Métodos básicos de fisiologia. O assunto e as tarefas da fisiologia

2024 Autor: Angel Austin | [email protected]. Última modificação: 2023-12-17 05:39

Conhecer as características do funcionamento do corpo, cada uma de suas partes, estrutura, para poder investigar e prever mudanças e patologias - esta é uma tarefa importante para especialistas da área da medicina. Existe toda uma ciência que lida com o estudo de tais questões. Chama-se fisiologia. Esta é a ciência dos processos que acompanham o funcionamento normal do corpo. Surgiu há muito tempo, até Hipócrates pela primeira vez mostrou interesse no funcionamento dos sistemas vivos. Hoje, há uma variedade de métodos para estudar a fisiologia que ajudam a entender completamente certos mecanismos e características do corpo.

Conceito geral de fisiologia

Comece com um conceito geral. A fisiologia é a ciência da vida de um ser vivo, sua relação com as condições ambientais externas, sua influência no estado de saúde e no funcionamento normal dos órgãos e seus sistemas. Em geral, a ideia principal desta ciência é revelar os mecanismos profundos da existência dos seres vivos, entender como se dá a sua autorregulação e todos os outros processos.

O objeto da fisiologia é apenas um organismo vivo, pois é assim que é possível identificar todos os padrões de interesse das pessoas em suaestrutura e funcionamento. Os objetivos da disciplina são vistos claramente na própria definição.

Assim, o assunto, as tarefas e os métodos da fisiologia são três componentes dos fundamentos teóricos da ciência. Muitos cientistas em todos os tempos tentaram entender a essência das mudanças que ocorrem no corpo, incluindo o humano. No entanto, isso só se tornou plenamente possível com a invenção de instrumentos e aparelhos modernos, ou seja, a ciência teve seu pleno desenvolvimento apenas a partir do século XX.

Isso não a impediu de se tornar uma das principais ciências biológicas. Fisiologia, anatomia e medicina são três disciplinas intimamente inter-relacionadas que são a base uma da outra. Portanto, os métodos de anatomia e fisiologia são, em alguns casos, semelhantes entre si.

Seções de fisiologia

Esta ciência em si tem várias subdisciplinas. Assim, a fisiologia se distingue:

• geral;
• comparativo;
• privado.

Geral trata do estudo dos processos vitais em geral. Ou seja, considera os padrões do curso dessas reações que são manifestações da vida. Por exemplo, nutrição, respiração, excreção, regulação, alterações no sono e vigília e outros. Isso também inclui uma seção como fisiologia celular, que trata de um estudo detalhado de todas as suas manifestações vitais.

A fisiologia comparativa compara os processos vitais de um ou diferentes tipos de organismos no processo de ontogênese. Como resultado, um ramo inteiro também é formado - fisiologia evolutiva.

Private lida com pesquisas específicas mais restritas. Portanto, existem várias variantes de disciplinas incluídas neste grupo.

1. Fisiologia humana, cujos métodos de pesquisa consideraremos um pouco mais adiante.
2. Fisiologia de certos grupos de organismos vivos (insetos, pássaros, mamíferos, répteis etc.).
3. Órgãos e tecidos separados.
4. Sistemas do corpo (fisiologia da digestão, circulação, respiração, etc.).

O estudo do homem do ponto de vista desta ciência tem recebido um desenvolvimento especialmente amplo recentemente. Afinal, seu corpo tem a estrutura mais complexa. Os métodos da fisiologia humana são bastante diversos e eficazes para revelar tudo o que é necessário para a compreensão da essência das coisas. Destaque:

• fisiologia da idade;
• comida;
• trabalho;
• esportes;
• cósmico;
• patológico;
• clínica.

Os dados agregados dessas disciplinas ajudam a abranger todos os processos ilimitados que ocorrem dentro de uma pessoa e encontrar acesso para gerenciá-los.

Métodos de pesquisa em fisiologia

Existem vários deles. Existem historicamente desenvolvidos que foram usados na antiguidade. Hoje, foram formados novos baseados nas mais recentes conquistas científicas no campo da tecnologia, eletrônica e estudo da radiação eletromagnética.

Os seguintes métodos de fisiologia são diferenciados.

