Fyziologická adaptace

Aktuální verze stránky ještě nebyla zkontrolována zkušenými přispěvateli a může se výrazně lišit od verze recenzované 31. ledna 2021; kontroly vyžadují 10 úprav .

Fyziologická adaptace (z lat. adaptatio - adaptace) - přizpůsobení těla podmínkám existence [1] . "Život je neustálé přizpůsobování se podmínkám existence," řekl I. M. Sechenov . - Organismus bez vnějšího prostředí, které podporuje jeho existenci, je nemožný; proto musí vědecká definice organismu zahrnovat také prostředí, které jej ovlivňuje.“ Přitom: „... Každý organismus je dynamickou kombinací stability a proměnlivosti, ve které variabilita slouží jeho adaptačním reakcím a následně i ochraně svých dědičně pevných konstant“ [2] . Organismus je i v extrémně krátkých časových úsecích proměnlivý v souvislosti s dynamikou svých funkčních stavů as homeotetickou variabilitou svých „homeostatických konstant“ (K. Waddington, 1964, 1970). A výlučně systémový přístup by měl být základem moderních znalostí o mechanismech a podstatě adaptačního procesu: „...Člověk je ... systém ... jako každý jiný v přírodě podléhající nevyhnutelným a jednotným zákonům pro celou přírodu. ...“ (I. P. Pavlov, 1951).

Historie formování představ o adaptaci

Výzkum reakcí těla na extrémní vlivy započal Charles Darwin (1872), který studoval emocionální afekty lidí a zvířat a upozornil na shodnost a rozdíly v emočních projevech. Studie WB Cannona (1927) prokázaly význam sympatiko-nadledvinového systému v mechanismech nouzové mobilizace těla při emotiogenních reakcích. V pracích I. P. Pavlova (1900 a dalších) a jeho žáků A. D. Speranského (1935, 1936, 1955), M. K. Petrova (1946, 1955), K. M. Bykova (1947, 1960) bylo prokázáno, že v důsledku vystavení extrémním podněty, generalizované trofické poruchy a onemocnění vnitřních orgánů. A. D. Speransky (1935), na základě svých experimentálních údajů o stejném typu změn v nervovém systému a přítomnosti generalizovaného procesu ve formě trofických poruch, krvácení, ulcerací v žaludku a střevech, změn v nadledvinách a jiných orgánů, činí závěr o standardních formách reakce organismu na působení extrémních podnětů.

V 19. století fyziologii obohatil zásadní objev I. M. Sechenova (1863) o centrální inhibici. Možná právě tento objev určuje následnou prioritu „nervistického“ směru ve fyziologii, rozvíjeného především v dílech ruských a sovětských vědců I. P. Pavlova, A. A. Uchtomského , N. E. Vvedenského , L. A. Orbeliho , A. D. Speranského a dalších. A již v r. prací těchto autorů se objevují myšlenky o přítomnosti určitých vlastností, které jsou vlastní mnoha podnětům, které stimulují ochranné a adaptační reakce těla. Takže I. P. Pavlov (1900) napsal: „... Mimořádné podněty, které se jeví jako patogenní příčiny, jsou specifickými dráždidly pro ty ochranné prostředky těla, které jsou určeny k boji s odpovídajícími patogenními příčinami. Myslíme si, že tato myšlenka by měla být zobecněna na všechny případy onemocnění, a v tom spočívá obecný mechanismus adaptace organismu obecně při setkání s patogenními podmínkami, stejně jako normální, kombinovaný a přizpůsobený průběh života je založen na specifickém podráždění. jednoho nebo druhého zařízení."

Světová vědecká komunita však jako klíčový adaptační mechanismus volí koncepci stálosti vnitřního prostředí organismu C. Bernard (1878), kterou její autor považoval za hlavní podmínku existence organismu, resp. podle jeho slov „podmínka svobodného života“, což znamenalo „takovou dokonalost těla, že vnější změny jsou v každém okamžiku kompenzovány a vyváženy“. Tento koncept rozvinul již W. B. Cannon (1929, 1932), který formuloval princip homeostázy a ukázal, že jednotu a stálost vnitřního prostředí těla udržuje řetězec složitých a různorodých procesů. Navrhl termín " homeostáza " se týká schopnosti těla udržovat stálost svého vnitřního prostředí. Podle W. B. Cannona (1929, 1932) je homeostatická rovnováha udržována mechanismy automatické autoregulace, kterou živé bytosti získávají v důsledku zlepšení jejich adaptivní aktivity v procesu evoluce. W. B. Cannon (1932) sám v jedné ze svých monografií píše, že tajemství moudrosti těla je v homeostáze, dosažené dokonalou adaptační činností.

Právě práce C. Bernarda, W. V. Cannona, I. M. Sechenova, I. P. Pavlova, A. A. Uchtomského, N. E. Vvedenského, A. D. Speranského a dalších autorů předurčily další zájem badatelů na celém světě o problémy adaptace. Za počátek „éry adaptace“ se však považuje to, že se v roce 1936 v časopise „Nature“ objevil krátký, skládající se z pouhých 74 řádků poznámky kanadského badatele H. Selyeho s názvem: „Syndrome made by Diverse Nocuous Agents“ („Syndrom způsobený různými škodlivými činiteli). V tomto článku autor na základě výsledků svých pokusů na potkanech referuje o jím pozorovaných nespecifických změnách ve všech případech ve vnitřních orgánech a anatomických a fyziologických systémech laboratorních zvířat, ke kterým dochází v reakci na působení různých extrémních faktory (nachlazení; chirurgické poškození; extrémní fyzická aktivita; intoxikace subletálními dávkami různých léků – adrenalin, atropin, morfin, formaldehyd aj.). Navíc nespecifický syndrom, který se vyskytuje působením všech těchto faktorů, je charakterizován „klasickou“ triádou příznaků (významné zvýšení kortikální vrstvy nadledvin s vymizením sekrečních granul z kortikálních buněk a zvýšenou mitotickou proliferací, zejména ve fascikulární zóně, akutní involuce thymicko-lymfatického aparátu, výskyt krvácejících vředů v žaludku a dvanáctníku, jejichž přítomnost a závažnost v žádném případě nezávisí na povaze (specifických vlastnostech) poškozujícího agens.

