Tidsramar för bildandet av olika typer av åldersrelaterad fysiologi. Maryana Bezrukikh - Utvecklingsfysiologi: (Fysiologi för barns utveckling)

TEORETISK GRUND FÖR ÅLDERSFYSIOLOGI (UTVECKLINGSFYSIOLOGI) HOS ETT BARN

Systemisk princip för organisation av fysiologiska funktioner i ontogenes

Vikten av att identifiera utvecklingsmönstren för barnets kropp och särdragen i hur dess fysiologiska system fungerar i olika stadier av ontogenesen för att skydda hälsan och utvecklingen av åldersanpassad pedagogisk teknik bestämde sökandet efter optimala sätt att studera barnets fysiologi och de mekanismer som säkerställer den adaptiva adaptiva karaktären av utveckling i varje stadium av ontogenesen.

Enligt moderna idéer, som började med verk av A.N. Severtsov 1939, alla funktioner utvecklas och genomgår förändringar med nära samverkan mellan organismen och miljön. I enlighet med denna idé bestäms den adaptiva karaktären hos kroppens funktion i olika åldersperioder av två de viktigaste faktorerna: morfofunktionell mognad av fysiologiska system och lämpligheten av att påverka miljöfaktorer till kroppens funktionella förmågor.

Traditionell för inhemsk fysiologi (I.M. Sechenov, I.P. Pavlov, A.A. Ukhtomsky, N.A. Bernstein. P.K. Anokhin, etc.) är den systemiska principen att organisera ett adaptivt svar på miljöfaktorer. Denna princip, betraktad som den grundläggande mekanismen för kroppens vitala aktivitet, innebär att alla typer av adaptiv aktivitet av fysiologiska system och hela organismen utförs genom hierarkiskt organiserade dynamiska föreningar, inklusive individuella element i ett eller olika organ (fysiologiska system).

Det viktigaste bidraget till studiet av principerna för dynamisk systemisk organisation av kroppens adaptiva handlingar gjordes av forskningen från A.A. Ukhtomsky, som lade fram principen om det dominerande som ett funktionellt arbetsorgan som bestämmer kroppens adekvata svar på yttre påverkan. Dominant, enligt A.A. Ukhtomsky, är en konstellation av nervcentra förenade av handlingsenhet, vars beståndsdelar kan vara topografiskt tillräckligt avlägsna från varandra och samtidigt avstämda till en enda arbetsrytm. När det gäller den mekanism som ligger till grund för den dominerande, har A.A. Ukhtomsky uppmärksammade det faktum att normal aktivitet är baserad "inte på den en gång för alla definierade och stegvisa funktionella statiken för olika fokus som bärare av individuella funktioner, utan på den kontinuerliga intercentrala dynamiken hos excitationer på olika nivåer: kortikal , subkortikal, märg, spinal.” Detta betonade plasticitet och vikten av den spatiotemporala faktorn i organisationen av funktionella föreningar som säkerställer adaptiva reaktioner av kroppen. Idéer av A.A. Ukhtomskys idéer om funktionella plastsystem för att organisera aktiviteter utvecklades i verk av N.A. Bernstein. Studerar rörelsers fysiologi och mekanismerna för bildning av motorisk färdighet, N.A. Bernstein uppmärksammade inte bara nervcentras samordnade arbete, utan också fenomen som uppträder i kroppens periferi - på arbetspunkter. Detta gjorde det möjligt för honom, redan 1935, att formulera ståndpunkten att den adaptiva effekten av en handling endast kan uppnås om det slutliga resultatet - en "modell av den nödvändiga framtiden" - finns i det centrala nervsystemet i någon kodad form. I processen med sensorisk korrigering, genom feedback från arbetande organ, är det möjligt att jämföra information om redan utförda aktiviteter med denna modell.

Uttryckt av N.A. Bernsteins ståndpunkt om vikten av återkoppling för att uppnå adaptiva reaktioner var av största vikt för att förstå mekanismerna för reglering av kroppens adaptiva funktion och organisationen av beteendet.

Den klassiska idén om en öppen reflexbåge har gett vika för idén om sluten slinga reglering. En mycket viktig bestämmelse utvecklad av N.A. Bernstein, är den höga plasticiteten i systemet han etablerade - möjligheten att uppnå samma resultat i enlighet med "modellen för den nödvändiga framtiden" med en tvetydig väg för att uppnå detta resultat beroende på specifika förhållanden.

Utvecklar idén om ett funktionellt system som en förening som säkerställer organisationen av adaptiv respons, P.K. Anokhin ansåg det användbara resultatet av handling som en systembildande faktor som skapar en viss ordnad interaktion mellan enskilda element i systemet. "Det är det användbara resultatet som utgör den operativa faktorn, som bidrar till att systemet... helt kan omorganisera arrangemanget av sina delar i rum och tid, vilket ger det adaptiva resultat som är nödvändigt i en given situation" (Anokhin) .

Primär betydelse för att förstå de mekanismer som ger interaktion enskilda element system, har en position utvecklad av N.P. Bekhtereva och hennes kollegor, om närvaron av två system av anslutningar: styv (medfödd) och flexibel, plast. De senare är viktigast för att organisera dynamiska funktionella associationer och säkerställa specifika adaptiva reaktioner under verkliga driftsförhållanden.

En av de viktigaste egenskaperna hos systemstödet för adaptiva reaktioner är hierarkin i deras organisation (Wiener). Hierarki kombinerar principen om autonomi med principen om underordning. Tillsammans med flexibilitet och tillförlitlighet kännetecknas hierarkiskt organiserade system av hög energistruktur och informationseffektivitet. Individuella nivåer kan bestå av block som utför enkla specialiserade operationer och överför bearbetad information till högre nivåer i systemet, som utför mer komplexa operationer och samtidigt har ett reglerande inflytande på lägre nivåer.

Organisationens hierarki, baserad på det nära samspelet mellan element både på samma nivå och på olika nivåer av system, bestämmer den höga stabiliteten och dynamiken i de processer som utförs.

Under utvecklingens gång är bildandet av hierarkiskt organiserade system i ontogenes förknippat med progressiv komplikation och skiktning av regulatoriska nivåer ovanpå varandra, vilket säkerställer förbättringen av anpassningsprocesser (Vasilevsky). Man kan anta att samma mönster äger rum i ontogenes.

Vikten av ett systematiskt tillvägagångssätt för studiet av de funktionella egenskaperna hos en utvecklande organism, dess förmåga att bilda ett optimalt adaptivt svar för varje ålder, självreglering, förmågan att aktivt söka information, formulera planer och aktivitetsprogram är uppenbar. .

Mönster för ontogenetisk utveckling. Begreppet åldersnorm

Av yttersta vikt för att förstå hur funktionella system formas och organiseras i den individuella utvecklingsprocessen är formuleringen formulerad av A.N. Severtsovs princip om heterokroni i utvecklingen av organ och system, utvecklad i detalj av P.K. Anokhin i teorin om systemogenes. Denna teori bygger på experimentella studier tidig ontogenes, som avslöjade den gradvisa och ojämna mognaden av enskilda element i varje struktur eller organ, som konsolideras med elementen från andra organ som är involverade i implementeringen av denna funktion, och, integrera i ett enda funktionellt system, implementera principen om " minsta tillhandahållande” av den integrerade funktionen. Olika funktionella system, beroende på deras betydelse för att säkerställa vitala funktioner, mognar vid olika tidpunkter i livet efter födseln - detta är utvecklingsmässig heterokroni. Det säkerställer en hög anpassningsförmåga hos organismen i varje skede av ontogenesen, vilket återspeglar tillförlitligheten i de biologiska systemens funktion. Tillförlitligheten av funktion hos biologiska system, enligt konceptet A.A. Markosyan, är en av generella principer individuell utveckling. Det är baserat på sådana egenskaper hos ett levande system som redundansen av dess element, deras duplicering och utbytbarhet, hastigheten för återgång till relativ konstanthet och dynamiken i enskilda delar av systemet. Forskning har visat (Farber) att under ontogenes går tillförlitligheten hos biologiska system igenom vissa stadier av bildning och bildning. Och om det i de tidiga stadierna av postnatalt liv säkerställs av den stela, genetiskt bestämda interaktionen mellan enskilda delar av det funktionella systemet, vilket säkerställer implementeringen av elementära reaktioner på yttre stimuli och nödvändiga vitala funktioner (till exempel sugning), då i utvecklingsförloppet plastiska kopplingar som skapar förutsättningar för dynamisk selektiv organisation av systemkomponenter. Med hjälp av exemplet med bildandet av ett informationsuppfattningssystem har ett generellt mönster etablerats för att säkerställa tillförlitligheten hos systemets adaptiva funktion. Tre funktionellt olika stadier av dess organisation identifieras: Steg 1 (nyföddsperiod) - funktionen hos systemets tidigaste mognadsblock, vilket ger förmågan att reagera enligt "stimulus-respons"-principen; Steg 2 (första levnadsåren) - generaliserad enhetlig involvering av element på en högre nivå av systemet, systemets tillförlitlighet säkerställs genom duplicering av dess element; Steg 3 (observerat från förskoleåldern) - ett hierarkiskt organiserat regelsystem på flera nivåer ger möjlighet till specialiserad involvering av element på olika nivåer i informationsbehandling och organisering av aktiviteter. Under ontogenesen, när de centrala mekanismerna för reglering och kontroll förbättras, ökar plasticiteten i den dynamiska interaktionen mellan systemelement; selektiva funktionella konstellationer bildas i enlighet med den specifika situationen och uppgiften (Farber, Dubrovinskaya). Detta bestämmer förbättringen av de adaptiva reaktionerna hos den utvecklande organismen i processen för komplikation av dess kontakter med den yttre miljön och den adaptiva karaktären av att fungera i varje steg av ontogenesen.

Av ovanstående är det tydligt att individuella utvecklingsstadier kännetecknas både av särdragen hos den morfofunktionella mognaden hos enskilda organ och system, och av skillnaden i mekanismer som bestämmer detaljerna i interaktionen mellan organismen och den yttre miljön.

Behovet av specifika egenskaper hos enskilda utvecklingsstadier, med hänsyn till båda dessa faktorer, väcker frågan om vad man ska betrakta som åldersnorm för varje steg.

Under lång tid betraktades åldersnormen som en uppsättning genomsnittliga statistiska parametrar som karakteriserar organismens morfofunktionella egenskaper. Denna idé om normen har sina rötter i de tider då praktiska behov avgjorde behovet av att identifiera vissa genomsnittliga standarder som gör det möjligt att identifiera utvecklingsavvikelser. Det råder ingen tvekan om att i ett visst skede i utvecklingen av biologi och medicin spelade ett sådant tillvägagångssätt en progressiv roll, vilket gjorde det möjligt att bestämma de genomsnittliga statistiska parametrarna för de morfofunktionella egenskaperna hos en utvecklande organism; och för närvarande låter det dig lösa ett antal praktiska problem(till exempel vid beräkning av standarder för fysisk utveckling, normalisering av påverkan av miljöfaktorer, etc.). Denna idé om åldersnormen, som absolutiserar den kvantitativa bedömningen av organismens morfofunktionella mognad vid olika stadier av ontogenes, återspeglar dock inte kärnan i åldersrelaterade transformationer som bestämmer den adaptiva orienteringen av organismens utveckling och dess förhållande till den yttre miljön. Det är ganska uppenbart att om den kvalitativa specificiteten hos fysiologiska systems funktion i vissa utvecklingsstadier förblir oförklarad, förlorar begreppet åldersnorm sitt innehåll, det slutar att återspegla kroppens verkliga funktionella förmågor vid vissa åldersperioder .

