della fisiologia tra la metà e la fine del XIX secolo. sono state fatte nel campo della regolazione dell'attività del cuore e dei vasi sanguigni [K. Ludwig (1816-1895), I.F. Sion (1842-1912), C. Bernard (1813-1878), F.V. Ovsyanikov (1827-1906)].

Nella seconda metà del XIX e all'inizio del XX secolo. la ricerca fisiologica si è sviluppata notevolmente anche in Russia grazie alla ricerca di I.M. Sechenov (1829-1905), I.P. Pavlov (1849-1936) e altri scienziati russi.

Un importante contributo alla fisiologia appartiene a I.M. Sechenov, che fu il primo a scoprire la presenza di processi di inibizione nel sistema nervoso centrale e, sulla base di ciò, creò la dottrina dell'attività riflessa dell'organismo. Il suo lavoro "Riflessi del cervello" è servito come base per la formazione della dottrina del nervosismo. In questo lavoro, ha suggerito che varie manifestazioni dell'attività mentale umana sono in definitiva ridotte al movimento muscolare. Le idee di I.M. Sechenov è stato successivamente sviluppato con successo dal famoso fisiologo russo I.P. Pavlov.

Sulla base di uno studio obiettivo delle reazioni comportamentali, ha creato una nuova direzione nella scienza: la fisiologia dell'attività nervosa superiore. Gli insegnamenti di I.P. Pavlova sull'attività nervosa superiore di esseri umani e animali ha permesso di approfondire la teoria dell'attività riflessa del cervello.

Inoltre, ha fatto molte altre scoperte in fisiologia. Scoprì la presenza di un nervo simpatico che rafforza la contrazione del cuore (1881). Ha creato la dottrina dell'influenza trofica del sistema nervoso (1920). Per molti anni studiò la fisiologia della digestione e sviluppò metodi per imporre una fistola permanente del pancreas, la formazione di un ventricolo isolato, determinò le leggi fondamentali dell'attività secretoria delle ghiandole digestive, il ruolo dei nervi simpatici e parasimpatici nel regolazione riflessa di questa attività. I.P. Pavlov pubblicò due opere principali: "Lezioni sul lavoro delle principali ghiandole digestive" (1897) e "Chirurgia fisiologica dell'apparato digerente" (1902), che furono di grande importanza nello sviluppo della fisiologia mondiale. Per la ricerca nel campo della fisiologia della digestione, Accademico I.P. Pavlov ricevette il Premio Nobel nel 1904.

I.P. Pavlov ha fondato la scuola dei fisiologi russi, che ha dato un grande contributo alla scienza mondiale. I suoi studenti erano accademici P.K. Anokhin, K.M. Bykov, L.A. Orbeli e molti altri scienziati.

Un certo numero di importanti regolarità nel funzionamento dei muscoli e dei nervi sono state stabilite nei suoi studi dall'accademico N.E. Vvedensky (1884-1886).

Le opere di A.A. Ukhtomsky. Ha formulato il principio di dominante.

Accademico K.M. Bykov ha condotto vari studi nel campo del ruolo della corteccia cerebrale nell'attività degli organi interni.

LA. Orbeli sviluppò gli insegnamenti di I.P. Pavlova sull'influenza trofica del sistema nervoso.

Negli anni '30 del XX secolo. è stato dimostrato il meccanismo chimico di trasmissione degli impulsi nervosi nelle sinapsi (O. Levy e G. Dale).

Di grande importanza è stato lo sviluppo della teoria delle membrane dei potenziali bioelettrici nelle cellule viventi (A.L. Hodgkin, E.F. Huxley, B. Katz).

Il Novecento è stato ricco di scoperte nel campo delle ghiandole endocrine e della fisiologia della digestione. Ad esempio, A.M. Ugolev (1926-1992) scoprì la digestione intestinale a membrana.

Sviluppato da I.M. Sechenov e I.P. Pavlov, i principi e i metodi della ricerca fisiologica hanno costituito la base per lo sviluppo della fisiologia degli animali da fattoria. Nel 1916, sotto la direzione di AV Leontovich, fu pubblicato in Russia il primo libro di testo russo, Fisiologia degli animali domestici. I professori A.V. Leontovich e K.R. Viktorov ha condotto ricerche approfondite nel campo della digestione negli uccelli.

La ricerca sulla fisiologia della lattazione negli animali è stata condotta dal Professor G.I. Azimov e la sua scuola.

Un contributo significativo allo studio della fisiologia della digestione negli animali è stato dato dalla ricerca di N.V. Kurilova, d.C. Sineschekova, V.I. Georgievsky, A.A. Kudryavtseva.

I ricercatori russi hanno dato un grande contributo allo studio del metabolismo negli animali: A.A. Aliev, N.A. Shmanenkov, D.K. Kalnitsky, N.S. Shevelev e molti altri.

VF Lysov, A.I. Kuznetsov, e nella fisiologia delle ghiandole endocrine - V.I. Maximov, V.P. Radchenkov e molti altri scienziati.

Scienziati russi I.I. Ivanov, V.K. Milovanov, A.I. lopirina.

La ricerca nel campo della fisiologia animale continua attualmente in varie organizzazioni educative e di ricerca.

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La fisiologia (dal greco physis - natura, logos - dottrina) è una scienza che studia le leggi di funzionamento degli organismi animali, i loro sistemi individuali, organi, tessuti e cellule. Il corpo della conoscenza fisiologica è suddiviso in una serie di aree separate, ma interconnesse: fisiologia generale, particolare e applicata. La fisiologia generale include informazioni sulla natura dei principali processi vitali, manifestazioni generali dell'attività vitale, come il metabolismo di organi e tessuti, modelli generali della risposta del corpo e delle sue strutture all'effetto dell'ambiente - irritabilità. Ciò include anche le caratteristiche dovute al livello di organizzazione strutturale, alle diverse condizioni di esistenza. Di conseguenza, la fisiologia generale descrive quei fenomeni qualitativamente unici che distinguono il vivente dal non vivente. La fisiologia privata studia le proprietà dei singoli tessuti, organi, le leggi della loro integrazione nei sistemi, nonché la fisiologia delle singole classi, gruppi e specie di animali. La fisiologia applicata studia i modelli delle manifestazioni dell'attività del corpo, in particolare dell'uomo, in relazione a compiti e condizioni speciali. Queste sezioni includono la fisiologia del lavoro, lo sport, la nutrizione, la fisiologia ecologica. Anche la fisiologia è convenzionalmente suddivisa in normale e patologica. L'emergere della fisiologia avvenne nei tempi antichi in connessione con le esigenze della medicina, i cui migliori rappresentanti capirono chiaramente che era possibile aiutare un paziente solo conoscendo la struttura del corpo. Il padre della medicina, Ippocrate, ha posto le basi per comprendere il ruolo dei singoli sistemi e delle funzioni del corpo nel suo insieme. Un altro famoso medico dell'antichità, l'anatomista romano Galeno, che per la prima volta nella storia introdusse un esperimento nella pratica della medicina, aderì a opinioni simili. I suoi esperimenti sono serviti come base per teorie che, senza cambiamenti significativi, sono esistite per quasi 14 secoli. L'emergere della fisiologia come scienza che studia i processi che si verificano nel corpo e li unisce sulla base di osservazioni ed esperimenti, si riferisce principalmente alla seconda metà del XVI - inizio del XVIII secolo. Allo stesso tempo, l'anatomista Andreas Vesalio fu il primo a descrivere correttamente le caratteristiche strutturali del corpo umano e creò anche il primo manuale sugli animali. La fase più importante nello sviluppo della fisiologia è considerata il 1628, quando il medico e fisiologo inglese William Harvey pubblicò il suo libro immortale "Studi anatomici sul movimento del cuore e del sangue negli animali", in cui delineava le basi della sua grande scoperta - esistenza circolazione sanguigna. La scoperta della circolazione sanguigna è diventata possibile grazie al fatto che Harvey ha introdotto una nuova tecnica nella pratica della ricerca scientifica - vivisezione, o vivisezione. Questa tecnica prevede l'esposizione dei tegumenti e dei tessuti di alcuni organi di animali attraverso determinati tagli, il che crea la possibilità di osservazione diretta del lavoro di questi organi. Inoltre, gli esperimenti sono stati condotti utilizzando varie influenze sul processo studiato. La correttezza del concetto della presenza di un sistema circolatorio chiuso è stata confermata dal biologo italiano Marcello Malpighi (1628-1694). È responsabile della scoperta dei corpuscoli sanguigni, della struttura alveolare dei polmoni, nonché della connessione delle arterie con le vene attraverso i capillari. Tra le realizzazioni più importanti dei secoli XVII-XVIII. si riferisce al concetto di "attività riflessa dell'organismo" formulato dal filosofo, matematico, fisico e fisiologo francese René Descartes. Cartesio, usando fatti come il battito delle palpebre che si verifica naturalmente quando si tocca la cornea, ha avanzato il concetto di riflesso. Entro la prima metà del XVIII secolo. appartiene l'inizio dello sviluppo della fisiologia in Russia. I. M. Sechenov è entrato nella storia della scienza come "il padre della fisiologia russa", un pensatore che per la prima volta ha osato sottoporre l'area più complessa della natura all'analisi sperimentale: il fenomeno coscienza. L'attività scientifica di I.M.Sechenov consisteva in diverse fasi. Fu il primo a essere in grado di estrarre e analizzare i gas disciolti nel sangue, di stabilire l'efficacia relativa dell'influenza di vari ioni sui processi fisico-chimici in un organismo vivente e di rilevare il fenomeno della somma nel sistema nervoso centrale. Divenne anche il fondatore di una nuova direzione in fisiologia - fisiologia del lavoro. La più grande gloria alla scienza russa fu portata dalla scoperta di I.M.Sechenov (1862) inibizione nel sistema nervoso centrale. Lo sviluppo della fisiologia domestica e mondiale è stato fortemente influenzato dal lavoro di I.P. Pavlov - un eccezionale rappresentante delle scienze naturali, il creatore della dottrina della maggiore attività nervosa animali e umani. Pavlov ha stabilito l'esistenza di nervi speciali, alcuni dei quali si rafforzano, altri ritardano il lavoro del cuore e altri sono in grado di modificare la forza delle contrazioni cardiache senza modificarne la frequenza. I.P. Pavlov ha spiegato questo fenomeno con la proprietà di questi nervi di modificare lo stato funzionale della muscolatura cardiaca, riducendone il trofismo. Furono così gettate le basi teorie sull'innervazione trofica dei tessuti. Contemporaneamente allo studio del sistema cardiovascolare, I.P. Pavlov ha studiato la fisiologia della digestione. Avendo sviluppato e applicato una serie di sottili metodi chirurgici, ha essenzialmente ricreato la fisiologia della digestione. Studiando la dinamica del processo secretorio delle ghiandole gastriche, pancreatiche e salivari, il lavoro del fegato quando si mangiano cibi diversi, I.P. Pavlov ha mostrato la loro capacità di adattarsi alla natura della secrezione eccitatoria. Questi lavori erano basati sull'idea nervosismo, con cui IP Pavlov ha compreso "una direzione fisiologica, che cerca di estendere l'influenza del sistema nervoso al maggior numero possibile di attività dell'organismo. All'inizio del XX secolo, V.M.Bekhterev fondò il ruolo delle strutture sottocorticali nella formazione delle reazioni emotive e motorie animali e umani; i nuclei e le vie del cervello sono aperti; ha rivelato le basi funzionali e anatomiche dell'equilibrio e dell'orientamento nello spazio; funzioni del talamo; i centri di movimento e secrezione degli organi interni sono determinati nella corteccia cerebrale; è stato dimostrato che i campi motori della corteccia cerebrale sono alla base dei movimenti acquisiti individualmente. Freud ha formulato l'idea di il significato prevalente degli istinti, l'importanza dominante dei processi mentali inconsci. A. A. Ukhtomsky ha formulato il principio guida del cervello: dominante, ha rivelato le sue caratteristiche: un aumento dell'eccitabilità nel centro dominante, la persistenza di questa eccitazione nel tempo, la possibilità della sua somma, l'inerzia dell'eccitazione e l'inibizione di altri meccanismi riflessi che non sono coinvolti nella reazione dominante. Attualmente, il dominante è riconosciuto come uno dei principali meccanismi dell'attività cerebrale. Nel secolo in corso, grandi contributi sono stati dati allo studio di relazione funzionale della corteccia cerebrale e degli organi interni. K.M.Bykov, studiando l'influenza regolatrice della corteccia cerebrale sul lavoro degli organi interni, ha mostrato la possibilità di cambiare la loro attività in modo riflesso condizionato. Grazie allo studio di VN Chernigovsky dei problemi della sensibilità degli organi interni, del rapporto con la corteccia cerebrale, nonché della determinazione delle proiezioni dei sistemi afferenti degli organi interni nella corteccia cerebrale, talamo, cervelletto, reticolo formazione, uno studio dettagliato dell'attività riflessa incondizionata di questi organi durante la stimolazione degli interocettori da parte di agenti meccanici, chimici e di altro tipo ha aperto un nuovo capitolo della fisiologia - interocezione.

