Fysiologisk anpassning

Den aktuella versionen av sidan har ännu inte granskats av erfarna bidragsgivare och kan skilja sig väsentligt från versionen som granskades den 31 januari 2021; kontroller kräver 10 redigeringar .

Fysiologisk anpassning (av lat.  adaptatio  - anpassning) - anpassning av kroppen till tillvarons villkor [1] . "Livet är en ständig anpassning ... till existensvillkoren", sa I. M. Sechenov . - En organism utan en yttre miljö som stödjer dess existens är omöjlig; därför måste den vetenskapliga definitionen av en organism också inkludera miljön som påverkar den.” Samtidigt: "... Varje organism är en dynamisk kombination av stabilitet och variabilitet, i vilken variabilitet tjänar dess adaptiva reaktioner och följaktligen skyddet av dess ärftligt fixerade konstanter" [2] . Organismen är, även under extremt korta tidsperioder, föränderlig i samband med dynamiken i dess funktionella tillstånd och med den homeotetiska variabiliteten av dess "homeostatiska konstanter" (K. Waddington, 1964, 1970). Och ett uteslutande systemiskt tillvägagångssätt bör ligga till grund för modern kunskap om mekanismerna och essensen av anpassningsprocessen: "... En person är ... ett system ..., som alla andra i naturen, föremål för oundvikliga och enhetliga lagar för hela naturen ...” (I.P. Pavlov, 1951).

Historien om idébildningen om anpassning

Forskning om kroppens reaktioner som svar på extrema influenser påbörjades av Charles Darwin (1872), som studerade de känslomässiga effekterna hos människor och djur och uppmärksammade likheten och skillnaderna i känslomässiga manifestationer. Studierna av WB Cannon (1927) visade betydelsen av det sympatiska binjuresystemet i mekanismerna för nödmobilisering av kroppen under emotionella reaktioner. I verk av I. P. Pavlov (1900 och andra) och hans elever A. D. Speransky (1935, 1936, 1955), M. K. Petrova (1946, 1955), K. M. Bykov (1947, 1960) bevisades det att som ett resultat av exponering för extrema stimuli, generaliserade trofiska störningar och sjukdomar i inre organ förekommer. A. D. Speransky (1935), baserat på hans experimentella data om samma typ av förändringar i nervsystemet och förekomsten av en generaliserad process i form av trofiska störningar, blödningar, sår i magen och tarmarna, förändringar i binjurarna och andra organ, gör en slutsats om standardformerna för kroppens svar på verkan av extrema stimuli.

På 1800-talet berikades fysiologin av den grundläggande upptäckten av I. M. Sechenov (1863) av central hämning. Kanske är det denna upptäckt som bestämmer den efterföljande prioriteringen av den "nervistiska" riktningen inom fysiologi, utvecklad främst i verk av ryska och sovjetiska forskare I. P. Pavlov, A. A. Ukhtomsky , N. E. Vvedensky , L. A. Orbeli , A. D. Speransky och andra. Och redan i verk av dessa författare, förekommer idéer om närvaron av vissa egenskaper som är inneboende i många stimuli som stimulerar kroppens skyddande och adaptiva reaktioner. Så I. P. Pavlov (1900) skrev: "... Extraordinära stimuli, som uppträder som patogena orsaker, är specifika irriterande ämnen för de skyddsanordningar i kroppen som är tilldelade att bekämpa motsvarande patogena orsaker. Vi tycker att denna idé bör generaliseras till alla sjukdomsfall, och i detta ligger den allmänna mekanismen för anpassning av organismen i allmänhet när man möter patogena tillstånd, precis som det normala, kombinerade och anpassade livsförloppet är baserat på en specifik irritation av en eller annan apparat."

Men som en nyckelmekanism för anpassning väljer världsvetenskapssamfundet ändå konceptet med beständigheten i den inre miljön hos organismen C. Bernard (1878), som dess författare ansåg vara huvudvillkoret för organismens existens, eller, med hans ord, "tillståndet för det fria livet", vilket innebar "en sådan perfektion av kroppen att yttre förändringar kompenseras och balanseras i varje ögonblick." Detta koncept utvecklades redan i verk av W. B. Cannon (1929, 1932), som formulerade principen om homeostas och visade att enheten och beständigheten i kroppens inre miljö upprätthålls av en kedja av komplexa och olika processer. Han föreslog att termen " homeostas " hänvisar till kroppens förmåga att upprätthålla beständigheten i sin inre miljö. Enligt W. B. Cannon (1929, 1932) upprätthålls homeostatisk balans av mekanismer för automatisk självreglering som förvärvats av levande varelser som ett resultat av förbättringen av deras adaptiva aktivitet i evolutionsprocessen. W. B. Cannon (1932) skriver själv i en av sina monografier att hemligheten med kroppens visdom ligger i homeostas, som uppnås genom perfekt adaptiv aktivitet.

Det var verk av C. Bernard, W. V. Cannon, I. M. Sechenov, I. P. Pavlov, A. A. Ukhtomsky, N. E. Vvedensky, A. D. Speransky och andra författare som förutbestämde det fortsatta intresset hos forskare runt om i världen för problemen med anpassning. Början på "anpassningens era" anses dock vara uppkomsten 1936 i tidskriften "Nature" av en kort, bestående av endast 74 rader av en anteckning av den kanadensiske forskaren H. Selye med titeln: "Syndrome producerat av Diverse Nocuous Agents" ("Syndrom orsakat av olika skadliga ämnen). I den här artikeln rapporterar författaren, baserat på resultaten av hans experiment på råttor, om de ospecifika förändringar som observerats av honom i alla fall i de inre organen och anatomiska och fysiologiska systemen hos laboratoriedjur som uppstår som svar på verkan av olika extrema faktorer (förkylning; kirurgiska skador; extrem fysisk aktivitet; berusning med subletala doser av olika läkemedel - adrenalin, atropin, morfin, formaldehyd, etc.). Dessutom kännetecknas det ospecifika syndromet som uppstår under verkan av alla dessa faktorer av en "klassisk" triad av symtom (en signifikant ökning av det kortikala lagret av binjurarna med försvinnandet av sekretoriska granuler från kortikala celler och ökad mitotisk proliferation, särskilt i den fascikulära zonen, akut involution av tymisk-lymfasapparaten, uppkomsten av blödande sår i magen och tolvfingertarmen), vars närvaro och svårighetsgrad på intet sätt beror på arten (specifika egenskaper) hos det skadliga medlet.