Idén om den adaptiva karaktären hos individuell utveckling har lett till behovet av att revidera begreppet åldersnorm som en uppsättning genomsnittliga morfologiska och fysiologiska parametrar. En ståndpunkt lades fram enligt vilken åldersnormen bör betraktas som ett biologiskt optimum för ett levande systems funktion, vilket ger ett adaptivt svar på miljöfaktorer (Kozlov, Farber).

Åldersperiodisering

Skillnader i förståelsen av kriterierna för åldersnormer avgör också tillvägagångssätt för periodisering åldersutveckling. En av de vanligaste är tillvägagångssättet baserat på bedömningsanalys morfologiska egenskaper(tillväxt, byte av tänder, viktökning etc.). Den mest kompletta åldersperiodiseringen, baserad på morfologiska och antropologiska egenskaper, föreslogs av V.V. Bunak, enligt vilken förändringar i kroppsstorlek och tillhörande strukturella och funktionella egenskaper återspeglar förändringar i kroppens ämnesomsättning med åldern. Enligt denna periodisering särskiljs följande perioder i postnatal ontogenes: infantil, som täcker det första året av ett barns liv och inkluderar det initiala (1–3, 4–6 månader), mitten (7–9 månader) och sista (10 månader) –12 månader) cykler; första barndomen (initial cykel 1–4 år, slutcykel - 5–7 år); andra barndomen (initial cykel: 8-10 år gammal - pojkar, 8-9 år gammal - flickor; sista cykeln: 11-13 år gammal - pojkar, 10-12 år gammal - flickor); tonåring (14–17 år – pojkar, 13–16 år – flickor); ungdom (18–21 år – pojkar, 17–20 år – flickor); Vuxenperioden börjar vid 21–22 års ålder. Denna periodisering ligger nära den som accepteras inom pediatrisk praktik (Tur, Maslov); Tillsammans med morfologiska faktorer tar den också hänsyn till sociala. Spädbarnsåldern, enligt denna periodisering, motsvarar yngre toddler eller spädbarnstid; perioden för första barndomen kombinerar äldre dagis eller förskoleålder och förskoleålder; den andra barndomen motsvarar grundskoleåldern och tonåren till äldre förskoleåldern. Men denna klassificering av åldersperioder, återspeglar befintligt system Utbildning och fortbildning kan inte anses godtagbart, eftersom frågan om att påbörja systematisk utbildning, som bekant, ännu inte är löst. gränsen mellan förskola och skolålder kräver ett förtydligande, begreppen ungdoms- och gymnasieålder är också ganska amorfa.

Enligt den åldersperiodisering som antogs vid ett särskilt symposium 1965, urskiljs följande perioder i människans livscykel fram till vuxen ålder: nyfödd (1-10 dagar); barndom (10 dagar - 1 år); tidig barndom (1–3 år); första barndomen (4–7 år); andra barndomen (8-12 år gammal - pojkar, 8-11 år gammal - flickor); tonåren (13–16 år – pojkar, 12–15 år – flickor) och tonåren (17–21 år – pojkar, 16–20 år – flickor) (Problemet med periodisering av mänsklig ålder). Denna periodisering skiljer sig något från den som föreslagits av V.V. Bunak genom att belysa den tidiga barndomen, en viss förskjutning av gränserna för andra barndomen och tonåren. Problemet med åldersperiodisering är dock inte helt löst, främst på grund av att alla existerande periodiseringar, inklusive den senaste allmänt accepterade, inte är tillräckligt fysiologiskt underbyggda. De tar inte hänsyn till utvecklingens adaptiva karaktär och de mekanismer som säkerställer tillförlitlig funktion av fysiologiska system och hela organismen i varje stadium av ontogenesen. Detta avgör behovet av att välja de mest informativa kriterierna för åldersperiodisering.

I processen med individuell utveckling förändras barnets kropp som helhet. Dess strukturella, funktionella och adaptiva egenskaper bestäms av interaktionen mellan alla organ och system på olika nivåer av integration - från intracellulärt till intersystem. I enlighet med detta är nyckeluppgiften med åldersperiodisering behovet av att ta hänsyn till de specifika egenskaperna hos hela organismens funktion.

Ett av försöken att söka efter ett integrerat kriterium som kännetecknar en organisms vitala aktivitet var bedömningen av organismens energiförmåga som föreslagits av Rubner, den så kallade "energiytregeln", vilket återspeglar förhållandet mellan nivån av metabolism och energi och storleken på kroppsytan. Denna indikator, som kännetecknar kroppens energikapacitet, återspeglar aktiviteten hos fysiologiska system som är associerade med metabolism: blodcirkulation, andning, matsmältning, utsöndring och det endokrina systemet. Det antogs att de ontogenetiska egenskaperna hos dessa systems funktion borde lyda "ytans energiregel."

Dock ovanstående teoretiska principer om utvecklingens adaptiva adaptiva karaktär ge anledning att tro att åldersperiodisering inte bör baseras så mycket på kriterier som återspeglar de stationära egenskaperna hos organismens livsaktivitet som redan har uppnåtts vid ett visst mognadsögonblick, utan snarare på kriterier för interaktionen. av organismen med miljön.

I.A. talade också om behovet av ett sådant tillvägagångssätt för sökandet efter fysiologiska kriterier för åldersperiodisering. Arshavsky. Enligt hans idé bör åldersperiodisering baseras på kriterier som speglar detaljerna i kroppens holistiska funktion. Som ett sådant kriterium föreslås en ledande funktion för varje utvecklingsstadium.

I den detaljerade studien av I.A. Arshavsky och hans kollegor särskiljde perioder i tidig barndom i enlighet med näringens natur och egenskaperna hos motoriska handlingar: neonatal, under vilken utfodring med råmjölk sker (8 dagar), laktotrofisk näringsform (5–6 månader), laktotrofisk form av näring med kompletterande livsmedel och utseende av stående hållning (7-12 månader), småbarnsålder (1-3 år) - bemästra rörelseeffekter i miljön (gång, löpning). Det bör noteras att A. Arshavsky fäste särskild vikt vid motorisk aktivitet som en ledande faktor i utvecklingen. Efter att ha kritiserat ”ytenergiregeln” har I.A. Arshavsky formulerade idén om "energiregeln för skelettmuskler", enligt vilken intensiteten av kroppens vitala aktivitet, även på nivån för individuella vävnader och organ, bestäms av särdragen i skelettmusklernas funktion, som säkerställa samverkan mellan organismen och miljön i varje utvecklingsstadium.

Man måste dock komma ihåg att i processen med ontogenes ökar barnets aktiva inställning till miljöfaktorer, rollen av högre avdelningar Det centrala nervsystemet för att säkerställa adaptiva reaktioner på yttre miljöfaktorer, inklusive de reaktioner som realiseras genom motorisk aktivitet.

Därför får kriterier som återspeglar utvecklingsnivån och kvalitativa förändringar i adaptiva mekanismer förknippade med mognaden av olika delar av hjärnan, inklusive centralhjärnans reglerande strukturer, en speciell roll i åldersperiodisering. nervsystem, bestämma aktiviteten hos alla fysiologiska system och barnets beteende.

Detta sammanför fysiologiska och psykologiska förhållningssätt till problemet med åldersperiodisering och skapar grunden för att utveckla ett enhetligt koncept för periodisering av barns utveckling. L.S. Vygotsky ansåg mentala neoplasmer som är karakteristiska för specifika utvecklingsstadier som kriterier för åldersperiodisering. Fortsätter på denna linje, A.N. Leontyev och D.B. Elkonin fäste särskild vikt vid åldersperiodisering till "ledande aktivitet" som bestämmer uppkomsten av mentala neoplasmer. Det noterades att egenskaperna hos psyket, såväl som egenskaperna fysiologisk utveckling bestäms både av interna (morfofunktionella) faktorer och yttre förutsättningar för individuell utveckling.

Ett av målen med åldersperiodisering är att fastställa gränserna för individuella utvecklingsstadier i enlighet med de fysiologiska normerna för den växande organismens svar på påverkan av miljöfaktorer. Arten av kroppens svar på de influenser som tillhandahålls beror mest direkt på de åldersrelaterade egenskaperna hos olika fysiologiska system. Enligt S.M. Grombach, när man utvecklar problemet med åldersperiodisering, är det nödvändigt att ta hänsyn till graden av mognad och funktionell beredskap hos olika organ och system. Om vissa fysiologiska system inte är ledande i ett visst utvecklingsstadium kan de säkerställa optimal funktion av det ledande systemet under olika miljöförhållanden, och därför kan mognadsnivån hos dessa fysiologiska system inte annat än påverka hela organismens funktionella förmåga som en hela.

Att bedöma vilket system som leder för detta stadium utveckling och var förändringslinjen från ett ledande system till ett annat ligger, är det nödvändigt att bedöma mognadsnivån och funktionerna hos olika organs och fysiologiska system.

Således bör åldersperiodisering baseras på tre nivåer av att studera barnets fysiologi:

1 - intra-system;

2 - intersystem;

3 - en hel organism i samspel med miljön.

Frågan om periodisering av utveckling är oupplösligt kopplad till valet av informativa kriterier som bör användas som grund. Detta för oss tillbaka till idén om åldersnormen. Man kan helt instämma i påståendet av P.N. Vasilevsky att "de optimala aktivitetssätten för kroppens funktionella system är inte statistiskt genomsnittligt, men genom kontinuerliga dynamiska processer som sker över tiden i ett komplext nätverk av samanpassade regleringsmekanismer." Det finns all anledning att tro att de mest informativa kriterierna för åldersrelaterade transformationer är de som kännetecknar tillståndet för fysiologiska system under aktivitetsförhållanden som är så nära som möjligt de som studieobjektet - barnet - möter i sitt liv . Vardagsliv indikatorer som återspeglar verklig anpassningsförmåga till miljöförhållanden och adekvat respons på yttre påverkan.

Baserat på konceptet med den systemiska organisationen av adaptiva reaktioner, kan det antas att sådana indikatorer först och främst bör betraktas som de som inte så mycket återspeglar mognaden hos individuella strukturer, utan snarare möjligheten och specificiteten av deras interaktion med miljön. Detta gäller både för indikatorer som karakteriserar åldersegenskaper varje fysiologiska systemet separat, och till indikatorer på kroppens holistiska funktion. Allt ovanstående kräver ett integrerat tillvägagångssätt för analys av åldersrelaterade transformationer på intrasystem- och intersystemnivå.

Inte mindre viktigt när man utvecklar problem med åldersperiodisering är frågan om gränserna för funktionellt olika stadier. Med andra ord bör fysiologiskt baserad periodisering baseras på att identifiera stadierna av "faktisk" fysiologisk ålder.

