Значення праць І.П. Павлова у вивченні фізіології травлення

Важливу роль в механізмах діяльності мозку Павлов приділяв гальмуванню. Він описав різні типи гальмування, які сприяють адаптації організму до змін умов середовища. Павлов вважав, що гальмування відіграє і охоронно-відновну роль для кори великого мозку, сприяє повноцінному фізіологічному спокою для його клітин, є захистом від виснаження та шкідливого впливу низки хвороботворних агентів і має роль фактора відновлення нормального стану і дієздатності цих клітин, якщо вони в деякій мірі втомлені або виснажені. Гальмування - це активний відпочинок, а не повна бездіяльність, не припинення життєвих процесів нервових клітин, гальмування суттєво не послаблює активність процесів живлення, дихання клітин і таке інше.

З процесом умовного гальмування Павлов пов'язував складний корковий аналіз, аналіз явищ оточуючого середовища, що проявляється в згасанні умовних рефлексів, запізнюванні, особливостях їх диференціації. Проявом досконалої аналізаторної діяльності кори головного мозку є здатність виробляти різнорідні умовні рефлекси, тобто перетворювати одні подразники в умовні сигнали травної діяльності, інші - в сигнали кислотних умовних рефлексів, треті - в сигнали електрооборонних рухових умовних рефлексів і т. ін. Синтетична діяльність мозку проявляється в утворенні самого умовного рефлексу, при цьому кора не тільки підсумовує реакції на сумісно діючі агенти, а й синтезує їх в один рефлекс вищого, якісно нового типу. Утворення рефлексів другого, третього порядку, комплексних умовних рефлексів свідчить про більш складну і досконалу синтетичну діяльність кори. Дослідження простих і складних тимчасових зв'язків, процесів коркового гальмування дало можливість сформувати уявлення про вищу нервову діяльність: вища нервова (психічна) діяльність мозку полягає в утворенні нервовими клітинами зв'язків між подразниками і реакціями, тобто в утворенні нових рефлексів. У цих зв'язках мозку відображені реальні відносини подій оточуючої дійсності: «тимчасовий нервовий зв'язок являє собою найуніверсальніше фізіологічне явище в тваринному світі і в нас самих. А разом з тим воно ж і психічне - те, що психологи називають асоціацією, чи то буде утворення сполучень з усіляких дій, вражень або букв, слів і думок» [10, с. 378]. Павлов вживав терміни «тимчасовий зв'язок» і «асоціація» як синоніми. Вчений вважав, що тимчасовий зв'язок і тимчасовий рефлекс є тільки умовним зв'язком і умовним рефлексом. Він виділив три різновиди тимчасових зв'язків: 1) зв'язок індиферентного подразника з безумовним, або сполучення двох нічим не пов'язаних безумовних подразників; 2) зв'язок між двома діючими індиферентними подразниками; 3) уловлювання і зберігання існуючого природного зв'язку між предметами і явищами оточуючого середовища, внутрішній зв'язок між ними. Тим самим вчений стверджував поняття вищої нервовї діяльності як діяльності аналітико-синтетичної. Були визначені типи вищої нервової діяльності та знайдено критерії для їх встановлення.

Вища нервова діяльність кваліфікується Павловим як псхічна діяльність або поведінка і визначається ним як рефлекторна регуляція взаємовідносин організму з оточуючим середовищем. Він ввів поняття і нижчої нервової діяльності - рефлекторної регуляції функцій внутрішніх органів. Перша забезпечує досконалу адаптацію організму до факторів зовнішнього світу, а друга обумовлює внутрішню узгодженість в роботі органів і систем організму, забезпечує його єдність, гармонічну цілісність. Вища нервова діяльність, за І. П. Павловим, являє собою не хаотичне зчеплення або механічний конгломерат умовних рефлексів і складних спеціалізованих безумовних рефлексів, а інтегровану, впорядковану динамічну систему рефлексів, що забезпечує пристосованість організму до змін оточуючого середовища.

