Лекции для студентов 2 курса Зав. каф.. Штаненко Н.И. Гомельский государственный медицинский университет Кафедра нормальной физиологии
1.Архитектоника функциональной системы 2. Рефлекс и функциональные системы как единицы жизнедеятельности 3. Многообразие ФУС в организме 4. Взаимодействие ФУС в целом организме 5. Системогенез
РЕГУЛЯЦИЯ СИСТЕМА ВОЗБУДИМОСТЬ
Механизм – способ регуляции процесса или функции: а) Гуморальный: метаболитами, электролитами, тканевыми гормонами, гормонально, нейрогуморально б) Нервный: соматическая НС, вегетативная НС в) Миогенные : автоматия, сократимость при растяжении, пластичность Типы регуляции (в зависимость от времени ее включения относительно момента изменения величины регулируемого показателя (параметра): I. По отклонению – по рассогласованию, по ошибке на выходе II. По опережению (по возмущению)– по прогнозированию, на входе в систему,
Это вариант управления, при котором отклонение какой-либо физиологической функции или константы внутренней среды от уровня, обеспечивающего нормальную жизнедеятельность, является причиной возвращения этой функции к исходному уровню. Процесс саморегуляции всегда осуществляется на основе « золотого правила » (П.К.Анохин) - всякое отклонние от жизненно важного уровня какого- либо фактора служит толчком для немедленной мобилизации соответствующих аппаратов функциональной системы, вновь восстанавливающих этот жизненно важный приспособительный результат.
На сегодняшний день наиболее совершенная модель структуры поведения изложена в концепции Пётр Кузьмич Анохин (1898 – 1974) - академик, советский физиолог.
Функциональная система Системы органов работают не изолированно, а объединяются для достижения полезного организму результата. Такое временное объединение органов называют функциональной системой. Теорию функциональных систем разработал академик П.К. Анохин.
« ФУНКЦИОНАЛЬНАЯ СИСТЕМА — единица интегративной деятельности целого организма. Она осуществляет избирательное вовлечение и объединение структур и процессов на выполнение какого-либо четко очерченного акта поведения или функции организма». Это — динамическая организация, в которой взаимодействие всех составляющих ее частей направлено на получение определенного и полезного для организма в целом приспособительного результата. П.К. Анохин распространил содержание этого понятия на структуру любого целенаправленного поведения.
Метаболические результаты Константы (характристики внутренней среды) Жесткие константы Осмотическое давление рН, рО 2, рСО 2 Содержание глюкозы Пластичные константы Количество форменных элементов крови ОЦК АД Результаты поведенческой деятельности Результаты социальной деятельности
Метаболические результаты Гомеостатические результаты Результаты поведенческой деятельности
ФУС - как еденица процессов саморегуляции
функциональная система включает в себя 1.Полезный приспособительный результат ( является ситемообразующим ) 2. Рецепторы результата. 3. Обратную афферентацию, идущую от рецепторов результата в центральные образования функциональной системы. 4. Нервные центры, представляющие избирательное обьединение функциональной системы нервных элементов различных уровней. 5. Исполнительные соматические, вегетативные и эндокринные компоненты, включающие организованное целенаправленное поведение.
1. Функциональные системы первого типа обеспечивают постоянство определенных констант внутренней среды за счет системы саморегуляции, звенья которой не выходят за пределы самого организма. Примером может служить функциональная система поддержания постоянства кровяного давления, температуры тела и т.п. Такая система с помощью разнообразных механизмов автоматически компенсирует возникающие сдвиги во внутренней среде. 2. Функциональные системы второго типа используют внешнее звено саморегуляции. Они обеспечивают приспособительный эффект благодаря выходу за пределы организма через связь с внешним миром, через изменения поведения. Именно функциональные системы второго типа лежат в основе различных поведенческих актов, различных типов поведения.
Результат
Нервный центр Р Е Ц Е П Т О Р Ы Обратная афферентация Результат
Нервный центр Вегетативная регуляция Результат
Нервный центр Вегетативная регуляция ГОРМОНЫ Поведенческая регуляция Результат
Нервный центр Вегетативная регуляция ГОРМОНЫ Поведенческая регуляция МЕТАБОЛИЗМ Результат
Нервный центр Вегетативная регуляция Поведенческая регуляция МЕТАБОЛИЗМ ГОРМОНЫ Р Е Ц Е П Т О Р Ы Общая схема ФУС Обратная афферентация Р Е Ц Е П Т О Р Ы Результат
Нервный центр Вегетативная регуляция Поведенческая регуляция МЕТАБОЛИЗМ ГОРМОНЫ Р Е З У Л Ь Т А Т Р Е Ц Е П Т О Р Ы Общая схема ФУС Обратная афферентация Р Е З У Л Ь Т А Т Р Е Ц Е П Т О Р Ы
Поведенческая регуляция Р Е З У Л Ь Т А Т Гуморальные влияния Нервная регуляция Обратная афферентация Вегетативная регуляция Нервный центр Гормо- нальная регуляция Мета- болизм Внешние воздействия Эм о ц и и Физические нагрузки Рецепторы результата
* Схема функциональной системы, поддерживающей температуру тела (по К.В.Судакову) кора Гт Гф + – t о крови терморецепторы сосудов поведенческая регуляция т е п л о о т д а ч а т е п л о п р о д у к ц и я сосудистые реакции конвекция, излучение отдача тепла лёгкими потоотделение мочеиспускание клеточный метаболизм мышечная дрожь общий метаболизм организма гормональная регуляция терморе- цепторы кожи внешняя t о белый цвет – теплоотдача; красный цвет- теплопродукция; жёлтый цвет – регуляция.
АД 120/80 мм.рт.ст.
Гипоталамус 3,3-5,5 ммол/л
р СО 2 р О 2
Обратная связь – механизм управления (контроля) функциями организма. С помощью обратной связи оценивается степень отклонения показателей внутренней среды от нормы и возврат к норме. Существуют 2 системы обратной связи: положительная ( positive feedback ) и отрицательная ( negative feedback ).
Выходной сигнал уменьшает входной - изменившиеся показатели функций возвращаются к норме. Поддерживает исходные уровни жизнедеятельности. Функционально выгодна, является основным механизмом саморегуляции.
Выходной сигнал системы регуляции усиливает входной - активирует ответные реакции. Н-р: при родах головка плода постоянно раздражает механорецепторы матки – результат - усиление родовых схваток.
ГИПОТАЛАМУС АДЕНОГИПОФИЗ ЩИТОВИДНАЯ ЖЕЛЕЗА ТИРЕОЛИБЕРИН ТИРЕОТРОПИН Т 3 и Т 4 ОРГАНЫ МИШЕНИ