Enligt X. Lagerlöf (1970) beskrevs stressresponsen på hotfulla stimuli först av WB Cannon (1929). Och det är värt att komma ihåg att Beaumont redan 1833 observerade rodnad i magslemhinnan under en känslomässig chock hos en av sina patienter som hade en magfistel i samband med trauma (recensionerad av H. Lagerlöf, 1970). Och G. Selye själv (1960) skriver i sin bok: ”År 1842 beskrev den engelske läkaren Thomas Kerling akut gastrointestinala sårbildning hos patienter med omfattande hudbrännskador. 1867 rapporterade wienkirurgen Albert Billroth om samma fenomen efter stora kirurgiska ingrepp komplicerade av infektion. ... Sådana förändringar observerades vid Paris Pasteur Institute av Pierre Roux och Alexandre Yersin hos difteriinfekterade marsvin: deras binjurar förstoras ofta, sväller av blod och blöder. Uppenbarligen sammanfaller tidpunkten för publiceringen av ovanstående artikel av G. Selye (1936) också med uppkomsten av hypotesen om ett enda "stereotypiskt svar på skada". Samtidigt som G. Selye (1960) svarar på frågan som ställts av honom om graden av icke-specificitet hos det syndrom han upptäckte, säger G. Selye (1960): "... vi såg inte skadliga incitament som inte kunde orsaka vårt syndrom." I denna fras är de faktiska utgångspositionerna från vilka G. Selyes idéer vidareutvecklades tydligt angivna. Det är också tecken på att författaren till en början, istället för termen "stress", när han karakteriserade det syndrom han upptäckte, använde termerna "skadlig" eller "skadlig" (H. Selye, 1936). Och vidare skriver G. Selye (1960): "Vi kallade detta syndrom "allmänt" eftersom det endast orsakas av de medel som leder till ett allmänt stresstillstånd ... och i sin tur orsakar ett generaliserat, det vill säga en systemiskt skyddsfenomen”.

Men termen "skadlig effekt", som var helt acceptabel och absolut motsvarade de experimentella resultaten som erhölls före 1936, tillfredsställde inte H. Selye, eftersom det visade sig att även sådana stimuli som kortvarig muskelspänning, mental upphetsning eller kortvarig upphetsning -termisk kylning orsakar redan stimulering av binjurebarken (G. Selye, 1960). Det är lätt att se att vi här inte längre talar om ett syndrom som inkluderar en "triad" av förändringar som upptäcktes av H. Selye 1936, erhållna som svar på extrema skadliga effekter. Det är ganska uppenbart att reaktioner på sådana stimuli som kortvariga muskelspänningar, mental excitation eller kortvarig nedkylning inte är likvärdiga med reaktionerna hos laboratoriedjurens kropp som svar på skadliga effekter, som i vissa fall ledde till deras död. . Men G. Selye (1960) kombinerar lätt alla dessa reaktioner under flaggan av den allmänna termen " stress ", och förstör därigenom faktiskt dess ursprungliga fysiologiska betydelse och ger den ett ofattbart antal frihetsgrader.

G. Selye (1960) ytterligare paralleller mellan kroppens generaliserade ospecifika reaktion och den lokala inflammatoriska reaktionen leder honom till idén om den extrema närheten och nästan identiteten hos dessa processer: "... Det allmänna anpassningssyndromet och inflammationen är ospecifika reaktioner som genomgår ett antal olika stadier, båda kan orsakas av olika stressfaktorer och kan öka kroppens motståndskraft mot deras effekter. Termen " stressor ", som används här av G. Selye, fungerar inte bara som ett kännetecken för någon påverkan som orsakade en ospecifik generaliserad reaktion av kroppen, utan också som en ospecifik egenskap hos en lokal skadlig faktor, effekten på vars kropp inte nödvändigtvis bör leda till en generaliserad stressreaktion (som ett ospecifikt tillstånd av "begränsande stress") hos en given organism. Som ett resultat dök termerna "systemisk stressor" och "begränsad lokal stress" upp "i ljuset" i munnen på G. Selye själv (1960). I verkligheten "... finns det absolut ingen anledning att blanda ihop fullständigt heterogena processer under den allmänna termen stress" (P. D. Gorizontov, 1980).

Resultatet av alla dessa omvandlingar av idéer om "stress" var uppkomsten av definitionen av "stress" som "summan av alla ospecifika biologiska fenomen (inklusive skador och skydd)", som kan vara "lokala eller aktuella ( som ses i exemplet med inflammation), eller systemisk (som ses i exemplet med det allmänna anpassningssyndromet) ”(G. Selye, 1960). Från det ögonblicket upphörde termen "stress" i G. Selyes och hans anhängares mun att vara ett specifikt fysiologiskt begrepp och blev en vanlig "offentlig" term, som i princip betyder vad som helst. En av de senaste definitionerna av "stress" som G. Selye gav i boken "Stress utan nöd", publicerad 1974 - "stress är ett icke-specifikt svar från kroppen på alla krav som ställs till den" - är ännu vagare .

