Stylus Windows pro tlak na kapacitní obrazovky. Výběr nejlepšího stylusu pro iPad. Nevýhody oproti S-Pen

1 . Akt chování jakéhokoli stupně složitosti začíná na jevišti aferentní syntéza .
Vzrušení způsobené vnějším podnětem nepůsobí izolovaně. Určitě interaguje s jinými aferentními vzruchy, které mají jiný funkční význam. Mozek nepřetržitě zpracovává všechny signály přicházející mnoha smyslovými kanály. A teprve v důsledku syntézy těchto aferentních vzruchů jsou vytvořeny podmínky pro realizaci určitého cíleného chování. Obsah aferentní syntézy je dán vlivem více faktorů: motivačního vzrušení, paměti, prostředí a spouštěcí aferentace.

Motivační vzrušení se objevuje v centrálním nervovém systému jako výsledek té či oné životní, sociální nebo ideální potřeby. Specifičnost motivačního vzrušení je dána charakteristikou a typem potřeby, která jej vyvolala. Je nezbytnou součástí každého chování. Význam motivačního vzrušení pro aferentní syntézu vyplývá již z toho, že podmíněný signál ztrácí schopnost vyvolat dříve vyvinuté potravní chování (například pes běžící ke krmítku pro potravu), pokud je zvíře již dobře nakrmeno a , proto postrádá motivační potravinové vzrušení.

Role motivační excitace při tvorbě aferentní syntézy je dána tím, že jakákoliv příchozí informace koreluje s dominantní informací momentálně motivační vzrušení, který funguje jako filtr, který vybírá to, co je pro dané motivační nastavení nejnutnější. Dominantní motivace jako primární systémotvorný faktor determinuje všechny následující fáze mozkové aktivity při tvorbě programů chování. Specifičnost motivace určuje povahu a „chemický stav“ intracentrální integrace a soubor zapojených mozkových aparátů. Příznivým výsledkem určitého chování chování je uspokojení potřeb, tzn. snížená úroveň motivace.

Neurofyziologickým základem motivačního vzrušení je selektivní aktivace různých nervových struktur, vytvořené především limbickým a retikulárním systémem mozku. Na kortikální úrovni je motivační vzrušení reprezentováno specifickým vzorcem vzrušení.

I když motivační vzrušení je velmi důležitou složkou aferentní syntéza, není její jedinou složkou. K aferentní syntéze přispívají i vnější podněty svým odlišným funkčním významem ve vztahu k danému, specifickému organismu. Existují dvě třídy podnětů s funkcí spouštění a situační aferentace.

Podmíněné a nepodmíněné podněty, klíčové podněty (druh jestřába - predátor pro ptáky způsobující letové chování atd.) slouží jako podnět k nasazení určitého chování nebo samostatného behaviorálního aktu. Tyto podněty mají spouštěcí funkci. Vzorec vzrušení vytvořený biologicky významnými podněty ve smyslových systémech je spouštěcí aferentace. Schopnost spouštěcích podnětů iniciovat chování však není absolutní. Záleží na prostředí a podmínkách, ve kterých působí.

Závislost vzniku podmíněného reflexu na experimentálním nastavení popsal již I.P. Pavlov. Nečekaná změna situace může zničit dříve vyvinutý záchytný reflex. Však situační aferentace , ačkoliv ovlivňuje vzhled a intenzitu podmíněné reflexní reakce, sám tyto reakce vyvolat nedokáže.

Vliv situační aferentace na podmíněný reflex se nejzřetelněji projevil při studiu fenoménu dynamického stereotypu. V těchto experimentech bylo zvíře trénováno k provádění série různých podmíněných reflexů v určitém pořadí. Po dlouhém tréninku se ukázalo, že jakýkoli náhodný podmíněný podnět dokáže reprodukovat všechny specifické efekty charakteristické pro každý podnět v systému motorického stereotypu. K tomu je pouze nutné, aby následoval v zapamatovaném časovém sledu. Pořadí jejich provedení se tak stává rozhodujícím při navození podmíněných reflexů v systému dynamického stereotypu. Proto, environmentální aferentace zahrnuje nejen excitaci ze stacionárního prostředí, ale také sekvenci aferentních excitací, která je s tímto prostředím spojena. Situační aferentace vytváří latentní vzrušení, které lze detekovat, jakmile působí spouštěcí stimul. Fyziologický význam spouštění aferentace spočívá v tom, že identifikuje skrytou excitaci vytvořenou environmentální aferentací a načasuje ji na určité časové okamžiky, nejvhodnější z hlediska chování samotného.

Rozhodující vliv environmentální aferentace na podmíněnou reflexní odpověď byl prokázán v experimentech I.I. Laptev – zaměstnanec P.K. Anokhina. V jeho experimentech byl ranní hovor posílen jídlem a tentýž hovor večer byl doprovázen elektrickým šokem. V důsledku toho byly vyvinuty dva různé podmíněné reflexy: ráno - slinná reakce, večer - obranný reflex. Zvíře se naučilo rozlišovat dva soubory podnětů, které se lišily pouze svou časovou složkou.

Aferentní syntéza zahrnuje také použití paměťového aparátu. Je zřejmé, že funkční role spouštěcích a environmentálních podnětů je do jisté míry již dána minulou zkušeností zvířete. Jedná se jak o specifickou paměť, tak o individuální paměť získanou jako výsledek tréninku. Ve fázi aferentní syntézy jsou z paměti extrahovány a použity přesně ty fragmenty minulých zkušeností, které jsou užitečné a nezbytné pro budoucí chování.

Na základě interakce motivačních, environmentálních vzrušovacích a paměťových mechanismů se tedy formuje tzv. integrace neboli připravenost k určitému chování. Ale aby se to transformovalo do cíleného chování, vyžaduje to vystavení spouštěcím podnětům.
Spustit aferentaci - poslední složka aferentní syntézy.

Procesy aferentní syntézy, zahrnující motivační vzrušení, spouštění a environmentální aferentaci a paměťový aparát, jsou realizovány pomocí speciálního modulačního mechanismu, který zajišťuje potřebný tonus mozkové kůry a dalších mozkových struktur. Tento mechanismus reguluje a distribuuje aktivační a inaktivační vlivy vycházející z limbického a retikulárního systému mozku. Behaviorálním projevem zvýšení úrovně aktivace v centrálním nervovém systému vytvořeného tímto mechanismem je vzhled orientačních exploračních reakcí a vyhledávací aktivity zvířete.

2. Dokončení stadia aferentní syntézy je doprovázeno přechodem do stadia rozhodování, která určuje typ a směr chování. Fáze rozhodování se realizuje prostřednictvím speciální a velmi důležité fáze behaviorálního aktu - vytvoření aparátu pro přijímání výsledků činnosti. Jedná se o zařízení, které programuje výsledky budoucích událostí. Aktualizuje vrozenou a individuální paměť zvířat a lidí ve vztahu k vlastnostem vnějších objektů, které dokážou uspokojit vznikající potřebu, a také způsobům jednání směřujícím k dosažení nebo vyhnutí se cílovému objektu. Často je toto zařízení naprogramováno s celou vyhledávací cestou odpovídajících podnětů ve vnějším prostředí..

Předpokládá se, že akceptor výsledku akce je reprezentován síť interneuronů pokrytých prstencovou interakcí. Vzrušení, jakmile je v této síti, v ní cirkuluje po dlouhou dobu. Díky tomuto mechanismu je dosaženo dlouhodobého udržení cíle jako hlavního regulátoru chování.

Než se začne uskutečňovat cílené chování, rozvíjí se další fáze behaviorálního aktu - fáze akčního programu neboli eferentní syntézy. V této fázi dochází k integraci somatických a vegetativních vzrušení do holistického aktu chování. Tato fáze je charakteristická tím, že akce je již vytvořena, ale navenek ještě není realizována.

3. Další fází je vlastní implementace programu chování. Eferentní buzení dosáhne aktuátorů a akce je provedena.

Díky aparátu akceptoru výsledků akce, ve kterém je naprogramován cíl a způsoby chování, má tělo možnost je porovnávat s přicházejícími aferentními informacemi o výsledcích a parametrech prováděné akce, tzn. S reverzní aferentace. Právě výsledky srovnání určují následnou konstrukci chování, buď se opraví, nebo se zastaví, jako v případě dosažení konečného výsledku.
Pokud tedy signalizace dokončené akce plně odpovídá připraveným informacím obsaženým v akceptoru akce, vyhledávací chování končí. Odpovídající potřeba je uspokojena. A zvíře se uklidní. V případě, že se výsledky akce neshodují s příjemcem akce a dojde k jejich neshodě, objeví se indikativní výzkumná aktivita. V důsledku toho se přebuduje aferentní syntéza, učiní se nové rozhodnutí, vytvoří se nový příjemce výsledků jednání a sestaví se nový program jednání. To se děje, dokud výsledky chování neodpovídají vlastnostem nového akceptoru akce. A pak behaviorální akt končí poslední sankční fází – uspokojením potřeby.

V pojetí funkčního systému je tedy nejdůležitější klíčovou etapou určující vývoj chování identifikace cíle chování. Je reprezentován aparátem akceptoru výsledku akce, který obsahuje dva typy obrázků regulující chování – samotné cíle a způsoby jejich dosažení. Výběr cíle je spojen s rozhodovací operací jako konečnou fází aferentní syntézy. Co je podstatou mechanismu, který vede k rozhodování, v jehož důsledku se tvoří cíl?