1. Extirpação é uma das formas mais antigas de aprendizado. estava emremoção de um órgão de uma criatura viva com monitoramento adicional da reação do corpo e fixação dos resultados.
2. Método da fístula. Sua base é a introdução de tubos metálicos ou plásticos em órgãos que possuem cavidade e assim fixação de fluidos biológicos. São obtidos dados sobre mudanças na natureza química das substâncias, ou seja, a função secretora do organismo está sendo estudada.
3. Método de cateterismo - a introdução de medicamentos especiais através de tubos finos em órgãos e vasos, causando alterações no funcionamento. É assim que se estuda o trabalho do coração, vasos sanguíneos, glândulas de secreção externa e interna (não todas).
4. Método de desnervação. Usado para estudar a relação entre nervos e órgãos de trabalho. Para isso, utiliza-se o método de irritação com posterior fixação dos resultados.
5. Métodos de estudo da fisiologia baseados no uso de ferramentas e equipamentos. Isso inclui a implantação de macro e microelementos em órgãos e tecidos, registro de impulsos nervosos, exposição à radiação, leituras do trabalho do coração e do cérebro e assim por diante.

Alguns métodos de pesquisa em fisiologia, consideraremos com mais detalhes posteriormente. Eles são os mais usados e importantes.

Observação

Esses métodos de fisiologia foram usados no Antigo Egito, Roma, China, no Antigo Oriente. Mesmo assim, havia pesquisadores interessados nas mudanças que ocorriam nos organismos vivos. Assim, por exemplo, no Egito, durante a mumificação dos faraós e suas famílias, eles realizaram uma autópsia e registraram mudanças no interiormeio Ambiente. Foram avaliados os seguintes indicadores:

• cor e qualidade de fluidos e massas biológicas;
• coloração de órgão;
• cor da esclera do olho;
• qualidade e cor do escarro;
• inchaço da pele, seu turgor e estrutura.

Essas características foram comparadas com as de pessoas saudáveis e algumas conclusões foram tiradas. Foi até possível determinar a causa da morte em alguns casos.

Hoje, a observação não perdeu sua relevância, principalmente quando se trata de psicofisiologia. O comportamento de uma pessoa, suas emoções, temperamento, manifestações externas de tremores, sudorese - todos esses sinais servem como certos alertas para a pesquisa. Eles permitem entender a relação entre a estrutura e a manifestação externa de certos indicadores, funções fisiológicas, processos no corpo.

A doutrina do temperamento humano foi criada pelo cientista Pavlov precisamente com base no estudo dos processos de inibição e excitação, que se manifestavam externamente em várias cores emocionais no comportamento e nas reações a certos eventos, palavras, ações. Ele provou que a base das manifestações coléricas, sangüíneas, melancólicas e fleumáticas são precisamente os processos nervosos associados à atividade mental do cérebro, suas reações.

Estas conclusões foram repetidamente confirmadas por vários cientistas e psicólogos, pesquisadores. Portanto, métodos da fisiologia humana como observação e experimento, que serão discutidos posteriormente, foram e são relevantes, importantes e eficazes.

Experiência

Os métodos experimentais de estudo da fisiologia são fundamentais e historicamente os mais antigos e populares. Na verdade, como saber, senão olhar? Por isso, juntamente com a observação, vários tipos de testes foram realizados, na maioria das vezes em animais. Foram eles que deram quase cem por cento de resultados na pesquisa, permitindo obter os dados mais confiáveis.

Existem métodos experimentais para estudar anatomia e fisiologia, que podem ser reduzidos a dois grupos principais.

