 |
Сравнительный анализ рефлекторной теории и теории
|
|
|
|
Функциональных систем
Системная организация функциональных систем (ФС) принципиально отличается от распространенной анатомической системы, оперирующей такими терминами как «костная система», «сердечно-сосудистая система», «мышечная система», «нервная система», «система кровообращения». Эти системы, хотя и несут в некотором роде свою функциональную нагрузку, не представляют собой истинно ФС - мы. Это связано, прежде всего, с тем, что эти системы не содержат системообразующий фактор и динамическую организацию.
В отличие от нормальной классической физиологии, которая изучает механизмы жизнедеятельности отдельных органов и динамику их работы, физиология функциональных систем (Ф.С) изучает организм как совокупность системных организаций в их динамике и взаимосвязях.
Системообразующий фактор в ФС - это есть полезный для организма приспособительный результат обеспечивающий нормальное течение метаболизма в целом.
Важно отметить, что в каждую ФС, имеющую жизненно важный для организма в целом результат, объединяются различные органы и даже тканевые
процессы подчеркнуто избирательно, независимо от их принадлежности к анатомическим системам. Кроме того, каждая ФС избирательно включает нервные и гуморальные регуляторные механизмы.
Рассмотрим примеры некоторых ФС:
1- ФС, обеспечивающая оптимальный для метаболизма организма (МО) уровень СО2 и О2 избирательно включает:
а - органы дыхания
б - сердце
в - аппарат кровообращения
г - кровь
д - органы пищеварения
е - органы выделения
ж - ЦНС
з - железы внутренней секреции и др.
2 – ФС, обеспечивающие оптимальный для метаболизма (МО) температуру тела включает:
|
|
|
а - легкие
б - почки
в - потовые железы
г –ЖКТ
д - СС аппарат
е - нервную систему
ж - железы внутренней секреции.
В каждой ФС имеется своя эндокринная «окраска», обеспечивающая достижение результата деятельности системы.
3 – ФС - питания избирательно вовлекает в функционирование
-поджелудочную железу
-щитовидную железу
-паращитовидные железы
4 – ФС - избежания опасности преимущественно вовлекает гормоны надпочечников, щитовидной железы, половые железы.
5 – ФС, определяющая осмотическое давление вовлекает в функционирование различные железы внутренней секреции.
Классификация ФС в зависимости от широты охвата и механизмов.
Различные ФС можно подразделить на 3 подгруппы:
1-ФС с внутренним звеном саморегуляции (СР).
2-ФС с относительно пассивным внешним звеном СР.
3-ФС с активным поведенческим звеном СР.
Я подгруппаФС
К 1-ой подгруппе ФС относятся ФС, составные компоненты которых не выходят за пределы, организма и которые, обеспечивают поддержание определенных жизненно важных показателей организма только внутренними, как правило, генетически детерминированными (предсказуемыми) механизмами СР.
ФС подобного типа в большинстве случаев являются подсистемами более сложных ФС.
ФС, определяющая необходимый уровень кровяного давления.
Полезный приспособительный результат (ППР) в этой ФС состоит в поддержании кровяного давления (КРОД) на таком уровне, который обеспечивает нормальную ЖД органов и тканей. Любые смещения (отклонения) относительного уровня КРОД (при мышечной нагрузке; эмоциях) приводят к раздражению специальных барорецепторов сосудов, которые в большом количестве расположены внутри сосудистой стенки. Нервная сигнализация, возникающая при повышении КРОД в этих специализированных рецепторах, по чувствительным волокнам депрессорных нервов достигает СДЦ продолговатого мозга. Повышение КРОД резко увеличивает афферентную сигнализацию, поступающую к этому центру. В результате этого происходит процесс торможения сосудосуживающего отдела СДЦ, что приводит к тому что:
|
|
|
1 - центробежная импульсация, идущая от сосудосуживающего центра (ССЦ) на периферию к артериям, ослабевает.
2 - артерии расширяются, и КРОД падает до исходного уровня. Одновременно могут дополнительно: а) повышаться тонус сосудорасширяющего отдела СДЦ; б) включаться гуморально различные физиологически активные вещества.
Отсюда можно сделать вывод, что саморегулирующая ФС, поддерживающая КРОД на определенном уровне, целиком представлена вегетативными механизмами, и ее деятельность определяется в здоровом организме на уровне центров продолговатого мозга. Подобные ФС определяют и другие гомеостатические показатели, такие как реакция и масса крови, количество ферментативных элементов и т.д.
Я подгруппа ФС
Некоторые ФС для обеспечения полезного приспособительного результата (ППР) взаимодействуют с окружающей средой. Эта связь, в нормальных условиях у отдельных ФС относительно пассивная.