Протягом тридцяти років Павлов вивчав вищу нервову діяльність на собаках, а в останні роки життя перейшов до дослідження поведінки антропоїдів - людиноподібних мавп (шимпанзе). Це був крок до дослідження вищої нервової діяльності людини, оскільки шимпанзе займає досить високу сходинку в еволюційному ряду і є близькою до людини. Дослідження на мавпах вже проводилися на той час відомими в світі психологами К. Лешлі, В. Келером, М. Вертхаймером та ін.

Павлов застосував свій об'єктивний метод дослідження і при вивченні вищої нервової діяльності антропоїдів, але дещо в зміненому вигляді. Він використовував методики і прийоми, за яких основним показником вищої нервової діяльності є прості та складні рухові реакції тварини, що може вільно пересуватись в умовах експерименту. Щоб отримати їжу тварина мала подолати чимало перешкод: згасити вогнище, підібрати ключ і відкрити дверцята скриньки з їжею, скласти піраміду з ящиків, щоб залізти на неї і дістати їжу, змайструвати одну довгу палку із двох коротких та ін.

У результаті напруженої роботи І. П. Павлова і його співробітників були зроблені наступні висновки. Складна поведінка людиноподібних мавп залежить від складних умов, створених експериментатором. Утворення складних моторних навичок при добуванні їжі в незнайомій ситуації проходить за принципом «проб і помилок», завдяки якому йде накопичення життєвого досвіду. Павлов вважав це початковою фазою придбання навичок і назвав її фазою «хаотичної реакції». Пізніше тварина використовує тільки результативні рухи, одночасно гальмуються нерезультативні умовні рефлекси, в результаті формуються нові моторні рефлекси, нові асоціації. Тим самим Павлов довів помилковість тверджень Келера стосовно того, що навички є результатом споконвічно властивих мавпі якостей, уявлень, суджень, раптового осяяння чи то інших таїн. Процеси, пов'язані з виникненням навичок, закріплення їх, ускладнення, ослаблення або зникнення, взаємодія між ними проходить за принципом формування нових асоціацій, за законами рефлекторної діяльності. Павлов вважав, що у антропоїдів знання виникають у процесі діяльності та безпосереднього зв'язку із зовнішнім світом, за механізмом вироблення тимчасових зв'язків, асоціацій. Він наголошував на тому, що утворення тимчасових зв'язків, тобто «асоціацій», це і є розуміння, знання, придбання нових знань. За Павловим, у антропоїдів мислення конкретне, пов'язане з тими конкретними умовами, в яких вони живуть. У процесі активної взаємодії з оточуючим середовищем антропоїди здатні не тільки виробити більшість окремих елементарних асоціацій, але й по-різному синтезувати їх в окремі ланцюги, в різноманітну поведінку.

Справжня велич павловського вчення полягає в тому, що Павлов вперше дав картину типології вищої нервової діяльності, пояснив динамічний характер стереотипності в роботі великих півкуль головного мозку, встановив сигнали першої та другої сигнальних систем. Застосовані ним поняття мають високий рівень узагальнення, що дає змогу вирішувати поведінкову проблему.

2.2 Важливість для людства досліджень І. П . Павлова у сфері фізіології травлення

Завдяки експериментам І.П. Павлова була вивчена секреторна діяльність травних залоз і відкриті всі важливі, основні закономірності процесів травлення.

Вчений довів, що кількість травних соків залежить від кількості і якості їжі, і вони мають різну силу травлення і різний склад. Він вперше встановив, що діяльність травних залоз регулюється центральною нервовою системою.

В результаті пошуків нових методів фізіологічного дослідження виник павлівський оперативно-хірургічний метод фізіології - визначне досягнення кінця ХІХ ст. Щоб зрозуміти величезне значення виникнення цього напряму, достатньо лише наголосити, що в період роботи І. П. Павлова над удосконаленням оперативно-хірургічного методу переважав так званий вівісекційний метод, який культивував вивчення процесів окремих, ізольованих органів; і саме проти цього метода, який порушував цілісність організму, була спрямована робота вченого зі створення оперативно-хірургічного методу - вивчення фізіологічних явищ організму.

