Kujua sifa za utendaji wa mwili, kila sehemu yake, muundo, kuwa na uwezo wa kuchunguza na kutabiri mabadiliko na patholojia - hii ni kazi muhimu kwa wataalamu katika uwanja wa dawa. Kuna sayansi nzima ambayo inahusika na uchunguzi wa maswali kama haya. Inaitwa fiziolojia. Hii ni sayansi ya taratibu hizo zinazoongozana na kazi ya kawaida ya mwili. Ilitokea muda mrefu uliopita, hata Hippocrates kwa mara ya kwanza alionyesha kupendezwa na utendaji wa mifumo ya maisha. Leo, kuna mbinu mbalimbali za kusoma fiziolojia ambazo husaidia kuelewa kikamilifu taratibu na sifa fulani za mwili.
Dhana ya jumla ya fiziolojia
Anza na dhana ya jumla. Fizikia ni sayansi ya maisha ya kiumbe hai, uhusiano wake na hali ya nje ya mazingira, ushawishi wao juu ya hali ya afya na utendaji wa kawaida wa viungo na mifumo yao. Kwa ujumla, wazo kuu la sayansi hii ni kufunua mifumo ya kina ya uwepo wa viumbe hai, kuelewa jinsi udhibiti wake na michakato mingine yote hufanyika.
Lengo la fiziolojia ni kiumbe hai tu, kwa sababu hivi ndivyo inavyowezekana kutambua mifumo yote ya kupendeza kwa watu katika muundo wake.muundo na utendaji. Malengo ya taaluma yanaonekana wazi katika ufafanuzi wenyewe.
Kwa hivyo, somo, kazi na mbinu za fiziolojia ni vipengele vitatu vya misingi ya kinadharia ya sayansi. Wanasayansi wengi wakati wote walijaribu kuelewa kiini cha mabadiliko yanayotokea katika mwili, ikiwa ni pamoja na mwanadamu. Hata hivyo, hili liliwezekana kikamilifu tu kwa uvumbuzi wa ala na vifaa vya kisasa, yaani, sayansi ilipata maendeleo yake kamili kuanzia karne ya 20.
Hii haikumzuia kuwa mmoja wa wanasayansi mashuhuri wa kibaolojia. Fiziolojia, anatomia na dawa ni taaluma tatu zinazohusiana sana ambazo ni msingi wa kila mmoja. Kwa hivyo, mbinu za anatomia na fiziolojia katika hali zingine zinafanana.
Sehemu za fiziolojia
Sayansi hii yenyewe ina taaluma ndogo kadhaa. Kwa hivyo, fiziolojia inatofautishwa:
- jumla;
- kulinganisha;
- faragha.
Kwa ujumla inahusika na utafiti wa michakato ya maisha kwa ujumla. Hiyo ni, inazingatia mifumo ya mwendo wa athari hizo ambazo ni dhihirisho la maisha. Kwa mfano, lishe, kupumua, excretion, kanuni, mabadiliko katika usingizi na kuamka, na wengine. Hii pia inajumuisha sehemu kama vile fiziolojia ya seli, ambayo inahusika na uchunguzi wa kina wa udhihirisho wake wote muhimu.
Fiziolojia linganishi inalinganisha michakato ya maisha ya aina moja au tofauti ya viumbe katika mchakato wa ontogenesis. Kwa hivyo, tawi zima pia huundwa - fiziolojia ya mabadiliko.
Shughuli za kibinafsi na utafiti finyu mahususi. Kwa hivyo, kuna anuwai kadhaa za taaluma zilizojumuishwa kwenye kikundi hiki.
- Fiziolojia ya binadamu, mbinu za utafiti ambazo tutazingatia baadaye kidogo.
- Fiziolojia ya makundi fulani ya viumbe hai (wadudu, ndege, mamalia, reptilia, na kadhalika).
- Viungo na tishu tofauti.
- Mifumo ya mwili (fiziolojia ya usagaji chakula, mzunguko, upumuaji, n.k.).
Utafiti wa mwanadamu kwa mtazamo wa sayansi hii umepata maendeleo makubwa hivi karibuni. Baada ya yote, mwili wake una muundo ngumu zaidi. Njia za fiziolojia ya mwanadamu ni tofauti na nzuri ili kufunua kila kitu muhimu kwa kuelewa kiini cha mambo. Angazia:
- fiziolojia ya umri;
- chakula;
- kazi;
- michezo;
- cosmic;
- patholojia;
- ya kliniki.
data ya jumla ya taaluma hizi husaidia kukumbatia michakato yote isiyo na kikomo inayotokea ndani ya mtu na kupata ufikiaji wa kuidhibiti.