Identifiering av funktionellt olika utvecklingsstadier är endast möjlig om det finns data om egenskaperna hos den adaptiva funktionen hos olika fysiologiska system inom varje år av ett barns liv.

Långtidsforskning bedrivs vid institutet åldersfysiologi RAO, tillät oss att fastställa att, trots heterokronin i utvecklingen av organ och system, inom de perioder som betraktades som enhetliga, identifierades nyckelmoment, som kännetecknas av betydande kvalitativa morfofunktionella transformationer som leder till adaptiv omstrukturering av kroppen. I förskoleåldern denna ålder sträcker sig från 3–4 till 5–6 år, i grundskolan – från 7–8 till 9–10 år. I tonåren är kvalitativa förändringar i aktiviteten hos fysiologiska system inte förknippade med en viss passålder, utan med graden av biologisk mognad (vissa stadier av puberteten - stadier II–III).

Känsliga och kritiska utvecklingsperioder

Den adaptiva karaktären hos utvecklingen av kroppen bestämmer behovet av att ta hänsyn till åldersperiodisering inte bara egenskaperna hos den morfofunktionella utvecklingen av kroppens fysiologiska system, utan också deras specifika känslighet för olika yttre påverkan. Fysiologiska och psykologiska studier har visat att känslighet för yttre påverkan är selektiv vid olika stadier av ontogenesen. Detta låg till grund för idén om känsliga perioder som perioder med störst känslighet för miljöfaktorer.

Att identifiera och ta hänsyn till känsliga perioder av utveckling av kroppsfunktioner är en oumbärlig förutsättning för att skapa gynnsamma lämpliga förutsättningar för effektivt lärande och upprätthålla barnets hälsa. Den höga känsligheten hos vissa funktioner för påverkan av miljöfaktorer bör å ena sidan användas för att effektivt riktat inflytande på dessa funktioner, främja deras progressiva utveckling, och å andra sidan bör påverkan av negativa externa miljöfaktorer kontrolleras. , eftersom de kan leda till störningar av utvecklingen av organismen.

Det bör betonas att ontogenetisk utveckling kombinerar perioder av evolutionär (gradvis) morfofunktionell mognad och perioder av revolutionära, vändpunktsutvecklingssprång, som kan associeras med både interna (biologiska) och externa (sociala) utvecklingsfaktorer.

En viktig fråga som kräver särskild uppmärksamhet är frågan om kritiska utvecklingsperioder . I evolutionär biologi Det är allmänt accepterat att den kritiska perioden är fasen av tidig postnatal utveckling, kännetecknad av intensiteten av morfofunktionell mognad, när, på grund av bristen på miljöpåverkan, funktionen kanske inte bildas. Till exempel, i frånvaro av vissa visuella stimuli i tidig ontogenes, bildas inte deras uppfattning senare, detsamma gäller för talfunktion.

Pågående ytterligare utveckling kritiska perioder kan uppstå som ett resultat av en kraftig förändring av sociala och miljömässiga faktorer och deras interaktion med processen för intern morfofunktionell utveckling. En sådan period är den ålder vid vilken inlärning börjar, när kvalitativa förändringar i den morfofunktionella mognad av grundläggande hjärnprocesser inträffar under en period av skarpa förändringar i sociala förhållanden.

Puberteten- början av puberteten - kännetecknas av en kraftig ökning av aktiviteten hos den centrala länken i det endokrina systemet (hypothalamus), vilket leder till en kraftig förändring i interaktionen mellan subkortikala strukturer och hjärnbarken, vilket resulterar i en signifikant minskning av effektiviteten hos centrala regleringsmekanismer, inklusive de som bestämmer frivillig reglering och självreglering. Dessutom ökar sociala krav på ungdomar, deras självkänsla ökar, vilket leder till en diskrepans mellan sociopsykologiska faktorer och kroppens funktionsförmåga, vilket kan resultera i avvikelser i hälsa och beteendestörningar.

Således kan det antas att kritiska utvecklingsperioder orsakas av både intensiv morfofunktionell omvandling av de viktigaste fysiologiska systemen och hela organismen, och detaljerna i den allt mer komplexa interaktionen av interna (biologiska) och sociopsykologiska utvecklingsfaktorer.

När man överväger frågor om åldersperiodisering är det nödvändigt att komma ihåg att gränserna för utvecklingsstadier är mycket godtyckliga. De beror på specifika etniska, klimatiska, sociala och andra faktorer. Dessutom sammanfaller den "faktiska" fysiologiska åldern ofta inte med kalenderåldern (passets) på grund av skillnader i mognadshastigheter och utvecklingsförhållanden för organismer olika människor. Av detta följer att när man studerar de funktionella och adaptiva förmågorna hos barn i olika åldrar är det nödvändigt att uppmärksamma bedömningen av individuella mognadsindikatorer. Endast med en kombination av ålder och individuellt förhållningssätt Genom att studera egenskaperna hos ett barns funktion är det möjligt att utveckla adekvata hygieniska och pedagogiska åtgärder för att säkerställa bevarandet av hälsan och den progressiva utvecklingen av barnets kropp och personlighet.

Frågor och uppgifter

1. Berätta för oss om den systemiska principen för att organisera adaptiv respons.

2. Vilka är mönstren för ontogenetisk utveckling? Vad är åldersnormen?

3. Vad är åldersperiodisering?

4. Prata om känsliga och kritiska utvecklingsperioder.

Kapitel 3. ALLMÄN PLAN FÖR STRUKTUREN AV ETT BARNS KROPP

Innan vi börjar studera de viktigaste mönstren för åldersrelaterad utveckling av en organism är det nödvändigt att förstå vad en organism är, vilka principer som naturen fastställer i dess allmänna utformning och hur den interagerar med omvärlden.

För nästan 300 år sedan bevisades att allt levande består av celler. Människokroppen består av flera miljarder små celler. Dessa celler är långt ifrån identiska i utseende, egenskaper och funktioner. Celler som liknar varandra förenas till tyger. Det finns många typer av vävnader i kroppen, men alla tillhör endast 4 typer: epitelial, bindväv, muskel och nervös. Epitelial vävnader bildar huden och slemhinnorna, många inre organ - lever, mjälte etc. I epitelvävnader är celler belägna nära varandra. Anslutande vävnaden har mycket stora intercellulära utrymmen. Så här är ben och brosk uppbyggt, så är blod uppbyggt - alla dessa är typer av bindväv. Muskulös Och nervös vävnader är exciterande: de kan uppfatta och genomföra en excitationsimpuls. Dessutom för nervvävnad detta är huvudfunktionen, medan muskelceller fortfarande kan dra ihop sig, vilket avsevärt förändras i storlek. Detta mekaniska arbete kan överföras till benen eller vätskorna som finns inuti muskelpåsarna.

Tyger i olika kombinationer anatomiska organ. Varje organ består av flera vävnader, och nästan alltid, tillsammans med den huvudsakliga, funktionella vävnaden, som bestämmer organets detaljer, finns det element av nervvävnad, epitel och bindväv. Muskelvävnad kanske inte finns i organet (till exempel i njurar, mjälte, etc.).

Anatomiska organ formas till anatomiska och fysiologiska system, som förenas av enheten i huvudfunktionen de utför. Det är så muskuloskeletala, nervösa, integumentära, utsöndringsorgan, matsmältnings-, andnings-, kardiovaskulära, reproduktiva, endokrina systemen och blodet bildas. Alla dessa system utgör tillsammans organism person.

Den elementära enheten av levande varelser är cellen. Den genetiska apparaten är koncentrerad i cellen kärna, dvs lokaliserad och skyddad från oväntad exponering för en potentiellt aggressiv miljö. Varje cell är isolerad från resten av världen på grund av närvaron av ett komplext organiserat membran - membran. Detta skal består av tre lager av kemiskt och funktionellt olika molekyler, som tillsammans ger flera funktioner: skyddande, kontakt, känslig, absorberande och släppande. Cellmembranets huvudsakliga uppgift är att organisera flödet av ämnen från miljön in i cellen och från cellen ut. Cellmembranet- grunden för all livsaktivitet i cellen, som dör när membranet förstörs. Vilken cell som helst behöver mat och energi för att den ska fungera - trots allt innebär cellmembranets funktion också till stor del energiförbrukning. För att organisera energiflödet genom cellen finns det speciella organeller i den som är ansvariga för energiproduktionen - mitokondrier. Man tror att för miljarder år sedan var mitokondrier självständiga levande organismer som under evolutionens gång lärde sig att använda vissa kemiska processer för att generera energi. Sedan gick de in i symbios med andra encelliga organismer, som tack vare detta samliv fick en pålitlig energikälla, och mitokondriernas förfäder fick tillförlitligt skydd och en garanti för reproduktion.

Konstruktionsfunktionen i cellen utförs av ribosomer- fabriker för framställning av protein baserat på matriser kopierade från genetiskt material som lagras i kärnan. Genom att agera genom kemiska stimuli styr kärnan alla aspekter av celllivet. Överföringen av information inuti cellen utförs på grund av att den är fylld med en geléliknande massa - cytoplasma, där många biokemiska reaktioner äger rum, och substanser av informationsvärde kan lätt tränga in i de yttersta hörnen av det intracellulära utrymmet på grund av diffusion.

Många celler har också en eller annan anpassning för rörelse i det omgivande rummet. Det kan vara flagellum(som en sperma) villi(som tarmepitel) eller förmågan att transfusera cytoplasma i form pseudopodium(som lymfocyter).

Således är de viktigaste strukturella elementen i en cell dess skal (membran), kontrollorgan (kärna), energiförsörjningssystem (mitokondrier), byggsten (ribosom), framdrivning (cilia, pseudopodia eller flagellum) och inre miljö (cytoplasma). ). Några encelliga organismer De har också ett imponerande förkalkat skelett som skyddar dem från fiender och olyckor.

Förvånansvärt nog har människokroppen, som består av många miljarder celler, i själva verket samma viktiga byggstenar. En person skiljs från omgivningen av sin hudhinna. Den har en rörelseapparat (muskler), ett skelett, kontrollorgan (hjärna och ryggmärg och endokrina system), ett energiförsörjningssystem (andning och blodcirkulation), en primär livsmedelsbearbetningsenhet (mag-tarmkanalen) samt en inre miljö (blod, lymf, intercellulär vätska). Detta diagram uttömmer inte alla strukturella komponenter i människokroppen, men låter oss dra slutsatsen att någon Levande varelse byggd enligt en i grunden enhetlig plan.

Naturligtvis har en flercellig organism ett antal egenskaper och uppenbarligen fördelar - annars skulle evolutionsprocessen inte ha varit inriktad på uppkomsten av flercelliga organismer och världen skulle fortfarande vara bebodd uteslutande av dem som vi kallar "protozoer".

Grunderna design skillnad mellan en encellig och en flercellig organism är att en flercellig organisms organ är uppbyggda av miljontals individuella celler, som enligt principen om likhet och funktionellt förhållande kombineras till vävnader, medan en encellig organisms organeller är element i en enda cell.