En liknande idé om "stress" gjorde det möjligt för G. Selye och hans många anhängare (F. Z. Meyerson, 1981; F. Z. Meyerson, M. G. Pshennikova, 1988; V. N. Platonov, 1988; etc.) "ostraffat" att referera till "stress" vilken som helst ospecifika reaktioner av kroppen på, återigen, alla yttre eller inre påverkan, även utan att detektera åtminstone en av "komponenterna" i det allmänna ospecifika syndromet som beskrivs av H. Selye (1936). Detta faktum noterades av L. Kh. Garkavi et al. (1977): ”... Många forskare studerar inte ens om ett komplex av förändringar som är karakteristiska för stress utvecklas efter exponering, medvetet om att alla stimulanser orsakar stress. Om däremot åtminstone någon förändring i aktiviteten hos hypofys-binjurebarksystemet upptäcks, försvinner de sista tvivelna (om några) - är stress eller inte stress. Försöker spåra den ytterligare transformationen av G. Selyes idéer om "stress", i hans artikel "The concept of stress. Hur vi presenterade det 1976.” vi finner: "stress är en del av vår vardagsupplevelse..." och "även i ett tillstånd av fullständig avslappning upplever en sovande person viss stress...". "Stress" enligt G. Selye (1974) är redan "inte alltid resultatet av skada" och det "bör inte undvikas." I samband med dessa idéer tvingades G. Selye (1974, 1992) helt enkelt ge "stress" en oförklarlig "möjlighet" att utföra metamorfoser till "nöd" och "eustress". Men även I. A. Arshavsky (1980), som absolut stöder G. Selyes idé om möjligheten till fysiologisk och patologisk stress, skriver att "... ingen speciell fysiologisk analys av dessa två begrepp ges."

G. Selyes "stress"-idéer visade sig vara extremt attraktiva för många "forskare" som var ivriga att "få" startögonblicket för anpassning och inte ville söka efter och avslöja de mest komplexa mekanismerna i själva anpassningsprocessen. , och som ett resultat av detta accepterades alla Selyes fiktioner om "stress" som "vetenskapliga" av majoriteten som en sanning som inte kräver bevis. Och det var på denna grund som de absurda föreställningarna om anpassningsprocessen, replikerade över hela världen, byggdes: "stress - anpassning - deadaptation - återanpassning".

Man bör dock vara medveten om att "extrema irriterande ämnen eller en ovanlig storlek på de dagliga förhållandena för organismens existens, som fungerar som patogena faktorer, stör mekanismerna för självreglering av funktionen, minskar kraftigt intervallet för att balansera organismen med miljön och därigenom begränsa levande varelsers grundläggande förmåga att upprätthålla beständigheten i sin inre miljö” (I.P. Pavlov, 1900); "... Under stress störs nästan alla typer av ämnesomsättning ..." (S. Kh. Khaidarliu, 1980); "Den överförda stressen stör avsevärt de adaptiva funktionerna i kranskärlscirkulationen" och "efter upphörande av stressexponering ... finns det metabola, funktionella och strukturella störningar i hjärtat, som inte bara representerar en reaktion på stress, utan leder till ihållande fokal skada som kvarstår efter att själva stressen har gått över » (F. Z. Meyerson, M. G. Pshennikova, 1988).

De ryska forskarna L. Kh. Garkavi, E. B. Kvakina och M. A. Ukolova bevisade i början av 1960-talet att människokroppen reagerar olika på olika influenser [2]. De beskrev kroppens reaktioner på svaga stötar, på medelstarka stötar och på överdrivna stötar (stress). Ryska forskare utvecklade metoder för att diagnostisera ospecifika reaktioner i kroppen, och själva läran om dessa reaktioner formaliserades i teorin om den ospecifika länken för anpassning.

Men många "vetenskapsmän", som utan sinne "annonserade" analfabeter om anpassning, brydde sig inte om att förstå det:

1. Ospecifika egenskaper (dimensioner) hos faktorer som verkar på organismen kan inte betraktas isolerat från dessa faktorers specifika egenskaper. Och kroppen kan inte reagera separat på ospecifika och specifika egenskaper hos agerande faktorer! Men i ovanstående "formel" finns inga detaljer. Och varken stress eller andra ospecifika reaktioner hos kroppen kan vara oberoende utlösare av anpassningsprocessen.

2. "Oanpassning" i de flesta "vetenskapsmäns" sinnen är en process motsatsen till "anpassningsprocessen", dess "förstörelse", som vanligtvis bara är möjlig i samband med organismens död. Dessutom är användningen av termen "disadaptation" förknippad med idén om anpassning som en periodisk process. Men anpassning är en kontinuerlig process som pågår under en människas liv. Och en sak till: uppkomsten av termen "disadaptation" är förknippad med tanken att anpassning alltid är uppnåendet av några stora förmågor av kroppen. Men det är inte! Kroppen anpassar sig till de existensvillkor där den befinner sig. Om dessa förhållanden ställer ökade krav på kroppens förmågor, så försöker kroppen anpassa sig till dessa förhållanden. Om kroppen är i "bekväma" förhållanden för det så sparas den och anpassas till just denna tillvaro. Och förresten: stress säkerställer förstörelsen av kroppens strukturer och funktioner, och inte deras skapelse!

3. Processen med "återanpassning", enligt majoriteten av "vetenskapsmän", betyder "återgång" av organismen till den tidigare uppnådda anpassningsnivån. Men: "Du kan inte kliva i samma flod två gånger!" Kroppen är föränderlig - detta är dess inneboende egenskap, och därför kommer alla efterföljande anpassningscykler (som endast kan särskiljas villkorligt) inte vara en återgång till den "tidigare uppnådda anpassningsnivån", utan en rörelse mot att uppnå en förändrad organism. nya i sina specifika "anpassningsnivåer" (som inte krävs för att "överstiga" tidigare uppnådda).

Således är "formeln" - "stress - anpassning - disadaptation - re-adaptation" - helt absurd från början till slut och återspeglar inte på något sätt de verkliga processer som sker i kroppen under anpassning till miljöfaktorer som ständigt verkar på den.

Fundamentals of systemic physiology

Ett systematiskt förhållningssätt inom vetenskapen gör det möjligt att förstå det som inte kan förstås med en elementär analys av det material som samlats i forskningen. Konsistens är nyckeln som låter dig koppla integralens nivå och nivån på ett visst, analytiskt erhållet resultat, för att fylla gapet som skiljer dessa nivåer åt. "Biologins huvudproblem ... är kopplade till system och deras organisation i tid och rum" (N. Wiener, 1964).