Vědci rozlišují dvě skupiny emočních jevů.
1. První skupina je vedoucí emoce . Jejich výskyt je spojen se vznikem či zintenzivněním potřeb. Vznik té či oné biologické potřeby se tedy primárně odráží ve výskytu negativních emočních zážitků, které vyjadřují biologický význam těch změn, které se vyvíjejí ve vnitřním prostředí těla. Kvalita a specifičnost vůdčího emocionálního zážitku úzce souvisí s typem a charakteristikou potřeby, která ji vyvolala.
2. Druhá skupina emocionálních zážitků - situační emoce .
Vznikají v procesu akcí prováděných ve vztahu k cíli a jsou důsledkem porovnávání skutečných výsledků s očekávanými. Ve struktuře aktu chování je podle P.K. Anokhine, tyto zkušenosti vznikají jako výsledek srovnání reverzní aferentace s akceptorem výsledků akce. V případech nesouladu vznikají emocionální zážitky s negativním znaménkem. Když se parametry akčních výsledků shodují s očekávanými, emocionální zážitky jsou pozitivní.

Vedoucí emoce mají nejpřímější vztah k formování behaviorálních cílů. To platí pro negativní i pozitivní emocionální zážitky. Vedení emocí s negativním znaménkem signalizuje subjektu o biologickém významu těch odchylek, které se vyskytují v jeho vnitřním prostředí. Určují oblast hledání cílových objektů, protože emocionální zážitky generované potřebou směřují k těm objektům, které jsou schopny ji uspokojit. Například v situaci dlouhého půstu se do jídla promítá prožitek hladu. V důsledku toho se mění postoj zvířete k potravinovým předmětům. Je emotivní a nenasytně napadá potravu, zatímco dobře krmené zvíře může projevit naprostou lhostejnost k potravě.

Chování zaměřené na cíl – hledání cílového předmětu, který uspokojuje potřebu, je stimulováno nejen negativními emočními zážitky. Motivační sílu mají také představy o těch pozitivních emocích, které jsou v důsledku individuální minulé zkušenosti spojeny v paměti zvířete a člověka s přijetím budoucího pozitivního posílení nebo odměny, která uspokojí tuto specifickou potřebu. Pozitivní emoce jsou zaznamenány v paměti a následně vznikají pokaždé jako druh představy o budoucím výsledku, když se objeví odpovídající potřeba.

Ve struktuře behaviorálního aktu je tedy utváření akceptora výsledků jednání zprostředkováno obsahem emocionálních zážitků. Vůdčí emoce zdůrazňují cíl chování a tím iniciují chování, určují jeho vektor. Situační emoce vznikající jako výsledek hodnocení jednotlivých fází nebo chování jako celku podněcují subjekt jednat buď stejným směrem, nebo změnit chování, jeho taktiku a metody k dosažení cíle.

Podle teorie funkčního systému je chování sice založeno na reflexním principu, ale nelze jej definovat jako sekvenci nebo řetězec reflexů. Chování se liší od souboru reflexů v přítomnosti speciální struktura zahrnující programování jako povinný prvek, který plní funkci proaktivního odrazu reality. Neustálé porovnávání výsledků chování s těmito programovacími mechanismy, aktualizace obsahu samotného programování a stanovení účelnosti chování.

V uvažované struktuře behaviorálního aktu jsou tedy jasně prezentovány hlavní charakteristiky chování: jeho účelnost a aktivní role subjektu v procesu konstruování chování Odborníci kreslí mapu mozku

Literatura
Anokhin P.K. Biologie a neurofyziologie podmíněného reflexu. M., 1968.
Danilová N.N. Funkční stavy: mechanismy a diagnostika. M., 1985.
Danilová N.N., Krylová A.L. Fyziologie vyšší nervové aktivity. M., 1997.
Danilová N.N. Psychofyziologie. M., 1998.
Sudakov K.V. Systémová organizace holistického behaviorálního aktu // Fyziologie chování. L., 1987.
Sudakov K.V. Obecné principy konstruování behaviorálních aktů na základě teorie funkčních systémů // Systémové mechanismy chování / Ed. K.V. Sudáková, M. Baich. M., 1990.
Sudakov K.V. Obecné zákonitosti systemogeneze // Teorie systemogeneze / Ed. K.V. Sudáková. M., 1997.
Mogenson G.J., Jones D.L., Jim C.J. Od motivace k akci funkční rozhraní mezi limbickým systémem a motorickým systémem // Pokrok v neurobiologii. 1980. Sv. 14.

Ministerstvo pro vyšší odborné vzdělávání Ruské federace

Ruská státní humanitní univerzita

Psychologický ústav

Sorokin Alexandr Alekseevič

I ročník, 1. skupina.

Abstraktní

"Základní pojmy v teorii funkčních systémů."

Moskva,

1999

Co je funkční systém ?

V této práci musím co nejjasněji a nejstručněji popsat základní pojmy P.K. teorie. Anokhin o funkčních systémech jako principech života. Před demontáží součástí systému je proto nutné si osvětlit, co je samotný systém a proč funguje.

Základní fyziologické principy takových systémů formulovala Anokhinova laboratoř již v roce 1935, tzn. dávno předtím, než byly publikovány první práce o kybernetice, však význam publikací odpovídal principům, které Anokhin identifikoval později. Funkční systémy svou architekturou plně odpovídají jakémukoli kybernetickému modelu se zpětnou vazbou, a proto studium vlastností různých funkčních systémů těla, srovnávání role partikulárních a obecných vzorců v nich, nepochybně poslouží k pochopení jakýchkoli systémů s automatickým nařízení.

Funkčním systémem rozumíme kombinaci procesů a mechanismů, které při dynamickém formování v závislosti na dané situaci jistě vedou ke konečnému adaptačnímu efektu, který je pro tělo prospěšný právě v této konkrétní situaci. . To znamená, že ve výše uvedené formulaci nám chtějí sdělit, že funkční systém může být složen z takových zařízení a mechanismů, které mohou být anatomicky velmi vzdálené. Ukazuje se, že složení funkčního systému (dále FS) a směr jeho činnosti není určen orgánem, ani anatomickou blízkostí složek, ale dynamikou asociace, diktovanou pouze kvalitou výsledného adaptovaného efektu.

V některých případech se vytváření samoregulačních systémů nazývá „ biologická regulace( Wagner, 1958), ale pouze tehdy, když byla zvažována seberegulace ve vztahu k živým bytostem. Avšak bez ohledu na název, aby získaly pro organismus přizpůsobený význam, musí mít tyto různé formy asociace ve všech případech všechny vlastnosti, které formulujeme pro FS. Ukazuje se, že PS se nevztahuje pouze na mozkovou kůru nebo dokonce na celý mozek. Existuje ve své samotné podstatě centrálně-periferní formace, ve kterém impulsy cirkulují jak z centra do periferie, tak z periferie do centra ( reverzní aferentace), který vytváří z centrálního nervového systému nepřetržité informace o výsledcích dosažených na periferii.

Je také nutné charakterizovat základ nebo „životně důležitý uzel“ jakékoli FS - extrémně těsně propojený funkční pár - výsledný efekt systému a aparát pro hodnocení dostatečnosti či nedostatečnosti tohoto efektu pomocí speciálních receptorových útvarů. Zpravidla, konečný adaptivní efekt slouží základním úkolům přežití těla a je v té či oné míře životně důležitý. Toto tvrzení je naprosto pravdivé, když jde o život důležité funkce, jako jsou: dýchání, osmotický tlak krve, hladina krevního tlaku, koncentrace cukru v krvi atd. Zde je FS rozvětvenou fyziologickou organizací, která tvoří specifický fyziologický aparát, sloužící k udržení životně důležitých tělesných konstant (homeostáza) těch. provádění samoregulačního procesu. Pokud jde o FS, platí to nejen pro systémy s konstantními konečnými, které mají většinou vrozené mechanismy.

Hlavním rozdílem v konstrukci a organizaci tohoto typu systému je jeho formování extrémní nebo založené na podmíněném reflexu. Navzdory tak rozdílným kvalitativním rozdílům však mají všechny souborové systémy stejné architektonické rysy a důkazem toho je, že "FS opravdu je." univerzální princip organizování procesů a mechanismů, které končí získáním konečného adaptačního efektu ”. FS je obecně přijímána jako jednotka integrativní lidské činnosti.

S pomocí experimentů P.K. Anokhin formuloval hlavní postuláty v obecné teorii FS.

Postulujte jednu

Vedoucím systémotvorným faktorem FS na jakékoli úrovni organizace je adaptivní výsledek, který je užitečný pro život organismu.

Postulujte dva

Jakýkoli funkční systém těla je postaven na principu autoregulace: odchylka výsledku od úrovně, která zajišťuje normální životní aktivitu, prostřednictvím činnosti odpovídajícího funkčního systému, je sama o sobě důvodem pro obnovení optimální úrovně tohoto výsledku.

Postulujte tři

Funkční systémy jsou centrálně-periferní útvary, které selektivně spojují různé orgány a tkáně za účelem dosažení adaptivních výsledků prospěšných pro tělo.

Postulát čtyři

Funkční systémy na různých úrovních se vyznačují isomorfní organizací: mají stejný typ architektoniky.