Vad är den verkliga fördelen med en flercellig organism? Förmågan att separera funktioner i rum och tid, samt specialisering av individuella vävnader och cellulära strukturer för att utföra strikt definierade funktioner. I huvudsak liknar dessa skillnader skillnaderna mellan medeltida självförsörjningsjordbruk och modern industriproduktion. En cell, som är en oberoende organism, tvingas lösa alla problem som den möter med hjälp av de resurser den har. För att lösa varje funktionellt problem allokerar en flercellig organism en speciell population av celler eller ett komplex av sådana populationer (vävnad, organ, funktionellt system) som är maximalt anpassade för att lösa detta specifika problem. Det är tydligt att effektiviteten av problemlösning av en flercellig organism är mycket högre. Mer exakt, en flercellig organism är mycket mer benägen att anpassa sig till ett brett spektrum av situationer som den måste möta. Följaktligen följer den grundläggande skillnaden mellan en cell och en flercellig organism i anpassningsstrategin: den första reagerar holistiskt och generellt på alla miljöpåverkan, den andra kan anpassa sig till levnadsförhållanden genom att omstrukturera funktionerna hos endast enskilda av dess beståndsdelar - vävnader och organ.

Det är viktigt att betona att vävnaderna i en flercellig organism är mycket olika och var och en det bästa sättet anpassad för att utföra ett litet antal funktioner som är nödvändiga för hela organismens liv och anpassning. Samtidigt kan cellerna i varje vävnad perfekt utföra endast en enda funktion, och hela mängden funktionella förmågor hos kroppen tillhandahålls av mångfalden av cellerna som utgör dess sammansättning. Till exempel kan nervceller endast producera och leda en excitationsimpuls, men de kan inte ändra sin storlek eller förstöra giftiga ämnen. Muskelceller är kapabla att leda en excitationsimpuls på samma sätt som nervceller, men samtidigt drar de sig samman, säkerställer rörelse av kroppsdelar i rymden eller förändrar spänningen (tonen) i strukturerna som består av dessa celler. Leverceller kan inte leda elektriska impulser eller dra ihop sig, men deras biokemiska kraft säkerställer neutralisering av ett stort antal skadliga och giftiga molekyler som kommer in i blodet under kroppens liv. Benmärgsceller är speciellt utformade för att producera blod och kan inte göra något annat. Denna "arbetsfördelning" är en karakteristisk egenskap för alla komplext organiserade system, sociala strukturer fungerar också enligt samma regler. Detta måste beaktas när man förutsäger resultatet av eventuella omorganisationer: inget specialiserat delsystem kan ändra karaktären på dess funktion om dess egen struktur inte förändras.

Uppkomsten av vävnader med kvalitativa egenskaper i processen för ontogenes är en relativt långsam process, och den sker inte på grund av det faktum att befintliga celler förvärvar nya funktioner: nästan alltid tillhandahålls nya funktioner av nya generationer av cellulära strukturer, bildade under kontroll av den genetiska apparaten och under påverkan av yttre krav eller inre miljö.

Ontogenes är ett häpnadsväckande fenomen under vilket en encellig organism (zygot) förvandlas till en flercellig, och bibehåller integritet och livsduglighet i alla stadier av denna anmärkningsvärda omvandling och gradvis ökar mångfalden och tillförlitligheten hos de funktioner som utförs.

Strukturella-funktionella och systemiska tillvägagångssätt för studiet av kroppen

Vetenskaplig fysiologi föddes samma dag som anatomin - detta hände i mitten av 1600-talet, när den store engelske doktorn William Harvey fick tillstånd av kyrkan och kungen och gjorde den första obduktionen efter tusen års mellanrum på liket av en dödsdömd brottsling för att vetenskapligt studera människokroppens inre struktur. Naturligtvis kände till och med de forntida egyptiska prästerna, som balsamerade sina faraoners kroppar, mycket väl till människokroppens struktur från insidan - men denna kunskap var inte vetenskaplig, den var empirisk och dessutom hemlig: avslöjandet av alla uppgifter om detta ansågs som helgerån och bestraffas med döden. Den store Aristoteles, lärare och mentor för Alexander den store, som levde 3 århundraden f.Kr., hade en mycket vag uppfattning om hur kroppen fungerar och hur den fungerar, även om han var encyklopediskt utbildad och visste, det verkar, allt som den europeiska civilisationen hade samlats vid den tiden. Mer kunniga var de antika romerska läkarna – studenter och anhängare av Galenos (2:a århundradet e.Kr.), som lade grunden till beskrivande anatomi. Medeltida arabiska läkare fick enorm berömmelse, men även den största av dem - Ali Abu ibn Sina (i europeisk transkription - Avicenna, 1000-talet) - behandlade den mänskliga anden snarare än kroppen. Och så genomförde W. Harvey, inför en stor skara människor, den första studien i den europeiska vetenskapens historia av människokroppens struktur. Men Harvey var mest intresserad av HUR kroppen FUNGERAR. Sedan urminnes tider har folk vetat att ett hjärta slår i bröstet på var och en av oss. Läkare mätte hela tiden pulsen och, baserat på dess dynamik, bedömde hälsotillståndet och utsikterna för att bekämpa olika sjukdomar. Hittills är en av de viktigaste diagnostiska teknikerna inom den berömda och mystiska tibetanska medicinen långvarig kontinuerlig observation av patientens puls: läkaren sitter vid hans säng och håller handen på pulsen i timmar, och nämner sedan diagnosen och föreskriver behandling. Alla visste väl: hjärtat stannade - livet stannade. Men den galeniska skolan, traditionell vid den tiden, kopplade inte blodets rörelse genom kärlen med hjärtats aktivitet.

Men framför Harveys ögon finns ett hjärta med rörkärl fyllda med blod. Och Harvey förstår: hjärtat är bara en muskelsäck som fungerar som en pump som pumpar blod genom hela kroppen, eftersom det finns kärl i hela kroppen som blir fler och tunnare när de rör sig bort från pumpen. Genom samma kärl återvänder blodet till hjärtat, gör en hel rotation och strömmar kontinuerligt till alla organ, till varje cell och bär med sig näringsämnen. Inget är ännu känt om syrets roll, hemoglobin har inte upptäckts, läkare kan inte på något sätt skilja på proteiner, fetter och kolhydrater – generellt sett är kunskapen om kemi och fysik fortfarande extremt primitiv. Men olika tekniker har redan börjat utvecklas; mänsklighetens ingenjörssinnet har uppfunnit många enheter som underlättar produktionen eller skapar helt nya, tidigare oöverträffade tekniska möjligheter. Det blev tydligt för Harveys samtida: vissa saker fungerar i kroppen mekanismer , vars strukturella grund består av individuella organ, och varje organ är utformat för att utföra en eller annan specifik funktion. Hjärtat är en pump som pumpar blod genom "venerna", precis som de pumpar som levererar vatten från låglandssjöar till en kulle och matar fontäner som är tilltalande för ögat. Lungorna är bälgar genom vilka luft pumpas, som lärlingar gör i en smedja, för att göra järnet varmare och göra det lättare att smida. Muskler är rep fästa vid ben, och deras spänning får dessa ben att röra sig, vilket säkerställer rörelsen för hela kroppen, precis som byggare använder hissar för att lyfta enorma stenar till de övre våningarna i ett tempel som är under uppbyggnad.

Det ligger i människans natur att alltid jämföra nya fenomen som upptäckts av honom med redan kända som har kommit till användning. En person bygger alltid analogier för att lättare förstå och förklara för sig själv essensen av vad som händer. Hög nivå Utvecklingen av mekanik under den tid då Harvey utförde sin forskning ledde oundvikligen till en mekanisk tolkning av de många upptäckter som gjordes av läkare som följde Harvey. Så föddes strukturell-funktionell fysiologi med sin slogan: ett organ - en funktion.

Men när kunskap ackumuleras - och detta berodde till stor del på utvecklingen av de fysikaliska och kemiska vetenskaperna, eftersom de tillhandahåller de viktigaste metoderna för att utföra vetenskaplig forskning inom fysiologi blev det tydligt att många organ utför inte en, utan flera funktioner. Till exempel säkerställer lungorna inte bara utbytet av gaser mellan blodet och miljö, men är också involverade i regleringen av kroppstemperaturen. Huden, som i första hand har en skyddande funktion, är också både ett termoreglerande organ och ett utsöndringsorgan. Muskler är kapabla att inte bara aktivera skelettspakar, utan också, genom sina sammandragningar, värma blodet som strömmar till dem, upprätthålla temperaturhomeostas. Exempel av detta slag kan ges i oändlighet. Mångfunktionaliteten hos organ och fysiologiska system har blivit särskilt tydlig i sent XIX- tidigt 1900-tal Det är märkligt att samtidigt dök många olika "universella" maskiner och verktyg upp i tekniken, med ett brett utbud av möjligheter - ibland på bekostnad av enkelhet och tillförlitlighet. Detta är en illustration av det faktum att mänsklighetens tekniska tanke och nivån på vetenskaplig förståelse för organisationen av processer i levande natur utvecklas i nära samverkan med varandra.

I mitten av 30-talet av XX-talet. Det blev tydligt att även begreppet multifunktionalitet av organ och system inte längre kan förklara konsistensen av kroppsfunktioner i processen för anpassning till förändrade förhållanden eller i dynamiken i åldersrelaterad utveckling. En ny förståelse av innebörden av de processer som inträffar i en levande organism började växa fram, från vilken ett systematiskt tillvägagångssätt för att studera fysiologiska processer gradvis uppstod. I början av denna riktning av fysiologiskt tänkande fanns framstående ryska forskare - A.A. Ukhtomsky, N.A. Bernstein och P.K. Anokhin.

Den mest fundamentala skillnaden mellan strukturell-funktionell och systemisk metod är förståelsen av vad som är en fysiologisk funktion. För strukturellt-funktionellt tillvägagångssätt Karakteristiskt är förståelsen av en fysiologisk funktion som en viss process som utförs av en viss (specifik) uppsättning organ och vävnader, som förändrar deras aktivitet under funktionen i enlighet med påverkan av kontrollstrukturer. I denna tolkning är fysiologiska mekanismer de fysiska och kemiska processer som ligger till grund för en fysiologisk funktion och säkerställer tillförlitligheten av dess genomförande. Den fysiologiska processen är det objekt som är i fokus för det strukturella-funktionella angreppssättet.

Systemansats bygger på idén om ändamålsenlighet, det vill säga en funktion inom ramen för en systemansats förstås som processen att uppnå ett visst mål, resultat. I olika skeden av denna process kan behovet av inblandning av vissa strukturer förändras ganska avsevärt, därför är konstellationen (sammansättningen och karaktären av interaktion mellan element) av det funktionella systemet mycket flexibel och motsvarar den specifika uppgift som löses vid det aktuella ögonblicket. Förekomsten av ett mål förutsätter att det finns någon modell av systemets tillstånd före och efter uppnåendet av detta mål, ett åtgärdsprogram, och det finns också en återkopplingsmekanism som gör att systemet kan kontrollera sitt nuvarande tillstånd (mellanresultat) i jämförelse med den modellerade och utifrån detta göra justeringar i åtgärdsprogrammet för att nå slutresultatet.