Podle X. Lagerlöfa (1970) byla stresová reakce na ohrožující podněty poprvé popsána WB Cannonem (1929). A stojí za to připomenout, že již v roce 1833 Beaumont pozoroval zarudnutí žaludeční sliznice během emočního šoku u jednoho ze svých pacientů, který měl žaludeční píštěl spojenou s traumatem (přehled H. Lagerlöf, 1970). A sám G. Selye (1960) ve své knize píše: „Už v roce 1842 popsal anglický lékař Thomas Kerling akutní gastrointestinální ulceraci u pacientů s rozsáhlými popáleninami kůže. V roce 1867 oznámil vídeňský chirurg Albert Billroth stejný jev po velkých chirurgických zákrocích komplikovaných infekcí. ... Takové změny pozorovali v Paris Pasteur Institute Pierre Roux a Alexandre Yersin u morčat infikovaných záškrtem: jejich nadledviny se často zvětšují, otékají krví a krvácejí. Je zřejmé, že doba publikace výše uvedeného článku G. Selyeho (1936) se také shoduje se vznikem hypotézy o jediné „stereotypické reakci na zranění“. G. Selye (1960) zároveň odpovídá na jím položenou otázku o míře nespecifičnosti jím objeveného syndromu: "...neviděli jsme škodlivé podněty, které by nemohly způsobit náš syndrom." V této frázi jsou jasně naznačeny skutečné výchozí pozice, z nichž se dále rozvíjely myšlenky G. Selyeho. Je také příznačné, že zpočátku místo termínu „stres“ při charakterizaci jím objeveného syndromu autor použil termíny „poškozující“ nebo „škodlivý“ (H. Selye, 1936). A dále G. Selye (1960) píše: „Tento syndrom jsme nazvali „obecný“, protože je způsoben pouze těmi činiteli, které vedou k celkovému stavu stresu ... a naopak způsobují generalizovaný, tj. systémový ochranný fenomén“.

Pojem „škodlivý účinek“, který byl zcela přijatelný a zcela odpovídal experimentálním výsledkům získaným před rokem 1936, však H. Selyeho neuspokojil, neboť se ukázalo, že i takové podněty jako krátkodobé svalové napětí, duševní vzrušení nebo krátké -termínové ochlazení již způsobuje stimulaci kůry nadledvin (G. Selye, 1960). Je snadné vidět, že zde již nehovoříme o syndromu, který zahrnuje „triádu“ změn objevených H. Selyem v roce 1936, získaných v reakci na extrémní škodlivé účinky. Je zcela zřejmé, že reakce na takové podněty, jako je krátkodobé svalové napětí, duševní vzrušení nebo krátkodobé ochlazení, nejsou ekvivalentní reakcím těla laboratorních zvířat na škodlivé účinky, které v některých případech vedly k jejich smrti. . G. Selye (1960) však všechny tyto reakce snadno kombinuje pod vlajkou obecného pojmu „ stres “, čímž vlastně ničí jeho původní fyziologický význam a dává mu nepředstavitelný počet stupňů volnosti.

G. Selye (1960) další paralely mezi generalizovanou nespecifickou reakcí těla a lokální zánětlivou reakcí ho vedou k myšlence extrémní blízkosti a téměř identity těchto procesů: „... Obecný adaptační syndrom a zánět jsou nespecifické reakce, které procházejí řadou různých fází, obě mohou být způsobeny různými stresory a mohou zvýšit odolnost organismu vůči jejich účinkům. Termín „ stresor “, který zde použil G. Selye, působí nejen jako charakteristika nějakého vlivu, který způsobil nespecifickou generalizovanou reakci organismu, ale také jako nespecifická charakteristika lokálního poškozujícího faktoru, účinku na jehož těle by nemělo nutně vést k generalizované stresové reakci (jako nespecifický stav „limitního stresu“) daného organismu. V důsledku toho se termíny „systémový stresor“ a „omezený lokální stres“ objevily „na světle“ v ústech samotného G. Selyeho (1960). Ve skutečnosti „... není absolutně žádný důvod zaměňovat zcela heterogenní procesy pod obecný pojem stres“ (P. D. Gorizontov, 1980).

Výsledkem všech těchto proměn představ o „stresu“ byl vznik definice „stresu“ jako „souhrnu všech nespecifických biologických jevů (včetně poškození a ochrany)“, které mohou být „lokální, nebo aktuální ( jak je vidět na příkladu zánětu), nebo systémové (jak je vidět na příkladu obecného adaptačního syndromu)“ (G. Selye, 1960). Od této chvíle přestal být pojem „stres“ v ústech G. Selyeho a jeho následovníků specifickým fyziologickým pojmem a stal se běžným „veřejným“ pojmem, znamenajícím v zásadě cokoli. Jedna z nejnovějších definic „stresu“, kterou uvádí G. Selye v knize „Stress without Distress“, vydané v roce 1974 – „stres je nespecifická reakce těla na jakýkoli požadavek, který je mu předložen“ – je ještě vágnější. .

