Mètodes bàsics de fisiologia. L'assignatura i les tasques de la fisiologia

2024 Autora: Angel Austin | [email protected]. Última modificació: 2023-12-17 05:19

Conèixer les característiques del funcionament del cos, cadascuna de les seves parts, estructura, per poder investigar i predir canvis i patologies: aquesta és una tasca important per als especialistes en el camp de la medicina. Hi ha tota una ciència que s'ocupa de l'estudi d'aquestes qüestions. Es diu fisiologia. Aquesta és la ciència d'aquells processos que acompanyen el funcionament normal del cos. Va sorgir fa força temps, fins i tot Hipòcrates va mostrar per primera vegada interès pel funcionament dels sistemes vius. Avui dia, hi ha una varietat de mètodes per estudiar la fisiologia que ajuden a comprendre completament determinats mecanismes i característiques del cos.

Concepte general de fisiologia

Comenceu amb un concepte general. La fisiologia és la ciència de la vida d'un ésser viu, la seva relació amb les condicions ambientals externes, la seva influència en l'estat de salut i el funcionament normal dels òrgans i els seus sistemes. En general, la idea principal d'aquesta ciència és revelar els mecanismes profunds de l'existència dels éssers vius, entendre com es produeix la seva autoregulació i tots els altres processos.

L'objecte de la fisiologia és només un organisme viu, perquè és així com és possible identificar tots els patrons d'interès per a les persones en el seuestructura i funcionament. Els objectius de la disciplina es veuen clarament en la pròpia definició.

Així, la matèria, les tasques i els mètodes de la fisiologia són tres components dels fonaments teòrics de la ciència. Molts científics van intentar en tot moment entendre l'essència dels canvis que tenien lloc al cos, inclòs el humà. Tanmateix, això només es va fer possible amb la invenció d'instruments i dispositius moderns, és a dir, la ciència va rebre el seu ple desenvolupament només a partir del segle XX.

Això no va impedir que es convertís en una de les ciències biològiques més importants. La fisiologia, l'anatomia i la medicina són tres disciplines estretament interrelacionades que es fonamenten mútuament. Per tant, els mètodes d'anatomia i fisiologia són en alguns casos similars entre si.

Seccions de fisiologia

Aquesta ciència en si té diverses subdisciplines. Així doncs, la fisiologia es distingeix:

• general;
• comparatiu;
• privat.

General s'ocupa de l'estudi dels processos vitals en general. És a dir, considera els patrons del curs d'aquelles reaccions que són manifestacions de la vida. Per exemple, la nutrició, la respiració, l'excreció, la regulació, els canvis en el son i la vigília, i altres. Això també inclou una secció com la fisiologia cel·lular, que tracta d'un estudi detallat de totes les seves manifestacions vitals.

La fisiologia comparada compara els processos vitals d'un o diferents tipus d'organismes en el procés d'ontogènesi. Com a resultat, també es forma una branca sencera: la fisiologia evolutiva.

Ofertes privades amb investigacions específiques més limitades. Per tant, hi ha diverses variants de disciplines incloses en aquest grup.

1. Fisiologia humana, els mètodes d'investigació dels quals considerarem una mica més endavant.
2. Fisiologia de determinats grups d'organismes vius (insectes, ocells, mamífers, rèptils, etc.).
3. Separar els òrgans i els teixits.
4. Sistemes corporals (fisiologia de la digestió, circulació, respiració, etc.).

L'estudi de l'home des del punt de vista d'aquesta ciència ha rebut un desenvolupament especialment ampli recentment. Després de tot, el seu cos té l'estructura més complexa. Els mètodes de la fisiologia humana són força diversos i efectius per tal de revelar tot el necessari per entendre l'essència de les coses. Ress altat:

• fisiologia de l'edat;
• menjar;
• labor;
• esports;
• còsmic;
• patològic;
• clínica.

Les dades agregades d'aquestes disciplines ajuden a abraçar tots els processos il·limitats que ocorren dins d'una persona i trobar accés per gestionar-los.

Mètodes de recerca en fisiologia

N'hi ha diversos. N'hi ha de desenvolupats històricament que es van utilitzar a l'antiguitat. Avui, s'han format de nous basats en els darrers assoliments científics en el camp de la tecnologia, l'electrònica i l'estudi de la radiació electromagnètica.

Es distingeixen els següents mètodes de fisiologia.