Mbinu za utafiti katika fiziolojia
Zipo kadhaa. Kuna zilizotengenezwa kihistoria ambazo zilitumika zamani. Leo, mapya kulingana na mafanikio ya hivi punde zaidi ya kisayansi katika uwanja wa teknolojia, vifaa vya elektroniki na utafiti wa mionzi ya sumakuumeme yameundwa.
Njia zifuatazo za fiziolojia zinatofautishwa.
- Kuzimia ni mojawapo ya njia za kale za kujifunza. alikuwa ndanikuondolewa kwa kiungo kutoka kwa kiumbe hai kwa ufuatiliaji zaidi wa mmenyuko wa mwili na kurekebisha matokeo.
- Njia ya Fistula. Msingi wake ni kuanzishwa kwa zilizopo za chuma au plastiki ndani ya viungo vilivyo na cavity na hivyo kurekebisha maji ya kibaiolojia. Data hupatikana kuhusu mabadiliko katika asili ya kemikali ya dutu, yaani, kazi ya siri ya mwili inachunguzwa.
- Njia ya kusambaza katheta - kuanzishwa kwa dawa maalum kupitia mirija nyembamba kwenye viungo na mishipa, na kusababisha mabadiliko katika utendaji kazi. Hivi ndivyo kazi ya moyo, mishipa ya damu, tezi za usiri wa nje na wa ndani (sio zote) huchunguzwa.
- Mbinu ya kubainisha. Inatumika kusoma uhusiano kati ya mishipa na viungo vya kufanya kazi. Kwa hili, mbinu ya kuwasha inatumiwa na urekebishaji zaidi wa matokeo.
- Njia za kusoma fiziolojia kulingana na matumizi ya zana na vifaa. Hii ni pamoja na kupandikizwa kwa macro- na microelements kwenye viungo na tishu, usajili wa msukumo wa neva, yatokanayo na mionzi, kusoma kazi ya moyo na ubongo, na kadhalika.
Baadhi ya mbinu za utafiti katika fiziolojia, tutazingatia kwa undani zaidi baadaye. Ndio zinazotumiwa sana na muhimu zaidi.
Angalizo
Njia hizi za fiziolojia zilitumika katika Misri ya Kale, Roma, Uchina, Mashariki ya Kale. Hata wakati huo, kulikuwa na watafiti wanaopenda mabadiliko yanayotokea katika viumbe hai. Kwa hivyo, kwa mfano, huko Misri, wakati wa kufifia kwa mafarao na familia zao, walifanya uchunguzi wa mwili na kurekodi mabadiliko katika hali ya ndani.mazingira. Viashiria vifuatavyo vilitathminiwa:
- rangi na ubora wa vimiminika vya kibaolojia na wingi;
- kupaka rangi kwa viungo;
- rangi ya sclera ya jicho;
- ubora na rangi ya makohozi;
- kuvimba kwa ngozi, turgor na muundo wake.
Sifa hizi zililinganishwa na zile za watu wenye afya njema na hitimisho fulani lilitolewa. Iliwezekana hata kubainisha sababu ya kifo katika baadhi ya matukio.
Leo, uchunguzi haujapoteza umuhimu wake, hasa linapokuja suala la saikolojia. Tabia ya mtu, hisia zake, hali ya joto, udhihirisho wa nje wa kutetemeka, jasho - ishara hizi zote hutumika kama wito fulani wa kuamka kwa utafiti. Wanafanya iwezekane kuelewa uhusiano kati ya muundo na udhihirisho wa nje wa viashiria fulani, kazi za kisaikolojia, michakato katika mwili.
Fundisho la tabia ya mwanadamu liliundwa na mwanasayansi Pavlov haswa kwa msingi wa kusoma michakato ya kizuizi na msisimko, ambayo kwa nje ilijidhihirisha katika rangi tofauti za kihemko katika tabia na athari kwa hafla fulani, maneno, vitendo. Alithibitisha kwamba msingi wa udhihirisho wa choleric, sanguistic, melancholic na phlegmatic ni michakato ya neva inayohusishwa na shughuli za kiakili za ubongo, athari zake.