Podobná myšlenka „stresu“ umožnila G. Selyemu a jeho četným následovníkům (F. Z. Meyerson, 1981; F. Z. Meyerson, M. G. Pshennikova, 1988; V. N. Platonov, 1988 atd.) „beztrestně“ odkazovat na „stres“ jakýkoli nespecifické reakce těla opět na jakékoliv vnější či vnitřní vlivy, a to i bez detekce alespoň jedné ze „složek“ obecného nespecifického syndromu popsaného H. Selye (1936). Tuto skutečnost zaznamenal L. Kh. Garkavi a kol. (1977): „... Mnoho výzkumníků ani nezkoumá, zda se po expozici vyvine komplex změn charakteristický pro stres, vědomě věří, že jakýkoli podnět způsobuje stres. Pokud je však zjištěna alespoň nějaká změna v činnosti systému kůry hypofýza-nadledvinky, pak poslední pochybnosti (pokud vůbec nějaké) mizí - zda je stres nebo není stres. Ve snaze vysledovat další proměnu myšlenek G. Selyeho o „stresu“ ve svém článku „Koncept stresu. Jak to prezentujeme v roce 1976.“ zjistíme: „stres je součástí naší každodenní zkušenosti…“ a „i ve stavu naprosté relaxace zažívá spící člověk určitý stres…“. „Stres“ podle G. Selyeho (1974) již „není vždy důsledkem poškození“ a „nemělo by se mu vyhýbat“. V souvislosti s těmito myšlenkami byl G. Selye (1974, 1992) prostě donucen poskytnout „stresu“ nevysvětlitelnou „příležitost“ k provedení metamorfóz na „distress“ a „eustres“. Nicméně i I. A. Arshavsky (1980), který naprosto podporuje myšlenku G. Selyeho o možnosti fyziologického a patologického stresu, píše, že „... zvláštní fyziologický rozbor těchto dvou pojmů není uveden“.

„Stresové“ myšlenky G. Selyeho se ukázaly jako mimořádně atraktivní pro řadu „vědců“, kteří toužili „dostat“ počáteční moment adaptace a nechtěli hledat a odhalovat nejsložitější mechanismy samotného adaptačního procesu. a v důsledku toho byly všechny Selyeho fikce o „stresu“ většinou přijímány jako „vědecké“ jako pravda, která nevyžaduje důkaz. A právě na tomto základě byly vybudovány absurdní představy o adaptačním procesu, replikované po celém světě: „stres – adaptace – deadaptation – readaptation“.

Je však třeba si uvědomit, že „extrémní dráždivé látky nebo nezvyklá velikost denních podmínek existence organismu, které působí jako patogenní faktory, narušují mechanismy autoregulace funkce, prudce zužují rozsah vyvažování organismu s prostředí, a tím omezují základní schopnost živých bytostí udržovat stálost svého vnitřního prostředí“ (I. P. Pavlov, 1900); „... Ve stresu jsou téměř všechny typy metabolismu narušeny...“ (S. Kh. Khaidarliu, 1980); „Přenesený stres výrazně narušuje adaptační funkce koronárního oběhu“ a „po ukončení stresové expozice... dochází k metabolickým, funkčním a strukturálním poruchám srdce, které představují nejen reakci na stres, ale vedou k přetrvávajícím fokální poškození, které přetrvává i po odeznění samotného stresu » (F. Z. Meyerson, M. G. Pshennikova, 1988).

Ruští badatelé L. Kh.Garkavi, E. B. Kvakina a M. A. Ukolova prokázali na počátku 60. let, že lidské tělo reaguje na různé vlivy různě [2]. Popsali reakce těla na slabé dopady, na středně silné dopady a na nadměrné dopady (stres). Ruští vědci vyvinuli metody pro diagnostiku nespecifických reakcí těla a samotná doktrína těchto reakcí byla formalizována v teorii nespecifické vazby adaptace.

Ale četní „vědci“, bezmyšlenkovitě „propagující“ negramotné myšlenky o adaptaci, se neobtěžovali pochopit, že:

1. Nespecifické vlastnosti (dimenze) faktorů působících na organismus nelze posuzovat izolovaně od specifických vlastností těchto faktorů. A tělo nemůže reagovat odděleně na nespecifické a specifické vlastnosti působících faktorů! Ale ve výše uvedeném "vzorci" není žádná specifika. A ani stres, ani jiné nespecifické reakce těla nemohou být samostatnými spouštěči adaptačního procesu.

2. „Disadaptace“ v myslích většiny „vědců“ je proces opačný k procesu „adaptace“, její „destrukce“, která je obvykle možná pouze v souvislosti se smrtí organismu. Kromě toho je použití termínu „disadaptace“ spojeno s myšlenkou adaptace jako periodického procesu. Ale adaptace je nepřetržitý proces, který trvá po celý život člověka. A ještě něco: vznik termínu „disadaptace“ je spojen s myšlenkou, že adaptace je vždy dosažení nějakých velkých schopností tělem. Ale není! Tělo se přizpůsobuje podmínkám existence, ve kterých se nachází. Pokud tyto podmínky kladou zvýšené nároky na schopnosti organismu, pak se tělo snaží těmto podmínkám přizpůsobit. Pokud je pro něj tělo v „pohodlných“ podmínkách, je zachráněno a přizpůsobeno právě této existenci. A mimochodem: stres zajišťuje destrukci struktur a funkcí těla, a ne jejich tvorbu!

3. Proces „reaptace“ podle většiny „vědců“ znamená „návrat“ organismu do dříve dosažené úrovně adaptace. Ale: "Nevstoupíš dvakrát do stejné řeky!" Tělo je proměnlivé - to je jeho inherentní vlastnost, a proto všechny následující cykly adaptace (které lze rozlišit pouze podmíněně) nebudou návratem k „dříve dosažené úrovni adaptace“, ale pohybem k dosažení změněného organismu. nové ve svých specifikách „úrovně přizpůsobení“ (které nemusí „překročit“ dříve dosažené).

"Vzorec" - "stres - adaptace - disadaptace - readaptace" - je od začátku do konce naprosto absurdní a v žádném případě neodráží skutečné procesy probíhající v těle během adaptace na faktory prostředí, které na něj neustále působí.