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Materia, compiti della fisiologia dello sviluppo e suo rapporto con le altre scienze

La fisiologia dell'età è una scienza che studia le caratteristiche del processo di attività vitale di un organismo nelle diverse fasi dell'ontogenesi.

È una branca indipendente della fisiologia umana e animale, il cui oggetto è lo studio delle leggi che regolano la formazione e lo sviluppo delle funzioni fisiologiche del corpo durante il suo percorso vitale dalla fecondazione alla fine della vita.

A seconda del periodo di età che la fisiologia dell'età sta studiando, ci sono: neurofisiologia legata all'età, endocrinologia legata all'età, fisiologia dell'attività muscolare legata all'età e funzione motoria; età fisiologia dei processi metabolici, apparato cardiovascolare e respiratorio, apparato digerente ed escretore, fisiologia dello sviluppo embrionale, fisiologia dell'infanzia, fisiologia dell'infanzia e dell'adolescenza, fisiologia dell'età matura, gerontologia (scienza dell'invecchiamento).

I compiti principali dello studio della fisiologia correlata all'età sono i seguenti:

Studio delle caratteristiche del funzionamento di vari organi, sistemi e del corpo nel suo insieme;

Identificazione dei fattori esogeni ed endogeni che determinano le caratteristiche del funzionamento dell'organismo nelle diverse età;

Determinazione di criteri oggettivi per l'età (standard di età);

Stabilire modelli di sviluppo individuale.

La fisiologia dello sviluppo è strettamente correlata a molti rami della scienza fisiologica e fa ampio uso di dati provenienti da molte altre scienze biologiche. Quindi, per comprendere i modelli di formazione delle funzioni nel processo di sviluppo individuale di una persona, sono necessari dati da scienze fisiologiche come la fisiologia cellulare, la fisiologia comparativa ed evolutiva, la fisiologia dei singoli organi e sistemi: cuore, fegato, reni, sangue, respirazione, sistema nervoso, ecc.

Allo stesso tempo, i modelli e le leggi scoperti dalla fisiologia dell'età si basano su dati provenienti da varie scienze biologiche: embriologia, genetica, anatomia, citologia, istologia, biofisica, biochimica, ecc. Infine, i dati della fisiologia dell'età, a loro volta, possono essere utilizzato per lo sviluppo di varie discipline scientifiche. Ad esempio, la fisiologia legata all'età è importante per lo sviluppo della pediatria, della traumatologia e della chirurgia pediatrica, dell'antropologia e della gerontologia, dell'igiene, della psicologia dello sviluppo e della pedagogia.

Storia e principali fasi di sviluppo della fisiologia dell'età

Lo studio scientifico delle caratteristiche dell'età del corpo del bambino è iniziato relativamente di recente, nella seconda metà del XIX secolo. Poco dopo la scoperta della legge di conservazione dell'energia, i fisiologi hanno scoperto che un bambino consuma non molta meno energia al giorno di un adulto, sebbene il corpo del bambino sia molto più piccolo. Questo fatto richiedeva una spiegazione razionale. Alla ricerca di questa spiegazione, il fisiologo tedesco Max Rubner ha studiato il tasso di metabolismo energetico nei cani di diverse dimensioni e ha scoperto che gli animali più grandi, per 1 kg di peso corporeo, consumano molta meno energia di quelli piccoli. Dopo aver calcolato la superficie del corpo, Rubner si è assicurato che il rapporto tra la quantità di energia consumata fosse proporzionale alla dimensione della superficie corporea - e questo non sorprende: dopotutto, tutta l'energia consumata dal corpo deve essere rilasciato nell'ambiente sotto forma di calore, cioè il flusso di energia dipende dalla superficie di scambio termico. Sono state le differenze nel rapporto tra massa corporea e superficie che Rubner ha spiegato la differenza nell'intensità dello scambio di energia tra animali grandi e piccoli e allo stesso tempo tra adulti e bambini. La "regola della superficie" di Rubner è stata una delle prime generalizzazioni fondamentali nella fisiologia dello sviluppo e nella fisiologia ecologica.

Questa regola spiegava non solo le differenze nella quantità di produzione di calore, ma anche nella frequenza cardiaca e nei cicli respiratori, nella ventilazione polmonare e nel flusso sanguigno, nonché in altri indicatori dell'attività delle funzioni autonome. In tutti questi casi, l'intensità dei processi fisiologici nel corpo di un bambino è significativamente maggiore rispetto a quella di un adulto.

Un simile approccio puramente quantitativo è caratteristico della scuola fisiologica tedesca del XIX secolo, consacrata dai nomi degli eccezionali fisiologi E.F. Pfluger, G.L. Helmholtz e altri. Attraverso le loro fatiche, la fisiologia fu elevata al livello delle scienze naturali, alla pari della fisica e della chimica. Tuttavia, la scuola fisiologica russa, sebbene radicata in quella tedesca, si è sempre distinta per un maggiore interesse per le caratteristiche e le leggi qualitative.

Un rappresentante eccezionale della scuola pediatrica russa, il dottor Nikolai Petrovich Gundobin, all'inizio del XX secolo.

sosteneva che un bambino non è solo piccolo, ma è anche per molti versi diverso da un adulto. Il suo corpo è organizzato e funziona in modo diverso, e in ogni fase del suo sviluppo, il corpo del bambino si adatta perfettamente a quelle condizioni specifiche che deve affrontare nella vita reale.

Queste idee sono state condivise e sviluppate dal notevole fisiologo, insegnante e igienista russo Pyotr Frantsevich Lesgaft, che ha posto le basi dell'igiene scolastica e dell'educazione fisica di bambini e adolescenti. Riteneva necessario studiare a fondo il corpo del bambino, le sue capacità fisiologiche.