1. L'extirpació és una de les maneres més antigues d'aprendre. estava dinsextracció d'un òrgan d'una criatura viva amb un seguiment addicional de la reacció del cos i fixació dels resultats.
2. Mètode de la fístula. La seva base és la introducció de tubs metàl·lics o plàstics en òrgans que tenen cavitat i, per tant, fixació de fluids biològics. S'obtenen dades sobre els canvis en la naturalesa química de les substàncies, és a dir, s'està estudiant la funció secretora de l'organisme.
3. Mètode de cateterisme: la introducció de fàrmacs especials a través de tubs prims en òrgans i vasos, provocant canvis en el funcionament. Així s'estudia el treball del cor, els vasos sanguinis, les glàndules de secreció externa i interna (no totes).
4. Mètode de denervació. S'utilitza per estudiar la relació entre els nervis i els òrgans de treball. Per a això, s'utilitza el mètode d'irritació amb una fixació addicional dels resultats.
5. Mètodes d'estudi de la fisiologia basats en l'ús d'eines i equips. Això inclou la implantació de macro i microelements als òrgans i teixits, el registre dels impulsos nerviosos, l'exposició a la radiació, la realització de lectures del treball del cor i el cervell, etc..

Alguns mètodes d'investigació en fisiologia, els considerarem amb més detall més endavant. Són els més utilitzats i importants.

Observació

Aquests mètodes de fisiologia es van utilitzar a l'Antic Egipte, Roma, Xina, a l'Antic Orient. Fins i tot llavors, hi havia investigadors interessats en els canvis que es produïen en els organismes vius. Així, per exemple, a Egipte, durant la momificació dels faraons i les seves famílies, van realitzar una autòpsia i van registrar canvis en el sistema intern.medi ambient. S'han avaluat els indicadors següents:

• color i qualitat dels fluids i masses biològics;
• colorant d'òrgans;
• color de l'escleròtica de l'ull;
• qualitat i color de l'esput;
• inflor de la pell, la seva turgència i estructura.

Aquestes característiques es van comparar amb les de persones sanes i es van extreure certes conclusions. Fins i tot es va poder determinar la causa de la mort en alguns casos.

Avui l'observació no ha perdut la seva rellevància, sobretot pel que fa a la psicofisiologia. El comportament d'una persona, les seves emocions, el temperament, les manifestacions externes de tremolor, sudoració: tots aquests signes serveixen com a certes crides d'atenció per a la investigació. Permeten entendre la relació entre l'estructura i la manifestació externa de determinats indicadors, funcions fisiològiques, processos del cos.

La doctrina del temperament humà va ser creada pel científic Pavlov precisament sobre la base de l'estudi dels processos d'inhibició i excitació, que exteriorment es manifestaven en diversos colors emocionals en el comportament i les reaccions a determinats esdeveniments, paraules i accions. Va demostrar que la base de les manifestacions colèriques, sanguístiques, melancòliques i flemàtiques són precisament els processos nerviosos associats a l'activitat mental del cervell, les seves reaccions.

Aquestes conclusions han estat confirmades repetidament per diversos científics i psicòlegs, investigadors. Per tant, mètodes de fisiologia humana com l'observació i l'experimentació, que es parlaran més endavant, eren i són rellevants, importants i efectius.

Experiment

Els mètodes experimentals d'estudi de la fisiologia són fonamentals i històricament els més antics i populars. De fet, com més saber, si no mirar? Per això, juntament amb l'observació, es van realitzar diferents tipus de proves, la majoria de les vegades en animals. Van ser ells els que van donar gairebé el cent per cent de resultats en la investigació, van permetre obtenir les dades més fiables.

Hi ha mètodes experimentals per estudiar l'anatomia i la fisiologia, que es poden reduir a dos grups principals.

