Понятие о функциональной системе (П.К. Анохин). Системный принцип управления физиологическими функциями.

Анохин впервые сумел объяснить каким образом организм, как совокупность отдельных органов, выполняет целостные задачи и достигает положительных результатов.

По мнению П.К. Анохина, любая функциональная система состоит из 5 основных элементов:

· полезный приспособительный результат (ведущее звено ФС).

· рецептор результата.

· обратная афферентация – информация, идущая от рецептора в центр.

· центральная архитектура (нервные центры).

· исполнительные компоненты.

Объединение этих компонентов в систему происходит в виде физического, гуморального, нервного и нервно-гуморального взаимодействий, носящих определенный направленный характер.

Таким образом, функциональная система – это совокупность взаимосвязанных органов и элементов управления физиологическими реакциями, обеспечивающих единую функцию с положительным конечным результатом.

Теория функциональных систем является важным инструментом в понимании закономерностей формирования того или иного вида приспособительной деятельности организма и ее нарушений.

Центральным звеном любой функциональной системы является результат, так как именно ради него формируются функциональные системы. Результат постоянно испытывает воздействия внешних и внутренних факторов, которые могут привести к изменениям его величины. Информация о состоянии результата от рецепторов поступает по нервным и гуморальным путям в аппараты регуляции (нервные центры). В аппаратах регуляции происходит оценка поступившей информации о состоянии полезного результата и формирование соответствующих команд к аппаратам действия (эффекторам), изменение деятельности которых приводит к достижению полезного результата, т. е. к возвращению отклонившегося параметра к константному уровню.

С точки зрения функциональных систем можно говорить о 4-х вариантах результатов.

· показатели внутренней среды организма, которые определяют нормальный метаболизм тканей (например, рН, рСО2, рО2, величина артериального давления и т. п.).

· результаты поведенческой деятельности, которые удовлетворяют основные биологические потребности организма – в том числе, пищевые, питьевые, половые и т. и.

· результаты стадной деятельности животных, удовлетворяющие потребности сообществ.

· результаты социальной деятельности человека, удовлетворяющие его социальные потребности.

В рамках самого понятия функциональных систем следует выделить основополагающие системные принципы определяющие работу в том числе и функциональных систем организма:

а) целостность. Действительно, живой организм представляет собой единое целое, в котором частные физиологические процессы подчинены закономерностям работы всей сложной целостной системы, а свойства этой целостной системы, описанные выше, не являются результатом работы частей организма в отдельности.

б) структурность - возможность описания системы через ее структуру. Процесс познания физиологических закономерностей немыслим без глубокого изучения структуры органа или системы органов. Поэтому, это необходимый этап познания сущности физиологических процессов.

в) иерархичность - соподчиненность составляющих элементов системы. Каждый орган или система органов выполняет специфическую функцию. Однако самостоятельность системы или органа в поведенческом акте является относительной. Так, в реализации пищевой поведенческой реакции проявления физиологической активности оказываются подчиненными решению главной задачи - удовлетворению потребности в пище.

По принципу системной иерархичности строится и управление процессами жизнедеятельности в организме: элементарные процессы жизнедеятельности подчинены сложным системным зависимостям. Низшие уровни управления обеспечиваются автоматическими системами регуляции, поддерживающими заданный режим жизнедеятельности.

Высший уровень управления физиологических функций целостного организма и взаимоотношение организма и среды обеспечиваются центральной нервной системой. Второй уровень регуляции обеспечивается вегетативной нервной системой, регулирующей активность внутренних органов. Третий уровень регуляции осуществляется эндокринной системой, которая с помощью гормонов активизирует или тормозит работу ферментных систем, а через них - физиологические функции целостного организма. Неспецифическая регуляция физиологических функций осуществляется жидкими средами организма (кровью, лимфой). Это четвертый уровень регуляции.

В целостном организме все эти уровни регуляции находятся во взаимной связи, обеспечивая получение полезного результата функционирования, как отдельного органа, системы, так и организма в целом. В этом проявляется системность регуляции физиологических функций целостного организма.

г) взаимосвязь организма и среды. Потребности живого организма могут быть удовлетворены только в результате активного взаимодействия его с внешней средой. Благодаря этому взаимодействию живой организм растет, развивается, накапливает энергию которая расходуется на выполнение различных видов работы, свойственных живому организму: механической, химической, электрической, осмотической и др.

д) нервизма. Единство организма и связь его с внешней средой осуществляется, главным образом, за счет деятельности нервной системы, особенно ее высших отделов - коры и подкорковых структур. Основным нервным механизмом, лежащим в основе регуляции как физиологических, так и психических процессов, по современным представлениям, является рефлекс.

Понятие роста и развития организма, их закономерности. Влияние различных условий на рост и развитие. Акселерация и ретардация.