Основные этапы развития физиологии в мире и в нашей стране. Вклад И.М. Сеченова, И.П. Павлова, А.А. Ухтомского, Л.А. Орбели, А.М. Уголева.

Нормальная физиология — СЗГМУ, Лечебное дело

Исторические этапы развития физиологии

Этап I. Древний мир (Античность)

Формирование эмпирических знаний о работе организма. Развитие на основе анатомических вскрытий и наблюдений.

• Гиппократ (ок. 460–370 до н.э.): Создал гуморальную теорию (основа — соотношение четырёх жидкостей: крови, слизи, жёлтой и чёрной жёлчи). Описал типы темперамента. Заложил принцип наблюдения у постели больного.
• Аристотель (384–322 до н.э.): Ввел понятие «пневмы» (жизненной силы). Систематизировал знания о животных, заложил основы сравнительной анатомии. Считал сердце центром психики и ощущений.
• Гален (ок. 130–200 н.э.): Экспериментально доказал, что артерии содержат кровь (а не воздух, как считалось до него). Описал работу мышц (антагонизм). Систематизировал представления о движении крови («печеночная модель» кровообращения, где кровь образуется в печени и перетекает по сосудам), которая господствовала 14 веков.

Этап II. Возрождение и Новое время (XVI–XVIII века)

Переход от умозрительных концепций к экспериментальному методу. Отказ от догм Галена.

• Уильям Гарвей (1578–1657): Ключевой перелом. Экспериментально (перевязка сосудов, математический расчет объема крови) доказал существование замкнутого круга кровообращения. Описал систолу и диастолу сердца, доказал, что кровь движется по артериям от сердца, а возвращается по венам. Основатель современной физиологии.
• Рене Декарт (1596–1650): Описал рефлекторную дугу (на примере отдергивания руки от огня). Заложил теорию рефлекса как основы двигательных актов.
• Луиджи Гальвани (1737–1798): Открыл «животное электричество» (биоэлектрические явления в нервно-мышечном препарате). Доказал, что нервная система передает сигналы электрическими импульсами. Положил начало электрофизиологии.

Этап III. Расцвет физиологии (XIX век)

Систематическое изучение функций организма на всех уровнях. Становление физиологии как самостоятельной научной дисциплины.

• Французская школа (Ф. Мажанди, К. Бернар): Установление роли нервной системы в регуляции функций. Клод Бернар сформулировал принцип постоянства внутренней среды (milieu intérieur) — база для учения о гомеостазе. Показал роль поджелудочной железы в пищеварении.
• Немецкая школа (Г. Гельмгольц, Э. Дюбуа-Реймон, К. Людвиг): Точные физико-химические методы. Гельмгольц измерил скорость проведения возбуждения по нерву, создал теорию цветового зрения и звуковосприятия. Людвиг изобрёл кимограф для регистрации кровяного давления.
• Российская школа: Начало системного подхода (см. раздел ниже).

Этап IV. XX век — Современность

Изучение молекулярных механизмов. Электрофизиология (микроэлектроды, потенциал действия). Физиология высшей нервной деятельности. Кибернетический подход (обратная связь, регуляция). Молекулярная и клеточная физиология (ионные каналы, рецепторы, вторичные посредники).

---

Развитие физиологии в России и вклад отечественных учёных

И.М. Сеченов (1829–1905)

«Отец русской физиологии». Основоположник объективной психологии и материалистической теории рефлекса.

• Центральное торможение (1863): Открыл явление торможения в центральной нервной системе (опыт с лягушкой — раздражение зрительного бугра угнетает спинномозговые рефлексы). Доказал, что в ЦНС существуют процессы не только возбуждения, но и активного торможения.
• Рефлексы головного мозга (1863): Главный труд. Распространил рефлекторный принцип на деятельность головного мозга. Сформулировал положение, что все акты сознательной и бессознательной жизни человека по способу происхождения суть рефлексы. Психические процессы (мышление, воля) имеют материальный субстрат — рефлекторную деятельность мозга.
• Дыхательная функция крови: Установил, что углекислый газ переносится эритроцитами не в виде пузырьков или свободного газа, а в химически связанном состоянии (карбоксигемоглобин).
• Разработка методики: Создал аппарат для изучения газов крови (абсорбциометр).