1. Experiments aguts. Aquest mètode d'investigació es va utilitzar fins a finals del segle XIX, fins que el científic rus Ivan Petrovich Pavlov va trobar una altra opció. Quina era l'essència d'aquesta intervenció en el cos? L'experiment es va dur a terme en un animal viu, que estava lligat a una màquina especial. A continuació, es va realitzar una secció en directe a l'òrgan necessari per a l'estudi, i així es van registrar els resultats observats del seu treball. Tanmateix, una sèrie de deficiències importants van fer que aquest mètode fos ineficaç. A més de ser moralment inhumà i cruel, perquè l'animal va ser sotmès a terribles turments i tortures, operacions molt doloroses, fins i tot l'anestèsia no van ajudar, però també el patiment emocional, el dolor físic experimentat per la víctima de l'experiment, van distorsionar significativament els resultats obtinguts.. Va resultar un cercle viciós. Per arribar a l'òrgan correcte, calia infligir patiment. Al seu torn, van distorsionar el curs normal dels processos fisiològics i el resultat no va ser gaire efectiu.
2. Experiment crònic. És aquest mètode iva suggerir Pavlov. Ell mateix estava en contra dels experiments aguts per la seva extrema crueltat, potser això el va impulsar a inventar una versió més humana. L'organisme de prova també era un animal. Tanmateix, el procediment va ser molt diferent. Abans de l'operació de caràcter quirúrgic, es va realitzar una anestèsia d' alta qualitat. A continuació, es va implantar una fístula a les parets de l'òrgan desitjat: un tub de plàstic o metall, que es va cosir a la pell des de l'exterior. Després d'això, l'animal va tenir temps per recuperar-se, curar la ferida formada i normalitzar completament els processos vitals. Així, a través de la fístula s'obtenia informació sobre el curs de determinats processos a la part del cos estudiada, alhora que era del tot fiable, ja que el cos funcionava amb normalitat. La recerca es podria dur a terme durant molt de temps sense perjudicar la salut de l'animal i d'acord amb totes les regles de la seva existència natural.

Així treballaven els mètodes bàsics de fisiologia, rellevants en alguns casos fins avui. Encara que, per descomptat, les innovacions tècniques modernes estan substituint gradualment completament la intervenció humana directament al cos. Ara és possible obtenir la informació necessària de maneres completament diferents, menys doloroses, més precises i adequades per a una persona.

Registre gràfic

Els mètodes de fisiologia humana es basen precisament en l'ús de determinats equips. Entre aquests dispositius, els següents ocupen un lloc important.

1. Electrocardiògraf. Aparell,S'utilitza per fixar potencials bioelèctrics cardíacs. Com a resultat, de l'aparell surt un electrocardiograma dibuixat en paper, que un metge especialista en coneixements desxifra i treu una conclusió sobre l'estat de salut del cor i del sistema circulatori. Fins ara, aquest dispositiu ha salvat la vida de milions de persones. Després de tot, la detecció precoç del problema és la clau per a un tractament reeixit.
2. Microelèctrodes. Les estructures més petites que es poden implantar directament a la cèl·lula i fixen el biopotencial de membrana. Avui és un dels assoliments més importants de l'electrònica, que es refereix als estudis fisiològics del cos humà. Aquests elèctrodes fins i tot es poden inserir al cervell humà, cosa que permet observar i registrar canvis psicosomàtics en l'estat de salut i l'activitat vital.
3. Mètodes de fisiologia de radionúclids: s'utilitzen per obtenir característiques quantitatives dels processos fisiològics.
4. Diversos sensors que emeten ones electromagnètiques. La resposta de retorn en forma d'impuls elèctric s'enregistra mitjançant un dispositiu especial (un oscil·loscopi) i després es transfereix a un ordinador per al seu processament. Aquí ja s'està realitzant un tractament detallat de la informació rebuda i s'estan formant certes conclusions. Així, podeu configurar la concentració química de certs ions, la magnitud de la pressió, la temperatura, el moviment i altres paràmetres).

Per tant, els mètodes moderns de la ciència de la fisiologia, basats en l'ús d'instruments, són els més precisos, indolors i científicament informatius de tots els que hem comentat anteriorment.

Química imètodes bioquímics

Els mètodes d'anatomia i fisiologia no només són semblants entre si. També estan relacionats amb altres ciències. Per tant, hi ha fisiologia biològica, bioquímica i també fisiologia física. Aquestes ciències estudien els processos de l'interior del cos des del seu punt de vista, és a dir, químic, físic i biològic.

Així, amb l'ajuda d'aquests mètodes, s'estableix la influència d'una substància determinada (mediador, hormona, enzim) en els processos que es produeixen al cos. La química ajuda a establir les propietats d'aquest compost, la física revela els seus paràmetres termodinàmics que poden afectar el cos. La fisiologia requereix estudiar l'impacte no només en un procés concret, sinó també en l'organisme, l'òrgan i la totalitat de les condicions externes en general. En conjunt, aquestes ciències s'uneixen sota el nom general de química biològica.