Hitimisho hili limethibitishwa mara kwa mara na wanasayansi na wanasaikolojia mbalimbali, watafiti. Kwa hivyo, mbinu za fiziolojia ya binadamu kama vile uchunguzi na majaribio, ambayo yatajadiliwa baadaye, yalikuwa na yanafaa, muhimu na yenye ufanisi.
Jaribio
Mbinu za kimajaribio za kusoma fiziolojia ni za msingi na kihistoria ndizo za zamani zaidi na maarufu. Hakika, jinsi nyingine ya kujua, ikiwa sio kuangalia? Kwa hiyo, pamoja na uchunguzi, aina mbalimbali za vipimo zilifanyika, mara nyingi kwa wanyama. Ni wao waliotoa karibu asilimia mia moja ya matokeo katika utafiti, na kuruhusiwa kupata data ya kuaminika zaidi.
Kuna mbinu za majaribio za kusoma anatomia na fiziolojia, ambazo zinaweza kupunguzwa hadi vikundi viwili vikuu.
- Majaribio makali. Njia hii ya utafiti ilitumiwa hadi mwisho wa karne ya 19, mpaka mwanasayansi wa Kirusi Ivan Petrovich Pavlov alipata chaguo jingine. Nini kilikuwa kiini cha uingiliaji kati huo katika mwili? Jaribio hilo lilifanywa kwa mnyama aliye hai, ambaye alikuwa amefungwa kwa mashine maalum. Kisha sehemu ya kuishi ilifanyika kwa chombo kilichohitajika kwa ajili ya utafiti, na hivyo matokeo yaliyozingatiwa ya kazi yake yalirekodi. Walakini, idadi ya mapungufu makubwa yalifanya njia hii isifanyike. Mbali na kuwa mtu wa kinyama na mkatili, kwa sababu mnyama huyo aliteswa vibaya na kuteswa, operesheni zenye uchungu sana, hata anesthesia haikusaidia, lakini pia mateso ya kihemko, maumivu ya mwili yaliyopatikana na mwathirika wa jaribio hilo, yalipotosha sana matokeo yaliyopatikana.. Iligeuka duara mbaya. Ili kupata chombo sahihi, mtu alilazimika kuteseka. Wao, kwa upande wake, walipotosha mwendo wa kawaida wa michakato ya kisaikolojia, na matokeo hayakuwa ya ufanisi sana.
- Jaribio la kudumu. Ni njia hii naalipendekeza Pavlov. Yeye mwenyewe alikuwa dhidi ya majaribio makali kwa sababu ya ukatili wao uliokithiri, labda hii ilimchochea kubuni toleo la kibinadamu zaidi. Kiumbe cha mtihani pia kilikuwa mnyama. Hata hivyo, utaratibu ulikuwa tofauti sana. Kabla ya operesheni ya asili ya upasuaji, anesthesia ya hali ya juu ilifanywa. Kisha fistula iliwekwa ndani ya kuta za chombo kilichohitajika - bomba la plastiki au chuma, ambalo lilishonwa kwa ngozi kutoka nje. Baada ya hayo, mnyama alipewa wakati wa kupona, kuponya jeraha lililoundwa na kurekebisha kabisa michakato muhimu. Kwa hivyo, kupitia fistula, habari ilipatikana juu ya mwendo wa michakato fulani katika sehemu iliyosomwa ya mwili, wakati ilikuwa ya kuaminika kabisa, kwani mwili ulikuwa ukifanya kazi kwa kawaida. Utafiti unaweza kufanywa kwa muda mrefu bila kudhuru afya ya mnyama na kwa mujibu wa kanuni zote za uwepo wake wa asili.
Hivyo ndivyo mbinu za kimsingi za fiziolojia zilivyofanya kazi, zinazofaa katika baadhi ya matukio hadi leo. Ingawa, bila shaka, ubunifu wa kisasa wa kiufundi ni hatua kwa hatua kabisa kuchukua nafasi ya kuingilia kati ya binadamu moja kwa moja ndani ya mwili. Sasa inawezekana kupata taarifa muhimu kwa njia tofauti kabisa, zisizo na uchungu, sahihi zaidi na zinazomfaa mtu.