ФС, определяющая газовый состав организма.
Основное ее назначение состоит в обеспечении метаболических процессов организма кислородом и удаление избытка углекислого газа, для чего и служит разветвленная сеть центральных и периферических аппаратов, работающих по принципу СР. В отличие от ФС - КРОД, в этой ФС для обеспечения организма кислородом и выделения углекислого газа имеется специальный тоже саморегулирующийся аппарат внешнего дыхания. Таким образом, эта ФС имеет:
- внутреннее звенья саморегуляции;
- внешнее звенья саморегуляции.
Внешнее ее звено обеспечивает обмен газов между внешней средой и альвеолярным воздухом. Внутреннее звено определяет поддержание газового состава за счет внутренних вегетативных механизмов; изменения скорости кровотока; деятельности буферных систем крови; выделительной функции почек и ЖКТ и д.р.
Оба звена работают в тесном взаимодействии и направляются конечным результатом-поддержанием необходимого для нормального метаболизма состава газов в организме.
В связи с возросшим в последнее время интересом к методам рефлексотерапии как к средству активного лечебного воздействия, отметим особенность и избирательность участия кожи (кожного покрова) в различных ФС. Можно полагать, что аналогично легочному и выделительному аппарату кожа БО (человека) принимает участие в качестве одного из активных внешних эффекторных звеньев ФС организма. Отсюда следует вывод о возможности активного влияния на гомеостаз путем раздражения определенных точек кожи. С позиции ТФС необходимо отметить избирательное включение различных биологически активных точек (БАТ) кожи в различные ФС не по морфологическому (как это делает классическая методика рефлексотерапии), а по функциональному принципу. В этой связи, возникают новые задачи в исследовании динамических объединений БАТ кожи в различные ФС, с подчеркнутым (явно выраженным) ППР, так же, как и возможности направленных избирательных влияний на гомеостатические результаты, путем раздражения специальных точек кожи.
|
|
|
Я подгруппа ФС
В третью подгруппу ФС включаются ФС у которых наряду с внутренним звеном СР, обеспечивающим тот или иной гомеостатический показатель, в качестве внешнего звена СР, включается активная поведенческая реакция; поиск и взаимодействие со специальными раздражителями внешней окружающей среды, помогающими (запахи, визуальные представления) или препятствующие удовлетворению метаболических потребностей организма.
К таким ФС относятся:
1–ФС питания, определяющая уровень питательных веществ в организме;
2–ФС, определяющие осмотическое давление, температуру, выделение и осуществление половых функций.
Рассмотрим подробнее ФС питания. Основным ППР этой ФС является обеспечение оптимального уровня питательных веществ в организме (человека), необходимого для нормальной жизнедеятельности. Понижение уровня питательных веществ в организме является сигналом к добычи пищи. ФС питания имеет также внутреннее звено СР, за счет которого содержание питательных веществ в крови, обеспечивающее метаболизм, при приеме достаточного количества воды может поддерживаться на определенном уровне в течении некоторого времени (у человека до 30-40дней) без приема пищи. Это механизмы:
|
|
|
-использования депо питательных веществ;
-перераспределения питательных веществ внутри организма;
-снижение интенсивности обменных процессов в тканях и д.р.
В тоже время более длительно за счет внутреннего звена конечный приспособительный результат (ПР) эта ФС поддерживать не может. Поэтому в ее деятельность включено внешнее звено, определяющее активный поиск и потребление пищи БО из внешней среды. При этом включение целенаправленного поведения (ЦНП) ФС питания происходит значительно раньше полного израсходования питательных веществ в организме. Это вновь подтверждает наличие опережающих реакций у организма.
Возникновение ЦНП в ФС данного типа связано с формированием биологических мотиваций. Специальные исследования показали, что пунктом преобразования внутренней биологической потребности в мотивационное поведение является гипоталамическая область, где гуморальные изменения трансформируются в нервный процесс, который, распространяясь до коркового уровня, формирует ЦНП.
Т.о., в отличие от рефлекса как ответной реакции организма на различные раздражители, ФС имеют замкнутую саморегулирующуюся динамическую организацию. Вся деятельность этих ФС направлена на обеспечение полезных для организма ПР. В ФС оценка полезности ПР деятельности постоянно осуществляется с помощью обратной афферентации.
Т.о., системный подход обеспечил возможность рассматривать в единой интерпретации часто изолированно изучаемые физиологические процессы.