Drivkraften för att förstå behovet av ett systematiskt tillvägagångssätt i studiet av fysiologiska processer i människokroppen var ett verk av R. Descartes, grundaren av reflexteorin, vars principer formulerades redan på 1600-talet, och som var den biologiska roten till den senare formulerade av I. P. Pavlov (1901) teori om betingade reflexer. IP Pavlovs (1901) lära gjorde det möjligt att närma sig förklaringen av djurs och människors komplexa adaptiva reaktioner på miljöförhållanden. Samtidigt noterade P. K. Anokhin (1973) att lärorna från I. P. Pavlov, som tog ett oerhört viktigt steg i utvecklingen av reflexteorin, visade sig vara på gränsen till två epoker: å ena sidan en grandios regelbundenhet i hjärnan avslöjades för att bilda tillfälliga anslutningar , som bestämmer effekten av adaptivt beteende, å andra sidan förblev tolkningen och förklaringen av experimentella resultat inom ramen för etablerade reflextermer och begrepp. Med expansionen av kunskap om mekanismerna för en beteendehandling, utveckling och förbättring av forskningsmetoder, med tillkomsten av nya fakta som kom i konflikt med reflexteorins kanoner, begränsade av den snäva ramen för afferenta-effektor-relationer, det blev mer och mer tydligt att en betingad reflex som förklarar en viss beteendehandling enligt den kartesiska formeln "stimulus-respons" inte helt kan förklara den adaptiva karaktären hos människors och djurs beteende. Enligt den klassiska reflexprincipen slutar beteendet endast med handling, även om det inte är handlingarna i sig som är viktiga, utan deras adaptiva resultat (K. V. Sudakov, 1987).

Många försök att skapa systemteori har noterats. Ett team av författare från NASA föreslog till och med att peka ut en speciell vetenskap om "biologiska system" ("Biological Systems Science"). Försök att följa principerna om konsekvens har tagit olika former, bland annat:

  1. Kvantitativ-cybernetisk "systemisk" metod, som betraktar biologiska system ur kontrollteorins synvinkel och i stor utsträckning använder matematisk modellering av fysiologiska funktioner i ett försök att identifiera vanliga mönster.
  2. En hierarkisk "systemisk" (eller "systemstrukturell") tillvägagångssätt, som beaktar processerna för interaktion mellan enskilda delar i kroppen i termer av deras komplexitet: från molekyler till celler, från celler till vävnader, från vävnader till organ, etc.
  3. Anatomiskt och fysiologiskt "systemiskt" tillvägagångssätt, som återspeglar organens sammanslutning enligt deras fysiologiska funktioner: "kardiovaskulära systemet", "matsmältningssystemet", "nervsystemet", etc. (P.K. Anokhin, 1978).

Men idén om systemet som interagerande komponenter och faktiskt deras interaktion "kan inte bilda ett system, eftersom analysen av de verkliga funktionsmönstren ur ett funktionellt systems synvinkel avslöjar mekanismen för" assistans "av komponenterna snarare än deras" interaktion "" och "... systemet, i sin bildning, förvärvar det sina egna och specifika organisationsprinciper som inte kan översättas till principerna och egenskaperna hos de komponenter och processer från vilka integrerade system bildas ”(P.K. Anokhin, 1978). "Ett utmärkande drag för det systematiska tillvägagångssättet är att det i forskningsarbete inte kan finnas en analytisk studie av något delobjekt utan den exakta identifieringen av just detta i ett stort system" (P.K. Anokhin, 1978).

Teorin om funktionella system utvecklades av P. K. Anokhin (1935) som ett resultat av hans studier av kompensatoriska anpassningar av störda kroppsfunktioner. Som dessa studier har visat kan eventuell kompensation för nedsatt funktion endast ske när ett betydande antal fysiologiska komponenter mobiliseras, ofta lokaliserade i olika delar av det centrala nervsystemet och arbetsperiferin, dock alltid funktionellt kombinerade utifrån erhållande av den slutliga adaptiva effekten. En sådan funktionell association av olika lokaliserade strukturer och processer baserade på att erhålla en slutlig (adaptiv) effekt kallades ett "funktionellt system" (P.K. Anokhin, 1968). "Konceptet med ett funktionellt system är först och främst ett dynamiskt koncept där tonvikten läggs på lagarna för bildandet av varje funktionell association, vilket nödvändigtvis slutar med en användbar adaptiv effekt och inkluderar enheter för att utvärdera denna effekt" (P.K. Anokhin, 1958). Kärnan i ett funktionellt system är en adaptiv effekt som bestämmer sammansättningen, omstruktureringen av efferenta excitationer och den oundvikliga ryggafferenten om resultatet av en mellanliggande eller slutlig adaptiv effekt. Dessutom täcker begreppet ett funktionellt system alla aspekter av den adaptiva aktiviteten hos hela organismen (P.K. Anokhin, 1958).