Postulujte pět

Jednotlivé prvky ve funkčních systémech se vzájemně ovlivňují, aby dosáhly svých pro tělo prospěšných výsledků.

Postulát šestý

Funkční systémy a jejich jednotlivé části v průběhu ontogeneze selektivně dozrávají, čímž se reflektují obecné vzory systemogeneze.

Nyní víme, že FS je organizace aktivní prvky ve vztahu, který je zaměřen na dosažení užitečného adaptivní výsledek. Musíme předpokládat, že nastal čas analyzovat pojmy, které jsou v systému obsaženy, protože toto je hlavní téma.

Základní pojmy v teorii FS.

Podle různé zdroje Základní pojmy ve FS lze rozlišit různými způsoby. Pro začátek si uvedeme klasické schéma samotného systému a následně rozebereme jeho jednotlivé koncepty.



1) Spustit podnět (jinak podráždění).

2) Situační aferentace.

3) Paměť.

4) Dominantní motivace.

5) Aferentní syntéza.

6) Rozhodování.

7) Akceptant výsledku akce.

8) Akční program.

9) Eferentní buzení.

10) Akce.

11) Výsledek akce.

12) Parametry výsledků

13) Reverzní aferentace.

Pokud jsem na nic nezapomněl, tak toto je konfigurace, ve které systém funguje. Jen v mnoha dílech není ani zmínka o takových částech systému, jako jsou: postojová aferentace, spouštěcí podnět. Toto bylo nahrazeno jedinou frází - aferentní syntéza. To činí počáteční fázi behaviorální akt jakéhokoli stupně složitosti, a proto je začátek práce FS stejný. Význam aferentní syntézy spočívá v tom, že určuje veškeré následné chování organismu. Hlavním úkolem této fáze je shromáždit potřebné informace o různých parametrech vnějšího prostředí. Díky ní si tělo z nejrůznějších vnějších i vnitřních podnětů vybírá ty hlavní a vytváří si cíl chování (je třeba předpokládat, že mechanismus dominantní motivace zde funguje paralelně) . Domnívám se, že dominantní motivací je v daném okamžiku jednání směřující k řešení nebo uspokojení nějaké potřeby, nutnosti, touhy, která převažuje nad všemi ostatními motivy. Protože výběr takové informace je ovlivněn jak cílem chování, tak předchozí životní zkušeností, aferentní syntézou vždy individuální. Již jsem zmínil, že stádium aferentní syntézy zahrnuje více než jednu složku. Podle údajů aferentace instalace a s pomocí dominantní motivace, na základě vlastní zkušenosti paměť, je učiněno rozhodnutí, co dělat. To se děje v rozhodovací blok. Pokud se k tomuto bloku dostane několik spouštěcích podnětů najednou, mělo by se rozhodnout o dominantním směru působení (ale někdy i o dominantních, tedy několika) a jeho spuštění do exekučního programu, zbytek by měl být odstraněn a rozpadnout se jako již nefunkční. Dochází k přechodu k tvorbě akčního programu, který zajišťuje následnou realizaci jedné akce z mnoha potenciálních. Kopie zvoleného řešení se přenese do bloku akceptoru výsledku akce a do bloku se odešlou hlavní informace eferentní syntéza. Příkaz, reprezentovaný komplexem eferentních vzruchů, je vysílán do periferních výkonných orgánů a je ztělesněn v odpovídající akci. Tento blok již obsahuje určitý soubor standardních programů, vypracovaných během individuálních a specifických zkušeností k získání pozitivní výsledky. Úkolem bloku je v tuto chvíli určit a „propojit“ nejvhodnější program. Důležitou vlastností FS jsou její individuální a měnící se požadavky na aferentaci. Právě množství a kvalita aferentních impulsů charakterizuje stupeň složitosti, libovůle či automatizace funkčního systému.

Úkoly plánované k provedení v rozhodovacím bloku a spuštěné do realizace by se měly nazývat program. Proč program vzniká? Odpověď již byla dána výše, ze stejného důvodu, proč systém existuje – dosáhnout konečného cíle. Toto je praktická část systému, na rozdíl od strategické aferentní syntézy. Ale program nemusí dosáhnout svého cíle kvůli jakýmkoliv externím vlivům. Proč kvůli tomu ničit celý systém a vytvářet nový? To by bylo nefunkční, poskytovalo by špatnou přizpůsobivost a vyžadovalo by to více času. Systém tímto způsobem nepracuje, začíná pracovat již během provádění programu. příjemce získaného výsledku. Vždy ukládá kopii dříve získaného řešení. Je nezbytnou součástí FS - je centrálním aparátem pro posuzování výsledků a parametrů dosud neprovedené akce. Předpokládejme, že je třeba něčeho dosáhnout behaviorální akce, a před jeho realizací se modeluje představa o něm nebo obraz očekávaného výsledku. Probíhá skutečnou akci Z akceptoru jdou eferentní signály do nervových motorických struktur, které zajišťují dosažení požadovaného cíle. Pokud předpokládáme, že vlivem nějakých vlivů postojové aferentace je ohrožena životnost celého systému, pak akceptor koriguje program přímo při jeho provádění a to s adekvátními změnami. A úspěch/neúspěch chování je signalizován aferentními impulsy vstupujícími do mozku ze všech receptorů, které zaznamenávají po sobě jdoucí fáze provádění konkrétní akce. (reverzní aferentace). Posouzení chování, a to jak obecně, tak podrobně, je nemožné bez takto přesných informací o výsledcích každého jednání. Aby bylo zaručeno provedení jakéhokoli behaviorálního aktu, je nutné mít tento mechanismus. Navíc s největší pravděpodobností by organismus odumřel již v prvních hodinách nevhodným jednáním, kdyby takový mechanismus neexistoval.

Učebnice pokrývá moderní pojetí a teoretické a metodologické základy lékařské ekologie - nejdůležitějšího rychle se rozvíjejícího úseku ekologie člověka. Jsou uvedeny lékařské a environmentální charakteristiky atmosféry, hydrosféry a litosféry. Je uvedena klasifikace hlavních environmentálních rizikových faktorů prostředí. Jsou zvažovány hlavní lékařské a environmentální problémy interakce člověka s multifaktoriálním prostředím jeho biotopu, vzorce reakce těla na vnější vlivy prostředí.

Učebnice je určena studentům lékařských vysokých škol.

Rezervovat:

...organismus je nemožný bez vnějšího prostředí, které podporuje jeho existenci.

I. M. Sechenov

Podmínkou vývoje živých organismů je jejich interakce s prostředím. Otevřené systémy jsou považovány za systémy, které si mohou vyměňovat energii, hmotu a informace s okolními těly. Otevřený systém je vždy dynamický: neustále v něm dochází ke změnám a přirozeně podléhá změnám i on sám. Vzhledem ke složitosti těchto systémů jsou v nich možné procesy samoorganizace, které slouží jako počátek vzniku kvalitativně nových a složitějších struktur v jeho vývoji.

Ontogeneze lidského těla je neustálý proces neustálého pohybu zaměřený na udržení kvantitativních a kvalitativních vlastností v lidském těle. Navíc pro další sebeobnovu a udržení dynamické rovnováhy těla jsou potřeba další látky, energie a informace, které může přijímat pouze interakcí s vnějším prostředím. Při studiu organismu jako otevřeného systému je nutné jej uvažovat holisticky, stanovit interakci jeho součástí nebo prvků v agregátu.

V medicíně historicky pod vlivem přírodních věd, a hlavně - anatomického bádání, navzdory proklamovanému (počínaje zásadními díly S. G. Zybelina, M. Ja. Mudrova, E. O. Mukhina, I. M. Sechenova, I. P. Pavlova atd.) princip celistvosti organismu, vyvinuto orgánové myšlení.

Jakákoli moderní učebnice nejdůležitějších základních disciplín, jako je anatomie, fyziologie, histologie a další, je postavena na orgánovém principu. Orgánové patologie - plíce, játra, trávicí trakt, ledviny, mozek atd. se dělí na orgánové odbornosti. Patogeneze, diagnostika a léčba přímo souvisí s funkcí konkrétních orgánů a odborný pohled lékaře je zpravidla zaměřen především na nemocné orgány (Sudakov K.V., 1999).

P.K. Anokhin formuloval nový přístup k pochopení funkcí celého organismu. Namísto klasické orgánové fyziologie, která se tradičně řídí anatomickými principy, hlásá teorie funkčních systémů systémové uspořádání lidských funkcí od molekulární až po sociální úroveň.

Funkční systémy(podle: Anokhin P.K.) – samoorganizující se a samoregulující dynamické centrálně-periferní organizace, spojené nervózními a humornými regulacemi, všechny základní složky které pomáhají poskytovat různé výhody pro samotné funkční systémy a pro tělo jako celek adaptivní výsledky uspokojování jeho potřeb.

Teorie funkčních systémů tak radikálně mění dosavadní představy o stavbě lidského těla a jeho funkcích. Místo představ o člověku jako o souboru orgánů spojených nervovou a humorální regulací, tato teorie považuje lidské tělo za soubor mnoha vzájemně se ovlivňujících funkčních systémů různých úrovní organizace, z nichž každý selektivně kombinuje různé orgány a tkáně, jakož i objekty okolní reality, zajišťuje dosažení adaptivních výsledků užitečných pro tělo, které v konečném důsledku určují stabilitu metabolických procesů.