На основании изучения и сопоставительного анализа рефлекторной т.о. регуляции можно сделать вывод, что главным ее постулатом является ведущее значение стимула в различных формах деятельности живых существ, вызывающего через возбуждение соответствующей рефлекторной дуги плюс рефлекторное действие. Признание рефлекторной дуги в качестве основы рефлекса привело к принятию второго постулата рефлекторной т.о. – поступательного движения возбуждения по РФ дуге от рецепторов через афферентные пути, нервные центры и эфферентные пути к эффекторам. Характерной особенностью главного постулата РФ т.о. является, то что любой рефлекс, вызванный действием соответствующего стимула на адекватные ему рецепторы заканчиваются только действием ТФС в отличии от РФ т.о. не останавливается на эффекте, а идет дальше – до результата направленной поведенческой деятельности (НПД) включительно. Согласно ТФС в основе любой ЦНД животных всегда лежит материальный процесс - внутренняя потребность.
|
|
|
ТФС принципиально отличается от представлений о «рефлекторном кольце». Ее принципиальное отличие состоит в акценте не на действии (мышечном сокращении!), а на многопараметрическом результате поведения, который порождает многокомпонентную обратную афферентацию (ОА).
Благодаря постоянной оценке достигнутых результатов с помощью ОА, системные механизмы поведения так же осуществляются по принципу саморегуляции, хотя действие отдельных внешних факторов может существенно изменить саморегуляторный характер поведения. С точки зрения ТФС любое включает элементы программирования, т.е. опережающее отражение действительности. Именно с этим программирующими механизмами происходит постоянное сравнение результатов поведения с помощью ОАА.
В отличие от РФТ ТФС строится на следующих постулатах:
- поведение БО не ограничивается действием, а включает результаты действия, удовлетворяющие ведущие потребности живых существ;
- инициативная роль в формировании ЦНП принадлежит исходным потребностям, организующим мотивации и на их основе мобилизующим генетически детерминированные или индивидуально приобретенные программы поведения; поведение осуществляется при постоянной оценке достигнутых ППР с помощью ОБА, т.е. на основе механизмов саморегуляции.
Т.о. в отличии от РФТ ТФС выдвигает следующие принципиальные положения формирования ЦНП:
А – устраняется примат (превосходство, главенство) исключительного значения внешних стимуляторов в поведении. Поведение живых существ с этих позиций, как правило, определяется внутренними потребностями, генетическим и индивидуально накопленным опытом, действием обстановочных раздражителей, которые создают так называемую предпусковую интеграцию возбуждения вскрываемую пусковыми ситуа-циями.
Б – Системные возбуждения, формирующие ЦНП акт, развертываются не линейно, а с определением реальных результатов поведенческой деятельности, Это создает условия для сравнения достигнутых ППР с их свойствами, запрограммированными на основе предшествующего опыта и позволяет животным и человеку корректировать ЦНП акт и исправлять ошибки свой поведенческой деятель-ности.
В - ЦП акт заканчивается не действием, как это постулируется РФТ, а ППР, удовлетворяющим доминирующую потребность организма.
Т.о., открытие закономерностей системной организации ЦП акта (ЦПА) приводит к выводу, что такой акт осуществляется по принципу не только рефлекса, т.е. от внешнего стимула к действию, но и саморегуляции: отклонение того или иного физиологического показателя от уровня, обеспечивающего нормальную ЖДО немедленно приводит к целеповеденческой деятельности (ЦПД), направленной на восстановление оптимальных метаболических процессов. В отличие от рефлекса, который в любой его форме является реакцией организма на тот или иной стимул. ФС, участвующие в построении ПАК. Обладают рядом новых свойств.
Они не только реагируют на внешние стимулы, но и по принципу ОС отвечают на различные смещения отклонения контролируемого или жизненно важного результата.
Кроме того, в них формируется опережающие действительные события реакции, а также происходит коррекция достигнутого ПР с текущими потребностями организма.
К тому же операционная архитектоника ФС существенно отличается от структуры РФ Дуги. Она включает такие компоненты, отсутствующие в РФД, как:
· АФС
· принятие решения
· АР действия и, наконец, результат действия (РД) и его постоянную оценку с помощью ОВА.
Системное возбуждение, формирующее ЦПА развертывается, т.о. не линейно, а от стимула к действию (как в классической РФТ ЖДО), а с опережением реальных результатов ЦПД.
Это создает условия для сравнения достигнутых ПР с запрограммированными на основе предшествующего опыта закрепленного их свойствам и в акцепторе результатов действия и позволяет животным и человеку корректировать ЦНА и исправить ошибки своей поведенческой деятельности.
Таким образом, процесс постановки цели в ФС представляет собой конкретный механизм, доступный к исследованию с помощью технических методов и средств экспериментальных исследований.
Список литературы
ПРИЛОЖЕНИЕ
Большая советская энциклопедия.
Система – это объективное единство закономерно связанных друг с другом предметов, явлений, а так же знаний о природе и обществе.
