Учение о функциональных системах
Учение о рефлекторной деятельности получило свое развитие в трудах академика Петра Константиновича Анохина. Он первым показал, что любой произвольной двигательной деятельности человека предшествует сложный процесс ее организации, или формирования конкретной функциональной системы.
Функциональной системой принято считать динамическую совокупность органов и тканей, относящихся к разным анатомо-физиологическим структурам которые функционально объединяются для достижения определенной приспособительной деятельности – так называемого полезного приспособительного результата.
Учение о функциональных системах является логическим развитием представлений принципа отражения в биологических системах.
Первые попытки раскрытия особенностей биологического отражения были предприняты еще рефлекторной теорией. В частности было показано, что в ходе длительной эволюции жизни на земле отражение в биологических системах закрепляется в двух основных формах: относительно постоянной – статическое
П.К. Анохин отражение, и имеющую разную временную
протяженность – динамическое отражение. Статическое отражение приводит к развитию специализированных морфологических образований, которые в том числе являются критериями в систематике видов. Динамическое отражение приводит к эволюции поведения. Кратковременное динамическое отражение позволяет выработать широкий спектр приспособительных реакций. Долговременное динамическое отражение позволяет закрепиться приспособительным реакциям в эволюции, возводя их в ранг таких же систематических признаков вида, как и морфологические признаки. При длительном многократном воздействии фактора внешней среды в организме формируется следовые процессы, которые электрически и биохимически закрепляются в нейронных структурах. Динамическое отражение приводит к эволюции психики животных и человека.
|
|
|
П.К. Анохин предположил, что хотя отражение всегда вторично по отношению к действующему стимулу, следовые процессы долговременной памяти позволяют живому организму формировать так называемое «опережающее отражение». Опережающее отражение возможно по причине того что следы памяти, соответствующие элементам предшествующего опыта, всегда избыточны по отношению к действующему в настоящий момент стимулу. Физиологические параметры организма, по-другому именуемые гомеостатическими показателями, могут существенно изменяться под действием внешних и внутренних факторов, так сказать «отклонятся от нормы». В этом случае возникает ответная реакция различных органных структур, направленная на возвращение к норме измененных гомеостатических показателей – то есть формируется функциональная система – временное функциональное образование, направленное на достижение определенного приспособительного результата.
|
|
|
Полезный приспособительный результат – следствие развития и закрепления полезной приспособительной реакции. Последняя раскрывается в регуляции целостности организма следующим образом:
Поддержание на постоянном уровне каждого гомеостатического показателя внутри организма.
Изменение взаимодействия организма с внешней средой с целью поддержания постоянства внутри организма.
Формирование двигательных, поведенческих реакций, направленных на удовлетворение биологических и социальных потребностей индивида.
Организм человека – это совокупность различных генетически закреплённых и сформированных в ходе индивидуального опыта различных функциональных систем. Реализация конкретной функциональной системы определяется существующей доминирующей потребностью. То есть из всех функциональных систем в каждый конкретный момент времени есть одна – доминирующая.
|
|
|
Функциональная система обладает двумя свойствами:
· Динамичностью – это временное образование, органы разных анатомических систем могут входить в состав одной функциональной системы. При этом одни и те же органы могут быть задействованы в работе различных функциональных систем.
· Саморегуляцией – функциональная система обеспечивает поддержание на постоянном уровне различных параметров организма регулируя длительность и интенсивность протекающих процессов при помощи обратных (положительных и отрицательных) информационных связей на прямое воздействие среды.
В функциональной системе можно выделить четыре основных звена. Центральное звено представлено совокупностью нервных центров, регулирующих ту или иную функцию. Исполнительное звено образуют органы и ткани, которые работают для достижения полезного приспособительного результата, сюда же включаются и поведенческие реакции. Звено обратной связи – представлено вторичным афферентационным потоком нервных импульсов от рецепторов работающих органов в ЦНС, несет информацию о возникших изменениях. Полезный приспособительный результат – для его достижения и работает функциональная система.
|
|
|
Принцип «опережающего отражения» определяется тем, что при отклонении какой либо величины от нормы первичные афферентные импульсы поступают в центральное звено, где формируется «эталон будущего результата». Затем начинает работать второе звено. Вторичная афферентация активирует в нервных центрах процессы сопоставления протекающих в органах изменений сформированному эталону.