Ze stejné perspektivy je lidská adaptace definována jako schopnost jeho funkčních systémů zajistit dosažení významné výsledky.

Analýza mechanismů samoregulace vitálních konstant těla (krevní tlak, napětí oxidu uhličitého a kyslíku v arteriální krvi, teplota vnitřního prostředí, osmotický tlak krevní plazmy, stabilizace těžiště v oblasti opory , atd.) ukazuje, že autoregulační aparát je funkční).

„Všechny funkční systémy, bez ohledu na úroveň jejich organizace a počet jejich součástí, mají v zásadě stejnou funkční architekturu, ve které je výsledkem dominantní faktor stabilizující organizaci systémů“ (Anokhin P.K., 1971).


Rýže. 1. Schéma autoregulačních mechanismů funkčního systému (podle: Anokhin P.K.):

1 - spouštěcí podnět (podráždění); 2 – situační aferentace; 3 - paměť; 4 - dominantní motivace; 5 - aferentní syntéza; 6 - rozhodování; 7 - akceptor výsledku akce; 8 – akční program; 9 - eferentní vzruchy; 10 - akce; 11 - výsledek akce; 12 - parametry výsledků; 13 – reverzní aferentace

Mezi klíčové mechanismy, které jsou základem struktury behaviorálního aktu jakéhokoli stupně složitosti, patří: aferentní syntéza; fáze rozhodování; vytvoření příjemce pro výsledek akce; tvorba samotného děje (eferentní syntéza); vícesložkové působení; dosahování výsledků; zpětná aferentace o parametrech dosaženého výsledku a jeho porovnání s dříve vytvořeným modelem výsledku v akceptoru výsledku akce (obr. 1).

Některé funkční systémy svou autoregulační činností určují stabilitu různých ukazatelů vnitřního prostředí - homeostázu, jiné - přizpůsobení živých organismů svému prostředí.

Během fylo- a ontogeneze byly funkční systémy neustále zdokonalovány. Navíc staré systémy nebyly odstraněny novými a vylepšenými kontrolními systémy a mechanismy; evolučně rané adaptační mechanismy byly zachovány a vstoupily do určitých interakcí se staršími i novějšími mechanismy.

Teorie funkcionálních systémů(Anokhin P.K., Sudakov K.V.) identifikuje čtyři typy systémů: morfofunkční, homeostatický, neurodynamický, psychofyziologický.

Morfofunkční systémy jsou spojeny s činnostmi určité funkce. Mezi ně patří pohybového aparátu, kardiovaskulární, respirační, endokrinní, nervový systém, buňky, organely, molekuly. Zkrátka vše, co plní nějakou funkci.

Homeostatické funkční systémy zahrnují subkortikální formace, autonomní nervový systém a další systémy těla. Hlavní úlohou tohoto systému je udržovat stálost vnitřního prostředí těla. Homeostatické systémy úzce interagují s morfofunkčními systémy, které do nich zapadají jako jednotlivé prvky.

Neurodynamické systémy Jako hlavní konstrukční prvek mají mozkovou kůru, konkrétně první signální systém. V rámci tohoto systému se utváří aparát emocí jako mechanismus optimalizace tělesných funkcí a chování v podmínkách interakce mezi tělem a prostředím. Vývoj kůry dramaticky rozšířil adaptační schopnosti těla a podřídil vegetativní funkce. Neurodynamické systémy zahrnují prvky homeostatických a morfofunkčních systémů.

Psychofyziologické funkční systémy Stejně jako neurodynamické je hlavním strukturním prvkem mozková kůra, ale ty její části, které jsou spojeny s druhým signálním systémem. Druhý signalizační systém zlepšila mechanismy adaptivního chování prostřednictvím formování sociálních forem adaptace. Psychofyziologické funkční systémy realizují svou činnost prostřednictvím autonomního nervového systému a prostřednictvím emocí, jejichž morfologickým základem jsou podkorové útvary (limbický systém, thalamus, hypotalamus a další). Zahrnují prvky strukturální architektoniky neurodynamických, homeostatických a morfofunkčních systémů.

Odškodňování může být prováděno jedním systémem, ve vztahu ke kterému tento faktor nejkonkrétnější. Pokud jsou možnosti konkrétního systému omezené, připojují se další systémy.

Některé funkční systémy jsou podmíněny geneticky, jiné se vyvíjejí v individuálním životě v procesu interakce organismu s různými faktory vnitřního a vnějšího prostředí, tedy na základě učení. Lidé jako nejpokročilejší živé bytosti mají přirozeně nejsložitější a nejdokonalejší funkční systémy. Jejich interakce lze chápat s přihlédnutím k představám o strukturálních úrovních organizace biosystémů.

Úrovně organizace funkčních systémů (Sudakov K.V., 1999): metabolická, homeostatická, behaviorální, mentální, sociální.

Na metabolické funkční systémy určují dosažení konečných fází chemických reakcí v tkáních těla. Když se objeví určité produkty, chemické reakce založené na principu samoregulace se zastaví nebo naopak aktivují. Typickým příkladem funkčního systému na metabolické úrovni je proces retroinhibice.

Na homeostatickýúrovně, četné funkční systémy, které kombinují nervové a humorální mechanismy, založené na principu autoregulace, zajišťují optimální hladinu nejdůležitějších ukazatelů vnitřního prostředí těla, jako je krevní hmota, krevní tlak, teplota, pH, osmotický tlak, hladiny plynů, živin atd.

Na behaviorální na biologické úrovni určují funkční systémy dosažení biologicky důležitých výsledků člověka - speciální faktory prostředí, které uspokojují jeho hlavní metabolické potřeby vody, živin, ochrany před různými škodlivými vlivy a odstraňování škodlivých odpadních produktů z těla; sexuální aktivity atd.

Funkční systémy duševní lidské činnosti jsou postaveny na informačním základě ideálního odrazu člověka jeho různých emočních stavů a ​​vlastností předmětů v okolním světě pomocí jazykových symbolů a procesů myšlení. Výsledky funkčních systémů duševní činnosti jsou reprezentovány odrazem ve vědomí člověka jeho subjektivních zážitků, nejdůležitějších pojmů, abstraktních představ o vnějších objektech a jejich vztazích, pokynů, znalostí atd.

Na sociálníúrovně, různorodé funkční systémy určují, jak jednotlivci nebo jejich skupiny dosahují společensky významných výsledků ve vzdělávací a výrobní činnosti, při vytváření společenského produktu, v ochraně životního prostředí, v opatřeních na ochranu vlasti, v duchovní činnosti, v komunikaci s předměty kultury, umění atd. (Anokhin P.K., Sudakov K.V.).

Interakce funkčních systémů v těle se uskutečňuje na základě principů hierarchické dominance, multiparametrické a sekvenční interakce, systemogeneze a systémové kvantizace životních procesů.

Hierarchická dominance funkčních systémů. Vždy jeden z parametrů obecné potřeby organismu působí jako vůdčí, dominantní, který je nejvýznamnější pro přežití, plození nebo pro adaptaci člověka ve vnějším a především sociálním prostředí, tvoří dominantní funkční systém. Všechny ostatní funkční systémy jsou přitom buď inhibovány, nebo svou efektivní činností přispívají k činnosti dominantního systému. Ve vztahu ke každému dominantnímu funkčnímu systému subdominantní systémy v souladu s jejich biologickým významem a významem pro společenské aktivity lidské bytosti, počínaje molekulární úrovní až po úroveň organismickou a sociální, jsou uspořádány v určitém hierarchickém pořadí. Hierarchické vztahy funkčních systémů v těle jsou budovány na základě výsledků jejich činnosti.

Víceparametrová interakce. Princip multiparametrické interakce se zvláště zřetelně projevuje v činnosti funkčních systémů na homeostatické úrovni, kdy změna jednoho ukazatele vnitřního prostředí, představujícího výsledek činnosti funkčního systému, bezprostředně ovlivňuje výsledky činnosti. dalších funkčních systémů s tím spojených. Princip multiparametrické interakce se jasně projevuje například v činnosti funkčního systému, který určuje hladinu indikátorů plynů v těle.

Konzistentní interakce funkčních systémů. V lidském těle na sebe v čase postupně navazují činnosti různých funkčních systémů, kdy výsledek činnosti jednoho funkčního systému tvoří soustavně další potřebu a tomu odpovídající funkční systém.

Princip sekvenční interakce různých funkčních systémů v lidském těle se zřetelně projevuje v kontinuitě procesů krevního oběhu, trávení, dýchání, vylučování atd.

Zvláštní typ sekvenční interakce funkčních systémů v čase představuje procesy systemogeneze.

P.K. Anokhin definoval systemogenezi jako selektivní zrání funkčních systémů a jejich jednotlivých částí v procesech pre- a postnatální ontogeneze.

Kontinuita životní aktivity každého člověka na různé úrovně organizace je díky sekvenční interakci funkčních systémů rozdělena na samostatné, diskrétní "systemoquants". Každé jednotlivé „systémové kvantum“ životní aktivity zahrnuje vznik té či oné biologické resp sociální potřeby, formování dominantní motivace na úrovni mozku a prostřednictvím dosažení průběžných a konečných výsledků končí uspokojením potřeby. Ve stejné době, hodnocení různé parametry průběžné a konečné výsledky činnosti se neustále uskutečňují pomocí reverzní aferentace přicházející z různých smyslových orgánů a receptorů těla do aparátu pro predikci požadovaného výsledku - akceptoru výsledku působení.