”Traditionen att undvika resultatet av en handling som en oberoende fysiologisk kategori är inte tillfällig. Det återspeglar traditionerna för reflexteorin, som avslutar "reflexbågen" endast med en handling, utan att introduceras i synfältet och utan att tolka resultatet av denna handling" (P.K. Anokhin, 1958). "Faktum är att fysiologi inte bara gjorde resultaten av handling till föremål för vetenskapligt objektiv analys, utan byggde också all terminologi som utvecklats under nästan 300 år på konceptet om den bågformade karaktären av förloppet av adaptiva reaktioner ("reflexbåge" )” (P.K. Anokhin, 1968) . Men: ”Resultatet dominerar systemet, och hela systemets bildning domineras av resultatets inflytande. Resultatet har ett avgörande inflytande på systemet: om det är otillräckligt, så återuppbygger denna information om resultatets otillräcklighet omedelbart hela systemet, räknar upp alla frihetsgrader, och i slutändan kommer varje element i funktion med de av dess frihetsgrader som bidrar till att uppnå resultatet.K. Anokhin, 1978). "Ett system kan bara kallas ett komplex av sådana selektivt involverade komponenter, där interaktion och relationer tar karaktären av interaktionen mellan komponenter för att erhålla ett fokuserat användbart resultat" (P. K. Anokhin, 1978). Det är just för att i det aktuella konceptet att resultatet har ett centralt organiserande inflytande på alla stadier av systemets bildning, och själva resultatet av dess funktion i själva verket är ett funktionsfenomen, var hela systemets arkitektur kallas ett funktionellt system (P. K. Anokhin, 1978). Den centrala systembildande faktorn för varje funktionellt system är resultatet av dess aktivitet, som bestämmer villkoren för förloppet av metaboliska processer för kroppen som helhet (P.K. Anokhin, 1980). Resultatets tillräcklighet eller otillräcklighet bestämmer systemets beteende: i händelse av otillräcklighet av det erhållna resultatet stimuleras aktiveringsmekanismerna, ett aktivt urval av nya komponenter sker, en förändring i frihetsgraderna för de befintliga synaptiska organisationerna är skapas, och slutligen, efter "trial and error", uppnås ett tillräckligt adaptivt resultat; om resultatet är tillräckligt, går organismen till bildandet av ett annat funktionellt system med ett annat användbart resultat, vilket är nästa steg i det universella kontinuumet av resultat. Således kan endast ett komplex av sådana selektivt involverade komponenter kallas ett system, där interaktion och relationer tar karaktären av interaktionen mellan komponenter för att erhålla ett specifikt användbart resultat (P.K. Anokhin, 1978).

Huvuddragen för ett funktionellt system som en integrerande enhet formulerades (P.K. Anokhin, 1968):

  1. Det funktionella systemet är en central-perifer formation och blir därmed en specifik apparat för självreglering. Den upprätthåller sin enhet på basis av en cyklisk cirkulation från periferin till centra och från centra till periferin, även om det inte är en "ring" i ordets fulla bemärkelse.
  2. Förekomsten av ett funktionellt system är nödvändigtvis förknippat med att erhålla ett klart definierat resultat. Det är detta resultat som bestämmer den eller den fördelningen av excitationer och aktiviteter över det funktionella systemet som helhet.
  3. Ett annat absolut tecken på ett funktionellt system är närvaron av receptorapparat som utvärderar resultaten av dess verkan. Dessa receptorapparater kan i vissa fall vara medfödda, i andra kan de vara omfattande afferenta formationer av det centrala nervsystemet som tar emot afferent signalering från periferin om verkningsresultat. Ett karakteristiskt särdrag hos en sådan afferent apparat är att den utvecklas innan de faktiska resultaten av åtgärden erhålls.
  4. Varje resultat av verkan av ett sådant funktionellt system bildar en ström av omvända afferentationer som representerar alla de viktigaste egenskaperna (parametrarna) hos de erhållna resultaten. I det fall när, när man väljer det mest effektiva resultatet, denna omvända afferentation förstärker den sista mest effektiva handlingen, blir det en "sanktionerande afferentation".
  5. I beteendemässig mening har det funktionella systemet ett antal ytterligare vitt förgrenade apparater.
  6. De livsviktiga funktionssystemen, på grundval av vilka nyfödda djurs adaptiva aktivitet till deras karakteristiska miljöfaktorer, har alla ovanstående egenskaper och är arkitektoniskt mogna exakt vid födseln. Av detta följer att föreningen av delarna av varje vitala funktionella system (principen om konsolidering) bör bli funktionellt fullständig någon gång i fostrets utveckling, även före födelseögonblicket.

Det bör betonas att "kroppens funktionella system består av dynamiskt mobiliserade strukturer i hela organismens skala, och deras aktivitet och slutliga resultat återspeglas inte i det exklusiva inflytandet från någon deltagande struktur av den anatomiska typen". dessutom, "komponenter av en eller annan anatomisk tillhörighet mobiliseras och involveras i ett funktionellt system endast i den utsträckning de hjälper till att erhålla det programmerade resultatet" (P. K. Anokhin, 1978). Införandet av begreppet struktur i systemet leder till att det förstås som något stelt strukturellt bestämt. Samtidigt är det den dynamiska variationen hos de strukturella komponenterna som ingår i funktionssystemet som är en av dess mest karakteristiska och viktigaste egenskaper. Dessutom, i enlighet med de krav som funktionen ställer på strukturen, har den levande organismen den extremt viktiga egenskapen att plötsligt mobilisera dess strukturella element. "... Förekomsten av resultatet av systemet som en avgörande faktor för bildandet av ett funktionellt system och dess fasomorganisationer och närvaron av en specifik struktur av strukturella apparater, som gör det möjligt att omedelbart mobilisera deras integration i en funktionell system, indikerar att kroppens verkliga system alltid är funktionella till sitt slag”, och detta betyder att ”den funktionella principen för selektiv mobilisering av strukturer är dominerande” (P.K. Anokhin, 1978).

En lika viktig omständighet är att de funktionella systemen i kroppen som ger ett av de många resultaten av dess aktivitet kan isoleras endast för didaktiska ändamål. Isoleringen av alla funktionella system i kroppen är konstgjord och kan endast motiveras utifrån synvinkeln att underlätta deras studier. Samtidigt bör man komma ihåg att dessa "funktionella system" själva är ömsesidigt assisterande komponenter i integrerade funktionella system som används av organismen under dess existens i miljön. Därför, enligt P.K. Anokhin (1978), när vi talar om sammansättningen av ett funktionellt system, är det nödvändigt att komma ihåg det faktum att "... varje funktionellt system som tas för forskning är oundvikligen någonstans mellan de finaste molekylära systemen och de högsta nivåsystemorganisation i form av till exempel en hel beteendehandling. Och man bör komma ihåg att: "Språken i komponenterna som utgör systemet kan inte översättas till systemets språk som helhet" (P.K. Anokhin, 1958); "Det är omöjligt att avgöra vad en mus är om man studerar var och en av dess celler separat, även under ett elektronmikroskop" (G. Selye, 1960).