Ha formulato più chiaramente il problema centrale della fisiologia dello sviluppo negli anni '20. Medico e fisiologo tedesco E. Helmreich. Sosteneva che le differenze tra un adulto e un bambino sono su due piani, che devono essere considerati nel modo più indipendente possibile, come due aspetti indipendenti: il bambino come piccolo organismo e il bambino come organismo in via di sviluppo. In questo senso, la "regola della superficie" di Rubner considera il bambino in un solo aspetto, ovvero come un piccolo organismo. Molto più interessanti sono quelle caratteristiche del bambino che lo caratterizzano come organismo in via di sviluppo.

Una di queste caratteristiche fondamentali è lo sviluppo irregolare delle influenze simpatiche e parasimpatiche del sistema nervoso su tutte le funzioni più importanti del corpo del bambino, scoperto alla fine degli anni '30 da Ilya Arkadyevich Arshavsky. IA Arshavsky ha dimostrato che i meccanismi simpaticotonici maturano molto prima e questo crea un'importante peculiarità qualitativa dello stato funzionale del corpo del bambino. La divisione simpatica del sistema nervoso autonomo stimola l'attività dei sistemi cardiovascolare e respiratorio, nonché i processi metabolici nel corpo.

Tale stimolazione è abbastanza adeguata per la tenera età, quando il corpo ha bisogno di una maggiore intensità dei processi metabolici, necessaria per garantire i processi di crescita e sviluppo. Man mano che il corpo del bambino matura, aumentano le influenze parasimpatiche e inibitorie.

Capitolo 1. Storia della fisiologia. Metodi di ricerca fisiologica

Di conseguenza, la frequenza del polso, la frequenza respiratoria e l'intensità relativa della produzione di energia diminuiscono.

Il problema dell'eterocronismo irregolare (diversi tempi) nello sviluppo di organi e sistemi è diventato l'oggetto centrale della ricerca dell'eccezionale fisiologo accademico Pyotr Kuzmich Anokhin e della sua scuola scientifica.

Negli anni '40, ha formulato il concetto di genesi del sistema, secondo il quale la sequenza di eventi che si svolgono nel corpo è costruita in modo tale da soddisfare i bisogni del corpo che cambiano nel corso dello sviluppo. Allo stesso tempo, P.K. Anokhin per la prima volta è passato dalla considerazione dei sistemi anatomicamente integrali allo studio e all'analisi delle connessioni funzionali nel corpo.

Un altro eccezionale fisiologo Nikolai Aleksandrovich Bernstein ha mostrato come gradualmente nell'ontogenesi si formano e si complicano gli algoritmi per il controllo dei movimenti volontari, come i meccanismi di maggiore controllo dei movimenti si diffondono con l'età dalle strutture subcorticali più antiche evolutivamente del cervello a quelle più recenti, raggiungendo un livello sempre più alto livello di "costruzione di movimenti". Nei lavori di N.A. Bernstein, è stato dimostrato per la prima volta che la direzione del progresso ontogenetico nel controllo delle funzioni fisiologiche coincide chiaramente con la direzione del progresso filogenetico. Così, il concetto di E. Haeckel e A.N. Severtsov che lo sviluppo individuale (ontogenesi) è uno sviluppo evolutivo accelerato (filogenesi).

Anche l'accademico Ivan Ivanovich Shmalgauzen, un eminente specialista nel campo della teoria dell'evoluzione, è stato coinvolto nell'ontogenesi per molti anni. Il materiale su cui IIShmalgauzen trasse le sue conclusioni raramente era direttamente correlato alla fisiologia dello sviluppo, ma le conclusioni dei suoi lavori sull'alternanza di fasi di crescita e differenziazione, nonché il lavoro metodologico nel campo dello studio delle dinamiche dei processi di crescita , realizzate negli anni '30, e sono ancora di grande importanza per la comprensione dei più importanti modelli di sviluppo dell'età.

Negli anni '60, il fisiologo Akop Artashesovich Markosyan ha proposto il concetto di affidabilità biologica come uno dei fattori dell'ontogenesi. Ha fatto affidamento su numerosi fatti che hanno dimostrato che l'affidabilità dei sistemi funzionali aumenta in modo significativo man mano che il corpo matura. Ciò è stato confermato dai dati sullo sviluppo del sistema di coagulazione del sangue, sull'immunità e sull'organizzazione funzionale dell'attività cerebrale.

Negli ultimi decenni si sono accumulati molti nuovi fatti, che confermano le principali disposizioni del concetto di affidabilità biologica di A.A. Markosyan.

Allo stato attuale dello sviluppo della scienza biomedica, continua anche la ricerca nel campo della fisiologia dello sviluppo, utilizzando metodi di ricerca moderni.

Pertanto, la scienza fisiologica dispone attualmente di informazioni multilaterali significative riguardanti l'attività funzionale di qualsiasi sistema fisiologico del corpo del bambino e la sua attività nel suo insieme.

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Articolo principale: Storia della fisiologia

La fisiologia iniziò a svilupparsi in Russia nel XVIII secolo. Fin dall'inizio, la fisiologia russa ha mostrato il massimo interesse per lo studio della fisiologia del sistema nervoso.

Il fondatore della fisiologia del sistema nervoso può essere considerato Efrem Osipovich Mukhin (1766 - 1850), professore di anatomia e fisiologia presso l'Accademia medico-chirurgica dell'Università di Mosca.

Nel XIX secolo. un brillante gruppo di fisiologi è emerso in Russia, tra cui spiccava I. M. Sechenov. V. Ya. Danilevsky a Kharkov e I. A. Mislavsky a Kazan hanno lavorato quasi contemporaneamente con Sechenov o poco dopo.

Formulata dalla fisiologia russa, a partire da Mukhin, poi Sechenov, Pavlov e altri, la teoria dei riflessi include anche l'attività della corteccia cerebrale. Ciò non lascia spazio a supposizioni che qualsiasi funzione della corteccia possa avvenire spontaneamente, senza stimoli esterni o interni.

Mukhin E.O.

Nel 1800, EO Mukhin difese la sua tesi sugli stimoli che eccitano il corpo umano e conseguì un dottorato in medicina e chirurgia. La direzione principale di tutta la sua attività scientifica era lo studio della funzione del sistema nervoso, la delucidazione del significato delle irritazioni che causano azioni e determinano tutti i fenomeni della vita. Credeva che i fattori esterni e interni fungessero da stimoli, che tutte le funzioni del corpo fossero determinate. Allo stesso tempo, ha sottolineato che anche lo stato dell'organismo e la sua reattività sono importanti. Le irritazioni, a suo avviso, possono portare ad azioni e alla cessazione delle azioni (cioè all'inibizione), può verificarsi una lotta tra irritazioni nel corpo, inoltre, un'irritazione più forte vince su una più debole; Considerava il cervello il primo luogo delle sensazioni; l'eccitazione, ha sottolineato, si diffonde rapidamente attraverso i nervi di tutto il corpo, come una corrente elettrica; il passaggio dell'eccitazione da una metà del corpo all'altra avviene nel midollo allungato, nel ponte di Varoli, nella commessura degli emisferi. Mukhin ha insistito sul fatto che il lavoro del sistema nervoso rende il corpo intero e che, grazie alla sua capacità di rispondere ai cambiamenti nell'ambiente esterno, si fonde con esso.

Gli alti meriti di questo eccezionale e immeritatamente semidimenticato fisiologo russo sono evidenti dal fatto che anche ora, dopo un secolo e mezzo, non possiamo quasi cambiare nulla nell'elenco specificato delle sue affermazioni, è penetrato così profondamente nelle funzioni di il sistema nervoso anche quando non esisteva nemmeno una buona tecnica di ricerca.

Sechenov I. M.

Di grande importanza sono le opere di Ivan Mikhailovich Sechenov, che è giustamente considerato il fondatore della fisiologia russa. Era uno scienziato versatile. Condusse ricerche sulla fisiologia del sangue e sviluppò un metodo per ottenere gas dal sangue. IM Sechenov ha lavorato a lungo sulla fisiologia della respirazione e del metabolismo.

BREVE STORIA DELLO SVILUPPO FISIOLOGICO

Tuttavia, i suoi lavori più importanti riguardano la fisiologia del sistema nervoso, dove ha fatto le classiche scoperte sulla questione dell'inibizione nel sistema nervoso e sulle funzioni della corteccia cerebrale. Lavorando molto e fruttuosamente sul meccanismo dei riflessi, sui loro percorsi e sulla sommatoria dell'eccitazione nel cervello, arrivò alla conclusione che la corteccia cerebrale svolge un ruolo predominante nel sistema nervoso degli animali superiori. La corteccia cerebrale riceve irritazioni da tutte le parti del corpo e invia loro eccitazioni. Sechenov ha sviluppato la tesi più importante nella fisiologia della corteccia cerebrale, che è il riconoscimento che i meccanismi riflessi sono alla base dell'attività della corteccia.

Danilevsky V. Ya.

Danilevsky era interessato all'elettrofisiologia, scoprì le correnti elettriche nella corteccia cerebrale, studiò il sistema muscolare e il metabolismo in esso.

Mislavsky I.A.

Mislavsky ha studiato molto la corteccia cerebrale, osservando gli effetti della sua stimolazione diretta in diversi punti. Ma il suo merito più importante fu la scoperta della localizzazione del centro respiratorio con la sua esatta localizzazione nel midollo allungato. La scuola di Mislavsky ha anche studiato l'innervazione delle ghiandole, in particolare le ghiandole endocrine.