Usajili wa Picha
Mbinu za fiziolojia ya binadamu zinatokana hasa na matumizi ya vifaa fulani. Miongoni mwa vifaa kama hivyo, vifuatavyo vinachukua nafasi muhimu.
- Electrocardiograph. Kifaa,kutumika kurekebisha uwezo wa bioelectric ya moyo. Matokeo yake, electrocardiogram inayotolewa kwenye karatasi hutoka kwenye kifaa, ambayo mtaalamu wa matibabu mwenye ujuzi anafafanua na kutoa hitimisho kuhusu hali ya afya ya moyo na mfumo wa mzunguko. Hadi sasa, kifaa hiki kimeokoa maisha ya mamilioni ya watu. Baada ya yote, kugundua tatizo mapema ndiyo ufunguo wa matibabu yenye mafanikio.
- Electrodi ndogo. Miundo ndogo zaidi ambayo inaweza kupandikizwa moja kwa moja kwenye seli na kurekebisha utando wa biopotential. Leo ni moja ya mafanikio muhimu zaidi katika umeme, ambayo yanahusu masomo ya kisaikolojia ya mwili wa mwanadamu. Elektrodi hizi zinaweza hata kuingizwa kwenye ubongo wa binadamu, jambo ambalo huwezesha kuona na kurekodi mabadiliko ya kisaikolojia katika hali ya afya na shughuli muhimu.
- Mbinu za radionuclide za fiziolojia - hutumika kupata sifa za kiasi cha michakato ya kisaikolojia.
- Vihisi mbalimbali vinavyotoa mawimbi ya sumakuumeme. Jibu la kurudi kwa namna ya msukumo wa umeme ni kumbukumbu na kifaa maalum - oscilloscope - na kisha kuhamishiwa kwenye kompyuta kwa usindikaji. Hapa, usindikaji wa kina wa habari iliyopokelewa tayari unafanyika na hitimisho fulani zinaundwa. Kwa hivyo unaweza kuweka mkusanyiko wa kemikali wa ayoni fulani, ukubwa wa shinikizo, halijoto, mwendo na vigezo vingine).
Kwa hivyo, mbinu za kisasa za sayansi ya fiziolojia, kulingana na utumiaji wa ala, ndizo sahihi zaidi, zisizo na uchungu na za kisayansi kati ya zote tulizojadili hapo juu.
Kemikali nambinu za kibayolojia
Mbinu za anatomia na fiziolojia hazifanani tu. Pia zinahusiana na sayansi zingine. Kwa hivyo, kuna fiziolojia ya kibayolojia, biokemia, na pia fiziolojia ya mwili. Sayansi hizi huchunguza michakato ndani ya mwili kwa mtazamo wao, yaani, kutoka kwa kemikali, kimwili na kibaolojia.
Kwa hiyo, kwa msaada wa mbinu hizi, ushawishi wa dutu fulani (mpatanishi, homoni, enzyme) kwenye michakato inayotokea katika mwili huanzishwa. Kemia husaidia katika kuanzisha mali ya kiwanja hiki, fizikia inaonyesha vigezo vyake vya thermodynamic vinavyoweza kuathiri mwili. Fiziolojia inahitaji kusoma athari sio tu kwa mchakato maalum, lakini pia kwa kiumbe, chombo, na jumla ya hali ya nje kwa ujumla. Kwa pamoja, sayansi hizi zimeunganishwa chini ya jina la jumla la kemia ya kibaolojia.
Njia za fiziolojia ya kiafya
Somo na mbinu za fiziolojia zinahusiana kwa karibu na dhana zinazotegemeana. Walakini, sayansi ya kawaida inayosoma kiumbe hai chenye afya sio yote. Pia kuna pathophysiolojia, au pathological, ambayo inasoma ukiukwaji wa taratibu muhimu, kozi yao, athari kwa mwili kwa ujumla na kila moja ya viungo vyake, na kadhalika. Kwa hivyo, taaluma hii ina seti yake ya njia ambazo kwayo inawezekana kusoma masuala yaliyotambuliwa.
Mbinu hizi za fiziolojia ni zipi?
- Kuunda Kielelezo. Imegawanywa katika vikundi viwili: juu ya kitu hai cha kusoma na ndanivitro, yaani, mfumo wa kimwili wa bandia. Ili kuunda mfano wowote wa mchakato wa pathogenic, kompyuta au mahesabu ya hisabati kwenye karatasi hutumiwa. Pia mara nyingi hutumiwa kwa hili ni hitimisho la kawaida la mantiki na hitimisho. Kielelezo, kama sheria, hujengwa kwa msingi wa data ya kinadharia iliyopokelewa kuhusu suala lolote.