1. Experiências afiadas. Esse método de pesquisa foi usado até o final do século 19, até que o cientista russo Ivan Petrovich Pavlov encontrou outra opção. Qual era a essência de tal intervenção no corpo? O experimento foi realizado em um animal vivo, que foi amarrado a uma máquina especial. Em seguida, foi realizada uma seção ao vivo para o órgão necessário para o estudo e, assim, os resultados observados de seu trabalho foram registrados. No entanto, uma série de deficiências significativas tornaram este método ineficaz. Além de ser moralmente desumano e cruel, pois o animal foi submetido a terríveis tormentos e torturas, operações muito dolorosas, mesmo a anestesia não ajudou, mas também o sofrimento emocional, a dor física vivida pela vítima do experimento, distorceu significativamente os resultados obtidos. Virou um círculo vicioso. Para chegar ao órgão certo, era preciso infligir sofrimento. Eles, por sua vez, distorceram o curso normal dos processos fisiológicos, e o resultado não foi muito eficaz.
2. Experiência crônica. É este método esugeriu Pavlov. Ele próprio era contra experimentos afiados por causa de sua extrema crueldade, talvez isso o tenha levado a inventar uma versão mais humana. O organismo de teste também era um animal. No entanto, o procedimento foi muito diferente. Antes da operação de natureza cirúrgica, foi realizada anestesia de alta qualidade. Em seguida, uma fístula foi implantada nas paredes do órgão desejado - um tubo de plástico ou metal, que foi costurado na pele do lado de fora. Depois disso, o animal teve tempo para se recuperar, curar a ferida formada e normalizar completamente os processos vitais. Assim, por meio da fístula, foram obtidas informações sobre o curso de determinados processos na parte do corpo estudada, sendo totalmente confiáveis, pois o corpo estava funcionando normalmente. A pesquisa pode ser realizada por muito tempo sem prejudicar a saúde do animal e de acordo com todas as regras de sua existência natural.

Assim funcionavam os métodos básicos da fisiologia, relevantes em alguns casos até os dias de hoje. Embora, é claro, as inovações técnicas modernas estejam gradualmente substituindo completamente a intervenção humana diretamente no corpo. Agora é possível obter as informações necessárias de maneiras completamente diferentes, menos dolorosas, mais precisas e adequadas para uma pessoa.

Registro Gráfico

Os métodos da fisiologia humana baseiam-se precisamente no uso de determinados equipamentos. Entre esses dispositivos, os seguintes ocupam um lugar importante.

1. Eletrocardiógrafo. Aparelho,usado para fixar potenciais bioelétricos cardíacos. Como resultado, um eletrocardiograma desenhado em papel sai do dispositivo, que um especialista médico experiente decifra e tira uma conclusão sobre o estado de saúde do coração e do sistema circulatório. Até à data, este dispositivo salvou a vida de milhões de pessoas. Afinal, a detecção precoce do problema é a chave para o sucesso do tratamento.
2. Microeletrodos. As menores estruturas que podem ser implantadas diretamente na célula e fixam o biopotencial da membrana. Hoje é uma das conquistas mais importantes da eletrônica, que diz respeito aos estudos fisiológicos do corpo humano. Esses eletrodos podem até ser inseridos no cérebro humano, o que possibilita observar e registrar mudanças psicossomáticas no estado de saúde e atividade vital.
3. Métodos de fisiologia de radionuclídeos - usados para obter características quantitativas de processos fisiológicos.
4. Vários sensores que emitem ondas eletromagnéticas. A resposta de retorno na forma de um impulso elétrico é registrada por um dispositivo especial - um osciloscópio - e depois transferida para um computador para processamento. Aqui, já está ocorrendo um processamento detalhado das informações recebidas e algumas conclusões estão sendo formadas. Assim, você pode definir a concentração química de certos íons, a magnitude da pressão, temperatura, movimento e outros parâmetros).

Assim, os métodos modernos da ciência da fisiologia, baseados no uso de instrumentos, são os mais precisos, indolores e cientificamente informativos de todos que discutimos acima.

Química emétodos bioquímicos

Métodos de anatomia e fisiologia não são apenas semelhantes entre si. Eles também estão relacionados com outras ciências. Então, há fisiologia biológica, bioquímica e também fisiologia física. Essas ciências estudam os processos dentro do corpo do seu ponto de vista, ou seja, do ponto de vista químico, físico e biológico.

Assim, com a ajuda desses métodos, é estabelecida a influência de uma determinada substância (mediador, hormônio, enzima) nos processos que ocorrem no corpo. A química ajuda a estabelecer as propriedades desse composto, a física revela seus parâmetros termodinâmicos que podem afetar o corpo. A fisiologia requer estudar o impacto não apenas em um processo específico, mas também no organismo, órgão e na totalidade das condições externas em geral. Juntas, essas ciências estão unidas sob o nome geral de química biológica.