Ur det strukturella-funktionella synsättet fungerar miljön som en källa till stimuli för vissa fysiologiska reaktioner. En stimulans uppstod och en reaktion uppstod som svar, som antingen bleknar när man vänjer sig vid stimulansen, eller slutar när stimulansen slutar fungera. I denna mening betraktar det strukturella-funktionella tillvägagångssättet kroppen som ett slutet system som bara har vissa kanaler för att utbyta information med omgivningen.

Systemansatsen ser på kroppen som öppna system, vars objektiva funktion kan placeras både inuti och utanför den. Enligt detta synsätt reagerar kroppen på påverkan världen utanför som helhet, återuppbygga strategin och taktiken för detta svar beroende på de resultat som uppnås varje gång på ett sådant sätt att man uppnår antingen snabbare eller mer tillförlitligt modellmålresultaten. Ur denna synvinkel bleknar reaktionen på en extern stimulans när målfunktionen som bildas under dess inflytande realiseras. Stimulansen kan fortsätta att verka eller tvärtom, den kan upphöra med sin effekt långt innan funktionella omarrangemang har slutförts, men när de väl har börjat måste dessa omarrangemang gå igenom hela den programmerade banan, och reaktionen kommer att sluta först när återkopplingsmekanismerna ger information om den fullständiga balansen mellan organismen och miljön på en ny nivå av funktionell aktivitet. En enkel och tydlig illustration av denna situation kan vara reaktionen på vilken fysisk aktivitet som helst: för att utföra den aktiveras muskelsammandragningar, vilket kräver motsvarande aktivering av blodcirkulationen och andningen, och även när belastningen redan är fullbordad, behåller fysiologiska funktioner fortfarande deras ökade aktivitet under ganska lång tid, eftersom de säkerställer anpassning av metabola tillstånd och normalisering av homeostasparametrar. Det funktionella systemet som möjliggör fysisk träning inkluderar inte bara musklerna och nervstrukturerna som beordrar musklerna att dra ihop sig, utan också cirkulationssystemet, andningssystemet, de endokrina körtlarna och många andra vävnader och organ som är involverade i denna process. stora förändringar, kroppens inre miljö.

Den strukturella-funktionella synen på essensen av fysiologiska processer återspeglade ett deterministiskt, mekanistiskt-materialistiskt tillvägagångssätt, som var kännetecknande för alla naturvetenskap XIX och början av XX-talet. Toppen av dess utveckling kan förmodligen betraktas som teorin om betingade reflexer av I.P. Pavlov, med hjälp av vilken den stora ryska fysiologen försökte förstå mekanismerna för hjärnaktivitet med samma tekniker som han framgångsrikt studerade mekanismerna för magsekretion.

Systemansatsen intar en stokastisk, probabilistisk position och avvisar inte teleologiska (ändamålsmässiga) ansatser som är karakteristiska för utvecklingen av fysik och andra naturvetenskaper under andra hälften av 1900-talet. Det har redan sagts ovan att fysiologer, samtidigt med matematiker, just inom ramen för detta tillvägagångssätt, kom fram till formuleringen av de mest allmänna cybernetiska lagarna som allt levande lyder. Lika viktiga för att förstå fysiologiska processer på modern nivå är idéer om termodynamiken hos öppna system, vars utveckling är förknippad med namnen på framstående fysiker från 1900-talet. Ilya Prigogine, von Bertalanffy m.fl.

Kroppen som ett integrerat system

Modern förståelse av komplexa självorganiserande system inkluderar tanken att de har tydligt definierade kanaler och metoder för att överföra information. I denna mening är en levande organism ett helt typiskt självorganiserande system.

Kroppen får information om tillståndet i omvärlden och den inre miljön med hjälp av sensorer-receptorer som använder en mängd olika fysikaliska och kemiska designprinciper. Det viktigaste för människor är alltså den visuella information som vi får med hjälp av våra optiskt-kemiska sensorer - ögonen, som både är en komplex optisk enhet med ett original och noggrant styrsystem (anpassning och anpassning), samt som en fysikalisk-kemisk omvandlare av fotonenergi till elektriska impulser från synnerverna. Akustisk information kommer till oss genom en bisarr och finjusterad hörselmekanism som omvandlar den mekaniska energin från luftvibrationer till elektriska impulser från hörselnerven. Temperatursensorer, taktil (taktil) och gravitation (balanskänsla) är inte mindre känsligt utformade. De mest evolutionärt uråldriga är lukt- och smakreceptorerna, som har enorm selektiv känslighet i förhållande till vissa molekyler. All denna information om tillståndet i den yttre miljön och dess förändringar kommer in i det centrala nervsystemet, som utför flera roller samtidigt - en databas och kunskap, ett expertsystem, en central processor, såväl som funktionerna hos RAM och långtidsminne . Information från receptorer som finns inuti vår kropp och som överför information om tillståndet för biokemiska processer, om spänningen i arbetet hos vissa fysiologiska system, om de aktuella behoven hos enskilda grupper av celler och vävnader i kroppen strömmar också dit. I synnerhet finns det sensorer för tryck, koldioxid- och syrehalt, surhet i olika biologiska vätskor, spänningar i enskilda muskler och många andra. Information från alla dessa receptorer skickas också till centret. Sortering av information som kommer från periferin börjar redan vid mottagningsstadiet - trots allt når nervändarna från olika receptorer det centrala nervsystemet på dess olika nivåer, och följaktligen kommer informationen in i olika delar av det centrala nervsystemet. Men allt kan användas i beslutsprocessen.

Ett beslut måste fattas när situationen av någon anledning har förändrats och kräver lämpliga reaktioner på systemnivå. Till exempel är en person hungrig - detta rapporteras till "centret" av sensorer som registrerar ökad fasteutsöndring av magsaft och gastrointestinal motilitet, såväl som sensorer som registrerar en minskning av blodsockernivåerna. Som svar ökar peristaltiken i mag-tarmkanalen reflexmässigt och utsöndringen av magsaft ökar. Magen är redo att ta emot en ny portion mat. Samtidigt låter optiska sensorer dig se mat på bordet, och en jämförelse av dessa bilder med modeller lagrade i långtidsminnesdatabasen tyder på att det är möjligt att underbart stilla din hunger, samtidigt som du njuter av utseendet och smaken av maten du konsumerar. I detta fall beordrar det centrala nervsystemet de verkställande (effektor) organen att utföra de nödvändiga åtgärderna, vilket i slutändan kommer att leda till mättnad och eliminering av den ursprungliga orsaken till alla dessa händelser. Målet med systemet är alltså att eliminera orsaken till störningen genom sina handlingar. I det här fallet uppnås detta mål relativt enkelt: sträck dig bara ut till bordet, ta maten som ligger där och ät den. Det är dock tydligt att med samma schema är det möjligt att konstruera ett godtyckligt komplext scenario av handlingar.

Hunger, kärlek, familjevärderingar, vänskap, skydd, självbekräftelse, sug efter nya saker och kärlek till skönhet - den här korta listan tömmer nästan ut motivationen till handling. Ibland blir de övervuxna med ett stort antal åtföljande psykologiska och sociala komplexiteter, tätt sammanflätade med varandra, men i sin mest grundläggande form förblir de desamma, vilket tvingar en person att utföra handlingar oavsett om det är i Apuleius, Shakespeares tid eller i vår tid. .

Agera - vad betyder detta i form av system? Detta innebär att den centrala processorn, som följer programmet som är inbäddat i det, med hänsyn till alla möjliga omständigheter, fattar ett beslut, det vill säga bygger en modell för den nödvändiga framtiden och utvecklar en algoritm för att uppnå denna framtid. Baserat på denna algoritm ges order till individuella effektorstrukturer (verkställande) och innehåller nästan alltid muskler, och i processen för att utföra centrumordningen rör sig kroppen eller dess delar i rymden.

Och när rörelse väl inträffar betyder det att fysiskt arbete utförs i gravitationsfältet, och därför förbrukas energi. Givetvis kräver driften av sensorerna och processorn också energi, men energiflödet ökar många gånger när muskelsammandragningar aktiveras. Därför måste systemet ta hand om en adekvat tillförsel av energi, för vilken det är nödvändigt att öka aktiviteten av blodcirkulationen, andningen och vissa andra funktioner, samt mobilisera tillgängliga reserver av näringsämnen.

Varje ökning av metabolisk aktivitet innebär ett brott mot den inre miljöns beständighet. Detta innebär att fysiologiska mekanismer för att upprätthålla homeostas måste aktiveras, vilket för övrigt också kräver betydande mängder energi för sina aktiviteter.

Eftersom det är ett komplext organiserat system har kroppen inte en utan flera regleringskretsar. Nervsystemet är förmodligen den huvudsakliga, men absolut inte den enda regleringsmekanismen. Mycket viktig roll utförs av endokrina organ - endokrina körtlar, som kemiskt reglerar aktiviteten hos nästan alla organ och vävnader. Varje cell i kroppen har också sitt eget interna system för självreglering.

Det bör betonas att organismen är ett öppet system inte bara ur termodynamisk synvinkel, det vill säga att den utbyter inte bara energi med miljön, utan också materia och information. Vi konsumerar ämnet främst i form av syre, mat och vatten och utsöndrar det i form av koldioxid, avföring och svett. När det gäller information är varje person en källa till visuell (gester, ställningar, rörelser), akustisk (tal, ljud från rörelse), taktil (beröring) och kemisk (många lukter som är perfekt särskiljda av våra husdjur) information.

En annan viktig egenskap hos systemet är ändligheten hos dess dimensioner. Organismen är inte utspridd över miljön utan har en viss form och är kompakt. Kroppen är omgiven av ett skal, en gräns som skiljer den inre miljön från den yttre. Huden, som spelar denna roll i människokroppen, är en viktig del av dess design, eftersom det är i den som många sensorer är koncentrerade och bär information om tillståndet i omvärlden, såväl som kanaler för att ta bort metaboliska produkter och informationsmolekyler från kroppen. Närvaron av tydligt definierade gränser förvandlar en person till en individ som känner sin separation från världen omkring honom, sin unikhet och unikhet. Detta är en psykologisk effekt som uppstår på grundval av kroppens anatomiska och fysiologiska struktur.

De huvudsakliga strukturella och funktionella blocken som utgör kroppen

Således inkluderar de huvudsakliga strukturella och funktionella blocken som utgör kroppen följande (varje block innehåller flera anatomiska strukturer med flera funktioner):

sensorer (receptorer), bära information om tillståndet för den yttre och inre miljön;

central processor och kontrollenhet, inklusive nervös och humoral reglering;

effektororgan (främst muskuloskeletala systemet), som säkerställer utförande av order från "centrum";

ett energiblock som förser effektorn och alla andra strukturella komponenter med det nödvändiga substratet och energin;

ett homeostatiskt block som upprätthåller parametrarna för den inre miljön på den nivå som är nödvändig för livet;

ett skal som utför funktionerna som en gränszon, spaning, skydd och alla typer av utbyte med miljön.

(BARNS UTVECKLINGSFYSIOLOGI)

Handledning

För studenter vid högre pedagogiska lärosäten

M.M.Bezrukikh I (1, 2), III (15), IV (18-23),

V.D.Sonkin I (1, 3), II (4-10), III (17), IV (18-22),

D.A. Farber I (2), III (11-14, 16), IV (18-23)

Recensenter:

Doktor i biologiska vetenskaper, chef. Institutionen för högre nervös aktivitet och psykofysiologi vid St. Petersburgs universitet, akademiker vid den ryska utbildningsakademin,

professor A. S. Batuev; Doktor i biologiska vetenskaper, professor I.A. Kornienko

Bezrukikh M.M. och så vidare.