Základy systémové fyziologie

Systematický přístup ve vědě umožňuje pochopit to, co nelze pochopit pomocí elementární analýzy materiálu nashromážděného ve výzkumu. Konzistence je klíčem, který vám umožňuje propojit úroveň integrálu a úroveň konkrétního, analyticky získaného výsledku, aby se zaplnila mezera, která tyto úrovně odděluje. „Hlavní problémy biologie... jsou spojeny se systémy a jejich organizací v čase a prostoru“ (N. Wiener, 1964).

Podnětem k pochopení potřeby systematického přístupu při studiu fyziologických procesů v lidském těle bylo dílo R. Descarta, zakladatele reflexní teorie, jejíž principy byly formulovány již v 17. století a která byl biologickým kořenem později formulované I. P. Pavlovem (1901) teorie podmíněných reflexů. Učení IP Pavlova (1901) umožnilo přiblížit se vysvětlení složitých adaptačních reakcí zvířat a lidí na podmínky prostředí. P. K. Anokhin (1973) zároveň poznamenal, že učení I. P. Pavlova, který učinil mimořádně důležitý krok ve vývoji teorie reflexu, se ukázalo být na pokraji dvou epoch: na jedné straně grandiózní byla odhalena pravidelnost mozku, která tvoří dočasná spojení, která určují účinek adaptivního chování, na druhou stranu interpretace a vysvětlování experimentálních výsledků zůstaly v rámci zavedených reflexních termínů a konceptů. S rozšiřováním poznatků o mechanismech behaviorálního aktu, rozvojem a zdokonalováním výzkumných metod, s příchodem nových skutečností, které se dostaly do rozporu s kánony reflexní teorie, omezené úzkým rámcem vztahů aferentně-efektorů, se soustředily na vývoj a zdokonalování výzkumných metod. bylo stále jasnější, že podmíněný reflex, který vysvětluje konkrétní behaviorální akt podle karteziánského vzorce „stimul-reakce“, nemůže plně vysvětlit adaptivní povahu lidského a zvířecího chování. Podle klasického reflexního principu chování končí pouze akcí, i když důležité nejsou akce samotné, ale jejich adaptivní výsledky (K. V. Sudakov, 1987).

Bylo zaznamenáno mnoho pokusů vytvořit teorii systémů. Tým autorů z NASA dokonce navrhl vyčlenit speciální vědu o "biologických systémech" ("Biological Systems Science"). Pokusy o dodržování zásad konzistence měly různé formy, mezi které patří:

Kvantitativní-kybernetický „systémový“ přístup, který uvažuje o biologických systémech z hlediska teorie řízení a široce využívá matematické modelování fyziologických funkcí ve snaze identifikovat společné vzorce.
Hierarchický „systémový“ (nebo „systémově-strukturální“) přístup, který zvažuje procesy interakce jednotlivých částí těla z hlediska jejich složitosti: od molekul k buňkám, od buněk ke tkáním, od tkání k orgánům atd.
Anatomický a fyziologický „systémový“ přístup, odrážející sdružování orgánů podle jejich fyziologických funkcí: „kardiovaskulární systém“, „trávicí systém“, „nervový systém“ atd. (P.K. Anokhin, 1978).

Ale představa systému jako interagujících komponent a ve skutečnosti jejich interakce „nemůže tvořit systém, protože analýza skutečných vzorců fungování z hlediska funkčního systému odhaluje mechanismus „pomoci“ složky spíše než jejich „interakce“ a „... systém při svém utváření získává své vlastní a specifické principy organizace, které nelze převést do principů a vlastností těch složek a procesů, z nichž se tvoří integrální systémy “ (P.K. Anokhin, 1978). „Charakteristickým rysem systematického přístupu je, že ve výzkumné práci nemůže existovat analytické studium nějakého dílčího objektu bez přesné identifikace tohoto konkrétního ve velkém systému“ (P.K. Anokhin, 1978).

Teorii funkčních systémů vypracoval P. K. Anokhin (1935) jako výsledek svých studií kompenzačních adaptací narušených tělesných funkcí. Jak tyto studie ukázaly, jakákoliv kompenzace zhoršených funkcí může nastat pouze při mobilizaci značného množství fyziologických složek, často lokalizovaných v různých částech centrálního nervového systému a pracovní periferie, vždy však funkčně kombinovaných na základě získání konečný adaptační efekt. Taková funkční asociace různě lokalizovaných struktur a procesů založená na získání konečného (adaptivního) efektu se nazývala „funkční systém“ (P.K. Anokhin, 1968). „Koncept funkčního systému je především dynamický koncept, ve kterém je kladen důraz na zákonitosti vzniku jakékoli funkční asociace, která nutně končí užitečným adaptivním efektem a zahrnuje zařízení pro vyhodnocování tohoto efektu“ (P. K. Anokhin, 1958). Jádrem funkčního systému je adaptivní efekt, který určuje složení, restrukturalizaci eferentních vzruchů a nevyhnutelnou zpětnou aferentaci o výsledku přechodného nebo konečného adaptačního efektu. Koncept funkčního systému navíc pokrývá všechny aspekty adaptivní aktivity celého organismu (P.K. Anokhin, 1958).