Необхідно наголосити, що результати, досягнуті І. П. Павловим в розвиток методів вивчення травних залоз і які міцно увійшли в обіг сучасних установ, що вивчають фізіологію важливі саме як твердження величезного значення цілісності вивчення організму тварини. Саме в цьому величезна перевага вченого перед його попередниками (Басов, Блондло, Клод Бернар, школа Людвіга, Гейденгайн), які займалися питаннями так званої фістульної методики. Відомо, до дослідження стосовно фістульної методики мало місце не лише в ХІХ ст., але і значно раніше, в ХVIIст. (Грааф), і значення І. П. Павлова не лише в тому, що він лише удосконалив вже існуючі методи фістульної методики, а в тому, що він побачив в цьому основу для цілісного вивчення фізіологічних процесів.

Потрібно відмітити, що І. П. Павлову першому в історії фізіології вдалося довести наявність в блукаючих і симпатичних нервах особливих секреторних волокон. Особливо цікава історія питання стосовно механізму збудження підшлункової залози, наявність секреторних волокон для якої вчений описав ще в 1888 р. З відкриттям гуморального механізму збудження підшлункової залози англійськими фізіологами Байлісом і Старлінгом (відкриття секретину - 1902 р.), останніми було поставлено під сумнів досліди І. П. Павлова, вони були схильні приписати переходу соляної кислоти з шлунку в дванадцятипалу кишку при нервовому подразненні, а через це - збудженню підшлункової залози секретином, утвореному під впливом соляної кислоти. Але англійські дослідники не врахували того, що в лабораторії І. П. Павлова з 1896 р. всі досліди з вивчення впливу нервового подразнення щодо відокремлення підшлункової залози велися в умовах відокремлення пілоруса від дванадцятипалої кишки, щоб запобігати надходженню кислого вмісту шлунку до неї. В подальшому, учень вченого - Анреп зумів продемонструвати англійським фізіологам наявність секреторних волокон для підшлункової залози в складі блукаючого нерву, що і визнано доведеним.

Більше 25 років І. П. Павлов зі співробітниками займалися вивченням питань фізіології та патології травлення. Результатом цієї роботи були чисельні дисертаційні роботи співробітників павлівської лабораторії і дві фундаментальні праці самого І. П. Павлова: «Лекції про роботу головних травних залоз» (1897) та «Фізіологічна хірургія травного тракту» (1902), які відіграли важливу роль в розвитку всієї світової фізіології і клініки захворювань органів травлення. Новизною і глибиною своїх відкриттів, великою кількістю експериментальних даних і застосування нових, оригінальних методів дослідження він здивував учених всього світу. Ця книга була переведена на іноземні мови, так в 1898 р. - на німецьку, 1901 - французьку, 1902 р. - англійську, і принесла І. П. Павлову світову славу. Ця праця вченого і його співробітників стала надбанням фізіологів і лікарів всього світу. Цими працями було закладено основи сучасного розуміння фізіології травлення.

Велике значення мали праці І. П. Павлова і його учнів стосовно вивчення хімізму травного процесу, які також дали важливі результати. Достатньо назвати хоча б відкриття ентерокінази. Її відкриття дало початок новому етапу в фізіологічній хімії, оскільки був відкритий до того невідомий клас явищ - активовані дії ферментів. Хоча на даний час ентерокіназу не розглядають як кофермент, але відкриття ентерокінази було початком робіт в цьому напрямку.

Основною ідеєю всіх експериментальних досліджень І. П. Павлова та його школи є ідея «нервізму», тобто в регуляції діяльності органів і систем організму головна роль належить нервовій системі. Вона пронизує всі дослідження великого вченого в області фізіології травлення, починаючи однією з його перших експериментальних робіт, присвяченої нервовій регуляції діяльності підшлункової залози, і закінчуючи працею «Лекції про роботу травних залоз».

У 1890 р. відбулося відкриття Імператорського Інституту експериментальної медицини, створеного на основі Пастерівської станції (при матеріальній підтримці відомого мецената принца Олександра Петровича Ольденбургського). Життя і діяльність академіка І. П. Павлова протягом 46 р. була пов'язана з Інститутом експериментальної медицини, де він очолив відділ Фізіології і керував ним з часу створення Інституту (1890) і до смерті (1936).