I.E. Vvedensky

Alla fine. XIX secolo. nella fisiologia russa un posto di rilievo è stato occupato da I. Ye. Vvedensky (Pietroburgo), che ha lavorato su questioni generali di eccitazione. Studiando i fenomeni di morte di un nervo su un preparato neuromuscolare, scoprì le regolarità del cambiamento nel processo di eccitazione mediante il processo di inibizione, noto come parabiosi. È notevole che le regolarità da lui stabilite siano applicabili a tutte le manifestazioni di eccitazione nel sistema nervoso e in altre formazioni eccitabili. Materiale dal sito http://wiki-med.com

Pavlov I.P.

Dalla fine del XIX secolo. lo sviluppo della fisiologia in Russia è associato, prima di tutto, alle attività dell'eccezionale ricercatore e sperimentatore versatile Ivan Petrovich Pavlov (San Pietroburgo). Il suo lavoro eccezionale si è concentrato su due grandi aree della fisiologia. Questo è lo studio del processo digestivo, dove Pavlov ha fornito una tecnica meravigliosa per imporre fistole su diverse parti del canale alimentare, che gli ha permesso di osservare direttamente i processi negli organi profondamente sdraiati. Ha sviluppato questa area della fisiologia con una tale perfezione che ha ricevuto il Premio Nobel per questi lavori.

Studiando i processi di digestione, I.P. Pavlov ha prestato particolare attenzione al ruolo in questi processi del sistema nervoso in generale e della corteccia cerebrale in particolare. A questo proposito, Pavlov sviluppò la dottrina dei riflessi condizionati, che in seguito divenne la direzione principale della sua attività scientifica. Usando i riflessi condizionati, Pavlov è stato in grado di penetrare nei processi fisiologici più intimi nella corteccia cerebrale. Lo sviluppo di queste domande continua ancora oggi con grande successo.

Materiale dal sito http://Wiki-Med.com

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Formazione della fisiologia come scienza

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La nascita della fisiologia come scienza è associata al nome dell'eccezionale medico, fisiologo ed embriologo inglese William Harvey. (Harvey, Wiliiam, 1578-1657) (Fig. 90), a cui è attribuita la creazione di una teoria coerente della circolazione sanguigna.

All'età di 21 anni, W. Harvey si è laureato all'Università di Cambridge. A 24 anni a Padova divenne dottore in medicina. Tornato in patria, Harvey divenne professore presso il Dipartimento di Anatomia, Fisiologia e Chirurgia a Londra.

Sulla base dei risultati dei suoi predecessori - Galen, Vesalius, Colombo, Fabrice - Harvey ha calcolato matematicamente e sperimentalmente convalidato la teoria della circolazione sanguigna, secondo la quale il sangue ritorna al cuore in piccoli e grandi circoli. A causa del fatto che durante la vita di Harvey non era ancora usato un microscopio in fisiologia, non poteva vedere i capillari - furono scoperti da Marcello Malpighi (Malpighi, Marcello, 1628-1694) quattro anni dopo la morte di Harvey. Secondo Harvey, il sangue passava dalle arterie alle vene per anastomosi e attraverso i pori dei tessuti.

Dopo molti anni di sperimentazione nell'esperimento, W. Harvey espose la sua teoria nel fondamentale saggio "Studio anatomico del movimento del cuore e del sangue negli animali" ("Exercitatio anatomica de motu cordis et sangvinis in animalibus", 1628) e subito fu oggetto di feroci attacchi da parte della chiesa e di molti scienziati. Il primo a riconoscere la teoria di Harvey fu R. Descartes, poi G. Galilei, S. Santorio, A. Borelli. IP Pavlov lo ha definito non solo "un raro valore del frutto della sua mente, ma anche un'impresa del suo coraggio e altruismo".

Le attività dell'eminente filosofo inglese Francis Bacon (Bacon, Francis, 1561-1626) hanno avuto una grande influenza sullo sviluppo delle scienze naturali (e della fisiologia in particolare). Senza essere un medico, Bacon determinò in gran parte i percorsi per l'ulteriore sviluppo della medicina. Nella sua opera "Sulla dignità e il miglioramento delle scienze", ha formulato tre compiti principali della medicina: "il primo è mantenere la salute, il secondo è curare le malattie e il terzo è continuare la vita". Essendo impegnato in un lavoro sperimentale nel campo della fisiologia, Bacon ha posto diverse domande specifiche per la medicina: sullo studio dell'anatomia non solo di un organismo sano, ma anche malato, sull'introduzione dell'anestesia, sull'uso di fattori naturali nella il trattamento delle malattie e lo sviluppo della balneologia. La soluzione di questi e molti altri problemi proposti da F. Bacon richiese secoli.

Un contemporaneo di Francis Bacon, l'eccezionale scienziato francese René Descartes (Descartes, René, 1596-1650), nella sua forma più semplice, sviluppò uno schema di arco riflesso. Ha diviso tutti i nervi in ​​centripeti, attraverso i quali i segnali entrano nel cervello, e centrifughi, attraverso i quali i segnali si spostano dal cervello agli organi. Cartesio riteneva che le azioni vitali fossero di natura riflessa e obbedissero a leggi meccaniche.

R. Cartesio era un tipico rappresentante iatrofisici - indirizzi nelle scienze naturali e nella medicina, che consideravano la natura vivente dal punto di vista della fisica. Rispetto alla scolastica medievale, il pensiero metafisico del XVII secolo. era un fenomeno progressivo e le opinioni meccanicistiche di Cartesio ebbero un impatto positivo sull'ulteriore sviluppo della filosofia e delle scienze naturali nell'era dei tempi moderni. Tuttavia, insieme a una comprensione materialistica del mondo, Cartesio ha interpretato idealisticamente i fenomeni in una serie di domande. Quindi, credeva che il pensiero fosse la capacità dell'anima, non del corpo.

Un'altra direzione nelle scienze naturali era la iatromeccanica. Le sue principali disposizioni sono chiaramente indicate nel saggio "Sul movimento degli animali" (Fig.

La storia dello sviluppo della fisiologia.

91) l'anatomista e fisiologo italiano Giovanni Alfonso Borelli (Borelli, Giovanni Alfonso, 1608-1679) - uno dei fondatori della biomeccanica. Dal punto di vista della iatromeccanica, un organismo vivente è come una macchina in cui tutti i processi possono essere spiegati utilizzando la matematica e la meccanica.

Tra le straordinarie conquiste del Rinascimento, legate sia alla fisica che alla medicina, c'è l'invenzione alla fine del XVI secolo. termometro (più precisamente, un termoscopio ad aria). Il suo autore è uno dei titani del Rinascimento, lo scienziato italiano Galileo Galilei (Galilei, Galileo, 1564-1642), che confermò e sviluppò la teoria eliocentrica di N. Copernico (1543). Molti dei suoi preziosi manoscritti furono bruciati dall'Inquisizione. Ma in quelli che sono sopravvissuti, hanno trovato: disegni del primo termoscopio. A differenza di un moderno termometro, espandeva l'aria, non il mercurio. Quasi contemporaneamente a Galileo, il professore dell'Università di Padova Santorio (Santorius, 1561-1636), medico, anatomista e fisiologo, creò un proprio dispositivo con il quale misurò il calore del corpo umano (Fig. 92). Il dispositivo era piuttosto ingombrante. Santorio lo installò nel cortile di casa sua affinché tutti potessero vederlo. Il calore di varie parti del corpo è stato determinato durante dieci battiti del polso dal cambiamento del livello del fluido nel tubo, la cui scala era arbitraria.

All'inizio del XVII secolo. molti termometri originali sono stati realizzati in Europa. Il primo termometro, le cui letture non dipendevano dalle variazioni della pressione atmosferica, fu creato nel 1641 alla corte di Ferdinando II, imperatore del Sacro Romano Impero, che non solo era conosciuto come il patrono delle arti, ma era anche il autore di una serie di dispositivi fisici. Con la sua partecipazione furono creati termometri divertenti nella loro forma, simili a piccole rane. Sono stati progettati per misurare il calore del corpo umano e sono stati facilmente attaccati alla pelle con un cerotto. La cavità delle "rane" era riempita con un liquido in cui galleggiavano palline colorate di varie densità. Quando il liquido si è riscaldato, il suo volume è aumentato e la sua densità è diminuita, e alcune sfere sono affondate sul fondo del dispositivo. Il calore corporeo del paziente è stato determinato in base al numero di palline colorate rimaste sulla superficie: meno ce ne sono, maggiore è il calore corporeo del soggetto.

Lo sviluppo di un'unica scala di gradi si è protratto per oltre un secolo. L'ultima parola in questa materia appartiene all'astronomo e fisico svedese Anders Celsius (Celsius, Anders, 1701-1744), che nel 1742 propose una scala centigrada: prese il punto di ebollizione dell'acqua come 0 ° e il punto di fusione del ghiaccio corrispondeva a 100°. Successivamente questa scala è stata invertita, facendo 0° il punto di fusione del ghiaccio e l'origine. In questa forma, la scala Celsius ha raggiunto i nostri giorni, guadagnando la più ampia popolarità.

Nella pratica medica, la termometria iniziò ad essere utilizzata molto più tardi, solo nella seconda metà del XIX secolo. L'introduzione attiva di questo metodo in Russia nel 1860 è associata al nome dell'eccezionale clinico russo S.P. Botkin (vedi p. 270).

Iatrochimica e medicina

Insieme alla iatrofisica e alla iatromeccanica, durante il Rinascimento, fu ampiamente sviluppata la iatrochimica, una direzione in medicina associata ai successi della chimica. I jatrochimici credevano che i processi che si verificano nel corpo fossero chimici, quindi sia lo studio di questi processi che il trattamento delle malattie dovrebbero essere associati alla chimica.