Mètodes de fisiologia patològica

El tema i els mètodes de la fisiologia són conceptes estretament relacionats i interdependents. Tanmateix, una ciència normal que estudia un organisme viu sa no ho és tot. També hi ha la fisiopatologia, o patològica, que estudia la violació dels processos vitals, el seu curs, l'efecte sobre el cos en conjunt i cadascun dels seus òrgans, etc. Per tant, aquesta disciplina té el seu propi conjunt de maneres en què és possible estudiar els problemes identificats.

Quins són aquests mètodes de fisiologia?

1. Modelatge. Es divideix en dos grups: sobre un objecte d'estudi viu i envitro, és a dir, un sistema físic artificial. Per crear qualsevol model del procés patogènic s'utilitza un ordinador o càlculs matemàtics en paper. També s'utilitzen sovint per a això les conclusions i conclusions lògiques habituals. El model, per regla general, es construeix a partir de les dades teòriques rebudes sobre qualsevol problema.
2. Anàlisi teòrica. A partir de les dades obtingudes durant els estudis de laboratori del material (objecte viu), es construeix una teoria. Inclou respostes hipotètiques a les preguntes: "Què és el pacient? Com està passant el procés patològic? Quin és el seu estat i grau d'influència? Quines mesures de control són adequades en aquest cas per aturar?"
3. Investigació clínica. Mètode obligatori, sense el qual l'existència de tots els altres és impossible. Després de tot, el coneixement teòric apareix precisament a partir dels resultats de la clínica del pacient. Per a aquest mètode, s'utilitzen diverses tècniques relacionades:

• bioquímic;
• químic;
• física;
• histoquímica;
• morfològic;
• estadístiques i altres.

Només a partir del material obtingut amb tots els mètodes, el metge pot fer un diagnòstic i prescriure un curs de tractament.

Fisiologia vegetal

Aquesta és la ciència de l'activitat vital (funcionament) dels organismes vegetals. Estem parlant de totes les formes de vida: des d'unicel·lulars a superiors, incloses les algues. Les tasques dels fisiòlegs vegetals són les següents:

• examinar i identificar els mecanismes de funcionament de les plantes;
• crear fonaments teòrics per a la possibilitat de la fotosíntesi en condicions artificials;
• crear un model que reflecteixi l'essència de la metodologia per obtenir un augment dels rendiments de cultius importants.

Per descomptat, les tasques no són gens fàcils. Al cap i a la fi, les plantes són autèntics organismes vius, en els quals es produeixen centenars de reaccions bioquímiques cada segon, igual que en els humans. El fisiòleg ha d'estudiar cadascun d'ells. Les plantes respiren, s'alimenten, duen a terme el procés de la fotosíntesi, es multipliquen, creixen i es desenvolupen: són formes de vida normals per a qualsevol criatura viva. L'estudi de tots aquests processos és tasca dels fisiòlegs.

Resol el problema de la fotosíntesi en condicions artificials significa donar accés a la gent a una gran font potencial d'aliments. Després de tot, llavors la fam al món desapareixerà, la qualitat de vida de les persones augmentarà significativament. Però fins ara aquest problema no s'ha resolt completament, tot i que molts problemes en l'àmbit de la part fotoquímica del procés ja s'han resolt.

Mètodes d'aquesta ciència

La fisiologia de les plantes limita estretament amb les següents ciències modernes:

• biotecnologia;
• biologia molecular;
• enginyeria genètica;
• biofísica;
• enginyeria cel·lular.

Naturalment, això es reflecteix en els mètodes amb què es duen a terme els estudis dels organismes vegetals. Per tant, els mètodes de fisiologia vegetal són els següents.

1. Conreu.
2. Mètodes de llum iespectroscòpia electrònica.
3. Electroquímica.
4. Òptic-acústica.
5. Cromatogràfic.
6. Espectrofotomètric.

Òbviament, tots ells estan orientats a mesurar indicadors numèrics: productivitat, pes, creixement, desenvolupament, resultats del metabolisme plàstic i energètic. Què permeten resoldre aquests mètodes? Tasques agrícoles molt importants com ara:

• creació de plantes;
• obtenció de formes heteròtiques;
• introducció;
• aclimatació;
• zonificació de varietats;
• reg artificial;
• àrees de cultiu de plantes.

Per tant, la fisiologia vegetal és una altra ciència biològica fonamental que té un paper important en la vida humana.