„Tradice vyhýbání se výsledku jednání jakožto nezávislé fyziologické kategorie není náhodná. Odráží tradice reflexní teorie, která ukončuje „reflexní oblouk“ pouze akcí, bez uvedení do zorného pole a bez interpretace výsledku této akce“ (P.K. Anokhin, 1958). „Fyziologie ve skutečnosti nejenže neučinila výsledky akce předmětem vědecky objektivní analýzy, ale také postavila veškerou terminologii vyvinutou za téměř 300 let na konceptu obloukovité povahy průběhu adaptivních reakcí („reflexní oblouk“ )“ (P.K. Anokhin, 1968). Ale: „Výsledek dominuje systému a celému formování systému dominuje vliv výsledku. Výsledek má imperativní vliv na systém: pokud je nedostatečný, pak tato informace o nedostatečnosti výsledku okamžitě přestaví celý systém, vyjmenuje všechny stupně volnosti a nakonec každý prvek vstoupí v činnost s těmi jeho stupně volnosti, které přispívají k dosažení výsledku. K. Anokhin, 1978). „Systém lze nazvat pouze komplexem takových selektivně zapojených složek, ve kterých interakce a vztahy nabývají povahy interakce složek, aby se dosáhlo cíleného užitečného výsledku“ (P. K. Anokhin, 1978). Právě proto, že v uvažované koncepci má výsledek centrální organizační vliv na všechny fáze utváření systému a samotný výsledek jeho fungování je ve skutečnosti funkčním fenoménem, byla celá architektura systému nazývaný funkční systém (P. K. Anokhin, 1978). Centrální systémotvorný faktor každého funkčního systému je výsledkem jeho činnosti, která určuje podmínky pro průběh metabolických procesů pro tělo jako celek (P.K. Anokhin, 1980). Dostatečnost nebo nedostatečnost výsledku určuje chování systému: v případě nedostatečnosti získaného výsledku jsou stimulovány aktivační mechanismy, dochází k aktivnímu výběru nových složek, dochází ke změně stupňů volnosti existujících synaptických organizací. vytvořeno a nakonec po „pokusu a omylu“ je dosaženo dostatečného adaptivního výsledku; je-li výsledek dostatečný, přechází organismus k vytvoření dalšího funkčního systému s dalším užitečným výsledkem, který je dalším stupněm v univerzálním kontinuu výsledků. Systémem lze tedy nazvat pouze komplex takto selektivně zapojených složek, ve kterém interakce a vztahy nabývají povahy interakce složek za účelem získání konkrétního užitečného výsledku (P.K. Anokhin, 1978).

Byly formulovány hlavní rysy funkčního systému jako integrující entity (P.K. Anokhin, 1968):

Funkční systém je centrálně-periferní útvar, stává se tak specifickým aparátem seberegulace. Svou jednotu si udržuje na základě cyklické cirkulace od periferie k centrům a od center k periferii, ačkoliv nejde o „prsten“ v plném smyslu slova.
Existence jakéhokoli funkčního systému je nutně spojena se získáním nějakého jasně definovaného výsledku. Je to tento výsledek, který určuje to či ono rozložení vzruchů a aktivit ve funkčním systému jako celku.
Dalším absolutním znakem funkčního systému je přítomnost receptorového aparátu, který vyhodnocuje výsledky jeho působení. Tyto receptorové aparáty mohou být v některých případech vrozené, v jiných se může jednat o rozsáhlé aferentní útvary centrálního nervového systému, které přijímají aferentní signalizaci z periferie o výsledcích působení. Charakteristickým znakem takového aferentního aparátu je, že se rozvine dříve, než jsou získány skutečné výsledky působení.
Každý výsledek působení takového funkčního systému tvoří proud zpětných aferentací představujících všechny nejdůležitější znaky (parametry) získaných výsledků. V případě, kdy při výběru nejúčinnějšího výsledku tato reverzní aferentace posílí poslední nejúčinnější akci, stává se „sankční aferentací“.
V behaviorálním smyslu má funkční systém řadu dalších široce rozvětvených aparátů.
Životně důležité funkční systémy, na jejichž základě dochází k adaptační aktivitě novorozených zvířat na jejich charakteristické faktory prostředí, mají všechny výše uvedené znaky a jsou architektonicky vyspělé přesně v době narození. Z toho vyplývá, že sjednocení částí každého vitálního funkčního systému (princip konsolidace) by mělo být funkčně dokončeno někdy ve vývoji plodu, ještě před okamžikem narození.

Je třeba zdůraznit, že „funkční systémy těla jsou tvořeny dynamicky mobilizovanými strukturami v měřítku celého organismu a jejich činnost a konečný výsledek se nepromítají do výlučného vlivu jakékoli participující struktury anatomického typu“, navíc „komponenty té či oné anatomické příslušnosti jsou mobilizovány a zapojeny do funkčního systému pouze v rozsahu jejich pomoci při dosahování naprogramovaného výsledku“ (P. K. Anokhin, 1978). Zavedení pojmu struktura do systému vede k jeho chápání jako něčeho rigidně strukturálně determinovaného. Přitom právě dynamická proměnlivost konstrukčních prvků obsažených ve funkčním systému je jednou z jeho nejcharakterističtějších a nejdůležitějších vlastností. Navíc v souladu s požadavky, které funkce na stavbu klade, má živý organismus mimořádně důležitou vlastnost náhlé mobilizace svých stavebních prvků. „... Existence výsledku systému jako určujícího faktoru pro formování funkčního systému a jeho fázových reorganizací a přítomnost specifické struktury strukturálního aparátu, která umožňuje okamžitě mobilizovat jejich integraci do funkčního systém, naznačují, že skutečné systémy těla jsou vždy funkční ve svém typu“, a to znamená, že „funkční princip selektivní mobilizace struktur je dominantní“ (P.K. Anokhin, 1978).

Neméně důležitou okolností je, že funkční systémy těla, které poskytují jeden z četných výsledků jeho činnosti, lze izolovat pouze pro didaktické účely. Izolace jakýchkoliv funkčních systémů v těle je umělá a může být ospravedlněna pouze z hlediska usnadnění jejich studia. Zároveň je třeba mít na paměti, že tyto „funkční systémy“ samy o sobě jsou vzájemně se pomáhajícími složkami ucelených funkčních systémů, které organismus využívá v průběhu své existence v prostředí. Proto je podle P. K. Anokhina (1978), když mluvíme o složení funkčního systému, nutné mít na paměti, že „... každý funkční systém odebraný k výzkumu je nevyhnutelně někde mezi nejjemnějšími molekulárními systémy a nejvyššími úroveň organizace systému například ve formě celého behaviorálního aktu. A je třeba mít na paměti, že: „Jazyky komponent, které tvoří systém, nelze přeložit do jazyka systému jako celku“ (P.K. Anokhin, 1958); „Je nemožné určit, co je myš, pokud studujete každou její buňku samostatně, dokonce ani pod elektronovým mikroskopem“ (G. Selye, 1960).