Utvecklingsfysiologi: (Barns utvecklings fysiologi): Proc. stöd till studenter högre ped. skolor, institutioner / M. M. Bezrukikh, V. D. Sonkin, D. A. Farber. - M.: Förlagscentrum "Academy", 2002. - 416 sid. ISBN 5-7695-0581-8

Läroboken presenterar moderna koncept för mänsklig ontogenes, med hänsyn till de senaste landvinningarna inom antropologi, anatomi, fysiologi, biokemi, neuro- och psykofysiologi, etc. De morfofunktionella egenskaperna hos ett barn i huvudstadierna av åldersutveckling, deras samband med socialiseringsprocesser, inklusive träning och uppfostran, beaktas. Boken är illustrerad med ett stort antal diagram, tabeller, ritningar som underlättar assimileringen av materialet samt frågor för självtest.

ÅLDERSFYSIOLOGI 1

Handledning 1

FÖRORD 3

Avsnitt I INTRODUKTION TILL ÅLDERSFYSIOLOGI 7

Kapitel 1. ÄMNET ÅLDERSFYSIOLOGI (UTVECKLINGSFYSIOLOGI) 7

Kapitel 2. ÅLDERSFYSIOLOGINS TEORETISKA GRUNDLÄGGANDE 18

(UTVECKLINGSFYSIOLOGI) 18

Kapitel 3. ALLMÄN PLAN FÖR ORGANISMENS STRUKTUR 28

Avsnitt II ORGANISM OCH MILJÖ 39

Kapitel 4. TILLVÄXT OCH UTVECKLING 39

Kapitel 5. ORGANISM OCH DESS MILJÖ 67

Kapitel 6. ORGANISMENS INRE MILJÖ 82

Kapitel 7. METABOLISM (METABOLISM) 96

Kapitel 8. SYREFÖRSÖRJNINGSSYSTEM 132

Kapitel 9. AKTIVITETSFYSIOLOGI OCH ANPASSNING 162

Kapitel 10. MUSKULÄR AKTIVITET OCH FYSIKALISKA FÖRMÅGA HOS ETT BARN 184

Avsnitt III ORGANISM SOM HELHET 199

Kapitel 11. NERVSYSTEMET: BETYDELSE OCH STRUKTURELL-FUNKTIONELL ORGANISATION 199

Kapitel 12. STRUKTUR, UTVECKLING OCH FUNKTIONELL BETYDNING AV OLIKA AVDELNINGAR I DET CENTRALA NERVSYSTEMET 203

Kapitel 13. REGLERING AV HJÄRNANS FUNKTIONELLA TILLSTÅND 219

Kapitel 14. INTEGRATIV AKTIVITET I HJÄRNAN 225

Kapitel 15. CENTRALA MEKANISMER FÖR RÖRELSESREGLERING 248

Kapitel 16. AUTONOMISKA NERVSYSTEMET OCH REGLERING AV ORGANISMENS INRE MILJÖ 262

Kapitel 17. HUMORAL REGULERING AV KROPPENS FUNKTIONER 266

Avsnitt IV STEG I BARNS UTVECKLING 297

Kapitel 18. INFANTRI (från 0 till 1 år) 297

Kapitel 19. TIDIG ÅLDER 316

(FRÅN 1 ÅR TILL 3 ÅR) 316

Kapitel 20. FÖRSKOLEÅLDER 324

(FRÅN 3 TILL 6-7 ÅR) 324

Kapitel 21. JUNIOR SKOLÅLDER (FRÅN 7 TILL 11-12 ÅR) 338

Kapitel 22. UNGDOM OCH UNGDOMSÅLDER 353

Kapitel 23. SOCIALA FAKTORER FÖR UTVECKLING I OLIKA STEG AV ONTOGENES 369

LITTERATUR 382

FÖRORD

Förtydligande av mönstren för barns utveckling, särdragen för fysiologiska systems funktion i olika stadier av ontogenesen och de mekanismer som bestämmer denna specificitet är ett nödvändigt villkor säkerställa normal fysisk och mental utveckling för den yngre generationen.

De viktigaste frågorna som bör uppstå från föräldrar, lärare och psykologer i processen att uppfostra och utbilda ett barn hemma, i dagis eller i skolan, på en konsultation eller individuella lektioner - hur är han, vad är hans egenskaper, vilket alternativ att träna med honom kommer att vara mest effektivt. Att svara på dessa frågor är inte alls lätt, eftersom detta kräver djup kunskap om barnet, mönstren för hans utveckling, ålder och individuella egenskaper. Denna kunskap är oerhört viktig för utvecklingen av organisationens psykofysiologiska grund akademiskt arbete, utveckling av anpassningsmekanismer hos barnet, bestämmer inflytandet på honom innovativa tekniker och så vidare.

Kanske för första gången lyftes vikten av en omfattande kunskap om fysiologi och psykologi för en lärare och utbildare fram av den berömda ryska läraren K.D. Ushinsky i hans verk "Människan som ett ämne för utbildning" (1876). "Utbildningskonsten", skrev K.D. Ushinsky, "har den egenheten att den verkar bekant och förståelig för nästan alla, och till och med lätt för andra, och ju mer begriplig och lättare den verkar, desto mindre är en person teoretiskt bekant med den och praktiskt taget. Nästan alla erkänner att föräldraskap kräver tålamod; vissa tycker att det kräver medfödd förmåga och skicklighet, d.v.s. skicklighet; men mycket få har kommit till den övertygelsen att förutom tålamod, medfödd förmåga och skicklighet också speciell kunskap är nödvändig, även om våra talrika irrfärder skulle kunna övertyga alla om detta.” Det var K.D. Ushinsky som visade att fysiologi är en av de vetenskaper där "fakta och dessa korrelationer av fakta presenteras, jämförs och grupperas i vilka egenskaperna hos utbildningsämnet, d.v.s. människan, avslöjas." Genom att analysera den fysiologiska kunskap som var känd, och detta var tiden för bildandet av åldersrelaterad fysiologi, betonade K.D. Ushinsky: "Utbildning har ännu inte dragit mycket från denna källa, som bara öppnar sig." Tyvärr kan vi inte ens nu prata om den utbredda användningen av åldersrelaterade fysiologidata i pedagogisk vetenskap. Enhetligheten i program, metoder och läroböcker är ett minne blott, men läraren tar fortfarande lite hänsyn till barnets ålder och individuella egenskaper i inlärningsprocessen.

Samtidigt beror den pedagogiska effektiviteten av inlärningsprocessen till stor del på i vilken utsträckning formerna och metoderna för pedagogiskt inflytande är adekvata för skolbarnens åldersrelaterade fysiologiska och psykofysiologiska egenskaper, oavsett om organisationens villkor utbildningsprocess barns och ungdomars förmågor, oavsett om de psykofysiologiska mönstren för bildandet av grundläggande skolfärdigheter - skrivning och läsning, såväl som grundläggande motoriska färdigheter beaktas under lektionerna.

Ett barns fysiologi och psykofysiologi är en nödvändig komponent i kunskapen hos alla specialister som arbetar med barn - en psykolog, utbildare, lärare, socialarbetare. "Uppfostran och undervisning handlar om hela barnet, med hans holistiska aktivitet", sa den berömda ryske psykologen och läraren V.V. Davydov. - Denna aktivitet, betraktad som ett speciellt studieobjekt, innehåller i sin enhet många aspekter, inklusive... fysiologiska (V.V. Davydov "Problems of developmental training." - M., 1986. - P. 167).

Åldersrelaterad fysiologi är vetenskapen om särdragen i kroppens liv, funktionerna hos dess individuella system, de processer som sker i dem och mekanismerna för deras reglering i olika stadier av individuell utveckling. En del av det är studiet av ett barns fysiologi i olika åldersperioder.

En lärobok i utvecklingsfysiologi för studenter vid pedagogiska universitet innehåller kunskap om mänsklig utveckling i de stadier då påverkan av en av de ledande utvecklingsfaktorerna - lärande - är som störst.

Ämnet utvecklingsfysiologi (fysiologi för barns utveckling) som akademisk disciplinär egenskaperna hos utvecklingen av fysiologiska funktioner, deras bildande och reglering, organismens vitala aktivitet och mekanismerna för dess anpassning till den yttre miljön vid olika stadier av ontogenesen.

Grundläggande begrepp för åldersrelaterad fysiologi:

En organism är ett komplext, hierarkiskt (underordnat) organiserat system av organ och strukturer som säkerställer vital aktivitet och interaktion med omgivningen. Den elementära enheten i en organism är cellen. En samling celler liknande ursprung, struktur och funktion bildar vävnad. Vävnader bildar organ som utför specifika funktioner. Funktion - specifik aktivitet organ eller system.

Ett fysiologiskt system är en samling organ och vävnader som är förbundna med en gemensam funktion.

Ett funktionellt system är en dynamisk kombination av olika organ eller deras element, vars aktiviteter är inriktade på att uppnå ett specifikt mål (användbart resultat).

När det gäller strukturen för den föreslagna läroboken är den strukturerad så att eleverna utvecklar en tydlig uppfattning om kroppens utvecklingsmönster i processen med ontogenes, av egenskaperna för varje åldersstadium.

Vi försökte att inte överbelasta presentationen med anatomiska data och ansåg samtidigt att det var nödvändigt att ge grundläggande idéer om strukturen hos organ och system vid olika stadier av åldersrelaterad utveckling, vilket är nödvändigt för att förstå de fysiologiska mönstren för organisation och reglering. av fysiologiska funktioner.

Boken består av fyra avsnitt. Avsnitt I - "Introduktion till utvecklingsfysiologi" - avslöjar ämnet utvecklingsfysiologi som en integrerad del av åldersrelaterad fysiologi, ger en uppfattning om de viktigaste moderna fysiologiska teorierna om ontogenes, introducerar grundläggande koncept, utan vilken det är omöjligt att förstå huvudinnehållet i läroboken. Detta avsnitt ger det mesta allmän uppfattning om människokroppens struktur och dess funktioner.

Avsnitt II - "Organism och miljö" - ger en uppfattning om huvudstadierna och mönstren för tillväxt och utveckling, de viktigaste funktionerna hos organismen som säkerställer organismens interaktion med miljön och dess anpassning till förändrade förhållanden, åldersrelaterad utveckling av organismen och karaktäristiska egenskaper stadier av individuell utveckling.

Avsnitt III - "Organismen som helhet" - innehåller en beskrivning av aktiviteterna i system som integrerar organismen i en enda helhet. Först och främst är detta det centrala nervsystemet, såväl som det autonoma nervsystemet och systemet för humoral reglering av funktioner. De viktigaste mönstren för åldersrelaterad utveckling av hjärnan och dess integrerande aktivitet är en nyckelaspekt av innehållet i detta avsnitt.