Таким образом, понятие «система» и элемента можно применять как к материально реализованным предметам, так и к отображению знаний о них как о будущих реализациях. Кроме того, понятие системы включает:
- элементы и связи
- их свойства
- цель
- наблюдатель (в сознании которого отображается исследуемая система, которая является носителем знаний о предметах).
Это обусловлено тем, что нельзя, недопустимо считать какое-то «множество мыслей», возникающими у самого конкретного человека, а не воспринятых им от кого-то другого. С другой стороны допустимо говорить о «системе мышления» хотя это и относится в большинстве случаев не к отдельному человеку, а к философской культуре определенного типа. При этом «система мышления» включает в себя и определение мысли как необходимого атрибута этой системы. Но центр тяжести не в составляющих эту систему компонентах, а в организации целого не в отдельных мыслях, а в том, что связывает их в систему.
Перечислим основные противоречия ТМП и СП, которые позволяют получить более полное представление о СП и ТМП.
1. Противопоставление первичности «элемента» и «первичности целого», обусловлено тем, что в рамках ТМП: «многое, мыслится как целое», а в рамках СП – «целое, мыслится как многое».
2. Противопоставление: принципа неразборчивости «естественной системы». Этот постулат широко используется и декларируется в теории множеств и позволяет без всякого рода ограничений соединять (по крайней мере, мысленно) во множество объекты произвольной природы.
Этот постулат имеет не только гносеологический статус, но и претендует на некоторое онтологическое значение и он является единственным логическим основанием существования множеств как особых реальностей, отличающихся от реальности самих элементов. В противоположность этому в теории систем совокупности возникают как естественные классы, образованные из элементов общей природы. Элементы этих систем существуют не сами по себе, но и в системе.
3. Противопоставление: априорной индивидуализации «абстракции отождествления». В рамках данного положения в соответствии с основными принципами и свойствами ТМП неявно предполагает, что рассматриваемый объект заранее индивидуализированы. В рамках теории систем процедура отождествления объектов входит как важный этап в процесс исследования. Первоначально данный исследователю класс объектов размыт в двояком смысле: во-первых, сами объекты не обладают достаточной индивидуальностью (узнаваемостью, если перейти к гносеологическому аспекту), во-вторых, класс этих объектов открыт, не завершен, не определен до конца важным сущностным свойством. Это обстоятельство дает основание для утверждения, что сама категория множества относится не к онтологии,а к гносеологии.
Иначе говоря, четкие множества появляются лишь в процессе изучения и описания реальных объектов. Это положение можно перефразировать следующим образом. Реальные объекты суть не множества, а системы. А категория множества появляется при описании этих объектов, в результате которой возникают достаточно четкие объекты. Например, при описании систематики живых организмов необходимо, во-первых, отождествить организмы в пределах вида, поскольку систематика занимается видами, а не особями. Иначе говоря, системный подход не подразумевает априорной индивидуализации объектов. В этом смысле теория размытых множеств по Заде по методологии относится скорее к теоретико-множественному, а не к системному подходу. Действительно, в этой теории исходным считается некоторое вполне четкое множество, которое затем размывается введением весовых функций, характеризующих принадлежность данного элемента к размытому множеству. Существование четкого множества с априорной индивидуализацией элементов здесь постулируется заранее.
4. Противопоставление: внешней организации – внутренней организации.
В противовес этому системный подход придает решающее значение внутренней организации системы. Принцип эквифинальности в эмбриологии утверждает, что результат развития зародыша устойчив к довольно существенным внешним влияниям. Критерий внутренней организации для отделения системы от случайного конгломерата объектов выдвигал также А.А. Любищев. Членение системы, т.е. представления ее в виде множества подсистем, определяются не произволом наблюдателя, а внутренними свойствами системы. Принцип организации системы отчетливо проявляется в ее многоуровневости. Вероятно, воззрение на систему как многоуровневую иерархическую структуру с линейным порядком уровней не вполне адекватно реальности. Но, по крайней мере, когда мы рассматриваем определенный уровень представления системы. Выделения непосредственно низших уровней, как и определение непосредственно высших уровней, происходит достаточно закономерно.
Это отношение непосредственного предшествования уровней определяется внутренней организацией системы. Можно высказать гипотезу о том, что членение предшествующего уровня определяется тем, что структуру подсистем этого уровня можно описать не статистически, а комбинаторно обозримо. Скажем, организм можно делить и на молекулы, но такое членение полезно вообразить себе разве для того, чтобы понять, что оно определяет температуру организма. А вот членение на органы позволяет устанавливать функциональные связи, характеризующие жизнедеятельность организма. Подчеркнем, наконец, что понятие уровня организации специфично именно для системного подхода.
|
|
|