Podle povahy organizace lze rozlišit sekvenční, hierarchickou a smíšenou kvantizaci životních procesů (Sudakov K.V., 1997).

Počínaje pozoruhodnými pracemi kanadského biologa L. von Bertalanffyho se do biologie a medicíny stále více zavádí systémový přístup.

Pochopení funkčních rysů struktury celého organismu je nezbytné především pro lékaře, který se podílí na diagnostice a léčbě nemocného. Moderní realita naléhavě vyžaduje velké teoretické a praktické problémyúzké sdružení specialistů různých profilů.

Fyziologické mechanismy člověka již nezvládají enormní zátěž moderních výrobních činností a životních podmínek. Vzhledem k přítomnosti obrovského množství zpětných vazeb z různých parametrů činnosti strojů prakticky neexistuje kontrola nad fyziologickými funkcemi lidí pracujících na těchto strojích.

Situaci zhoršují společensko-politické transformace v mnoha zemích světa, včetně Ruska, a také ekologické problémy v mnoha oblastech světa.

Teorie funkčního systému otevřela nové vyhlídky pro včasnou diagnostiku porušení fyziologických funkcí člověka v podmínkách skutečné výrobní činnosti, zejména v podmínkách intenzivní práce v moderní výrobě (Sudakov K.V.).

Jakékoli onemocnění, ať už somatické nebo duševní, je projevem adaptace těla (člověka) na měnící se podmínky vnějšího i vnitřního prostředí. Adaptace se provádí v závislosti na řadě faktorů, počínaje biologickými, sociálními a psychologickými charakteristikami nemocného organismu, konče charakteristikou patogenního faktoru, podmínkami prostředí, ve kterém k dopadu dochází, trváním a intenzitou dopadu. atd. a ovlivňuje mnoho morfofunkčních úrovní, systémů, organizací. To znamená, že nemoc se projevuje jako víceúrovňový systém (S. G. Sukiasyan, 2005).

V tomto ohledu by hodnocení různých ukazatelů aktivity těla za patologických podmínek mělo brát v úvahu systémovou integraci fyziologických funkcí.

U každé nemoci je především nutné určit: které funkční systémy jsou patologickým procesem postiženy a jejichž narušení jej zhoršuje; jehož činnost má funkční systémy kompenzační orientaci (Sudakov K.V.).

Trvalé zvýšení krevního tlaku může být například spojeno s poruchami v různých částech funkčního systému, který určuje optimální hladinu krevního tlaku v těle: baroreceptorový aparát, centrální emotiogenní a vazomotorické mechanismy, periferní cévní nebo hormonální regulace, atd. Zároveň se mění činnost dalších souvisejících funkčních systémů vylučování, rovnováha voda-sůl, udržování tělesné teploty atp.

Při chirurgickém odstranění orgánu, na základě představy, že stejné orgány se podílejí na činnosti různých funkčních systémů v různých aspektech jejich metabolismu, je nejprve nutné určit, které funkční systémy a do jaké míry byly chirurgickým zákrokem ovlivněny, jaké kompenzační mechanismy zároveň nadále zajišťují vedoucí fyziologické funkce těla, jaké užitečné adaptační výsledky činnosti těla jsou zachovány a které jsou narušeny a také jaké aspekty homeostázy nebo chování ovlivňují?

Ze systémového hlediska jde kompenzace zhoršených funkcí vždy směrem k zachování schopnosti funkčních systémů poskytovat adaptivní výsledky užitečné pro tělo.

Jak ukázaly studie E. L. Golubeva, zaměstnankyně P. K. Anokhina, při odstranění jedné plíce je kompenzační proces spojen nejen s činností druhé zbývající plíce, ale také s funkcemi srdce, ledvin, krve a další výkonné složky rozvětveného vnitřního článku autoregulace funkčního systému dýchání. Současně dochází k aktivitě dalších funkčních systémů, které určují pro organismus optimální hladinu krve a osmotického tlaku, krevní reakci, vylučování atd., které podle principu vícesložkové souhry kompenzačně přeskupují svou činnost, a tím i činnost ostatních funkčních systémů, které určují pro tělo optimální hladinu krve a osmotického tlaku. je narušena.

Operace, jako je náhrada oblouku vzestupné aorty protézou, může narušit funkci baroreceptorů a chemoreceptorů pro homeostázu plynů. V tomto případě kompenzační funkce z velké části spadá na další chemoreceptorové zóny: sinokarotidní a centrální, jejichž stav je v tomto případě nutné posoudit před operací (Sudakov K.V.).

Teorie funkčních systémů umožňuje nový přístup k problému rehabilitace narušených lidských funkcí.

Z hlediska teorie funkčních systémů působí všechna rehabilitační opatření jako další vnější článek autoregulace, čímž se kompenzuje nedostatečná funkce některých funkčních systémů těla.

V tomto ohledu si zvláštní pozornost zaslouží první informační fáze vzniku patologického procesu ( premorbidní stav).

V této fázi se narušené informační intra- a mezisystémové vztahy funkčních systémů v těle snadno obnovují informačními metodami rehabilitace: hypnotickým působením, masážemi, homeopatií, akupunkturou, teplo-chladnými procedurami, hypoxií a dalšími, které pomáhají zabránit přechodu dysfunkce do stabilní patologické formy. Na základě skutečnosti, že se onemocnění primárně projevuje jako narušení vztahů informačního systému v těle, vyjasňuje se role kulturních, rodinných a průmyslových vztahů jako jakési „lidské imunity“. Tyto stejné faktory jsou důležité pro udržení a posílení účinků rehabilitace (Sudakov K.V., 1996).

Každý organismus má svou fyziologickou komfortní zónu, ve které je zachována maximální možná hranice kompenzace funkce. S přetrvávajícími změnami prostředí se tělo posouvá na novou úroveň homeostázy neboli „homeorézy“ (podle: Ado V.D.), pro kterou jsou optimální jiné ukazatele homeostázy. Toto je stav adaptace. Teorie funkčních systémů P.K. Anokhina, považující organismus za integrální biosociální objekt z fylogenetického a ontogenetického hlediska, tedy potvrzuje doktrínu adaptačního syndromu (Sudakov K.V., Sukiasyan S.G.).

Přizpůsobování(adaptace) je proces udržování funkčního stavu homeostatických systémů a organismu jako celku, zajišťující jeho zachování, rozvoj a maximální délku života v nevhodných podmínkách (Kaznacheev V.P., 1973).

Adaptace je nepochybně jednou ze základních vlastností živé hmoty. Je vlastní všem známým formám života. Rozlišují se tyto typy adaptace: biologická, fyziologická, biochemická, psychologická, sociální atd.

Při klasifikaci adaptačních procesů je třeba vzít v úvahu následující:

1. Faktory prostředí (fyzikální, chemické, bakteriální, virové).

2. Vlastnosti organismu (embryonální, dítě, dospělý, pohlaví, národnost.)

3. Povaha adaptačních změn v různých orgánových systémech (především nervový, hormonální, imunitní systém, dále kardiovaskulární, respirační, trávicí atd.).

4. Úroveň organizace biosystému (druh, populace, organismus, systém, orgán atd.).

Podle významu pro evoluci mohou být adaptivní změny: genotypové, fenotypové.

V jádru genotypový adaptace spočívá v přetrvávajících změnách dědičného materiálu (mutace), které se mohou přenášet z generace na generaci a fixovat působením přirozeného výběru a genetického driftu.

Důsledkem tohoto typu adaptace je získání nových adaptivních genotypových znaků.

Pod fenotypový adaptace je chápána jako změna hodnoty charakteristiky v důsledku působení vnějších faktorů prostředí. Tato variace je založena na „reakční normě“, která je řízena geneticky a určuje rozsah variace vlastnosti za specifických podmínek prostředí.

Z fyziologického a patofyziologického hlediska by měly být pojmy adaptace, norma a patologie uváděny pouze za účelem doložení názoru, že normologické a patologické procesy jsou rozdílnými kvalitativními projevy téhož procesu - adaptace nebo adaptace. Patologie přitom není vždy adaptivní anomálií a není ani adaptivní normou.

Na základě toho jsou téměř všechna onemocnění důsledkem chyb v adaptačních reakcích na vnější podněty. Z tohoto pohledu většina nemoci (nervové poruchy, hypertenze, peptický vřed žaludku a dvanáctníku, některé druhy revmatických, alergických, kardiovaskulárních onemocnění a onemocnění ledvin) jsou adaptačními chorobami, to znamená, že patologické procesy a nemoci jsou jen rysy adaptačních reakcí.

Podle teorie adaptivních reakcí se v těle mohou v závislosti na síle nárazu vyvinout tři typy adaptivních reakcí:

– na slabé dopady – reakce na trénink;

– na nárazy střední pevnosti – aktivační reakce;

– na silné, extrémní nárazy – stresová reakce (podle: Selye G.).