У 1904 р. вченому було присвоєно вищу міжнародну нагороду для вченого того часу - Нобелівську премію «в знак визнання його робіт з фізіології

травлення» [12, с. 8-26]. В процесі проведення досліджень з фізіології травлення тварин А. Нобель надавав матеріальну підтримку вченому.

У 1893 р. А. Нобелем були виділені кошти для будівництва нової двоповерхової будівлі, де І. П. Павлов обладнав першокласну операційну для тварин.

У 1907 р. І. П. Павлов був обраний академіком Російської академії наук і став завідувати фізіологічною лабораторією при академії.

Слід зазначити, що з 1898 р. до 1912 р. у Москві виходить журнал «Physiologisterusse», 1917 - заснований І. П. Павловим «Русский физиологический журнал им. И. М. Сеченова», в 1932 перейменований на «Физиологический журнал СССР им. И. М. Сеченова», де розглядаються питання з актуальних проблем фізіології тварин, огляди і хроніка.

Ще в період дослідження фізіології травлення вчений зацікавився діяльністю нервової системи. У своїх експериментах він спостерігав залежність органів травлення і нервової системи. І. П. Павлов міг годинами сидіти і спостерігати процес діяльності травних залоз. Адже нервова система пронизує весь організм, до кожного органу і залозами підходять нервові волокна, які сполучають їх з центральною нервовою системою, яка здійснює взаємозв'язок між окремими органами і регулює всю складну діяльність травних органів.

Наприклад, тварині дали корм. При жуванні у неї виділяється слина і підшлунковий сік. У роті корм доторкається до нервових закінчень смакових сосочків, і через нервові волокна подає сигнал в центральну нервову систему; звідти - через нервові волокна до слинної залози, шлунку, печінки та інших залоз, які виділяють травні соки. Ця реакція організму на подразнення і є рефлексом, який вчений назвав безумовним, або вродженим. Але поряд з цим вчений і його учні постійно спостерігали інший цікавий факт, який заставив їх замислитися. І. П. Павлов помітив, що у піддослідних тварин відбувається виділення слини і шлункового соку не лише при надходженні корму в рот тварини, але і тоді, коли вона лише бачить його або чує дзвін посуди, із якої її зазвичай годують, або навіть кроки людини, яка її годує. Учений поставив перед собою мету - виявити фізіологічні умови цього процесу.

І. П. Павлов продовжує експерименти над тваринами і приходить до створення учення про умовні рефлекси, під якою він розумів здатність організму відповідати слиновиділенням або іншою реакцією на такі подразники, які самі по собі даної реакції не викликають (наприклад, звоник, лампочка), але повторюючись під час годівлі, становляться активними збудниками діяльності.

На думку І. П. Павлова умовні рефлекси можна використовувати в тваринництві для полегшення праці людини, зокрема з годівлі та впливати на процеси травлення. На основі спостережень було виявлено, що звук посуду, який переміщують, запах кормової суміші, шум персоналу є умовними сигналами годівлі, які підсилюють секрецію слинних і шлункових залоз. В ізольованому приміщенні, куди не доносяться звуки, секреція травних залоз підвищується в години годівлі.

Ученим було досліджено вплив одноманітної годівлі на апетит тварин. Вивчали його на свинях, оскільки це питання являє собою теоретичний і практичний інтерес.

Отже, наукові досягнення І. П. Павлова мали величезний вплив на вивчення фізіології травлення тварин. Його праці з накладання тваринам постійної фістули підшлункової залози, вивчення секреції соку шлунком за допомогою так званої «уявної годівлі» та створення «ізольованого шлуночку» вчинили справжній переворот в фізіології того часу і залишаються актуальними й зараз. Вчений є автором складної хірургічної методики, яка забезпечує можливість проводити тривалий час на тварині, що одужала після оперативного втручання, спостереження у природних або мало змінених умовах.

Його дослідження мали не тільки теоретичне значення, а і практичне. Вони дали змогу вдосконалити раціон сільськогосподарських тварин для отримання значного приросту маси тіла, вдосконалити умови утримання та годівлі тварин.