Bez ohledu na úroveň své organizace a počet jejich součástí mají funkční systémy v zásadě stejnou funkční architekturu, ve které je výsledkem dominantní faktor stabilizující organizaci systémů (P. K. Anokhin, 1978). Centrální architektura účelového behaviorálního aktu je nasazována postupně a zahrnuje následující klíčové mechanismy :

aferentní syntéza .
Rozhodování .
Vytvoření akceptoru výsledku akce .
Reverzní aferentace (eferentní syntéza) .
Účelné jednání .
Stádium sankcionování chování (P.K. Anokhin, 1968).

Funkční systém podle P. K. Anokhina (1935) je tedy „úplnou jednotkou činnosti jakéhokoli živého organismu a skládá se z řady klíčových mechanismů, které zajišťují logické a fyziologické formování aktu chování“. Utváření funkčního systému je charakterizováno sjednocením jednotlivých fyziologických procesů těla do jediného celku, který má zvláštnost souvislostí, vztahů a vzájemných vlivů právě v okamžiku, kdy jsou všechny tyto složky mobilizovány k plnění konkrétní funkce.

P. K. Anokhin (1958, 1968) zároveň napsal: „Jako holistický útvar má pro něj jakýkoli funkční systém zcela specifické vlastnosti, které mu obecně dávají plasticitu, pohyblivost a do určité míry nezávislost na hotových rigidních strukturách. různých spojení, a to jak v rámci nejcentrálnějšího systému, tak v měřítku celého organismu “(P.K. Anokhin, 1958, 1968).

Dodatky k teorii funkčních systémů provedl V. A. Shidlovsky (1978, 1982) a diktují nutnost vyhodnotit maximální parametry konečného výsledku.

P.K. Anokhin se však ve své teorii funkčních systémů zmýlil, když funkčním systémům udělil vlastnost absolutní lability jejich složek. Tvrdil, že nezáleží na tom, jak a za účasti jakých tělesných funkcí bude dosaženo požadovaného výsledku. Ale pro tělo - významný rozdíl - jít k požadovanému výsledku přímo nebo obcházet! Pro organismus je důležitý nejen konečný výsledek práce určitého funkčního systému (behaviorální nebo motorický akt), ale také to, jak k tomuto výsledku došlo! S.E. Pavlov (2000, 2010 aj.) tvrdí, že průběžné výsledky práce každého konkrétního funkčního systému jsou pro tělo naprosto významné a v tomto ohledu je nutné hodnotit nejen konečné, ale i průběžné výsledky systému a také maximum jejich vlastností. Takové chápání principu fungování organismu zužuje labilitu komponent funkčních systémů na reálné hranice a určuje strukturální a funkční specifičnost každého funkčního systému (každého behaviorálního aktu).

Moderní ustanovení teorie funkčních systémů vytvořila základ pro popis S. E. Pavlova (2010 a další) skutečných zákonů adaptace lidského těla: 1. Adaptace je nepřetržitý proces, který se zastaví až v souvislosti se smrtí člověka. tělo. 2. Proces adaptace těla nelze popsat lineárně, protože každou sekundu probíhají v různých strukturách těla vícesměrné metabolické procesy. 3. Proces adaptace lidského těla je vždy založen na utváření určitých funkčních systémů (určitých aktů chování), jejichž adaptační změny ve složkách slouží jako jeden z povinných „nástrojů“ k jejich utváření. 4. Hlavními faktory každého funkčního systému jsou meziprodukty a konečné výsledky jeho „činnosti“. 5. Systémové reakce organismu na jakýkoli komplex vlivů jsou vždy specifické a nespecifická vazba adaptace, která je integrální součástí každého funkčního systému, určuje i specifičnost reakce daného organismu. 6. Tělo vždy reaguje na celý komplex vlivů, tvoří jeden funkční systém specifický pro tento komplex. 7. Každý funkční systém má vlastnost strukturální a funkční specifičnosti a v rámci této specifičnosti je relativně proměnlivý pouze ve fázi svého utváření. 8. Jakýkoli funkční systém jakékoli složitosti může být tvořen pouze na základě „již existujících“ fyziologických mechanismů, které v závislosti na „potřebách“ konkrétního integrálního systému do něj mohou, ale nemusí být zapojeny jako jeho součásti. 9. Složitost a délka „pracovního cyklu“ funkčních systémů nemá hranice v čase a prostoru. 10. Předpokladem pro plnohodnotné utváření jakéhokoli funkčního systému je stálost nebo periodicita působení na tělo standardního, neměnného komplexu působících faktorů. 11. Předpokladem pro vznik jakýchkoli funkčních systémů je účast paměťových mechanismů na tomto procesu. 12. Proces adaptace probíhá podle obecných zákonitostí, je však vždy individuální, neboť přímo závisí na genotypu konkrétního člověka a povaze jeho předchozího života.

Proces adaptace organismu (proces utváření určitých funkčních systémů) za podmínek stálého nebo pravidelně opakovaného působení standardního souboru působících faktorů na něj probíhá ve fázích: 1. „Etapa primární nouzové mobilizace již existujících strukturální a funkční součásti systému“. 2. "Fáze výběru komponent nezbytných pro provoz funkčního systému." 3. "Fáze relativní stabilizace komponentního složení funkčního systému." 4. "Fáze úplné stabilizace funkčního systému." 5. „Stadium zúžení aferentace“. Realizace všech fází adaptace je možná za předpokladu, že komplex vlivů prostředí na organismus zůstane po celou dobu adaptace nezměněn. Změna jakékoli složky komplexu působícího na tělo „vrhá“ tělo zpět do počátečních fází adaptace.