Рассмотрим последовательность формирования и работы функциональной системы в целом:
1. Стадия афферентного синтеза. Эта стадия связана с возникновением возбуждения в определенной группе нервных центров. Состоит из четырех процессов:
а – формирование доминирующей мотивации – в организме идет постоянный обмен веществ и энергии и в каждый момент времени определяется самая важная на этот момент физиологическая потребность; при доминирующей мотивации усиливается поток нервных импульсов к соответствующему центру.
б – обстановочная афферентация – усилившийся поток нервных импульсов вызывает повышение возбудимости нейронов центра, что расценивается как местное возбуждение, распространяющегося возбуждения еще нет.
в – активация механизмов памяти – этот процесс позволяет из всех возможных зафиксированных предшествующим опытом механизмов удовлетворения потребности выбрать наиболее приемлемый в данной ситуации.
г – пусковой сигнал – представляет собой раздражение, вызывающее определенную ответную реакцию.
2. Стадия принятия решения. Для этой стадии, протекающей также в нервных центрах, характерно усиление потока нервных импульсов от различных рецепторов. В этих нейронах происходит переработка информации и принятие программы деятельности.
3. Стадия формирования акцептора результата действия. В составе нервного центра имеется группа нейронов, в которых формируется эталон будущего результата. Он может отличаться от «физиологических нормальных показателей». Так, при подъёме температуры тела до 39-400С в острой фазе инфекционного заболевания, эталоном будет не 36,60С, а 38,20С. Данный эталон позволяет предотвратить неизбежную при более высоких температурах денатурацию белков, стимулирует иммунный ответ, способствует развитию бактериостатического эффекта. Первая, вторая и третья стадии осуществляются одновременно.
4. Действие. На этой стадии в работу включается исполнительное звено. В результате действия нервных импульсов в организме развиваются вегетативные или вегетосоматические реакции. Например: выброс веществ в кровь, перераспределение крови в органах, изменение вегетативных функциональных отправлений, двигательные реакции. Последние у высокоорганизованных животных и человека проявляются как сложные поведенческие, психосоматические акты.
5. Результат действия. За счет работы исполнительного звена возникает результат действия. Например: достигается новое гомеостатическое состояние соответствующее воздействию внешней среды, изменяется положение тела в пространстве, совершается определенная работа организма, достигается определенный социальный статус.
6. Стадия обратной афферентации. Эта стадия является пролонгированной (продленной во времени). Она начинается с момента начала работы исполнительного звена до достижения результата действия. Обратная афферентация представляет собой поток нервных импульсов от рецепторов работающих органов (интерорецепторов, проприорецепторов) в центральное звено функциональной системы. Если результатом действия является поведенческая реакция, то обратная афферентация дополняется сенсорной информацией и от экстерорецепторов.
7. Стадия сопоставления полученного результата с эталоном. Осуществляется в центральном звене, в акцепторе результата действия. Нервные импульсы, являющиеся результатом работы звена обратной афферентации, поступают к акцептору результата действия, где сравниваются с эталоном будущего результата. Если соответствие эталону все еще не достигнуто – функциональная система продолжает работу до получения такового. Такой механизм является, по сути, обратной положительной связью, корректирующей длительность и интенсивность работы функциональной системы на достижение полезного результата. Если результат совпал с эталоном – срабатывает обратная отрицательная связь, данная функциональная система перестает работать, уступая место другой функциональной системе, которая в свою очередь приобретает статус доминирующей.
Физиология возбудимых тканей
2.1. Основные свойства возбудимых клеток и тканей
2.2. Состояния возбудимых клеток
2.3. Биоэлектрические явления
2.4. Мембранно-ионная теория биопотенциалов
Дата добавления: 2018-06-27; просмотров: 113; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!