Висновки

У курсовій роботі я коротко охарактеризувала біографічні аспекти Івана Петровича Павлова. З'ясувала, що Іван Петрович Павлов народився 26 вересня 1849 р. в Рязані, у сім'ї священика. Батько мріяв щоб син, як і він, присвятив себе церкві, тому Іван Павлов почав навчання у духовній семінарії. Захопившись природничими науками, Павлов у 1870 році вступив у Петербурзький університет. Захистивши в 1883 році дисертацію на ступінь доктора медицини, І. П. Павлов одержав звання приват-доцента Військово-медичної академії. Пропрацювавши 45 років у стінах цієї фінансової інституції, він виконав головні дослідження з фізіології травлення і розробив вчення про умовні рефлекси. У 1897 році І. П. Павлов опублікував свою знамениту працю «Лекції про роботу головних травних залоз», яка стала настільним керівником фізіологів усього світу. За цю роботу в 1904 році йому присудили Нобелівську премію. Прожив вчений 87 років.

Проаналізувавши роботи Павлова я дослідила, що діяльність початкових частин травного тракту (ротової порожнини, слинних залоз, стравоходу) підпорядкована тільки нервовому контролю. Робота розташованих нижче (шлунку, підшлункової залози та печінки) регулюється як нервовими (симпатичні та парасимпатичні нерви), так і гуморальними (гормони травного тракту) чинниками. В кишечнику додається ще один регуляторний механізм - пряма дія механічних (тверді частинки їжі) та хімічних (кислота шлункового соку, мила, продукти перетравлення білків) подразників на залози слизової оболонки.

Вивчаючи фізіологію головних травних залоз Іван Петрович уперше в історії фізіології провів операцію, у результаті якої отримав постійну фістулу підшлункової залози. Уперше з'явилася можливість вивчати на здоровій тварині виділення одного з травних соків у чистому вигляді без домішків їжі.

Щоб вивчити роботу слинних залоз, Павлов разом із вченим Глинським розробив нову методику операцій, яка дозволяла будь-якої миті зібрати чисту слину без домішків їжі. Слина виділяється в порожнину рота спеціальними вивідними протоками. Треба було направити їх не в порожнину рота, а назовні. І тому кінець протока однієї з слинних залоз разом із невеликим шматочком слизової оболонки рота Павлов відокремив від сусідніх тканин. Потім в отвір, зроблений в стінці ротової порожнини, він вивів кінець протока назовні, і прикріпив його до шкіри.

Павлов не обмежився цими дослідами й із своєю співробітницею Шумовою-Симановською зробив своїй піддослідній собаці, що вже мала фістулу шлунка, ще одну додаткову операцію: оголив верхню частину стравоходу, перерізав його і вивів обидва кінці назовні. Після операції їжа, яку з'їдала собака, вивалювалася назовні через отвір перерізаного стравоходу. Кілька годин поспіль піддослідна могла ковтати ту саму їжу та насичуватися нею. За такої уявної годівлі, як і передбачав великий учений, з фістули шлунка виділявся цілком чистий шлунковий сік, не змішаний ні з їжею, ні з слиною. Отже, вдалося довести, що робота шлункових залоз підпорядкована нервовій системі й управляється нею.

Разом із помічником, доктором Хижиним, Іван Петрович розробив нову методику операції. Він ізолював шлунок так майстерно, що не були пошкоджені ні кровоносні судини, ні нерви. Склад шлункового соку у великій і малій частинах виявився однаковий. Досліди на собаках із павлівським ізольованим шлунком показали, що шлункові залози, як і слинні реагують на характер їжі, котра надходить в шлунок, і змінюють свою роботу.

Отже у курсовій роботі я провела аналіз праць І. П. Павлова в галузі фізіології травлення та зробила висновок, що Іван Петрович Павлов - гордість вітчизняної науки, засновник сучасної фізіології травлення. Не усі факти і теоретичні положення Павлова з фізіології травної системи зберігають свою силу й у наші дні, але в цілому сучасна фізіологія травлення зберігає глибокий друк думки і праці Павлова.

Найважливішою заслугою Павлова є створення міцного фундаменту для подальших досліджень травного тракту людини. Класична праця вченого «Лекції про роботу головних травних залоз», не втратила своєї актуальності й у наш час. Цією книгою він дав могутній імпульс для подальшого поповнення й уточнення знань у цій області.