Uno dei fondatori della iatrochimica è l'eccezionale medico e chimico del primo Rinascimento Philip Aureol Theophrastus Bombast von Gauguin-Heim, noto nella storia con lo pseudonimo di Paracelsus (Hohenheim, Philippus Aureolus Theophrastus Bombastus von - Paracelsus, 1493-1541). Svizzero di nascita, ha studiato all'Università di Ferrara (Italia) e successivamente ha insegnato all'Università di Basilea nella sua lingua madre tedesca invece del latino accettato nel mondo scientifico.

Paracelso fu uno dei fondatori del metodo sperimentale nella scienza. “La teoria del dottore è l'esperienza. Nessuno può diventare un medico senza scienza ed esperienza ", ha affermato.

Ai tempi di Paracelso, la chirurgia in Europa non era considerata un campo della medicina e non veniva insegnata nelle università (era gestita da artigiani), e Paracelso insisteva nel combinare chirurgia e medicina (cioè terapia) in un'unica scienza, perché entrambe provengono dalla stessa radice. Lui stesso si definiva con orgoglio "un dottore di entrambe le medicine". I suoi libri "Piccola chirurgia" ("Chirurgia minor", 1528), "Grande chirurgia" ("Chirurgia magna", 1536) e altri furono molto popolari (Fig. 93).

Con Paracelso inizia una radicale ristrutturazione della chimica nella sua applicazione alla medicina: dalla ricerca di modi per ottenere l'oro - alla preparazione dei medicinali. Secondo Paracelso, la salute è associata al normale contenuto di tre elementi nel corpo umano: zolfo, mercurio e sale; la violazione dei loro rapporti corretti porta alla malattia. Ecco perché medici e farmacisti del Rinascimento attribuivano grande importanza ai preparati medicinali contenenti zolfo, mercurio e vari sali, e spesso li fondevano da soli da minerali naturali. Paracelso scrisse con orgoglio che lui e i suoi studenti "si riposano in laboratorio, infilano le dita nei carboni e nei rifiuti e in ogni tipo di sporcizia, e non negli anelli d'oro, e sono come fabbri affumicati e minatori di carbone".

Nei suoi scritti, ha anche scritto sulle malattie dei minatori e dei lavoratori delle fonderie associate all'avvelenamento da zolfo, piombo, mercurio, antimonio e, quindi, ha posto le basi per la futura scienza delle malattie professionali. Un contemporaneo di Paracelso, Georg Bauer, noto con lo pseudonimo di Agrakola (Agricola, Georg, 1493-1541), scrisse anche delle malattie dei minatori e della loro prevenzione nel saggio "On Mining and Metallurgy" ("De re metallica.", 1556).

Lo sviluppo della chimica farmaceutica durante il Rinascimento portò all'espansione dell'industria farmaceutica. La farmacia come istituzione autonoma emerse nella seconda metà dell'VIII secolo. in Medio Oriente. (La prima farmacia del Vicino e Medio Oriente fu aperta nel 754 nella capitale del Califfato - Baghdad.) In Europa, le prime farmacie apparvero nell'XI secolo. nelle città spagnole di Toledo e Cordoba. Entro il XV secolo. si diffusero ampiamente in tutto il continente.

Durante il Rinascimento la dimensione delle farmacie aumentò notevolmente: da semplici botteghe del medioevo sviluppato, quando l'intera farmacia era racchiusa in un unico locale, si trasformarono in grandi laboratori farmaceutici, che comprendevano una sala per l'accoglienza dei visitatori, dispense dove medicinali e le materie prime sono state frantumate e stoccate, e il laboratorio vero e proprio con un forno e un apparato di distillazione (Fig. 94).

Dal XV sec. gli orti botanici farmaceutici erano coltivati ​​con particolare diligenza; erano anche chiamati orti della salute - Hortus sanitatis. Da questo nome latino deriva il russo - vertograd (cioè giardino, giardino fiorito). Nei secoli XVI-XVII. gli elicotteri si sono ampiamente diffusi in Russia. Sostanze minerali e parti di animali venivano utilizzate anche come materie prime medicinali. Di grande importanza erano i viaggi all'estero, da cui venivano portati medicinali stranieri.

A quel tempo, le idee sull'effetto terapeutico di molti farmaci erano spesso lontane dalla verità. Quindi, per quasi due millenni (dal 1 ° al 20 ° secolo), c'era l'opinione che il theriak fosse un rimedio universale per tutte le malattie. Fu compilato dagli stessi medici con una folta folla di oltre 70 componenti, e poi conservato per sei mesi: del resto, particolarmente famoso era il teriak preparato a Venezia.

I farmacisti rinascimentali, come altri professionisti, diedero un grande contributo alla formazione della cultura del loro tempo. Mantenevano una posizione elevata nella società, ma le loro attività erano regolate dallo stato. A metà del XVI sec. cominciarono ad apparire le prime farmacopee, che elencavano i farmaci utilizzati in una determinata città o stato, la loro composizione, applicazione e costo. Questo fu l'inizio della regolamentazione ufficiale del prezzo dei medicinali in Europa.

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Biglietto 4. Il ruolo degli scienziati domestici nello sviluppo della fisiologia.

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Il primo fisiologo e dottore in scienze mediche russo fu uno degli eccezionali collaboratori di Peter I P.

Formazione della fisiologia come scienza. La storia dello sviluppo della fisiologia.

V. Posnikov (nato nel 1676). P.V. Posnikov si è posto il compito di studiare sperimentalmente la causa della morte.

Il famoso scienziato russo M.V. Lomonosov (1711-1765) ha fatto molto per lo sviluppo della fisiologia. Non solo formulò per la prima volta la legge di conservazione della materia e di trasformazione dell'energia, ma sviluppò anche le basi scientifiche del processo di ossidazione. Successivamente, le sue scoperte furono confermate dal chimico francese Lavoisier, che scoprì l'ossigeno. I concetti di MV Lomonosov furono successivamente presi come base della dottrina della respirazione. MV Lomonosov è stato il primo a formulare una teoria a tre componenti della visione dei colori, ha fornito una classificazione delle sensazioni gustative e ha espresso l'idea che un organismo è una fonte di generazione di calore.

Il fondatore della fisiologia sperimentale è il professore dell'Università di Mosca A. M. Filomafitsky (1802-1849), che ha studiato questioni relative alla fisiologia della respirazione, alla trasfusione di sangue e all'uso dell'anestesia. A. M. Filomafitsky ha scritto il primo libro di testo russo sulla fisiologia:

L'inizio del metodo chirurgico-operativo per studiare i processi di digestione è stato posto dal chirurgo V. A. Basov. Un grande contributo allo sviluppo della fisiologia russa è stato dato anche da A.T. Babukhin, che ha stabilito la conduzione bilaterale dell'eccitazione lungo la fibra nervosa, V.F. Ovsyannikov, che ha descritto il centro vasomotorio nel midollo allungato, N.A. Danilevsky, che ha scoperto la presenza di oscillazioni elettriche nel sistema nervoso centrale, V. Yu. Chagovets, che ha formulato i principi di base della teoria ionica dell'eccitazione.

Le opere dei democratici rivoluzionari degli anni '60 del XIX secolo N.G. Chernyshevsky, A.I. Herzen, V.G. Belinsky, N.A. Nelle loro opere, hanno sviluppato idee democratiche, promosso con passione i risultati delle scienze naturali e la visione materialistica del mondo. Tra i fisiologi-materialisti che hanno accettato le idee degli educatori-democratici russi, I.M.Sechenov e I.P. Pavlov dovrebbero essere messi al primo posto studiando la relazione tra i processi di eccitazione e inibizione nel sistema nervoso.

Lo studio della fisiologia del sistema nervoso centrale ha portato I. M. Sechenov alla scoperta del fenomeno della somma degli impulsi nervosi. Scoprì la periodicità delle oscillazioni elettriche nel midollo allungato.

L'immediato successore della ricerca di I.M.Sechenov fu il suo studente N.E. Vvedensky (1852-1922), professore all'Università di San Pietroburgo. N. Ye. Vvedensky ha sviluppato un nuovo metodo di registrazione telefonica dei fenomeni elettrici nei tessuti viventi. Usando questo metodo, ha mostrato che il processo di eccitazione dipende non solo dallo stimolo, ma anche dallo stato del tessuto eccitabile. N. Sì. Vvedensky ha dimostrato sperimentalmente la bassa fatica delle fibre nervose. Ha stabilito l'unità dei processi di eccitazione e inibizione, la loro connessione inestricabile. N. Ye. Vvedensky sviluppò la dottrina della parabiosi, la reazione universale dei tessuti viventi alle influenze dannose.

Le idee di N.E. Vvedensky furono continuate a svilupparsi dal suo studente e successore per lavorare nel Dipartimento di Fisiologia dell'Università di Leningrado A.A.Ukhtomsky (1875-1942). Ha creato la dottrina del dominante - il focus dominante dell'eccitazione nel sistema nervoso centrale in determinate condizioni.

IP Pavlov (1849-1936) ha svolto un ruolo eccezionale nello sviluppo della scienza fisiologica domestica e mondiale.L'attività scientifica di IP Pavlov si è sviluppata in tre direzioni: la prima (1874-1889) è associata allo studio della fisiologia della circolazione sanguigna , il secondo (1889-1901) - la fisiologia della digestione, il terzo (1901-1936) - l'attività nervosa superiore degli animali e dell'uomo.