- Uchambuzi wa kinadharia. Kwa msingi wa data zilizopatikana wakati wa masomo ya maabara ya nyenzo (kitu hai), nadharia inajengwa. Inajumuisha majibu ya kinadharia kwa maswali: "Mgonjwa ni nini? Mchakato wa patholojia unaendeleaje? Hali yake na kiwango cha ushawishi ni nini? Ni hatua gani za udhibiti zinazofaa katika kesi hii kuacha?"
- Utafiti wa kliniki. Njia ya lazima, bila ambayo kuwepo kwa wengine wote haiwezekani. Baada ya yote, ujuzi wa kinadharia unaonekana kwa usahihi kwa misingi ya matokeo ya kliniki ya mgonjwa. Kwa mbinu hii, idadi ya mbinu zinazohusiana hutumika:
- biochemical;
- kemikali;
- kimwili;
- kemikali yake;
- mofolojia;
- takwimu na nyinginezo.
Ni kwa msingi wa nyenzo zilizopatikana kwa kutumia mbinu zote, daktari anaweza kufanya uchunguzi na kuagiza matibabu.
Fiziolojia ya mimea
Hii ni sayansi ya shughuli muhimu (utendaji) ya viumbe vya mimea. Tunazungumza juu ya aina zote za maisha: kutoka kwa unicellular hadi juu, pamoja na mwani. Kazi za wataalamu wa fiziolojia ya mimea ni kama ifuatavyo:
- kuchunguza na kutambua mifumo ya utendaji kazi wa mimea;
- unda misingi ya kinadharia ya uwezekano wa usanisinuru katika hali ya bandia;
- jenga modeli inayoakisi kiini cha mbinu ya kupata ongezeko la mavuno ya mazao muhimu.
Bila shaka, majukumu si rahisi hata kidogo. Baada ya yote, mimea ni viumbe hai halisi, ambayo mamia ya athari za biochemical hutokea kila sekunde, kama vile wanadamu. Mwanasaikolojia lazima ajifunze kila mmoja wao. Mimea hupumua, kulisha, kutekeleza mchakato wa photosynthesis, kuzidisha, kukua na kuendeleza - hizi ni aina za kawaida za maisha kwa kiumbe chochote kilicho hai. Utafiti wa michakato hii yote ni kazi ya wanafiziolojia.
Kutatua tatizo la usanisinuru katika hali ya bandia kunamaanisha kuwapa watu uwezo wa kufikia chanzo kikubwa cha chakula. Baada ya yote, basi njaa duniani itatoweka, ubora wa maisha ya watu utaongezeka kwa kiasi kikubwa. Lakini hadi sasa tatizo hili halijatatuliwa kabisa, ingawa masuala mengi katika uwanja wa upande wa picha wa mchakato tayari yametatuliwa.
Mbinu za sayansi hii
Fiziolojia ya mimea inapakana kwa karibu na sayansi zifuatazo za kisasa:
- bioteknolojia;
- baiolojia ya molekuli;
- uhandisi jeni;
- biofizikia;
- uhandisi wa seli.
Kwa kawaida, hii inaonekana katika mbinu ambazo tafiti za viumbe vya mimea hufanywa. Kwa hivyo, mbinu za fiziolojia ya mimea ni kama ifuatavyo.
- Kilimo.
- Njia za mwanga nauchunguzi wa elektroni.
- Electrochemical.
- Optico-acoustic.
- Chromatographic.
- Spectrophotometric.
Ni wazi, zote zinalenga kupima viashirio vya nambari: tija, uzito, ukuaji, maendeleo, matokeo ya plastiki na kimetaboliki ya nishati. Njia kama hizo huruhusu kutatua nini? Kazi muhimu sana za kilimo kama vile:
- ufugaji wa mimea;
- kupata aina tofauti;
- utangulizi;
- acclimatization;
- ukandaji wa aina;
- umwagiliaji bandia;
- maeneo ya kukua.
Kwa hivyo, fiziolojia ya mimea ni sayansi nyingine ya kimsingi ya kibiolojia ambayo ina jukumu muhimu katika maisha ya binadamu.