У знак пам'яті про великого російського фізіолога ім'ям Павлова називають кафедри фізіології і навіть цілі інститути. І. П. Павлов виховав цілу плеяду видатних учених як у нашій країні (В. В. Савич, Б. П. Бабкін, І. П. Разенков, Е. А. Асратян і інші), так і за кордоном (Кеннон, Томас та інші).

Список використаних джерел

1. Асратян Є. А. Іван Петрович Павлов / Є. А. Асратян. - Москва: Академія наук СССР, 1974. - 456 с.

2. Бехтерев В. М. Робота головного мозга (с рефлексологической точки зрения). - Л.: «П. П. Сойкин», 1926. - 95 с.

3. Бирюков Д. А. Иван Петрович Павлов. Жизнь и деятельность. / Д. А. Бирюков. - Москва: АМН СССР, 1949. - 190 с.

4. Введенский Н. Е. Полн. собр. соч. / Николай Евгеньевич Введенський. - Л., 1951-1963. - Т. 1-7.

5. Воронин С. Жизнеописание Ивана Петровича Павлова / Сергей Воронин. - Л: Госкомиздат, 1984.

6. Данилевский В. Я. Исследования по физиологии головного мозга / Василь Якович Данилевский. - Москва, 1876. - 42 с.

7. Кузнецов И. В. Люди русской науки / И. В. Кузнецов. - Москва-Ленинград: Государственное издательство технико-теоретической литератури, 1948. - 554 с.

8. Методики физиологических исследований акад. И. П. Павлова в области пищеварения и обмена веществ. Ч. 1. - М.: Изд. Академии Мед. Наук СССР, 1952. - 224 с.

9. Павлов І. П. Вибрані твори / Іван Петрович Павлов. - Київ: АН УРСР, 1949. - 401 с.

10. Павлов И. П. Избр. тр. / Под общей ред. акад. Ю. В. Наточина, акад. РАН и РАМН М. А. Пальцева, акад. РАМН А. М. Сточика. - Москва: Медицина, 1999. - 445 с.

11. Павлов И. П. Лекции о роботе больших полушарий головного мозга / Иван Петрович Павлов., 1949. - 474 с.

12. Павлов І. П. Лекції Павлова з клінічної фізіології / Іван Петрович Павлов. - Москва, 1949.

13. Павлов И. П. Лекции по физиологии / Иван Петрович Павлов. - Москва: Академия медицинских наук СССР, 1952. - 331 с.

14. Павлов И. П. Полное собрание трудов. т. 1 / Иван Петрович Павлов. - М., Л.: АН СССР, 1940. - 444 с.

15. Павлов И. П. Полное собрание трудов т. 2 / Иван Петрович Павлов. - М., Л.: АН СССР, 1946. - 647 с.

16. Павлов И. П. Полное собрание трудов т. 3 / Иван Петрович Павлов. - Москва: АН СССР, 1951. - 439 с.

17. Павлов І. П. Фізіологія вищої нервової діяльності / Іван Петрович Павлов. - Київ: Державне медичне видавництво УРСР, 1951. - 235 с.

18. Петровський Б. В. Популярна медична енциклопедія / Б. В. Петровський. - Москва: "Радянська енциклопедія", 1984. - 704 с.

19. Сеченов И. М. Рефлексы головного мозга / Иван Михайлович Сеченов. - Москва, 1926. - 122 с.

20. Шеррингтон Ч. С. Интегративная деятельность нервной системы / Чарлз Скотт Шеррингтон. - Л, 1969. - 392 с.

Додаток А

Будинок І. П. Павлова в м. Рязань, де він провів своє дитинство

Додаток Б

І. П. Павлов в операційній Фізіологічного відділу Інституту експериментальної медицини, 1902 р.

Додаток В

Портрет Івана Петровича Павлова

Додаток Г

Схема встановлення фістули слинних залоз

Додаток Д

Схема встановлення фістули шлунку

Додаток Е

Схема досліду ізольованого шлуночку

Размещено на Allbest.ru