Avsnitt IV - "Stadier av barns utveckling" - innehåller en morfofysiologisk beskrivning av de viktigaste stadierna av barns utveckling från födsel till tonåren. Det här avsnittet är viktigast för utövare som arbetar direkt med ett barn, för vilka det är viktigt att känna till och förstå de grundläggande morfofunktionella åldersrelaterade egenskaperna hos barnets kropp i varje skede av dess utveckling. För att förstå innehållet i detta avsnitt måste du behärska allt material som presenterades i de tre föregående. Detta avsnitt avslutas med ett kapitel som undersöker sociala faktorers inverkan på barns utveckling.

I slutet av varje kapitel finns frågor för elevernas självständiga arbete, som gör att de kan fräscha upp minnet av de viktigaste bestämmelserna i materialet som studeras som kräver särskild uppmärksamhet.

Avsnitt I INTRODUKTION TILL ÅLDERSFYSIOLOGI

Kapitel 1. ÄMNET ÅLDERSFYSIOLOGI (UTVECKLINGSFYSIOLOGI)

Förhållandet mellan åldersrelaterad fysiologi och andra vetenskaper

Vid tidpunkten för födseln är barnets kropp fortfarande mycket långt ifrån ett mogen tillstånd. En mänsklig bebis föds liten, hjälplös och kan inte överleva utan vuxnas omsorg och uppmärksamhet. Det tar mycket tid för den att växa och bli en fullvärdig mogen organism.

Den gren av fysiologisk vetenskap som studerar biologiska mönster och mekanismer för tillväxt och utveckling kallas åldersrelaterad fysiologi. Utvecklingen av en flercellig organism (och människokroppen består av flera miljarder celler) börjar vid befruktningsögonblicket. Hela livscykeln för en organism - från befruktning till död - kallas individuell utveckling, eller ontogenes.

Regelbundenheter och egenskaper hos en organisms vitala aktivitet i de tidiga stadierna av ontogenes är traditionellt föremål för forskning åldersfysiologi (fysiologi för barns utveckling).

Fysiologin för barns utveckling koncentrerar sitt intresse till de stadier som är av störst intresse för pedagoger, pedagoger och skolpsykologer: från födseln till morfofunktionell och psykosocial mognad. Tidigare stadier relaterade till intrauterin utveckling undersöks av vetenskapen embryologi. Senare stadier, från mognad till hög ålder, studeras normal fysiologi Och gerontologi.

En person i sin utveckling lyder alla de grundläggande lagar som naturen fastställt för alla utvecklande flercelliga organismer, och därför är utvecklingsfysiologi en av delarna av ett mycket bredare kunskapsområde - utvecklingsbiologi. Samtidigt, i dynamiken i mänsklig tillväxt, utveckling och mognad, finns det många specifika, speciella egenskaper som bara är inneboende för arten Homo sapience (Homo sapiens). På detta plan är utvecklingsfysiologi nära sammanflätad med vetenskap antropologi , vars uppgifter omfattar en omfattande studie av människan.

En person lever alltid under de specifika förhållandena i den miljö som han interagerar med. Kontinuerlig interaktion och anpassning till miljön är den allmänna lagen för existensen av levande varelser. Människan har lärt sig att inte bara anpassa sig till miljön, utan också att förändra världen omkring sig i den nödvändiga riktningen. Detta räddade honom dock inte från påverkan av miljöfaktorer, och i olika stadier av åldersutvecklingen kan uppsättningen, handlingsstyrkan och resultatet av påverkan av dessa faktorer vara olika. Detta bestämmer sambandet mellan fysiologi och ekologisk fysiologi, som studerar inverkan av olika miljöfaktorer på en levande organism och hur organismen anpassar sig till dessa faktorers verkan.

Under perioder av intensiv utveckling är det särskilt viktigt att veta hur miljöfaktorer påverkar en person och hur olika riskfaktorer påverkar denne. Detta har traditionellt fått ökad uppmärksamhet. Och här samverkar utvecklingens fysiologi nära med hygienen, eftersom det är fysiologiska mönster som oftast fungerar som de teoretiska grunderna för hygieniska krav och rekommendationer.

Livsvillkorens roll, inte bara "fysiska", utan också sociala och psykologiska, i bildandet av en frisk person anpassad till livet är mycket stor. Ett barn bör vara medvetet om värdet av sin hälsa från tidig barndom och ha de nödvändiga färdigheterna för att bevara den.

Bildande av värdet av hälsa och en hälsosam livsstil - pedagogiska uppgifter valeologi, som hämtar faktamaterial och grundläggande teoretiska principer från utvecklingsfysiologin.

Slutligen ger utvecklingsfysiologin en naturvetenskaplig grund pedagogik. Samtidigt är utvecklingens fysiologi oupplösligt kopplad till utvecklingens psykologi, eftersom för varje person hans biologiska och personliga utgör en enda helhet. Det är inte utan anledning som någon biologisk skada (sjukdom, skada, genetiska störningar etc.) oundvikligen påverkar individens utveckling. Läraren måste vara lika väl insatt i problemen med utvecklingspsykologi och utvecklingsfysiologi: endast i detta fall kommer hans aktiviteter att ge verkliga fördelar för hans elever.

MM. Bezrukikh, V.D. Sonkin, D.A. Farber

Åldersfysiologi: (Fysiologi för barns utveckling)

Handledning

För studenter vid högre pedagogiska lärosäten

Recensenter:

Doktor i biologiska vetenskaper, chef. Institutionen för högre nervös aktivitet och psykofysiologi vid St. Petersburgs universitet, akademiker vid Ryska utbildningsakademin, professor A.S. Batuev;

Doktor i biologiska vetenskaper, professor I.A. Kornienko

FÖRORD

Förtydligande av mönstren för barns utveckling, särdragen för fysiologiska systems funktion i olika stadier av ontogenesen och de mekanismer som bestämmer denna specificitet är en nödvändig förutsättning för att säkerställa normal fysisk och mental utveckling den yngre generationen.

De viktigaste frågorna som bör uppstå för föräldrar, lärare och psykologer i processen att uppfostra och utbilda ett barn hemma, på dagis eller i skolan, vid en konsultation eller individuella lektioner är vilken typ av barn han är, vad är hans egenskaper, vad alternativet att träna med honom kommer att vara det mest effektiva. Att svara på dessa frågor är inte alls lätt, eftersom detta kräver djup kunskap om barnet, mönstren för hans utveckling, ålder och individuella egenskaper. Denna kunskap är extremt viktig för att utveckla de psykofysiologiska grunderna för att organisera pedagogiskt arbete, utveckla anpassningsmekanismer hos ett barn, bestämma inverkan av innovativ teknik på honom, etc.

Kanske för första gången lyftes vikten av omfattande kunskaper om fysiologi och psykologi för lärare och pedagoger fram av den berömda ryska läraren K.D. Ushinsky i sitt verk "Man as a Subject of Education" (1876). "Utbildningens konst", skrev K.D. Ushinsky, - har den egenheten att det verkar bekant och förståeligt för nästan alla, och även för andra - en lätt sak - och ju mer förståeligt och lättare det verkar, desto mindre är en person bekant med det teoretiskt och praktiskt. Nästan alla erkänner att föräldraskap kräver tålamod; vissa tror att det kräver en medfödd förmåga och skicklighet, det vill säga en skicklighet; men mycket få har kommit till den övertygelsen att förutom tålamod, medfödd förmåga och skicklighet också speciell kunskap är nödvändig, även om våra talrika irrfärder skulle kunna övertyga alla om detta.” Det var K.D. Ushinsky visade att fysiologi är en av de vetenskaper där "fakta och dessa korrelationer av fakta presenteras, jämförs och grupperas där egenskaperna hos utbildningsämnet, det vill säga människan, avslöjas." Genom att analysera den fysiologiska kunskap som var känd, och detta var tiden för bildandet av åldersrelaterad fysiologi, K.D. Ushinsky betonade: "Utbildning har knappt ännu hämtats från denna källa, som bara öppnar sig." Tyvärr kan vi inte ens nu tala om den utbredda användningen av åldersrelaterade fysiologiska data i pedagogisk vetenskap. Enhetligheten i program, metoder och läroböcker är ett minne blott, men läraren tar fortfarande lite hänsyn till barnets ålder och individuella egenskaper i inlärningsprocessen.

Samtidigt beror den pedagogiska effektiviteten av inlärningsprocessen till stor del på i vilken utsträckning formerna och metoderna för pedagogiskt inflytande är adekvata för skolbarnens åldersrelaterade fysiologiska och psykofysiologiska egenskaper, huruvida förutsättningarna för att organisera utbildningsprocessen motsvarar t.ex. förmågan hos barn och ungdomar, oavsett om de psykofysiologiska mönstren för bildandet av grundläggande skolfärdigheter - skrivning och läsning, såväl som grundläggande motoriska färdigheter under lektionerna.

Fysiologi och psykofysiologi hos ett barn är en nödvändig komponent i kunskapen hos alla specialister som arbetar med barn - psykolog, pedagog, lärare, sociallärare. "Uppfostran och undervisning handlar om hela barnet, med hans holistiska aktivitet", sa den berömda ryske psykologen och läraren V.V. Davydov. "Denna aktivitet, betraktad som ett speciellt studieobjekt, innehåller i sin enhet många aspekter, inklusive ... fysiologiska" (V.V. Davydov "Problem med utvecklingsträning." - M., 1986. - P. 167).

Åldersfysiologi- vetenskapen om särdragen hos kroppens vitala funktioner, funktionerna i dess individuella system, processerna som förekommer i dem och mekanismerna för deras reglering i olika stadier av individuell utveckling. En del av det är studiet av ett barns fysiologi i olika åldersperioder.

Ämnet utvecklingsfysiologi (fysiologi för barns utveckling) som en akademisk disciplin är egenskaperna hos utvecklingen av fysiologiska funktioner, deras bildning och reglering, kroppens vitala aktivitet och mekanismerna för dess anpassning till den yttre miljön i olika stadier av ontogenes.

Grundläggande begrepp för åldersrelaterad fysiologi:

Organism - ett komplext, hierarkiskt (underordnat) organiserat system av organ och strukturer som säkerställer livsaktivitet och interaktion med omgivningen. Den elementära enheten i en organism är cell . En samling celler som liknar ursprung, struktur och funktionsformer textil- . Vävnader bildar organ som utför specifika funktioner. Fungera - specifik aktivitet hos ett organ eller system.

Fysiologiskt system - en uppsättning organ och vävnader sammankopplade av en gemensam funktion.

Funktionellt system - en dynamisk sammanslutning av olika organ eller deras element, vars verksamhet syftar till att uppnå ett specifikt mål (användbart resultat).

Beträffande den föreslagna strukturen läromedel, då är det strukturerat så att eleverna utvecklar en tydlig uppfattning om kroppens utvecklingsmönster i processen för ontogenes, om egenskaperna för varje åldersstadium.

Boken består av fyra avsnitt. Avsnitt I - "Introduktion till utvecklingsfysiologi" - avslöjar ämnet utvecklingsfysiologi som en integrerad del av åldersrelaterad fysiologi, ger en uppfattning om de viktigaste moderna fysiologiska teorierna om ontogenes och introducerar grundläggande begrepp utan vilka det är omöjligt att förstå huvudinnehållet i läroboken. Detta avsnitt ger den mest allmänna uppfattningen om människokroppens struktur och dess funktioner.