Tréninková reakce má tři fáze: orientace, restrukturalizace, trénink. V centrálním nervovém systému převažuje protektivní inhibice. V endokrinním systému se nejprve mírně zvyšuje aktivita glukokortikoidních a mineralokortikoidních hormonů a poté se postupně zvyšuje sekrece mineralokortikoidů a sekrece glukokortikoidů se normalizuje na pozadí mírně zvýšené funkční aktivity štítné žlázy a gonád.

Aktivační reakce má dvě fáze: primární aktivaci a fázi přetrvávající aktivace. V centrálním nervovém systému převládá mírné, fyziologické vzrušení. V endokrinním systému dochází ke zvýšení sekrece mineralokortikoidů při normální sekreci glukokortikoidů a zvýšení funkční aktivity štítné žlázy a gonád. Zvýšení aktivity žláz s vnitřní sekrecí je výraznější než při tréninkové odpovědi, ale nemá povahu patologické hyperfunkce. V obou fázích aktivační reakce se zvyšuje aktivní odolnost vůči škodlivým činidlům různé povahy.

Tréninková reakce a aktivační reakce jsou ty adaptivní reakce, které se vyskytují během normálního života těla. Tyto reakce jsou nespecifickým základem fyziologických procesů, stejně jako stres je nespecifickým základem patologických procesů.

Jakákoli adaptivní reakce těla je založena na určitých biochemických přeměnách. Bez významných biochemických přestaveb nemůže dojít k jedinému typu adaptace.

Biochemická adaptace provádí v buňce následující hlavní funkce:

1. Zachování strukturální integrity makromolekul (enzymů kontraktilních proteinů, nukleových kyselin atd.), pokud fungují za specifických podmínek.

2. Dostatečná zásoba článku:

a) energetická měna - ATF;

b) snížení ekvivalentů nezbytných pro výskyt procesů biosyntézy;

c) prekurzory používané při syntéze zásobních látek (glykogen, tuky atd.), nukleových kyselin a bílkovin.

3. Udržování systémů, které regulují rychlost a směr metabolických procesů v souladu s potřebami organismu a jejich změnami při změně podmínek prostředí.

Existují tři typy biochemických adaptačních mechanismů:

1. Adaptace makromolekulárních složek buněk nebo tělesných tekutin:

a) mění se množství (koncentrace) existujících typů makromolekul, například enzymů;

b) vznikají nové typy makromolekul, např. nové izoenzymy, které nahrazují makromolekuly dříve přítomné v buňce, ale staly se ne zcela vhodnými pro práci ve změněných podmínkách.

2. Adaptace mikroprostředí, ve kterém makromolekuly fungují. Podstatou tohoto mechanismu je, že adaptačních změn ve strukturních a funkčních vlastnostech makromolekul je dosahováno úpravou kvalitativního a kvantitativního složení prostředí obklopujícího tyto makromolekuly (například jeho osmotická koncentrace nebo složení rozpuštěných látek).

3. Adaptace na funkční úrovni, kdy změna účinnosti makromolekulárních systémů, zejména enzymů, není spojena se změnou počtu makromolekul přítomných v buňce nebo jejich typů. Tento typ biochemické adaptace se také nazývá metabolická regulace. Jeho podstatou je regulovat funkční aktivitu makromolekul dříve syntetizovaných buňkou.

Při studiu vlivu komplexu dlouhodobě působících faktorů prostředí na lidský organismus důležitý úkol provede posouzení adaptační strategie. Na základě znalosti adaptační strategie je možné předvídat chování organismu v čase, kdy přichází do kontaktu s měnícími se faktory prostředí.

V rámci adaptační strategie porozumět funkčně-časové struktuře toků informací, energie, látek, zajišťujících optimální úroveň morfofunkční organizace biosystémů v nevyhovujících podmínkách prostředí.

Kritériem pro identifikaci různých adaptačních strategií (typů reakce) je čas potřebný k provedení submaximální práce. Tato relativní hodnota je vždy nepřímo úměrná odolnosti těla vůči destruktivnímu vlivu prostředí za předpokladu, že tělo vykonává práci submaximální intenzity.

Existují tři možnosti „strategie“ adaptivního chování lidského těla.

1. Typ strategie ( sprinterská strategie): tělo má schopnost silných fyziologických reakcí s vysoký stupeň spolehlivost v reakci na významné, ale krátkodobé výkyvy vnějšího prostředí. Takto vysoká úroveň fyziologických reakcí však může být udržována po relativně krátkou dobu. K dlouhodobým fyziologickým přetížením z vnější faktory i když jsou průměrné velikosti, jsou takové organismy špatně přizpůsobeny.

2. Druhý typ ( strategie typu „pobyt“.): tělo je méně odolné vůči krátkodobým výrazným výkyvům prostředí, ale má schopnost dlouhodobě odolávat fyziologické zátěži průměrné síly.

3. Nejoptimálnějším typem strategie je střední typ , která mezi těmito extrémními typy zaujímá střední pozici.

Utváření adaptačních strategií je dáno geneticky, ale v procesu individuálního života, vhodné výchovy a výcviku mohou jejich možnosti podléhat korekci. Je třeba poznamenat, že u stejné osoby mohou mít různé homeostatické systémy různé fyziologické adaptační strategie.

Bylo zjištěno, že u lidí s převahou strategie prvního typu („sprinter“) je současná kombinace pracovních a regeneračních procesů slabě vyjádřena a tyto procesy vyžadují jasnější rytmus (tj. rozdělení v čase).

U lidí s převahou strategie typu 2 („stayer“) naopak zálohovací schopnosti a míra rychlé mobilizace nejsou vysoké, ale pracovní procesy se snadněji kombinují s procesy zotavovacími, což poskytuje možnost dlouhodobé zátěže.

V severních zeměpisných šířkách tak lidé s variantami strategie typu „sprinter“ zažívají rychlé vyčerpání a poruchu metabolismu lipidů a energie, což vede k rozvoji chronických patologických procesů. Zároveň u lidí spadajících do varianty strategie „zdržující“ jsou adaptivní reakce na specifické podmínky vysokých zeměpisných šířek nejvhodnější a umožňují jim setrvat v těchto podmínkách po dlouhou dobu bez rozvoje patologických procesů.

Aby bylo možné určit efektivitu adaptačních procesů, určitá kritéria a metody pro diagnostiku funkčních stavů organismu.

R. M. Baevsky (1981) navrhl vzít v úvahu pět hlavních kritérií:

1 – úroveň fungování fyziologických systémů;

2 – míra napětí regulačních mechanismů;

3 – funkční rezerva;

4 – stupeň kompenzace;

5 – rovnováha prvků funkčního systému.

Oběhový systém lze považovat za ukazatel funkčního stavu celého organismu. Uvažují se tři vlastnosti oběhového systému, pomocí kterých lze posuzovat přechod z jednoho funkčního stavu do druhého. Tento:

úroveň fungování. To by mělo být chápáno jako udržování určité hodnoty hlavní ukazatele myokardiálně-hemodynamické homeostázy: tepový a minutový objem, tepová frekvence a krevní tlak;

stupeň napětí regulačních mechanismů, která je určena ukazateli autonomní homeostázy, například stupněm aktivace sympatického oddělení autonomního nervového systému a úrovní excitace vazomotorického centra.

funkční rezerva. K jejímu posouzení se obvykle používají funkční zátěžové testy, jako je ortostatické nebo zátěžové testování.

Klasifikace funkčních stavů ve vývoji adaptačních chorob (Baevsky R. M., 1980):

1. Stav uspokojivé adaptace na podmínky prostředí. Tento stav je charakterizován dostatečnými funkčními schopnostmi těla je udržována s minimální napětí regulačních systémů těla. Funkční rezerva není snížena.

2. Stav napětí adaptačních mechanismů. Funkční schopnosti těla nejsou sníženy. Homeostáza je udržována díky určitému napětí regulačních systémů. Funkční rezerva není snížena.

3. Stav neuspokojivé adaptace na podmínky prostředí. Funkčnost těla je snížena. Homeostáza je udržována díky výraznému napětí v regulačních systémech nebo díky zahrnutí kompenzačních mechanismů. Funkční rezerva je snížena.

4. Selhání (selhání) adaptačních mechanismů. Prudký pokles funkčních schopností těla. Homeostáza je narušena. Funkční rezerva je výrazně snížena.

Disadaptace a rozvoj patologických stavů probíhá ve fázích. Z hlediska biokybernetiky představuje přechod od zdraví k nemoci postupnou změnu metod kontroly. Každý stav odpovídá svému vlastnímu charakteru strukturální a funkční organizace biosystému.

Počátečním stádiem hraničního pásma mezi zdravím a patologií je stav funkčního napětí adaptačních mechanismů. Jeho nejcharakterističtějším znakem je vysoká úroveň funkčnosti, která je zajištěna intenzivním nebo dlouhodobým napětím regulačních systémů. Stav napětí adaptačních mechanismů, který není detekován při klasickém klinickém vyšetření, by měl být klasifikován jako prezonologický, tedy předcházející rozvoji onemocnění.

Pozdější etapa hraničního pásma je stavem neuspokojivé adaptace. Je charakterizován poklesem úrovně fungování biosystému, nesouladem jeho jednotlivých prvků, rozvojem únavy a přepracování. Stav neuspokojivé adaptace je aktivní adaptační proces. Tělo se snaží adaptovat na pro něj nadměrné podmínky existence změnou funkční činnosti jednotlivých systémů a tomu odpovídajícímu napětí regulačních mechanismů. Stav neuspokojené adaptace lze klasifikovat jako premorbidní, protože významný pokles funkční rezervy umožňuje při použití funkčních testů identifikovat nepřiměřenou reakci těla, což naznačuje skrytou nebo počáteční patologii.