Oavsett nivån på deras organisation och antalet komponenter har funktionella system i grunden samma funktionella arkitektur, där resultatet är den dominerande faktorn som stabiliserar organisationen av systemen (P. K. Anokhin, 1978). Den centrala arkitekturen för en målmedveten beteendehandling distribueras sekventiellt och inkluderar följande nyckelmekanismer :

  1. afferent syntes .
  2. Beslutsfattande .
  3. Bildning av åtgärdsresultatacceptorn .
  4. Omvänd afferentation (efferent syntes) .
  5. Målmedveten åtgärd .
  6. Sanktionsstadiet för en beteendehandling (P.K. Anokhin, 1968).

Således är det funktionella systemet enligt P. K. Anokhin (1935) "en komplett enhet av aktivitet för varje levande organism och bestående av ett antal nyckelmekanismer som tillhandahåller den logiska och fysiologiska bildningen av en beteendehandling." Bildandet av ett funktionellt system kännetecknas av föreningen av särskilda fysiologiska processer i kroppen till en enda helhet, som har en egenhet av anslutningar, relationer och ömsesidiga influenser precis i det ögonblick då alla dessa komponenter mobiliseras för att utföra en specifik funktion.

Samtidigt skrev P. K. Anokhin (1958, 1968): "Som en holistisk formation har varje funktionellt system ganska specifika egenskaper för det, som i allmänhet ger det plasticitet, rörlighet och i viss mån oberoende av färdiga stela strukturer av olika kopplingar, både inom det mest centrala systemet och på hela organismens skala” (P.K. Anokhin, 1958, 1968).

Tillägg till teorin om funktionella system gjordes av V. A. Shidlovsky (1978, 1982) och dikterar behovet av att utvärdera de maximala parametrarna för slutresultatet.

Men P.K. Anokhin gjorde ett misstag i sin teori om funktionella system, och gav funktionella system egenskapen absolut labilitet för deras komponenter. Han hävdade att det inte spelar någon roll hur och med deltagande av vilka kroppsfunktioner det önskade resultatet kommer att uppnås. Men för kroppen - en betydande skillnad - att gå till önskat resultat direkt eller förbi! För en organism är inte bara det slutliga resultatet av arbetet i ett visst funktionssystem (beteende eller motorisk handling) viktigt, utan också hur detta resultat erhölls! S.E. Pavlov (2000, 2010, etc.) hävdar att de mellanliggande resultaten av arbetet med varje specifikt funktionssystem är absolut betydelsefulla för kroppen, och i detta avseende är det nödvändigt att utvärdera inte bara de slutliga utan också de mellanliggande resultaten av systemet, såväl som maximalt av deras egenskaper. En sådan förståelse av principen om en organisms funktion begränsar labiliteten av komponenterna i funktionella system till verkliga gränser och bestämmer den strukturella och funktionella specificiteten för varje funktionellt system (varje beteendehandling).

De moderna bestämmelserna i teorin om funktionella system utgjorde grunden för beskrivningen av S. E. Pavlov (2010 och andra) av de faktiska lagarna för anpassning av människokroppen: 1. Anpassning är en kontinuerlig process som upphör endast i samband med döden av människokroppen. kroppen. 2. Processen för anpassning av kroppen kan inte beskrivas linjärt, eftersom multiriktningsmetaboliska processer inträffar varje sekund i olika strukturer i kroppen. 3. Processen för anpassning av människokroppen är alltid baserad på bildandet av vissa funktionella system (vissa beteendehandlingar), vars adaptiva förändringar i komponenterna fungerar som ett av de obligatoriska "verktygen" för deras bildande. 4. Huvudfaktorerna för alla funktionella system är de mellanliggande och slutliga resultaten av dess "aktivitet". 5. En organisms systemiska reaktioner på ett komplex av influenser är alltid specifika, och den ospecifika länken av anpassning, som är en integrerad komponent i vilket funktionellt system som helst, bestämmer också specificiteten för reaktionen hos en given organism. 6. Kroppen reagerar alltid på hela komplexet av influenser och bildar ett enda funktionellt system specifikt för detta komplex. 7. Varje funktionellt system har egenskapen strukturell och funktionell specificitet och är, inom ramen för denna specificitet, relativt föränderlig endast vid dess bildande. 8. Alla funktionella system av vilken komplexitet som helst kan bildas endast på basis av "redan existerande" fysiologiska mekanismer, som, beroende på "behoven" hos ett visst integrerat system, kan eller kanske inte är involverade i det som dess komponenter. 9. Komplexiteten och varaktigheten av "arbetscykeln" för funktionella system har inga gränser i tid och rum. 10. En förutsättning för den fullfjädrade bildningen av alla funktionella system är konstansen eller periodiciteten av verkan på kroppen av ett standard, oföränderligt komplex av verkande faktorer. 11. En förutsättning för bildandet av alla funktionella system är deltagandet av minnesmekanismer i denna process. 12. Anpassningsprocessen fortskrider enligt allmänna lagar, men är alltid individuell, eftersom den direkt beror på genotypen av en viss person och arten av hans tidigare liv.

Processen för anpassning av kroppen (processen för bildandet av vissa funktionella system) under förhållanden med konstant eller regelbundet upprepad verkan av en standarduppsättning av verkande faktorer på den fortskrider i steg: 1. "Stappen av primär nödmobilisering av redan existerande strukturella och funktionella komponenter i systemet." 2. "Stappen för att välja de komponenter som är nödvändiga för driften av ett funktionellt system." 3. "Stadet för relativ stabilisering av komponentsammansättningen i det funktionella systemet." 4. "Stappen för fullständig stabilisering av det funktionella systemet." 5. "Stage av förträngning av afferentation". Implementeringen av alla stadier av anpassning är möjlig förutsatt att komplexet av miljöpåverkan på kroppen förblir oförändrad under hela anpassningsperioden. En förändring i någon komponent av komplexet som verkar på kroppen "kastar" kroppen tillbaka till de inledande stadierna av anpassning.