И.П. Павлов (1849–1936)

Создатель учения о высшей нервной деятельности и физиологии пищеварения.

• Физиология пищеварения (Нобелевская премия, 1904): Разработал метод хронического эксперимента (фистулы желудка и слюнных желез в сочетании с мнимым кормлением и изолированным желудочком). Детально описал фазы желудочной секреции (сложнорефлекторная, желудочная, кишечная). Открыл роль блуждающего нерва в секреции желудочного сока.
• Учение об условных рефлексах: Ввёл понятие условного рефлекса как основного механизма приспособления организма к меняющимся условиям среды. Разработал методологию изучения высшей нервной деятельности (камера Павлова, фистула слюнной железы).
• Типы высшей нервной деятельности: Создал классификацию темпераментов на основе свойств нервных процессов (сила, уравновешенность, подвижность). Выделил художественный и мыслительный типы.
• Учение о сигнальных системах: Первая сигнальная система (сенсорная информация) — общая у человека и животных. Вторая сигнальная система (речь, слово как «сигнал сигналов») — специфически человеческая.
• Принцип нервизма: Доказал ведущую роль нервной системы в регуляции всех физиологических процессов.

А.А. Ухтомский (1875–1942)

Создатель учения о доминанте.

• Принцип доминанты (1923): Описал доминанту как временно господствующий очаг возбуждения в ЦНС, который подчиняет себе работу других центров и тормозит их активность. Очаг доминанты притягивает к себе идущие извне возбуждения (явления «прямохождения возбуждения» и «сочетанных тормозных влияний»). Это объясняет, почему при фиксации сознания на одной цели другие стимулы игнорируются.
• Закон относительной лабильности: Лабильность ткани (функциональная подвижность) меняется в зависимости от её состояния и истории воздействий.
• Усвоение ритма: Ткань может перестраивать свой ритм работы под ритм поступающих к ней стимулов (обеспечивает устойчивость функциональных систем).

Л.А. Орбели (1882–1958)

Ученик И.П. Павлова. Разработал учение об адаптационно-трофической функции симпатической нервной системы.

• Адаптационно-трофическая роль симпатической системы (симпатическая иннервация скелетных мышц): В опытах с изолированным нервно-мышечным препаратом лягушки показал, что раздражение симпатического ствола не вызывает сокращения мышцы, но усиливает её сократительную способность при последующем раздражении двигательного нерва (феномен Орбели — Гинецинского). Симпатика не запускает функцию, а адаптирует её к нагрузке.
• Эволюционная физиология: Ввёл сравнительно-физиологический и эволюционный подход в изучении функций. Изучал эволюцию вегетативной нервной системы от низших позвоночных до человека. Показал, что роль симпатической системы возрастает по мере усложнения организма.
• Физиология мозжечка: Подробно описал координаторную и вегетативную функции мозжечка, его роль в регуляции мышечного тонуса и равновесия.

А.М. Уголев (1926–1991)

Открыл мембранное (пристеночное) пищеварение.

• Мембранное пищеварение (1958): Доказал, что расщепление пищи происходит не только в полости кишки (полостное пищеварение) и внутри клеток (внутриклеточное), но и на поверхности мембран микроворсинок кишечного эпителия. Ферменты (дисахаридазы, пептидазы) фиксированы на мембране, что обеспечивает стерильность (гидролиз в стерильном слое) и сопряжение процессов гидролиза и всасывания.
• Понятие ферментно-транспортного конвейера: Описал последовательность: полостной гидролиз → мембранный гидролиз → всасывание. Показал, что всасывание продуктов гидролиза и сам гидролиз пространственно и функционально связаны.
• Изучение гормональной функции кишечника: Открыл кишечную гормональную систему (энтериновая гормональная система), регулирующую моторику, секрецию и аппетит. Показал, что кишечник — крупнейший эндокринный орган.
• Теория адекватного питания: Пересмотрел классические представления о сбалансированном питании. Обосновал роль балластных веществ (пищевых волокон) как необходимого компонента для нормальной микрофлоры и моторики кишечника. Ввел понятие «эндоэкология» (экология внутренней среды через микрофлору).

Все вопросы раздела: подготовка к экзамену по Нормальной физиологии