Методи фізіологічних досліджень

Фізіологія належить до експериментальних наук. Вона користується рядом методів дослідження функцій.

1. Спостерігаючи за тваринами, фахівець не втручається в перебіг життєвих процесів. Це метод спостереження.

2. Метод дослідження явища в керованих дослідником умовах називається експеримент або дослід. Експерименти проводяться на тваринах і поділяються на гострі та хронічні. Гострі експерименти полягають у тому, що досліджується функція якого-небудь ізольованого органу (або його частини). Для цього під наркозом проводиться відповідна операція, а потім проводиться необхідне дослідження (in vivo). Орган може бути виділений з організму, і дослідження проводиться in vitro (у пробірці). На відміну від цього хронічний експеримент полягає в тому, що під час операції тварина тільки готується до подальшого дослідження (імплантується який-небудь датчик, виводиться фістула тощо). Це дозволяє в подальшому проводити дослідження багато разів і на ненаркотизованій тварині. Найбільш яскравим основоположником цього методу був великий фізіолог Іван Павлов (1849-1936).

Повністю переносити дані, отримані при дослідженні тварин, на людину не завжди можливо, оскільки функції ряду органів і систем у них можуть відрізнятися не лише кількісно, але й якісно. В останні десятиліття з’явилася можливість проводити широкий круг досліджень на людях (основною їх умовою є нешкідливість для здоров'я). Це стало можливим у зв'язку з появою великої кількості різноманітних приладів, що дозволяють фіксувати різні функціональні параметри організму, його окремих органів.

3. За допомогою застосування штучної моделі, яка функціонально близька до певного органу чи системи (наприклад, штучна нирка, штучне серце, модель системи кровообігу), виявляють функції певних органів і систем. Це метод моделювання.

ФІЗІОЛОГІЧНА РЕГУЛЯЦІЯ

Організм людини складається із органів, які для виконання своїх функцій об’єднані у функціональні системи і потребують на будь-якому рівні, починаючи від молекул і аж до цілісного організму, складних систем регуляції.

Ці системи забезпечують взаємодію різних структур навіть у стані фізіологічного спокою, але особливо їхнє значення проявляється в активному стані – під час взаємодії організму із зовнішнім середовищем, яке постійно змінюється і тому вимагає адекватної відповіді організму. Однією із обов’язкових умов самоорганізації і саморегуляції є збереження організмом стабільності його внутрішнього середовища, що визначається поняттям гомеостазу.

В ході еволюції в організмі людини сформувалася складна система регулювання функцій, яка забезпечує як збереження стабільності стану організму, так і його здатність до пристосування – адаптацію до різних умов існування, що гарантує високу надійність функціонування органів, їхніх систем та організму в цілому.

Найдавнішою формою реакції, що може відбуватися як всередині клітини, так і між окремими клітинами, є хімічна взаємодія. Вона здійснюється двома типами речовин: а) неспецифічними продуктами обміну (метаболітами) і б) специфічними регуляторами, біологічно активними сполуками (такими як гормони). Більшість відомих регуляторів синтезується в багатьох органах, але для деяких із них в процесі еволюції сформувалися самостійні утвори – залози. Регулятори можуть впливати на процеси, що відбуваються у самій клітині, або виділятися у кров і розноситися по всьому організму. Такий тип регулювання називають гуморальним.

Еволюційно пізніше, з появою нервової системи, в живих істот з’явилися ще нервові механізми регулювання. Нервове регулювання є більш досконалим.

У цілісному організмі всі механізми регулювання тісно взаємодіють між собою та утворюють єдину нейроендокринну систему регулювання.