Физиология в XX в

XX в., начинавшийся как «век пара и электричества», ознаменовался стремительным прогрессом науки и техники, преобразив­шим весь жизненный уклад. Физиология получила мощное техническое вооружение в виде точной и тонкой, непре­рывно совершенствующейся ап­паратуры, широко использую­щей достижения физики и хи­мии, электроники и вычисли­тельной техники.

Это привело к возможности раскрытия меха­низмов деятельности нервной системы и ее высшего отдела – головного мозга. В этом направлении исследований ведущую роль сыграли отечественные ученые. Выдающимся событием не только в физиологии, но и вообще в естествознании XX в. было создание И. П. Павловым новой физиологической на­уки – физиологии высшей нервной деятельности (ФВНД).

В 1903 г. на Международном медицинском конгрессе в Мадриде И. П. Па­влов впервые изложил результаты объективного физиологиче­ского изучения высших функций мозга, выдвинул и обосновал учение об условных рефлексах. Тем самым высказанные в про­шлом столетии идеи И. М. Сеченова о «рефлексах головного мозга» как основе психических явлений получили реализацию в физиологических механизмах, доступных экспериментально­му исследованию.

И. П. Павлов с сотрудниками установил основные законо­мерности процессов высшей нервной деятельности и обобщил результаты этих исследований в «Лекциях о работе больших полушарий головного мозга» (1927). От изучения высшей нерв­ной деятельности животных он перешел к поискам физиологи­ческого субстрата психической деятельности человека. Путь этих поисков намечен им в концепции о первой и второй сиг­нальных системах мозга.

Исключительная роль И. П. Павлова в развитии физиологической науки была убеди­тельно подтверждена на XV Муждународном конгрессе физио­логов (1935), где делегаты 37 стран решили присвоить ему по­четное звание «Главы физиологов мира».

Физиология XX в. ознаменовалась большими успехами, достигнутыми в решении многих общих и частных вопросов фи­зиологии нервной системы. В России Н. Е. Введенский (1901—1914) разработал концепцию парабиоза как общую тео­рию возбудительного или тормозного реагирования нервной ткани в зависимости от ее лабильности. А. А. Ухтомский (1923—1940) развил учение о доминанте. На примере исследо­вания рефлексов спинного мозга выдающийся английский фи­зиолог Ч. Шеррингтон (1906—1947) установил общие свойства двигательных рефлексов, реципрокные отношения возбуждения и торможения, принцип конечного пути и другие фундамен­тальные закономерности интегративной деятельности нервной системы: И. С. Беритов (1916) изучал нейрофизиологические механизмы локомоторного акта. В Голландии Р. Магнус (1923) выяснил роль лабиринтных и шейных рефлексов в поддержа­нии позы и распределении тонуса скелетной мускулатуры в по­кое и при движениях. В США невролог Дж. Массерман (1943) показал участие структур промежуточного мозга в эмоцио­нальном поведении, а физиологи Г. Мэгун и Дж. Моруцци (1949) открыли восходящую активирующую систему ретику­лярной формации среднего мозга.

Для физиологии XX в. характерно глубокое проникновение в физическую и химическую природу изучаемых физиологиче­ских процессов.

Киевский ученый В. Ю. Чаговец (1903—1906) первым при­менил теорию электрической диссоциации для объяснения природы биологического электрогенеза, а немецкий физиолог Ю. Бернштейн (1912) развил мембранную теорию генерации электрических потенциалов живыми клетками. Учитывая ре­зультаты исследований Дж. Леба (1910) о влиянии ионов на функциональное состояние тканей, П. П. Лазарев (1923) сфор­мулировал ионную теорию возбуждения. Открыв избиратель­ную проницаемость клеточной мембраны к ионам калия и на­трия, А. Ходжкин и А. Хаксли (1952) обосновали современное представление о происхождении потенциалов возбуждения.

Широкое использование электрических показателей дея­тельности возбудимых тканей позволило анализировать ин­тимные механизмы физиологических функций. Особенно большие успехи были достигнуты при электро­физиологическом исследовании процессов нервной деятельно­сти. Используя внутриклеточную регистрацию потенциалов мотонейронов спинного мозга, Дж. Экклс (1951—1966) выявил тонкие механизмы возбуждения и торможения нервной клетки в результате деполяризации или гиперполяризации ее мем­браны, а И. Тасаки (1957) описал скачкообразный процесс про­ведения нервного импульса. Русский врач В. В. Правдич-Неминский (1925) обнаружил ритмический характер электриче­ской активности мозга; немецкий психиатр Г. Бергер (1929) записал колебания электрических потенциалов мозга у челове­ка и положил начало клинической электроэнцефалографии. На основе учения И. П. Павлова об условных рефлексах и А. А. Ухтомского о доминанте советские физиологи М. Н. Ливанов (1945-1972) и В. С. Русинов (1953-1962) наблюдали по элек­трическим показателям течение процессов высшей нервной деятельности в структурах мозга. Г. Джаспер (1958) зарегист­рировал реакции отдельных нервных клеток коры мозга обезьяны при выработке условного рефлекса; Н. П. Бехтерева (1971, 1977) анализировала мультиклеточную активность для выявления мозговых кодов психической деятельности че­ловека.

Дата добавления: 2014-01-20