Definitioner och termer för adaptologi

De grundläggande begreppen som används för att beskriva anpassningens lagar är: "verkande miljöfaktorer", "kroppens adaptiva reaktioner", "anpassade förändringar i kroppen", "kroppens anpassning", "kroppens anpassningsförmåga". organism", "nivån av anpassningsförmåga hos organismen".

Agerande faktorer är ett omfattande, komplext koncept som inkluderar alla övertröskelvärden (när det gäller styrkan av påverkan på kroppens receptorapparat): det arbete som utförs av kroppen och många "situationella" verkande faktorer i omgivningen som har en specifik effekt på kroppen vid en viss tidpunkt. Handlande faktorer - "yttre" eller "inre" effekter på kroppen - beaktas och utvärderas alltid i "interaktion" med kroppen och utanför denna "interaktion" har inget självständigt "värde". Styrkan (värdet) av påverkan av en summa av agerande faktorer bestäms av den individuella reaktionen på denna komplexa effekt av varje ämne, vilket inte bara beror på egenskaperna hos den agerande faktorn, utan också på anpassningsförmågan hos detta ämne och på nivån av dess funktionella beredskap för "interaktion" med en specifik uppsättning agerande faktorer. Varje agerande faktor har både ospecifika och specifika egenskaper. Dessutom är de ospecifika egenskaperna hos någon faktor som verkar på organismen inte bara oskiljaktiga från dess specifika egenskaper, utan bestämmer också detaljerna för denna faktor och specifikationerna för organismens reaktion på den.

Adaptiva reaktioner av kroppen är specifika reaktioner av kroppen, dess "brådskande" reaktion på ett komplex av verkande miljöfaktorer.

Icke-specifika adaptiva reaktioner av organismen är en artificiellt isolerad länk av anpassning, som gör det möjligt att utvärdera den sanna (reflekteras i organismens reaktioner) "storlek" av komplexet av faktorer som verkar på organismen.

Adaptiva förändringar är specifika förändringar som sker i kroppen i anpassningsprocessen till de faktorer som verkar på den.

Anpassning är en process för specifik anpassning av en organism till komplexa verkande faktorer, med hänsyn till dess anpassningsförmåga hos organismen. Dessutom är anpassning processen att upprätthålla den strukturella och funktionella stabiliteten i arbetet med de slutligen bildade funktionssystemen i kroppen.

Anpassningsförmåga är resultatet av en utpekad anpassningsprocess - ett tillstånd av en viss dynamisk balans i en organism, bildad som ett resultat av en långvarig (under anpassningsperioden) "interaktion" av en given organism med ett oföränderligt komplex av faktorer agerar på det.

Anpassningsnivån är kroppens tillstånd, bedömd multiparametriskt i alla skeden av dess anpassning till de faktorer som verkar på den.

Se även

Anteckningar

  1. ↑ Esakov A.I.; Butkovsky A. G. (kib.), Veselovsky V. A. (biofys), Yershikova Yu. E. (biol). Anpassning // Big Medical Encyclopedia  : i 30 volymer  / kap. ed. B.V. Petrovsky . - 3:e uppl. - M  .: Soviet Encyclopedia , 1974. - T. 1: A - Antibios. - S. 64-66. — 576 sid. : sjuk.
  2. ↑ P.K. Anokhin, 1962