Avsnitt II - "Organism och miljö" - ger en uppfattning om huvudstadierna och mönstren för tillväxt och utveckling, de viktigaste funktionerna hos organismen som säkerställer organismens interaktion med miljön och dess anpassning till förändrade förhållanden, åldersrelaterad utveckling av organismen och de karakteristiska egenskaperna hos de individuella utvecklingsstadierna.

Avsnitt IV - "Stadier av barns utveckling" - innehåller en morfofysiologisk beskrivning av de viktigaste stadierna i barns utveckling från födsel till tonåren. Det här avsnittet är viktigast för utövare som arbetar direkt med ett barn, för vilka det är viktigt att känna till och förstå de grundläggande morfofunktionella åldersrelaterade egenskaperna hos barnets kropp i varje skede av dess utveckling. För att förstå innehållet i detta avsnitt måste du behärska allt material som presenterades i de tre föregående. Detta avsnitt avslutas med ett kapitel som undersöker sociala faktorers inverkan på barns utveckling.

I slutet av varje kapitel finns frågor till självständigt arbete studenter, vilket gör att de kan fräscha upp minnet av de viktigaste bestämmelserna i materialet som studeras som kräver särskild uppmärksamhet.

INTRODUKTION TILL ÅLDERSFYSIOLOGI

Kapitel 1. ÄMNET ÅLDERSFYSIOLOGI (UTVECKLINGSFYSIOLOGI)

Förhållandet mellan åldersrelaterad fysiologi och andra vetenskaper

Åldersfysiologi

en sektion av människors och djurs fysiologi som studerar mönstren för bildning och utveckling av kroppens fysiologiska funktioner genom hela Ontogenesis - från befruktning av ägget till slutet av livet. V. f. fastställer särdragen hos kroppens funktion, dess system, organ och vävnader i olika åldersstadier. Livscykel Alla djurs och människors liv består av vissa stadier eller perioder. Således går utvecklingen av däggdjur genom följande perioder: intrauterin (inklusive faserna av embryonal och placenta utveckling), nyfödda, mjölk, pubertet, mognad och åldrande.

För människor har följande åldersperiodisering föreslagits (Moskva, 1967): 1. Nyfödd (från 1 till 10 dagar). 2. Spädbarn (från 10 dagar till 1 år). 3. Barndom: a) tidig (1-3 år), b) första (4-7 år), c) andra (8-12 år gamla pojkar, 8-11 år gamla flickor). 4. Tonår (13-16 år pojkar, 12-15 år gamla flickor). 5. Tonår (pojkar 17-21 år, flickor 16-20 år). 6. Mogen ålder: 1:a perioden (22-35 år gamla män, 21-35 år gamla kvinnor); 2:a perioden (36-60 år gamla män, 36-55 år gamla kvinnor). 7. Hög ålder (61-74 år för män, 56-74 år för kvinnor). 8. Hög ålder (75-90 år). 9. Långlivare (90 år och uppåt).

Vikten av att studera fysiologiska processer i ontogenetiska termer påpekades av I.M. Sechenov (1878). De första uppgifterna om särdragen hos nervsystemets funktion i de tidiga stadierna av ontogenes erhölls i laboratorierna hos I. R. Tarkhanov (1879) och V. M. Bekhterev (1886). Forskning om V. f. genomfördes även i andra länder. Den tyske fysiologen W. Preyer (1885) studerade blodcirkulationen, andningen och andra funktioner hos utvecklande däggdjur, fåglar och amfibier; Den tjeckiske biologen E. Babak studerade groddjurens ontogeni (1909). Med publiceringen av N. P. Gundobins bok "Features barndom"(1906) markerade början på en systematisk studie av den utvecklande människokroppens morfologi och fysiologi. Jobbar på V. f. fick en stor skala från 1900-talets andra kvartal, främst i Sovjetunionen. Strukturella och funktionella egenskaper hos den åldersrelaterade utvecklingen av individuella organ och deras system har identifierats: högre nervös aktivitet (LA Orbeli, N. I. Krasnogorsky, A. G. Ivanov-Smolensky, A. A. Volokhov, N. I. Kasatkin, M M. Koltsova, A. N. Kabanov), hjärnbarken, subkortikala formationer och deras relationer (P. K. Anokhin, I. A. Arshavsky, E. Sh. Airapetyants, A. A. Markosyan, A. A. Volokhov, etc.), muskuloskeletala systemet (V. G. Shtefko, V. S. Farfel, L. K. Vascular system. I cardiovascular system och res. Valker, V. I. Puzik, N. V. Lauer, I. A. Arshavsky, V. V. Frolkis), blodsystem (A. F. Tur, A. A. Markosyan). Problem med åldersrelaterad neurofysiologi och endokrinologi, åldersrelaterade förändringar i metabolism och energi, cellulära och subcellulära processer, samt acceleration utvecklas framgångsrikt (se Acceleration) - påskynda utvecklingen av människokroppen.

Begreppen ontogenes och åldrande bildades: A. A. Bogomolets - om rollen av det fysiologiska systemet av bindväv; A. V. Nagorny - om värdet av intensiteten av proteinsjälvförnyelse (dämpad kurva); P.K. Anokhin - om systemogenes, d.v.s. mognad i ontogenes av vissa funktionella system som ger en eller annan adaptiv reaktion; I. A. Arshavsky - om vikten av motorisk aktivitet för utvecklingen av kroppen (energiregel för skelettmuskler); A. A. Markosyan - om tillförlitlighet biologiska systemet, säkerställa utvecklingen och existensen av organismen under föränderliga miljöförhållanden.

I studier om V. f. använda metoder som används inom fysiologi, samt jämförande metod jämföra funktionen hos vissa system vid olika åldrar, inklusive äldre och senila. V. f. är nära förknippad med relaterade vetenskaper - morfologi, biokemi, biofysik, antropologi. Det är den vetenskapliga och teoretiska grunden för sådana grenar av medicin som pediatrik, hygien för barn och ungdomar, gerontologi, geriatrik, såväl som pedagogik, psykologi, fysisk utbildning, etc. Därför utvecklar V.F. aktivt i systemet med institutioner relaterade till skyddet av barns hälsa, som har organiserats i Sovjetunionen sedan 1918, och i systemet med fysiologiska institut och laboratorier vid USSR Academy of Sciences, Academy of Pedagogical Sciences of the USSR, Academy of Medical Sciences of the USSR, etc. Sedan 1970 har loppet av V. f. infört som ett obligatoriskt ämne vid alla fakulteter pedagogiska instituten. I samordning av forskning om V. f. stor roll Konferenser om åldersrelaterad morfologi, fysiologi och biokemi, sammankallade av Institutet för åldersrelaterad fysiologi vid USSR:s vetenskapsakademi, spelas. Den nionde konferensen (Moskva, april 1969) samlade arbetet från 247 vetenskapliga och läroanstalter Sovjetunionen.

Belyst.: Kasatkin N.I., Early conditioned reflexes in human ontogenesis, M., 1948; Krasnogorsky N. I., Proceedings on the study of högre nervös aktivitet hos människor och djur, vol 1, M., 1954; Parhon K.I., Age biology, Bukarest, 1959; Papper A., Egenskaper för barns hjärnaktivitet, övers. från German, L., 1962; Nagorny A.V., Bulankin I.N., Nikitin V.N., Problem of aging and longevity, M., 1963; Uppsatser om fostrets och nyföddas fysiologi, red. V. I. Bodyazhina, M., 1966; Arshavsky I. A., Essays on age-related physiology, M., 1967; Koltsova M. M., Generalisering som funktion av hjärnan, L., 1967; Chebotarev D.F., Frolkis V.V., Cardiovascular system in aging, L., 1967; Volokhov A. A., Essays on the physiology of the nervous system in early ontogenesis, Leningrad, 1968; Ontogenes av blodkoagulationssystemet, red. A.A. Markosyan, L., 1968; Farber D. A., Funktionell mognad av hjärnan i tidig ontogenes, M., 1969; Grunderna i morfologi och fysiologi hos barns och ungdomars kropp, red. A. A. Markosyan, M., 1969.

A.A. Markosyan.

Stor Sovjetiskt uppslagsverk. - M.: Sovjetiskt uppslagsverk. 1969-1978 .

Se vad "Age Physiology" är i andra ordböcker:

Åldersfysiologi- en vetenskap som studerar egenskaperna hos en organisms liv i olika stadier av ontogenesen. V.F:s uppgifter: studera egenskaperna hos olika organs, system och kroppen som helhet; identifiering av exogena och endogena faktorer som bestämmer... ... Pedagogisk terminologisk ordbok

ÅLDERSFYSIOLOGI- en gren av fysiologi som studerar bildningsmönstren och åldersrelaterade förändringar i hela organismens funktioner, dess organ och system i processen för ontogenes (från befruktning av ägget till upphörande av individuell existens). Livscykel… …

- (från grekiskans phýsis - natur och... Logia) av djur och människor, vetenskapen om organismers livsaktivitet, deras individuella system, organ och vävnader och reglering av fysiologiska funktioner. F. studerar också mönstren för interaktion mellan levande organismer med ...

DJURFYSIOLOGI- (från grekiskans phýsis nature och lógos undervisning), en vetenskap som studerar de vitala processerna hos organ, organsystem och hela organismen i dess förhållande till miljön. F. f. uppdelat i allmänt, privat (speciellt), ... ... Veterinärencyklopedisk ordbok

Fysiologi- (physiologia, från grekiska physis nature + logos undervisning, vetenskap, ord) - biologisk vetenskap, studerar hela organismens funktioner, dess komponenter, ursprung, mekanismer och livslagar, kopplingar till miljön; tilldela F....... Ordlista med termer om husdjurens fysiologi

Avsnitt F., som studerar åldersrelaterade egenskaper hos livet, bildningsmönster och försämring av kroppsfunktioner... Stor medicinsk ordbok

FYSIOLOGI ÅLDER- en gren av fysiologi som studerar lagarna för kroppens funktion vid olika åldersperioder (i ontogenes) ... Psykomotorik: ordbok-uppslagsbok

Djur, en gren av fysiologi (Se Fysiologi) av djur, studerar genom jämförelse egenskaperna hos fysiologiska funktioner i olika representanter för djurvärlden. Tillsammans med åldersrelaterad fysiologi (Se Åldersrelaterad fysiologi) och miljö... ... Stora sovjetiska encyklopedien

Jag Medicin Medicin är ett system av vetenskaplig kunskap och praktiska aktiviteter, vars mål är att stärka och bevara hälsan, förlänga människors liv, förebygga och behandla mänskliga sjukdomar. För att utföra dessa uppgifter studerar M. strukturen och... ... Medicinsk uppslagsverk

AHATOMO-FYSIOLOGISKA EGENSKAPER HOS BARN- åldersrelaterade egenskaper hos strukturen, barnens funktioner. organism, deras omvandling i processen för individuell utveckling. Kunskap och redovisning av A. f. O. nödvändig för korrekt organisation av träning och utbildning av barn i olika åldrar. Barnens ålder är villkorad... ... Ryska pedagogiska uppslagsverket

Total:0
I kontakt med 0
Google+ 0
OK 0
Facebook 0