Métodos de fisiologia patológica

O assunto e os métodos da fisiologia são conceitos intimamente relacionados e interdependentes. No entanto, uma ciência normal que estuda um organismo vivo saudável não é tudo. Há também a fisiopatologia, ou patológica, que estuda a violação dos processos vitais, seu curso, o efeito no corpo como um todo e em cada um de seus órgãos, e assim por diante. Portanto, esta disciplina tem seu próprio conjunto de maneiras pelas quais é possível estudar as questões identificadas.

Quais são esses métodos de fisiologia?

1. Modelagem. Divide-se em dois grupos: em um objeto vivo de estudo e emvitro, ou seja, um sistema físico artificial. Para criar qualquer modelo do processo patogênico, é usado um computador ou cálculos matemáticos em papel. Também muitas vezes usado para isso são as conclusões e conclusões lógicas usuais. O modelo, via de regra, é construído com base nos dados teóricos recebidos sobre qualquer assunto.
2. Análise teórica. Com base nos dados obtidos durante os estudos laboratoriais do material (objeto vivo), uma teoria é construída. Inclui respostas hipotéticas às perguntas: "O que é o paciente? Como está o processo patológico? Qual é a sua condição e extensão da influência? Que medidas de controle são apropriadas neste caso para parar?"
3. Pesquisa clínica. Método obrigatório, sem o qual a existência de todos os outros é impossível. Afinal, o conhecimento teórico surge justamente a partir dos resultados da clínica do paciente. Para este método, várias técnicas relacionadas são usadas:

• bioquímico;
• químico;
• físico;
• histoquímico;
• morfológico;
• estatística e outros.

Somente com base no material obtido por todos os métodos, o médico pode fazer um diagnóstico e prescrever um curso de tratamento.

Fisiologia vegetal

Esta é a ciência da atividade vital (funcionamento) dos organismos vegetais. Estamos falando de todas as formas de vida: de unicelulares a superiores, incluindo algas. As tarefas dos fisiologistas vegetais são as seguintes:

• examinar e identificar os mecanismos de funcionamento das plantas;
• criar fundamentos teóricos para a possibilidade de fotossíntese em condições artificiais;
• construa um modelo que reflita a essência da metodologia para obter maiores rendimentos de culturas importantes.

Claro que as tarefas não são nada fáceis. Afinal, as plantas são organismos vivos reais, nos quais ocorrem centenas de reações bioquímicas a cada segundo, assim como nos humanos. O fisiologista deve estudar cada um deles. As plantas respiram, se alimentam, realizam o processo de fotossíntese, se multiplicam, crescem e se desenvolvem - essas são formas normais de vida para qualquer criatura viva. O estudo de todos esses processos é tarefa dos fisiologistas.

Resolver o problema da fotossíntese em condições artificiais significa dar às pessoas acesso a uma enorme fonte potencial de alimentos. Afinal, a fome no mundo desaparecerá, a qualidade de vida das pessoas aumentará significativamente. Mas até agora este problema não foi completamente resolvido, embora muitas questões no campo do lado fotoquímico do processo já tenham sido resolvidas.

Métodos desta ciência

A fisiologia vegetal se aproxima das seguintes ciências modernas:

• biotecnologia;
• biologia molecular;
• engenharia genética;
• biofísica;
• engenharia celular.

Naturalmente, isso se reflete nos métodos pelos quais os estudos de organismos vegetais são realizados. Assim, os métodos de fisiologia vegetal são os seguintes.

1. Cultivo.
2. Métodos de luz eespectroscopia eletrônica.
3. Eletroquímica.
4. Óptico-acústico.
5. Cromatográfico.
6. Espectrofotométrico.

Obviamente, todos eles visam medir indicadores numéricos: produtividade, peso, crescimento, desenvolvimento, resultados do metabolismo plástico e energético. O que esses métodos permitem resolver? Tarefas agrícolas muito importantes como:

• melhoramento de plantas;
• obtenção de formas heteróticas;
• introdução;
• aclimatação;
• zonação de variedades;
• irrigação artificial;
• áreas de cultivo de plantas.

Assim, a fisiologia vegetal é outra ciência biológica fundamental que desempenha um papel importante na vida humana.