Z klinického hlediska se pouze selhání adaptace týká patologických stavů, protože je doprovázeno znatelnými změnami v tradičně měřených ukazatelích: srdeční frekvence, mrtvice a minutový objem, krevní tlak atd.

Adaptační choroby jsou ve svých projevech polymorfní povahy, pokrývají různé tělesné systémy. Nejčastější adaptační onemocnění vznikají při dlouhodobém pobytu osob v nepříznivých podmínkách (horská nemoc apod.). Vlivem prodlouženého napětí regulačních mechanismů, ale i buněčných mechanismů dochází k vyčerpání a ztrátě nejdůležitějších zásob organismu (Mountain E. P., 1999). Proto se k prevenci adaptačních nemocí používají metody ke zvýšení účinnosti adaptace.

Metody pro zvýšení efektivity adaptace mohou být specifické nebo nespecifické.

NA nespecifické metody zahrnují: aktivní odpočinek, otužování, mírnou fyzickou aktivitu, adaptogeny a terapeutické dávky různých rekreačních faktorů, které mohou zvýšit nespecifickou rezistenci a normalizovat činnost hlavních tělesných systémů.

Adaptogeny– jedná se o prostředky, které provádějí farmakologickou regulaci adaptačních procesů v těle. Adaptogeny lze podle původu rozdělit do dvou skupin: přírodní a syntetické. Zdrojem přirozených adaptogenů jsou suchozemské a vodní rostliny, živočichové a mikroorganismy. Mezi nejvýznamnější adaptogeny rostlinného původu patří ženšen, Eleutherococcus, Schisandra chinensis, Aralia Manchurian, Zamanika, šípky aj. Mezi preparáty živočišného původu patří: pantokrin, získaný z jeleních parohů; rantarin - ze sobích parohů, apilak - z mateří kašičky. Hojně se používají látky izolované z různých mikroorganismů a kvasinek (prodigiogan, zymosan aj.). Vitamíny mají vysokou adaptogenní aktivitu. Mnoho účinných syntetických sloučenin pochází z přírodních produktů (ropa, uhlí atd.).

Specifické metody zvýšení efektivity adaptace jsou založeny na zvýšení odolnosti organismu vůči jakémukoli specifickému faktoru prostředí: chladu, hypoxii atd. Patří sem léky, fyzioterapeutické procedury, speciální trénink atd. (Mountain E. P., 1999).

» Funkční systém Anokhin

© V.A. Romenets, I.P. Manoha

Teorie funkcionálních systémů P.K. Anokhina (1898-1974)

Myšlenka funkcionalismu (jako jednoty integrační aktivity mozku a těla) P.K. Anokhin navrhl v roce 1939. Zabývala se základními problémy fyziologie, psychologie a kybernetiky.

Principy teorie funkčních systémů předložené Anokhinem byly uvedeny následovně: lze konstatovat, že existuje systém organizující faktor, který určuje vytváření kooperativních vztahů mezi složkami systému, které obsahují funkčně užitečný výsledek.

Taková spolupráce je možná, pokud systém trvale volí „stupně svobody“ každého z nich součást systému(můžeme mluvit např. o synaptickém vzniku neuronu). Reverzní aferentace tedy ve svém důsledku vytváří reorganizovaný efekt kooperativních vztahů mezi systémem složek, určitý specifický klíč mechanismů (vnitřní architektonika) nemůže pro výzkumníka vybudovat koncepční most z úrovně integrace na úroveň nejjemnějších mechanismů; systematické činnosti mozku, včetně molekulární úrovně.

Tyto základní mechanismy funkčního systému zajišťují nepřetržitou sebeorganizaci a plastickou adaptaci ve vztahu ke změnám vnějšího prostředí. Byly identifikovány klíčové mechanismy funkčního systému:

  • aferentní syntéza
  • rozhodování;
  • příjemce výsledků akce;
  • akční program,
  • výsledek akce;
  • reverzní aferentace, která obsahuje všechny výstupní parametry;
  • porovnání skutečných výsledků s těmi, které byly předem předvídány v akceptoru výsledků akce.

Anokhinova teorie nám dává možnost studovat a hodnotit složité procesy v životě celého organismu.

Funkční systém se tedy skládá z určitou částku uzlové mechanismy, z nichž každý zaujímá své místo a má určitý specifický účel. První je aferentní syntéza, který rozlišuje čtyři povinné složky: dominantní motivaci, situační a spouštěcí aferentaci a paměť. Vzájemné působení těchto složek vede k procesu rozhodování.

Jakékoli cílevědomé jednání zvířete nebo člověka nastává pouze za přítomnosti vhodné motivace a je formováno na základě potřeby (fyziologické, sociální atd.). Pokud taková motivace neexistuje, chování není implementováno. U dobře krmeného zvířete je proto nemožné vyvinout podmíněný trávicí reflex, protože neexistuje motivace hladu. V souladu s tím je pro formování cíleného chování nezbytná vhodná aktualizace (excitace) určitých nervových center se současným potlačením ostatních center. To znamená, že motivace k jednání nebo chování musí být dominantní.

Behaviorální akt, v závislosti na podmínkách prostředí, může být prováděn různými způsoby, to znamená, že situační aferentace určuje povahu akce.

Třetí složkou aferentní syntézy je spouštění aferentace, tedy excitace, která přímo způsobuje behaviorální odpověď. Vnější projev podmíněného reflexu se začíná odvíjet až v okamžiku zapnutí příslušného signálu, který působí jako spouštěcí podnět. Proto se nazývá excitace, ke které dochází při vystavení takovému specifickému podnětu spouštění aferentace.

Čtvrtou složkou aferentní syntézy je paměť, tedy minulá zkušenost člověka nebo zvířete. Můžete dosáhnout stejného cíle různými způsoby paměť tedy naznačuje povahu reakce nebo nezbytnou linii chování jednotlivce.

Než se ale rozhodne, musí být zpracovány všechny čtyři složky aferentní syntézy, tedy jejich srovnání a interakce. Aferentní syntéza je založena na fenoménu konvergence (interakce) vzruchů různých modalit na multimodálních neuronech mozku, které jsou schopny reagovat excitací na několik podnětů, a to nejen smyslových (zvukový, vizuální, hmatový atd.), ale i biologicky (a nejen!) významné (zažívací, bolestové atd.).

Tyto neurodynamické procesy určují diferenciaci a posouzení možných výsledků činnosti určitého funkčního systému předtím, než dojde k rozhodnutí získat velmi konkrétní výsledek, tedy takový, který nejvíce odpovídá dané dominantní motivaci v daném prostředí ( situace).

Podle Anokhina se všechny tyto multimodální excitace vyskytují na jednom neuronu, kde dochází ke zpracování informací, to znamená, že konvergence excitací na neuronu je univerzálním pracovním faktorem v jeho integrační aktivitě. V tomto neuronu dochází ke složitému zpracování a překódování informačního významu všech četných do něj přijatých poruch do jediné axonální excitace. Tato excitace vycházející z neuronu tedy musí mít velmi složitý kódový význam, to znamená, že ve svém informačním významu musí odpovídat integrativnímu stavu celého neuronu.

Aferentní syntéza a rozhodování předurčují konstrukci akčního programu, to znamená, že se vytvoří specifický soubor eferentních impulsů, které by měly zajišťovat periferní působení, a poté komunikaci složek odpovídajícího výsledku, což je hlavní úkol behaviorálního aktu.

Současně s akčním programem vzniká další důležitý mechanismus funkčního systému - akceptor výsledku akce. Představuje model budoucího výsledku akce získaného provedením určité behaviorální reakce, kopii eferentního souboru impulsů, který vzniká na základě rozhodnutí přijato. Proto současně s průchodem tohoto eferentního obrazu impulsů do výkonných orgánů musí kopie tvořit v mozku model (kopii) budoucího výsledku akce.

Pokud je chování provedeno nesprávně nebo jen částečně, mozek tuto informaci obdrží. Od výkonných orgánů dostává zpětnou aferentaci ve formě výbojů aferentních impulsů, a to zpětná vazba je potřebná součást jakýkoli funkční systém.

Pokud se parametry výsledku akce neliší od zamýšlených, pak se vzor reverzní aferentace shoduje se vzorem akceptoru výsledku akce a akce je dokončena. Když k takové shodě nedojde, dochází k nesouladu mezi akceptorem výsledku akce a reverzní aferentací, což vede ke zvýšení indikativní reakce zvířete nebo člověka, v důsledku čehož se nastartuje celý funkční systém. znovu a cyklus se opakuje, dokud nejsou získány výsledky očekávané programem.