Litteratur

  1. Anokhin P.K. Inre hämning som ett fysiologiskt problem. Moskva, Medgiz, 1958, 472 s., ill.
  2. Anokhin P.K. Biologi och neurofysiologi av den betingade reflexen. "Medicin", Moskva, 1968. - 546 s., ill.
  3. Anokhin P. K. Teori om ett funktionellt system. - Framgång fysik. Nauk, 1970, volym 1, nr 1. - S. 19-54.
  4. Anokhin PK Essays om fysiologi av funktionella system. - M.: Medicin., 1975. - 477 sid.
  5. Anokhin PK Filosofiska aspekter av teorin om ett funktionellt system. Utvalda verk. - M., "Nauka", 1978 - 399 sid.
  6. Anokhin P. K. Nyckelfrågor i teorin om funktionella system. — M.: Nauka, 1980. — 197 sid.
  7. Baevsky R. M. Problemet med att förutsäga organismens tillstånd i processen för dess anpassning till olika influenser. // I: Nervösa och endokrina mekanismer för stress. - Chisinau, "Shtinitsa", 1980 - S. 30-61.
  8. Baevsky, R. M. Utvärdering av organismens adaptiva förmåga och risken för att utveckla sjukdomar: monografi / R.M. Baevsky, A.P. Bersenev. - Moskva: Medicin, 1997. - 235 s.
  9. Bernard C. Kurs i allmän fysiologi. Livsfenomen gemensamma för djur och växter: Per. från franska - SPb., 1878. - 316 sid.
  10. Garkavi L. Kh., Kvakina E. B., Ukolova M. A. Anpassningsreaktioner och kroppsmotstånd. - 2:a uppl., tillägg - Rostov-on-Don: Rostov University, 1979. - 128 sid.
  11. Garkavi L. Kh., Kvakina E. B., Ukolova M. A. Anpassningsreaktioner och kroppsmotstånd. - Rostov n/a: Ed. RSU, 1990. - 224 sid.
  12. Gorizontov P. D., Protasova T. N. Rollen av ACTH och kortikosteroider i patologi (om problemet med stress). - M .: "Medicin", 1968. - 334 s., ill.
  13. Darwin C. Uttryck av känslor hos människor och djur. - M., Nauka, 1953. - 1040 sid.
  14. Dilman V. M. Stor biologisk klocka (introduktion till integrerad medicin). — M.: Kunskap. 1982. - 208 sid.
  15. Lagerlöf X. Psykofysiologiska reaktioner vid emotionell stress: medicinska konsekvenser av dessa reaktioner // Emotionell stress. Proceedings of the International Symposium organiserat av Swedish Centre for Research in Military Medicine 5-6 februari 1965, Stockholm, Sverige. - L., "Medicine", 1970. - S. 270-276.
  16. Lazarev N. V. Problems of oncology, 1962, 4, 94.
  17. Lazarus R. Stressteori och psykofysiologisk forskning // Emotionell stress. Proceedings of the International Symposium organiserat av Swedish Centre for Research in Military Medicine 5-6 februari 1965, Stockholm, Sverige. - L., "Medicin", 1970.- S. 178-208.
  18. Levy L. Några principer för psykofysiologisk forskning och källor till deras misstag // I boken: Emotionell stress. Proceedings of the International Symposium organiserat av Swedish Centre for Research in Military Medicine 5-6 februari 1965, Stockholm, Sverige. L., "Medicine", 1970. - S. 88-108.
  19. Meerson FZ Allmän mekanism för anpassning och förebyggande. — M.: Nauka, 1973. — 360 sid.
  20. Meyerson F. Z. Anpassning, deadaptation och insufficiens av hjärtat. M.: Medicin, 1978.
  21. Meyerson F. Z. Anpassning, stress och förebyggande. — M.: Nauka, 1981. — 278 sid.
  22. Meerson FZ Patogenes och förebyggande av stress och ischemisk hjärtskada. — M.: Medicin, 1984. — 269 sid.
  23. Meyerson F. Z., Pshennikova M. G. Anpassning till stressiga situationer och fysiska belastningar. - M .: Medicin, 1988. - 256 s., ill.
  24. Meerson F. 3. Primär stressskada på myokardiet och arytmisk hjärtsjukdom / F. 3. Meerson // Kardiologi. - 1993. - Nr 4, 5. — SS. 50-59, 58-64.
  25. Pavlov IP kompletta verk. 2:a uppl. - M.-L., Publishing House of the Academy of Sciences of the USSR, 1951, vol. 1-6.
  26. Pavlov I.P.-föreläsningar om fysiologi 1912-1913 / Ed. I.P. Razenkova. - M., 1952. - 332 sid.
  27. Pavlov S. E. Anpassning. - M., "Segel", 2000. - 282 sid.
  28. Pavlov S. E. Fysiologiska grunder för utbildning av kvalificerade idrottare: Lärobok för studenter vid högre utbildningsinstitutioner för fysisk kultur / S. E. Pavlov; MGAFK. - Malakhovka, 2010. - 88 sid.
  29. Teknik för att träna idrottare / S. E. Pavlov, T. N. Pavlova - Moskva-regionen, Schelkovo: Utgivare Markhotin P. Yu., 2011. - 344 s., ill.
  30. Pavlov, S.E. Pavlov S.E., Razumov A.N., Pavlova T.N. Grunderna i medicinskt och biologiskt stöd för utbildning av kvalificerade idrottare. - M. : OntoPrint Publishing House, 2018. - 340 sid.
  31. Pavlov S. E., Pavlov A. S., Pavlova T. N. Modern teknik för att träna högt kvalificerade idrottare / S. E. Pavlov, A. S. Pavlov, T. N. Pavlova - M .: OntoPrint Publishing House, 2019. - 294 s.
  32. Pavlov, S. E. Modern teknik för att träna högt kvalificerade idrottare / S. E. Pavlov, A. S. Pavlov, T. N. Pavlova - 2nd ed. slutförd och ytterligare - M. : OntoPrint Publishing House, 2020. - 300 sid.
  33. Platonov V. N. Anpassning inom sport. - K .: Hälsa, 1988. - 216 sid.
  34. Selye G. Essays on the adaptation syndrome - M .: Medgiz, 1960.
  35. Selye G. Stressbegreppet som vi presenterar det 1976 // I boken: Nytt om hormoner och mekanismen för deras verkan. - Kiev, 1977. - S. 27-36.
  36. Selye G. Stress utan ångest. - Riga: Vieda, 1992. - 109 s., ill.
  37. Sechenov I. M. Medicinska nyheter., 1863, nr 34.
  38. Speransky A. D. Utvalda verk. — M.: Medgiz, 1955. — 583 sid.
  39. Teknik för att träna idrottare / S. E. Pavlov, T. N. Pavlova - Moskva-regionen, Schelkovo: Utgivare Markhotin P. Yu., 2011. - 344 s., ill.
  40. Waddington K. Grundläggande biologiska begrepp. // I boken: På väg mot teoretisk biologi. - M., 1970. - S. 11-38.
  41. Ukhtomsky A. A. Samling av verk. T. I, II, III, IV och V. - L., 1954.
  42. Fysiologiska grunder för utbildning av kvalificerade idrottare: Lärobok för studenter vid högre utbildningsinstitutioner för fysisk kultur / S. E. Pavlov; MGAFK. - Malakhovka, 2010. - 88 sid.
  43. Kroppens funktionella system: En guide / Ed. K. V. Sudakova. - M.: Medicin, 1987. - 432 s.; sjuk.
  44. Haidarliu S. Kh. Funktionell biokemi för anpassning. Chisinau, 1984.
  45. Shidlovsky VA Multivariant adaptiv reglering av vegetativa funktioner. — Issues of Cybernetics, vol. 37. - M., 1978.
  46. Shidlovsky VA Moderna teoretiska idéer om homeostas. - I boken: Resultat av vetenskap och teknik. Ser. Människans och djurens fysiologi. M., 1982, v. 25, sid. 3-18.
  47. Bernard C. Inledning a I'etude de la medicine experimentale. Paris, Editions Flammarion, 1945.
  48. Cannon WB Organisation för fysiologisk homeostas, Physiol. Rev. 9, 399-431 (1929)
  49. Cannon W. B. Kroppens visdom. New York: Norton, 1932.
  50. Levi L. (Red.) Stress och nöd. — I: Response to Psychosocial Stimuli. Oxford Acta med. scan. Suppl., 528. Stockholm, 1972, - sid. 166.
  51. Selye H. Syndrome produceras av olika nouos agent // Nature. - 1936. - v.138. — sid. 32.
  Gå till Wikidata-objektet  Ordböcker och uppslagsverk