Lo studio delle funzioni delle parti superiori del sistema nervoso centrale degli animali ha permesso di avvicinarsi alla divulgazione delle leggi dell'attività del cervello umano. IP Pavlov ha creato la dottrina dei tipi di attività nervosa superiore, che non ha solo un significato teorico ma anche pratico.

L'apice della creatività I.P. Pavlov è la sua dottrina dei sistemi di segnalazione della corteccia cerebrale. I.P. Pavlov ha mostrato le caratteristiche qualitative dell'attività nervosa superiore dell'uomo, ha studiato e descritto i meccanismi con cui viene eseguito il pensiero astratto, che è inerente solo all'uomo.

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Una breve storia della fisiologia

La fisiologia deve la sua origine alle esigenze della medicina, nonché al desiderio dell'uomo di conoscere se stesso, l'essenza e le manifestazioni della vita ai vari livelli della sua organizzazione. La necessità di preservare la vita umana era in tutte le fasi del suo sviluppo e già nei tempi antichi si formavano idee elementari sulle attività del corpo umano, essendo una generalizzazione dell'esperienza accumulata dell'umanità. Il padre della medicina Ippocrate (460-377 a.C.) presentava il corpo umano come una sorta di unità di mezzi liquidi e la composizione mentale della personalità, sottolineava la connessione tra l'uomo e l'ambiente e il fatto che il movimento è la forma principale di questo connessione. Ciò ha determinato il suo approccio al complesso trattamento del paziente. Un approccio simile, in linea di principio, era caratteristico dei medici dell'antica Cina, India, Medio Oriente ed Europa.

Nel Medioevo prevalevano idee lontane dalla realtà, basate sui postulati dell'anatomista romano Galeno, e il dominio della chiesa definiva una barriera indefinibile tra corpo e anima.

L'era rinascimentale (XVI-XVII secolo) con le sue accresciute esigenze di produzione sociale risvegliò la scienza e la cultura alla vita, e gli indubbi successi della fisica e della chimica, l'appello dei medici a loro determinò il desiderio di spiegare l'attività del corpo umano su le basi dei processi chimici (iatrochimica) e fisici ( (iatrofisica). Tuttavia, il livello di conoscenza delle scienze di quel tempo, ovviamente, non poteva formare un'idea completa e adeguata delle funzioni fisiologiche.

Allo stesso tempo, l'invenzione del microscopio e l'approfondimento delle conoscenze sulla struttura microscopica dei tessuti animali spinge allo studio della finalità funzionale delle strutture da scoprire. I successi della chimica e lo studio della circolazione delle sostanze in natura indirizzano gli interessi di una persona al destino delle sostanze che entrano nel suo corpo, che diventa oggetto di interesse di ricerca. Il perfezionamento delle scienze esatte, delle scienze naturali in generale e della filosofia determina l'attrattiva del pensiero umano sui meccanismi del movimento. Così, R. Descartes (1596-1650) formula il principio riflesso dell'organizzazione dei movimenti, che si basa sullo stimolo che li motiva.

La scoperta della circolazione sanguigna da parte del medico inglese W. Harvey (1578-1657) ha avuto un posto speciale nella scienza dell'uomo. Possedendo una vasta conoscenza anatomica, W. Harvey ha condotto studi sperimentali su animali e osservazioni sugli esseri umani, ha fondato la fisiologia come scienza, il cui metodo principale è l'esperimento. La data ufficiale per l'emergere della fisiologia umana e animale come scienza fu presa nel 1628, l'anno di pubblicazione del trattato di W. Harvey "Ricerca anatomica sul movimento del cuore e del sangue negli animali". Questo lavoro è servito da stimolo allo studio dell'attività del corpo negli esperimenti sugli animali come principale fonte oggettiva di conoscenza.

Nel XVII secolo furono condotti numerosi studi sulla fisiologia dei muscoli, della respirazione e del metabolismo. In Europa nel XVIII secolo apparve la dottrina dell'"elettricità animale" (L. Galvani, 1737-1798), che divenne uno dei rami principali della scienza moderna: l'elettrofisiologia. Il principio dell'attività riflessa è ulteriormente sviluppato (I. Prokhaska, 1749-1820). Molto prezioso viene introdotto nella comprensione dell'attività dei sistemi circolatori (S. Hels, 1667-1761), della respirazione (D. Priestley, 1733-1804), del metabolismo (A. Lavoisier, 1743-1794).

Durante questo periodo fu aperta l'Accademia Russa delle Scienze (1724), dove D. Bernoulli effettuò i primi studi sperimentali sul movimento del sangue attraverso i vasi sanguigni in Russia. In Russia, M.V. Lomonosov (1711-1765) fece solide scoperte fisiologiche.

Il XIX secolo fu il periodo di massimo splendore della fisiologia analitica, quando furono fatte scoperte eccezionali in quasi tutti i sistemi fisiologici. Ciò è avvenuto contemporaneamente alla rapida crescita delle scienze naturali, all'acquisizione di conoscenze fondamentali sulla natura: la scoperta della legge di conservazione dell'energia, la struttura cellulare degli organismi, la formazione dei fondamenti della dottrina dell'evoluzione della vita sulla Terra . Di particolare importanza nello sviluppo della fisiologia furono i nuovi approcci metodologici e le invenzioni di eccezionali fisiologi dell'epoca, come discusso nella sezione precedente. Tutto ciò determinò a metà del XIX secolo la separazione della fisiologia in una scienza indipendente. Nelle università della Russia e dell'Inghilterra vengono istituiti laboratori di fisiologia e in Europa si sta intensificando la ricerca fisiologica.

Nella seconda metà del 19 ° secolo - l'inizio del 20 ° secolo, la fisiologia in Russia diventa una delle scienze più avanzate del mondo, in cui le scuole capitali di IMSechenov (1829-1905), IP Pavlov (1849-1936) , famose scuole di Kazan, Kiev, Odessa, Tomsk, Ekaterinburg. La scienza russa, nonostante tutta la sua originalità e originalità metodologica, ha mantenuto i legami creativi più stretti con le principali scuole fisiologiche dell'Europa occidentale, e poi dell'America.

Il XX secolo - un periodo di integrazione e specializzazione delle scienze, non ha ignorato le più grandi scoperte e fisiologia. Negli anni 40-50, fu approvata la teoria della membrana dei potenziali bioelettrici (A.L. Hodgkin, E.F. Huxley, B. Katz). Il ruolo di questa teoria nello stabilire i meccanismi ionici di eccitazione dei neuroni nel 1963 è stato insignito del Premio Nobel (D.K. Eccles, E.F. Huxley, A.L. Hodgkin). Si stanno facendo scoperte fondamentali nel campo della citofisiologia e della citochimica.

La fine del XIX e l'inizio del XX secolo furono un periodo di definizione dei progressi nella fisiologia dei nervi e dei muscoli come tessuti eccitabili (Dubois-Reymond, E. F. Pfluger, P. G. Heidenhain, J. Bernstein, G. L. Helmholtz). In Russia, una ricerca particolarmente notevole in questa sezione della scienza è svolta da N.E. Vvedensky (1852-1922),

A. I. Babukhin (1835-1891), B. F. Verigo (1860-1925),

V. Ya.Danilevsky (1852-1939), V. Yu Chagovets (1873-1941). A. V. Hill (1886-1977) e O. F. Meyerhof (1884-1951) sono stati insigniti del Premio Nobel per la scoperta della generazione di calore nei muscoli. Il successo del XX secolo, segnato dal Premio Nobel nel 1936, fu la scoperta del meccanismo chimico di trasmissione degli impulsi nervosi nelle sinapsi da parte di O. Levy (1873-1961) e H. X. Dale (1875-1968). Lo sviluppo di questa direzione nelle opere di W. Euler, D. Axel rod e B. Katz è stato insignito del Premio Nobel nel 1970. AD Erlanger e G. Gasser hanno ricevuto lo stesso premio nel 1944 per il loro successo nello studio della direzione di impulsi dalle fibre nervose. I fisiologi sovietici - A. A. Ukhtomsky (1875-1942), A. F. Samoilov (1867-1930), D. S. Vorontsov (1886-1965) hanno anche dato un contributo significativo alla risoluzione del problema dell'eccitazione dei nervi e dei muscoli durante questo periodo.

Il XIX e il XX secolo furono contrassegnati da molti progressi significativi nello studio della funzione cerebrale.

Un ruolo eccezionale nello studio delle funzioni cerebrali appartiene a I.M.Sechenov (1829-1905), che nel 1862 scoprì il fenomeno dell'inibizione nel sistema nervoso centrale, che determinò in gran parte i successivi successi della ricerca sul coordinamento dell'attività riflessa. Le idee esposte da IM Sechenov nel libro Reflexes of the Brain (1863) determinarono che i fenomeni mentali erano attribuiti ad atti riflessi, introdussero nuove idee nei meccanismi dell'attività cerebrale e delinearono fondamentalmente nuovi approcci alla sua ulteriore ricerca. Allo stesso tempo, lo scienziato ha sottolineato il ruolo decisivo dell'ambiente esterno nell'attività riflessa del cervello.

Pavlov (1849-1936) ha portato la teoria dell'attività riflessa del cervello a un livello qualitativamente nuovo, creando la dottrina dell'attività nervosa superiore (comportamento) di esseri umani e animali, la sua fisiologia e patologia. IP Pavlov ha fondato la scuola dei fisiologi russi, che ha dato un contributo eccezionale alla scienza mondiale.