Definice a termíny adaptologie

Základní pojmy, které se používají při popisu zákonitostí adaptace, jsou: „působící faktory prostředí“, „adaptivní reakce těla“, „adaptivní změny v těle“, „adaptace těla“, „adaptabilita těla“. organismu“, „úroveň adaptability organismu“.

Herecké faktory je objemný, komplexní pojem, který zahrnuje všechny nadprahové (z hlediska síly dopadu na receptorový aparát těla): práci vykonávanou tělem a četné „situační“ působící faktory prostředí, které mají specifickou účinek na tělo v určitém okamžiku. Působící faktory – „vnější“ nebo „vnitřní“ účinky na organismus – jsou vždy zvažovány a hodnoceny v „interakci“ s tělem a mimo tuto „interakci“ nemají nezávislou „hodnotu“. Síla (hodnota) dopadu libovolného součtu působících faktorů je dána individuální reakcí na tento komplexní účinek každého subjektu, která závisí nejen na vlastnostech působícího faktoru, ale také na adaptačních schopnostech tohoto subjektu a na úrovni jeho funkční připravenosti k „interakci“ s konkrétním souborem působících faktorů. Jakýkoli působící faktor nese jak nespecifické, tak specifické rysy. Navíc nespecifické vlastnosti jakéhokoli faktoru působícího na organismus jsou nejen neoddělitelné od jeho specifických vlastností, ale určují také specifika tohoto faktoru a specifika reakce organismu na něj.

Adaptivní reakce těla jsou specifické reakce těla, jeho „urgentní“ reakce na komplex působících faktorů prostředí.

Nespecifické adaptační reakce organismu jsou uměle izolovaným článkem adaptace, který umožňuje vyhodnotit skutečnou (v reakcích organismu se promítající) „velikost“ komplexu faktorů působících na organismus.

Adaptivní změny jsou specifické změny, ke kterým dochází v těle v procesu adaptace na faktory, které na něj působí.

Adaptace je proces specifické adaptace organismu na komplexně působící faktory s přihlédnutím k jeho adaptačním schopnostem organismu. Kromě toho je adaptace procesem zachování strukturální a funkční stability práce konečně vytvořených funkčních systémů těla.

Adaptabilita je výsledkem vyčleněného adaptačního procesu - stavu určité dynamické rovnováhy organismu, vzniklé v důsledku dlouhodobé (během adaptačního období) "interakce" daného organismu s neměnným komplexem faktorů. jednat podle toho.

Úroveň adaptace je stav těla, posuzovaný multiparametricky v jakékoli fázi jeho adaptace na faktory na něj působící.

Viz také

Poznámky

↑ Esakov A.I.; Butkovsky A. G. (kib.), Veselovský V. A. (biofýza), Yershikova Yu. E. (biol). Adaptace // Velká lékařská encyklopedie : ve 30 svazcích / kap. vyd. B.V. Petrovský . - 3. vyd. - M .: Sovětská encyklopedie , 1974. - T. 1: A - Antibióza. - S. 64-66. — 576 s. : nemocný.
↑ P. K. Anokhin, 1962