Teorie anticipační reflexe reality- vědecký výsledek, který provedl Anokhin s cílem odhalit povahu životně důležité činnosti těla. Vnější vlivy na tělo (A, B, C, D, E atd.), systematicky se opakující po určitou dobu, způsobují v protoplazmě živé bytosti určitou sérii chemických reakcí (a, b, c, d, e). Protoplasma získává možnost reflektovat v mikročasových intervalech svých chemických reakcí sled událostí ve vnějším světě, které se ze své podstaty odvíjejí v makročasových intervalech. Objevení se prvního faktoru (A) je dostatečné k tomu, aby uvedl celou sekvenci řetězce chemických reakcí do aktivního stavu. Rychlost chemických reakcí protoplazmy zajišťuje, že tělo je před vývojem po sobě jdoucích, opakovaně se opakujících vnější vlivy. Anokhin považoval tuto vlastnost za živoucí univerzální a jedinečnou možný způsob přizpůsobení těla vnějšímu světu. Celá historie světa zvířat ukazuje vylepšování tohoto prastarého vzoru, který P.K. Anokhin to nazývá předním odrazem reality. Řada vlivů prostředí nabývá signálního významu a řetězce sekvenčních chemických reakcí, které na tomto základě vznikají, se jeví jako dočasná spojení.

Centrální nervový systém je považován za substrát vysoké specializace, který se vyvinul v podobě aparátu pro maximální a rychlý postup postupných a opakujících se jevů vnějšího světa. Je jisté, že podmíněný reflex ve své signální funkci je interpretován jako speciální případ vysoce specializované formy pokročilé reflexe reality.

Obecně je teorie funkčních systémů poměrně účinným pokusem komplexně a holisticky znázornit behaviorální akt v souboru fyziologických mechanismů, které zajišťují jeho postupný vývoj od počátečního do konečného okamžiku.

Romenets V.A., Manokha I.P. Dějiny psychologie 20. století. - Kyjev, Lybid, 2003.

Teorie funkčních systémů od P. K. Anokhina

jako základ lidského chování v podmínkách reálného života

Ve fyziologii lze lidské chování považovat za celistvou lidskou činnost zaměřenou na uspokojování biologických a sociálních potřeb. Prvořadé jsou biologické potřeby, zaměřené na zachování jedince a druhu. Určují instinktivní chování. Sociální PTR jsou určeny zájmy společnosti. Obecné schéma tvorby interakce neuronů a fyziologických mechanismů pro organizaci lidského chování nejúspěšněji formuloval P.K. Anokhin a studenti na TFS. Podle něj jsou komplexní formy cíleného chování charakterizovány předběžnou představou o cíli, cílech a očekávaném výsledku akce.

Termín systém se používá k označení vyrovnanosti, organizace skupiny prvků a jejího vymezení od nějaké jiné skupiny prvků. PC. Anokhin (1975), analyzoval různé možnosti systematický přístup a navrhl, že samotná interakce prvků nestačí k omezení stupňů volnosti každého prvku systému. Zavedl koncept systémotvorného faktoru, který by omezoval stupně volnosti prvků systému, vytvářel v systému řád a byl izomorfní pro mnoho systémů, což by umožnilo systém použít jako jednotku analýzy v různých situacích. .

Výsledkem je systémotvorný faktor

Anokhin považoval za určující faktor chování výsledek systému- to je užitečný adaptační efekt, kterého tělo dosáhlo během implementace systému. ŽE. Určujícím faktorem chování v TFS není minulá událost, ale budoucí výsledek. Při rozboru vnějšího chování jedince můžeme výsledek popsat jako určitý vztah mezi organismem a vnějším prostředím, který zastaví činnost směřující k jeho dosažení.

Pro pochopení adaptivní aktivity jedince je nutné studovat nikoli funkce jednotlivých orgánů nebo mozkových struktur, ale organizaci integrálních vztahů mezi organismem a prostředím. V tomto případě komponenty koordinují svou činnost, aby získaly konkrétní výsledek. Anokhin zavedl následující definici FS: systém je takový komplex selektivně zapojených komponent, ve kterém interakce a vztah nabývají charakteru interakce komponent směřující k získání užitečného výsledku.

Pro zajištění této formy činnosti centrálního nervového systému lze rozlišit několik fází (etap) tvorby příslušných mechanismů.

Zpětná vazba aferentní syntézy

Spouštěcí paměť aferentace Akceptor výsledku

Situační akceptace Eferentní buzení

Aferentace řešení

motivační reakce

Parametry výsledků

Receptory výsledků

Aferentní syntéza. První fází je aferentní syntéza. Jedná se o analýzu přicházející informace, která se skládá ze 4 složek: biologická motivace, podmínky prostředí (situační aferentace), paměť a spouštěcí aferentace (samotný podnět). Nejdůležitější hybnou silou je motivace, která tvoří dominantní ohnisko vzrušení, na které jsou napojeny další složky. Při formování první fáze behaviorálního aktu mají velký význam smyslové informace - situační a spouštěcí aferentace. Strukturálním základem této fáze jsou frontální a parietální asociační laloky kortexu. Zde dochází ke konvergenci (konvergenci) nervových impulsů z různých struktur centrálního nervového systému, zajišťující aferentní syntézu. Existuje také velké množství „neurálních pastí“, ve kterých nervové impulsy cirkulují dlouhou dobu. Tyto procesy jsou dále posíleny konvergencí aktivačních vlivů subkortikálních struktur a zejména jejích integračních struktur - Ruské federace, limbického systému a aminospecifických mozkových systémů.

2. etapa – tvorba akčního programu. V důsledku vzájemného působení těchto faktorů tvoří aferentní (příchozí) syntéza akční program sestávající ze souboru reflexních povelů k výkonným orgánům (svalům, žlázám). Například pro motorické reflexy pocházejí výkonné příkazy z pyramidálních neuronů kůry. Zde je důležité potlačit možnosti vedlejšího chování, které mohou narušovat implementaci adekvátní reakce.

3. fáze – příjemce výsledku akce. Nejvýznamnější a nejkontroverznější v této hypotéze je předpoklad, že současně s výše uvedenými mechanismy vzniká tzv. „akceptor výsledku akce“, tedy neurální model zamýšleného účinku akce. Tento mechanismus zahrnuje kruhové interakce neuronů, které např. při provádění motorických reflexů přijímají impulsy z kolaterál pyramidálního traktu, který přenáší příkazy do výkonných orgánů.

4. fáze – zpětná vazba v organizaci FS. Parametry výsledků. Receptory výsledků. Význam zpětné vazby v organizaci FS.

Provádění příkazů (reflexů) vede k výsledku, jehož parametry jsou posuzovány receptory. Informace o tomto hodnocení jsou přenášeny prostřednictvím zpětnovazebních kanálů příjemci výsledků akce. Pokud se účinek shoduje s předběžným modelem výsledku, pak se reflexní reakce zastaví - cíl je dosažen. Není-li náhoda, pak se provedou úpravy akčního programu – a eferentní vzrušení vede k pokračování akce. To se děje, dokud výsledek neodpovídá stávajícímu modelu. Například dosažení normální hodnoty. Tyto procesy zajišťují asociativní zóny kůry, kde jsou nervové pasti, ve kterých se informace ukládají pomocí stejných mechanismů jako krátkodobá paměť.

Po provedení odpovídajícího behaviorálního aktu se celý řetězec FS neuronů rozpadne. Pokud není možné dosáhnout výsledku během několika opakování, pak se zapne limbický systém, který zvýší aktivitu a interakci různých částí mozku. Ale pokud ani poté není možné dosáhnout výsledku, mohou se objevit negativní emoce. Pomocí stejného schématu lze v zásadě vytvářet nejen komplexní programy chování, ale také jednodušší tělesné funkce. Například termoregulace za různých životních podmínek. Termoregulační centrum v GPT. ŽE. místo vzniku akceptoru akčního výsledku v centrálním nervovém systému je určeno samotnou funkcí. Dalším příkladem je, že při provádění složitých pohybů se takový akceptor vytvoří v kortikální části motorického analyzátoru.

Funkční systémy jsou základem samoregulačních adaptací těla. Samoregulační systémy se vyznačují následujícími vlastnostmi:

    Dosažený adaptační efekt je pro tělo životně důležitý. Vitální konstanty (koncentrace glukózy, složení solí atd.) jsou určeny genotypově.

    Existují tvrdé (osmotický tlak) a plastické (krevní tlak) FS.

    Autoregulace je cyklický fázový proces, který má specifické struktury a mechanismy, které tvoří FS. Všechna samoregulační zařízení jsou dána skutečností odchylky konečného adaptačního efektu nebo nesouladu mezi silou vstupního rušivého signálu a potřebami systému.

    Velikost FS se může lišit v závislosti na složitosti regulovaného chování nebo funkce. Například regulace krevního cukru se provádí na základě vnitřního aparátu a mechanismů.

Dalším PS s rozsáhlým faktorem vnějších faktorů je množství živin v krevním řečišti závisí na mnoha parametrech a neustále kolísá. Receptorový aparát této plastické konstanty se nachází v laterální GPT. Snížená koncentrace a-stimuluje citlivost na glukózu. neurony, je vzrušeno centrum hladu, vzniká pocit hladu - organizují se akty chování - chování při jídle.

5. Při extrémní expozici organismu vytvářejí samoregulační systémy ochranně-adaptivní reakce a udržují stálost vnitřního prostředí. Síla maximálního možného ochranného zařízení musí být větší než závažnost maximální možné odchylky daného adaptivního výsledného efektu od konstantní úrovně. Například bez ohledu na to, jak vysoká je hladina v krvi. Tlak a faktory, které jej snižují, musí být silnější než faktory, které jej zvyšují. Krev je normální. Tlak se udržuje na určité úrovni.




Nahoru