Tra gli studenti e i seguaci di I.P. Pavlov, gli accademici P.K.Anokhin, E.A.

Le idee di I.P. Pavlov sull'attività riflessa del cervello sono state ulteriormente sviluppate nella teoria dei sistemi funzionali di P.K. Anokhin (1898-1974), che sono la base per organizzare forme complesse di attività comportamentale e garantire l'omeostasi del corpo umano e animale. È difficile sopravvalutare il contributo di I.S.Beritashvili (1885-1975) alla fisiologia del sistema nervoso, che scoprì le leggi fondamentali nell'attività del cervello e creò una serie di teorie originali sulla sua organizzazione.

E. A. Astratyan (1903-1981) - l'autore di una serie di opere fondamentali, in cui ha sviluppato le principali disposizioni di I.P. Pavlov sull'attività nervosa superiore. KM Bykov (1887-1959) fondò la dottrina della comunicazione bidirezionale della corteccia cerebrale con gli organi interni, della patologia cortico-viscerale. Il suo studente V.N. Chernigovsky (1907-1981) ha arricchito la scienza con lo studio dell'interocezione degli organi viscerali, la regolazione del sistema sanguigno.

L.A. Orbeli (1882-1958) fondò la dottrina delle influenze adattativo-trofiche del sistema nervoso simpatico sulle funzioni somatiche e autonome del corpo, fu uno dei fondatori della fisiologia evolutiva.

L. S. Stern (1878-1968) creò la dottrina delle barriere emato-encefaliche e istoematologiche che forniscono funzioni omeostatiche nell'uomo e negli animali.

Grande merito di A.A. Ukhtomsky (1875-1942) nello studio della fisiologia del sistema nervoso centrale. La sua dottrina del dominante - il "principio di base dell'attività" del cervello fino ad oggi alimenta le idee sull'organizzazione dell'attività intenzionale di umani e animali.

Non c'è dubbio che il contributo dei fisiologi russi alla scienza mondiale del cervello sia originale e generalmente riconosciuto, molto è stato fatto nello studio della localizzazione delle funzioni nel cervello (VMBekhterev, MAMislavsky, FV Ovsyannikov, ecc. ), nello sviluppo di metodi per studiarlo.

Alla fine del XIX e XX secolo, la fisiologia del cervello si sta sviluppando con successo in Europa e in America. In larga misura, ciò è dovuto alla creazione di una teoria neurale dell'attività riflessa del cervello basata sul suo studio istologico di K. Golgi (1844-1926) e S. Ramon-i-Cajal (18512-1934), che ricevettero il Premio Nobel nel 1906, e poi Lorente de No.

Un ruolo eccezionale nello studio delle funzioni del sistema nervoso centrale fu svolto da C.S. Sherrington (1856-1952), che sviluppò e formulò i principi di base della coordinazione del cervello. Queste opere furono insignite del Premio Nobel nel 1932. L'elettrofisiologo ha ricevuto il premio nello stesso momento

E. D. Adrian (1889-1977), che ha anche dato un contributo significativo alle idee moderne sull'attività del cervello. Il merito di C.S. Sherrington è quello di aver educato una galassia di fisiologi a cui la scienza deve molte scoperte eccezionali (R. Granit, R. Magnus, W. Penfield, J. Eccles, ecc.).

R. Magnus (1873-1927) deve la scienza alla dottrina dei riflessi di posa che distribuiscono il tono dei muscoli scheletrici. R. Granit, H. K. Hartleinen e D. Wald nel 1967 e D. Hubel e T. Wiesel nel 1981 hanno ricevuto il Premio Nobel per il loro lavoro sulla fisiologia e la biochimica dell'analizzatore visivo. Anche gli scienziati domestici P.P. Lazarev (1878-1942) e V.S.Kravkov (1893-1951) hanno dato un degno contributo a questa sezione della scienza.

La moderna fisiologia della formazione reticolare del cervello è stata creata dagli studi sperimentali di G. Maguna e D. Moruzzi. Va sottolineato che la base di questi studi erano i risultati dei lavori scientifici di I.M.Sechenov e V.M.Bekhterev.

Naturalmente, le funzioni del cervello hanno attratto e stanno attirando l'attenzione di molti eminenti scienziati nel mondo e le ricerche di successo in questo settore continuano. I loro principali risultati sono descritti nei corrispondenti capitoli del libro di testo con la menzione dei nomi dei fisiologi attualmente viventi.

La fisiologia degli organi viscerali nella storia della scienza occupa un posto molto importante dal momento dell'emergere della fisiologia fino ai giorni nostri. Il XIX e il XX secolo furono contrassegnati da importanti scoperte nei meccanismi di regolazione dell'attività del cuore e dei vasi sanguigni: K. Ludwig (1816-1895), IF Zion (1842-1912), K. Bernard (1813-1878) , FV Ovsyannikov (1827-1906), V. Einthovei (1860-1927), E. G. Sterling (1866-1927) e altri.

A. Krog (1874-1949) è stato insignito del Premio Nobel per i suoi studi sulla circolazione capillare nel 1920. In epoca sovietica, V.V. Parin (1903-1971), V.N. Chernigovsky, A.M. Chernukh e altri hanno dato un importante contributo scientifico alla fisiologia del sistema cardiovascolare.

Il XX secolo è ricco di successi nel campo della fisiologia della respirazione, in particolare della sua regolazione (N. A. Mislavsky, K. Geimans, D. S. Haldane). Per il suo lavoro in questo campo, K. Geimans (1892-1968) ricevette il Premio Nobel nel 1939. Importanti scoperte furono fatte nella biochimica dello scambio di gas e della respirazione cellulare (A. Krogh, D. Barcroft) e OG Warburg (1883 -1970) per la scoperta del meccanismo enzimatico della respirazione cellulare è stato insignito del Premio Nobel nel 1931. M. V. Sergievsky (1898-1982) ha dato un grande contributo alla fisiologia del centro respiratorio.

Eminenti fisiologi dell'Europa e dell'America (K. Ludwig, K. Bernard, R. Gedengayn, E. Starling e altri) hanno studiato la fisiologia della digestione in tempi diversi, ma "hanno ricreato la fisiologia della digestione" (come affermato nel diploma del Premio Nobel del 1904) E P. Pavlov è il primo tra i fisiologi al mondo e il primo scienziato russo a ricevere questo alto titolo.

Storia dello sviluppo della fisiologia

La digestione intracellulare è stata oggetto del lavoro di un altro premio Nobel - II Mechnikov (1845-1916). E. S. London, I. P. Razenkov, G. V. Folbort, B. P. Babkin e altri hanno lavorato nel laboratorio di I. P. Pavlov, che ha continuato le gloriose tradizioni degli scopritori nel campo della fisiologia della digestione. Un ruolo eccezionale in quest'area della scienza è stato svolto da AM Ugolev (1926-1992), a cui appartiene l'onore della scoperta della digestione intestinale a membrana e la determinazione del suo posto nel trasportatore digestivo, concetti moderni dell'attività endocrina di il tratto gastrointestinale, l'evoluzione dei processi secretori, la teoria della nutrizione adeguata e altre teorie e ipotesi originali in fisiologia.

Nella fisiologia dei sistemi viscerali si sono formati i concetti di base dell'organizzazione funzionale del sistema nervoso autonomo (autonomo). Queste pagine della storia della fisiologia sono descritte in modo sufficientemente dettagliato nella sezione 4.3 del libro di testo.

Il XX secolo è ricco di scoperte nel campo dello studio dell'attività delle ghiandole endocrine. Nel 1923 il Premio Nobel fu assegnato a F.G.Banting (1891-1941). D. McLeod (1876-1935) e C. G. Best (1899-1978) per il loro lavoro sull'insulina. Questo premio nel 1947 fu assegnato a BA Usai (1887-1971) per le sue scoperte nel campo della fisiologia dell'ipofisi. Anche il lavoro sullo studio della funzione di questa ghiandola è stato notato nel 1977 - da R. Guillemin, E. V. Schall e R.S. Yalou. Nel 1950, il Premio Nobel per lo studio della funzione surrenalica fu assegnato a F. Sh. Hench (1896-1965), E. K. Kendall (1886-1972) e T. Reichstein (n. 1897).

Nel 1971, E. W. Sutherland (1915-1974) divenne il premio Nobel, che scoprì il ruolo dell'AMP nella regolazione del metabolismo, dimostrò la sua importanza come mediatore negli effetti ormonali sul metabolismo.

I fisiologi domestici hanno la priorità nella creazione di un cuore artificiale (adattamento A.A., regolazione dei meccanismi per l'attuazione di molte funzioni fisiologiche. Questi e molti altri studi sono di fondamentale importanza per la medicina.

L'OGGETTO DELLA FISIOLOGIA, IL SUO RAPPORTO CON LE ALTRE SCIENZE E SIGNIFICATO PER L'EDUCAZIONE FISICA E LO SPORT

La fisiologia è la scienza delle funzioni e dei meccanismi di attività di cellule, tessuti, organi, sistemi e dell'intero organismo nel suo insieme. La funzione fisiologica è una manifestazione di attività vitale che ha un significato adattativo.

la fisiologia come scienza è indissolubilmente legata ad altre discipline. Si basa su conoscenze di fisica, biofisica e biomeccanica, chimica e biochimica, biologia generale, genetica, istologia, cibernetica, anatomia. A sua volta, la fisiologia è la base della medicina, della psicologia, della pedagogia, della sociologia, della teoria e dei metodi dell'educazione fisica. Nel corso dello sviluppo della scienza fisiologica, le sue varie sezioni speciali sono emerse dalla fisiologia generale. fisiologia del lavoro, fisiologia dello sport, fisiologia aerospaziale, fisiologia del lavoro subacqueo, fisiologia dello sviluppo, psicofisiologia, ecc.