Literatura

Anokhin P.K. Vnitřní inhibice jako problém fyziologie. Moskva, Medgiz, 1958, 472 s., ill.
Anokhin P.K. Biologie a neurofyziologie podmíněného reflexu. "Medicína", Moskva, 1968. - 546 s., ill.
Anokhin P. K. Teorie funkčního systému. - Úspěchy fyziol. Nauk, 1970, svazek 1, č. 1. - S. 19-54.
Anokhin PK Eseje o fyziologii funkčních systémů. - M.: Medicine., 1975. - 477 s.
Anokhin PK Filosofické aspekty teorie funkčního systému. Vybraná díla. - M., "Nauka", 1978 - 399 s.
Anokhin P. K. Klíčové otázky teorie funkčních systémů. — M.: Nauka, 1980. — 197 s.
Baevsky R. M. Problém předpovědi stavu organismu v procesu jeho adaptace na různé vlivy. // In: Nervové a endokrinní mechanismy stresu. - Kišiněv, "Shtinica", 1980 - S. 30-61.
Baevsky, R. M. Hodnocení adaptační kapacity organismu a rizika rozvoje onemocnění: monografie / R.M. Baevsky, A.P. Bersenev. - Moskva: Medicína, 1997. - 235 s.
Bernard C. Kurz obecné fyziologie. Životní jevy společné pro zvířata a rostliny: Per. z francouzštiny - SPb., 1878. - 316 s.
Garkavi L. Kh., Kvakina E. B., Ukolova M. A. Adaptační reakce a tělesný odpor. - 2. vyd., dodatek - Rostov na Donu: Rostovská univerzita, 1979. - 128 s.
Garkavi L. Kh., Kvakina E. B., Ukolova M. A. Adaptační reakce a tělesný odpor. - Rostov n/a: Ed. RSU, 1990. - 224 s.
Gorizontov P. D., Protasova T. N. Úloha ACTH a kortikosteroidů v patologii (k problému stresu). - M .: "Medicína", 1968. - 334 s., ill.
Darwin C. Vyjadřování emocí u lidí a zvířat. - M., Nauka, 1953. - 1040 s.
Dilman V. M. Velké biologické hodiny (úvod do integrální medicíny). — M.: Vědění. 1982. - 208 s.
Lagerlöf X. Psychofyziologické reakce během emočního stresu: lékařské důsledky těchto reakcí // Emocionální stres. Sborník příspěvků z mezinárodního sympozia pořádaného Švédským centrem pro výzkum vojenského lékařství 5.-6. února 1965, Stockholm, Švédsko. - L., "Medicína", 1970. - S. 270-276.
Lazarev N. V. Problémy onkologie, 1962, 4, 94.
Lazarus R. Teorie stresu a psychofyziologický výzkum // Emocionální stres. Sborník příspěvků z mezinárodního sympozia pořádaného Švédským centrem pro výzkum vojenského lékařství 5.-6. února 1965, Stockholm, Švédsko. - L., "Medicína", 1970.- S. 178-208.
Levy L. Některé principy psychofyziologického výzkumu a zdroje jejich chyb // V knize: Emoční stres. Sborník příspěvků z mezinárodního sympozia pořádaného Švédským centrem pro výzkum vojenského lékařství 5.-6. února 1965, Stockholm, Švédsko. L., "Medicine", 1970. - S. 88-108.
Meerson FZ Obecný mechanismus adaptace a prevence. — M.: Nauka, 1973. — 360 s.
Meyerson F. Z. Adaptace, mrtvá adaptace a insuficience srdce. M.: Medicína, 1978.
Meyerson F. Z. Adaptace, stres a prevence. — M.: Nauka, 1981. — 278 s.
Meerson FZ Patogeneze a prevence stresu a ischemického poškození srdce. — M.: Medicína, 1984. — 269 s.
Meyerson F. Z., Pshennikova M. G. Adaptace na stresové situace a fyzickou zátěž. - M .: Medicína, 1988. - 256 s., ill.
Meerson F. 3. Primární stresové poškození myokardu a arytmické onemocnění srdce / F. 3. Meerson // Kardiologie. - 1993. - č. 4, 5. — SS. 50-59, 58-64.
Pavlov IP kompletní práce. 2. vyd. - M.-L., Nakladatelství Akademie věd SSSR, 1951, díl 1-6.
Pavlov I.P. Přednášky o fyziologii 1912-1913 / Ed. I. P. Razenková. - M., 1952. - 332 s.
Pavlov S. E. Adaptace. - M., "Plachty", 2000. - 282 s.
Pavlov S. E. Fyziologické základy přípravy kvalifikovaných sportovců: Učebnice pro studenty vysokých škol tělesné kultury / S. E. Pavlov; MGAFK. - Malakhovka, 2010. - 88 s.
Technologie přípravy atletů / S. E. Pavlov, T. N. Pavlova - Moskevská oblast, Schelkovo: Vydavatel Markhotin P. Yu., 2011. - 344 s., ill.
Pavlov, S.E. Pavlov S.E., Razumov A.N., Pavlova T.N. Základy lékařské a biologické podpory pro trénink kvalifikovaných sportovců. - M. : Nakladatelství OntoPrint, 2018. - 340 s.
Pavlov S. E., Pavlov A. S., Pavlova T. N. Moderní technologie pro trénink vysoce kvalifikovaných sportovců / S. E. Pavlov, A. S. Pavlov, T. N. Pavlova - M .: OntoPrint Publishing House, 2019. - 294 s.
Pavlov, S. E. Moderní technologie pro trénink vysoce kvalifikovaných sportovců / S. E. Pavlov, A. S. Pavlov, T. N. Pavlova - 2. vyd. dokončeno a doplňkové - M. : Nakladatelství OntoPrint, 2020. - 300 s.
Platonov V. N. Adaptace ve sportu. - K .: Zdraví, 1988. - 216 s.
Selye G. Eseje o adaptačním syndromu - M.: Medgiz, 1960.
Selye G. Koncept stresu, jak jej prezentujeme v roce 1976 // V knize: Novinky o hormonech a mechanismu jejich působení. - Kyjev, 1977. - S. 27-36.
Selye G. Stres bez úzkosti. - Riga: Vieda, 1992. - 109 s., ill.
Sechenov I. M. Lékařské zprávy., 1863, č. 34.
Speransky A. D. Vybraná díla. — M.: Medgiz, 1955. — 583 s.
Technologie přípravy atletů / S. E. Pavlov, T. N. Pavlova - Moskevská oblast, Schelkovo: Vydavatel Markhotin P. Yu., 2011. - 344 s., ill.
Waddington K. Základní biologické pojmy. // V knize: Na cestě k teoretické biologii. - M., 1970. - S. 11-38.
Ukhtomsky A. A. Sbírka děl. T. I, II, III, IV a V. - L., 1954.
Fyziologické základy přípravy kvalifikovaných sportovců: Učebnice pro studenty vysokých škol tělesné kultury / S. E. Pavlov; MGAFK. - Malakhovka, 2010. - 88 s.
Funkční systémy těla: Průvodce / Ed. K. V. Sudáková. - M.: Medicína, 1987. - 432 s.; nemocný.
Haidarliu S. Kh. Funkční biochemie adaptace. Kišiněv, 1984.
Shidlovsky VA Multivariantní adaptivní regulace vegetativních funkcí. — Problematika kybernetiky, sv. 37. - M., 1978.
Shidlovsky VA Moderní teoretické představy o homeostáze. - V knize: Výsledky vědy a techniky. Ser. Fyziologie člověka a zvířat. M., 1982, v. 25, str. 3-18.
Bernard C. Úvod a I'etude de la medecine experimentale. Paříž, Edice Flammarion, 1945.
Cannon WB Organizace pro fyziologickou homeostázu, Physiol. Rev. 9, 399-431 (1929)
Dělo W. B. Moudrost těla. New York: Norton, 1932.
Levi L. (Ed.) Stres a úzkost. — In: Reakce na psychosociální podněty. Oxford Acta med. naskenovaný. Suppl., 528. Stocholm, 1972, - str. 166.
Selye H. Syndrom produkovaný různými nouos agent // Nature. - 1936. - v.138. — str. 32.

Slovníky a encyklopedie	Velký Rus