La fisiologia generale è la base teorica della fisiologia sportiva. Descrive le leggi di base dell'attività corporea di persone di età e sesso diversi, vari stati funzionali, i meccanismi di lavoro dei singoli organi e sistemi del corpo e la loro interazione. Il suo significato pratico risiede nella conferma scientifica delle fasi dell'età dello sviluppo del corpo umano, delle caratteristiche individuali degli individui, dei meccanismi di manifestazione delle loro capacità fisiche e mentali,

le peculiarità del controllo e le possibilità di gestione dello stato funzionale dell'organismo. La fisiologia rivela le conseguenze delle cattive abitudini negli esseri umani, sostanzia i modi per prevenire i disturbi funzionali e mantenere la salute. La conoscenza della fisiologia aiuta l'insegnante e l'allenatore nei processi di selezione sportiva e di orientamento sportivo, nel prevedere il successo dell'attività agonistica di un atleta, nella costruzione razionale del processo di allenamento, nell'assicurare l'individualizzazione dei carichi fisici e apre le possibilità di utilizzando le riserve funzionali del corpo.

METODI DI RICERCA FISIOLOGICA

La fisiologia è una scienza sperimentale. La conoscenza delle funzioni e dei meccanismi dell'attività del corpo si basa su esperimenti condotti su animali, osservazioni in clinica, esami di persone sane in varie condizioni sperimentali. Allo stesso tempo, in relazione a una persona sana, sono necessari metodi che non siano associati a danni ai suoi tessuti e penetrazione nel corpo - i cosiddetti metodi non invasivi.

Nella sua forma generale, la fisiologia utilizza tre metodi metodologici di ricerca: l'osservazione o il metodo della "scatola nera", l'esperienza acuta e l'esperimento cronico.

I metodi di ricerca classici erano metodi di rimozione e metodi di irritazione di singole parti o interi organi, utilizzati principalmente negli esperimenti sugli animali o durante le operazioni in clinica. Hanno dato un'idea approssimativa delle funzioni di organi e tessuti del corpo remoti o irritati. A questo proposito, il metodo dei riflessi condizionati sviluppato da I.P. Pavlov era un metodo progressivo per studiare l'intero organismo.

Nelle condizioni moderne, i più comuni sono i metodi elettrofisiologici che consentono di registrare i processi elettrici senza modificare l'attività corrente degli organi in studio e senza danneggiare i tessuti tegumentari, ad esempio elettrocardiografia, elettromiografia, elettroencefalografia (registrazione dell'attività elettrica del cuore, dei muscoli e cervello). Lo sviluppo della telemetria radio consente di trasmettere questi record ricevuti su distanze considerevoli e le tecnologie informatiche e i programmi speciali forniscono un'analisi sottile dei dati fisiologici. L'utilizzo della fotografia a infrarossi (termico) consente di identificare le parti del corpo più calde o più fredde, osservate a riposo o in seguito a un'attività. Utilizzando la cosiddetta tomografia computerizzata, non

aprendo il cervello, si possono vedere i suoi cambiamenti morfologici e funzionali a diverse profondità. Nuovi dati sul lavoro del cervello e delle singole parti del corpo sono forniti dallo studio delle oscillazioni magnetiche.

BREVE STORIA DELLA FISIOLOGIA

Le osservazioni dell'attività vitale dell'organismo sono state effettuate da tempo immemorabile. Per 14-15 secoli a.C. nell'antico Egitto, quando si facevano le mummie, le persone conoscevano bene gli organi interni di una persona. Antichi strumenti medici sono raffigurati nella tomba del medico Faraone Unas. Nell'antica Cina, fino a 400 malattie erano sorprendentemente distinte dal solo polso. Nel IV-U secolo a.C. NS. lì è stata sviluppata la dottrina dei punti funzionalmente importanti del corpo, che ora è diventata la base per i moderni sviluppi della riflessologia e dell'agopuntura, la terapia Su-Jok, che testa lo stato funzionale dei muscoli scheletrici di un atleta dall'entità del campo elettrico della pelle in punti bioelettricamente attivi sopra di loro. L'antica India divenne famosa per le sue speciali ricette a base di erbe, gli effetti sul corpo degli esercizi di yoga e degli esercizi di respirazione. Nell'antica Grecia, le prime idee sulle funzioni del cervello e del cuore furono espresse nel IV-V secolo a.C. NS. Ippocrate (460-377 a.C.) e Aristotele (384-322 a.C.), e nell'antica Roma nell'XI secolo a.C. - il medico Galeno (201-131 a.C.). NS.).

Tuttavia, come scienza sperimentale, la fisiologia sorse nel XVII secolo d.C., quando il medico inglese W. Harvey scoprì i circoli della circolazione sanguigna. Nello stesso periodo, lo scienziato francese R. Descartes introdusse il concetto di riflesso (riflessione), descrivendo il percorso delle informazioni esterne al cervello e il percorso di ritorno della risposta motoria. I lavori del geniale scienziato russo MV Lomonosov e del fisico tedesco G. Helmholtz sulla natura a tre componenti della visione dei colori, il trattato del ceco G. Prochazka sulle funzioni del sistema nervoso e le osservazioni dell'italiano L. Galvani sull'elettricità animale nei nervi e nei muscoli ha segnato il XVIII secolo. Nel XIX secolo si svilupparono le idee del fisiologo inglese C. Sherrington sui processi integrativi nel sistema nervoso, esposte nella sua famosa monografia del 1906. Furono realizzati i primi studi sulla fatica dell'italiano A. Mosso. I. R. Tarkhanov ha scoperto cambiamenti nei potenziali costanti della pelle durante l'irritazione nell'uomo (fenomeno di Tarkhanov).

Nel XIX secolo. Le opere del "padre della fisiologia russa" IM Sechenov (1829-1905) hanno posto le basi per lo sviluppo di molte aree della fisiologia - lo studio dei gas nel sangue, i processi di affaticamento e "riposo attivo" e, soprattutto, il scoperta nel 1862 dell'inibizione nel sistema nervoso centrale ("inibizione di Sechenovsky") e dello sviluppo della fisiologia

fondamenti dei processi mentali umani, che hanno mostrato la natura riflessa delle reazioni comportamentali umane ("Riflessi del cervello", 1863). L'ulteriore sviluppo delle idee di I. M. Sechenov è andato in due modi. Università NE Vvedensky (1852-1922). Ha creato l'idea di labilità fisiologica come velocità caratteristica dell'eccitazione e la dottrina della parabiosi come reazione generale del tessuto neuromuscolare all'irritazione.In seguito questa direzione fu continuata dal suo allievo AA Ukhtomsky ( 1875-1942), che, studiando i processi di coordinazione nel sistema nervoso, scoprì il fenomeno del dominante (il centro dominante dell'eccitazione) e il ruolo in questi processi di assimilazione del ritmo degli stimoli.-1936) per la prima volta creò la dottrina dei riflessi condizionati e sviluppò un nuovo capitolo di fisiologia - la fisiologia della figura nervosa superiore nosti. Inoltre, nel 1904, per il suo lavoro nel campo della digestione, I.P. Pavlov, uno dei primi scienziati russi, ricevette il premio Nobel. Le basi fisiologiche del comportamento umano, il ruolo dei riflessi combinati sono stati sviluppati da V.M.Bekhterev.

Un importante contributo allo sviluppo della fisiologia è stato dato da altri importanti fisiologi russi: il fondatore della fisiologia evolutiva e dell'adattologia, l'accademico L.A. Orbeli, che ha studiato gli effetti riflessi condizionati della corteccia sugli organi interni, l'accademico L.A. Orbeli. K.M.Bykov, il creatore della dottrina del sistema funzionale, acad. P.K. Anokhin, fondatore dell'elettroencefalografia russa - acad. MN Livanov, sviluppatore di fisiologia spaziale - Acad. V.V. Larin, il fondatore della fisiologia dell'attività - N.A. Bernstein e molti altri.

Nel campo della fisiologia dell'attività muscolare, il fondatore della fisiologia russa dello sport, il prof. A.N. Krestovnikov (1885-1955), che scrisse il primo libro di testo sulla fisiologia umana per le università sportive del paese (1938) e la prima monografia sulla fisiologia dello sport (1939), nonché scienziati ampiamente noti - prof. E.K. Zhukov, V.S. Farfel, N.V. Zimkina, A.S. Mozzhukhin e molti altri, e tra scienziati stranieri - P.-O. Astranda, A. Hill, R. Granita, R. Margaria e altri.

NORME GENERALI DI FISIOLOGIA E SUOI ​​CONCETTI FONDAMENTALI

Gli organismi viventi sono i cosiddetti sistemi aperti (cioè non chiusi in se stessi, ma indissolubilmente legati all'ambiente esterno). Sono composti da proteine ​​e acidi nucleici e

sono caratterizzati dalla capacità di autoregolarsi e autoriprodursi. Le principali proprietà di un organismo vivente sono il metabolismo, l'irritabilità (eccitabilità), la mobilità, l'autoriproduzione (riproduzione, ereditarietà) e l'autoregolazione (mantenimento dell'omeostasi, adattabilità-adattabilità).