III. Нейрогуморальная регуляция функций.

Факторы, влияющие на индивидуальное развитие (онтогенез), подразделяются на наследственные и средовые (влияние внешней среды).

Степень наследственного влияния неодинакова на разных этапах роста и развития. Воздействие наследственных факторов на основные показатели физического развития усиливаются от периода новорожденности к младшему школьному возрасту с последующим ослаблением к 12-15 годам.

Влияние факторов внешней среды на процессы морфофункционального созревания организма отчетливо прослеживается на примере сроков менструации, чем южнее живет девушка, тем раньше начинается период полового созревания.

Основной функцией живого организма является обмен веществ и энергии с окружающей средой, представляющий непрерывный процесс поступления в организм необходимых для его жизни веществ и выделения из него продуктов распада. Функции целостного организма осуществляются только при тесном взаимодействии со средой. Организм реагирует на среду и использует ее факторы для своего существования и развития.

Все процессы жизнедеятельности организма могут осуществляться только при условии сохранения относительного постоянства внутренней среды организма. К внутренней среде организма относят кровь, лимфу и тканевую жидкость, с которой клетки непосредственно соприкасаются.

Постоянство химического состава и физико-химических свойств внутренней среды называют гомеостазом.

Это постоянство поддерживается непрерывной работой систем органов кровообращения, дыхания, пищеварения, выделения и др., выделением в кровь биологически активных веществ, обеспечивающих взаимодействие клеток и органов.

В организме непрерывно происходят процессы саморегуляции физиологических функций, создающие необходимые для существования организма условия.

Саморегуляция – свойство биологических систем устанавливать и поддерживать на определенном, относительно постоянном уровне те или иные физиологические и биологические показатели.

С помощью механизма саморегуляции у человека поддерживается относительно постоянный уровень кровяного давления, температуры тела, физико-химических свойств крови и другое.

В организме человека все органы, ткани и клетки связаны в единое целое. Гуморальная (лат. humor – жидкость), регуляция функций появилась еще на первых этапах эволюции животных организмов. Гуморальная регуляция – один из механизмов координации процессов жизнедеятельности в организме, который осуществляется через жидкие среды организма (кровь, лимфу, тканевую жидкость) с помощью биологически активных веществ – гормонов. Попадая в кровь, они разносятся ею по всему организму, оказывая влияние на деятельность других клеток, тканей и органов.

Существенным недостатком гуморальной регуляции является ее «безадресность». Биологически активные вещества разносятся в различные части организма и меняют деятельность многих органов, независимо от того, необходимо ли это в данный момент организму или нет. Для более целесообразной реакции организма в дополнение к гуморальной регуляции в процессе эволюции сформировалась нервная система, обеспечивающая наиболее адекватные и быстрые реакции на любые внешние воздействия.

Нервная система объединяет и связывает все клетки и органы в единое целое, изменяет и регулирует их деятельность, осуществляет связь организма с внешней средой. Нервный механизм регуляции более совершенен.

Нервный и гуморальный механизмы регуляции взаимосвязаны. Активные химические вещества, образующиеся в организме, способны оказывать свое влияние и на нервные клетки, изменяя их функциональное состояние. Образование и поступление в кровь многих активных химических веществ находится, в свою очередь, под регулирующим влиянием нервной системы. Таким образом, в организме существует единая нервно-гуморальная регуляция функций, обеспечивающая важнейшую особенность организма – способность к саморегуляции жизнедеятельности.

4. Периоды (этапы) развития организма.

Неотъемлемыми свойствами живой материи являются рост и развитие.

Под развитием в широком смысле следует понимать процесс количественных и качественных изменений, приводящих к повышению сложности организации живой системы.

При развитии многоклеточных животных происходят рост, дифференцировка органов и тканей, формообразование (приобретение организмом характерных, присущих ему форм). Эти процессы находятся между собой в тесной взаимосвязи и взаимозависимости.

Развитие организма состоит из 3 закономерных процессов:

1. Процесс роста (изменяется масса, длина тела)

2. Собственно дифференциация – приобретение характерных особенностей тканей и органов.

3. Формообразование – изменение пропорций тела.

Одной из основных особенностей развития ребенка, в отличие от взрослого, является рост, т.е. процесс, характеризующийся непрерывным увеличением размера и массы органов и организма в целом. Причем в одних органах (кости, легкие) рост осуществляется преимущественно за счет увеличения числа клеток, в других (мышцы, нервная ткань) преобладают процессы увеличения размеров самих клеток.

Выделяют три периода ускоренного роста детей: до 1 года, от 6 до 7 лет, от 11 до 15 лет.

В течение первого года длина тела ребенка возрастает в среднем на 25 см, а его масса увеличивается на 6-7 кг. Этот этап онтогенеза часто называют периодом первого вытягивания. После каждого «скачка» роста наступает период интенсивной дифференцировки органов и тканей, который называется периодом округления (в среднем от 1 года до 3 лет). Новое нарастание темпов роста наблюдается вновь в 6-7 лет – период второго вытягивания. Годовой прирост тела в это время может составить 7-10 см. Затем наблюдается вновь замедление роста – второй период округления (с 7 до 10-11 лет). Наконец, возрастание темпов роста наблюдается в период полового созревания – третий период вытягивания (с 11-12 до 15-16 лет). В последующие годы темпы роста снижаются, и у женщин он останавливается приблизительно к 18-22 годам, а у мужчин к 20-25 годам. Несмотря на смену периодов роста и созревания, эти процессы протекают непрерывно в течение 20-25 лет.

Особенности процессов развития:

1. Непрерывность развития – развитие идет непрерывно.

2. Гетерохронность – разновременность в развитии отдельных органов и систем.

3. Гармоничность развития – органы должны соотносится с требованиями окружающей среды.

Рост и развитие всех органов и физиологических систем организма детей происходит неравномерность и неодновременно, т.е. гетерохронно (от греч. гетерос – другой, хронос – время).

Учение о гетерохронности было разработано П.К.Анохиным. Он установил, что созревание разных систем происходит неравномерно, они включаются поэтапно, в зависимости от потребности организма и его деятельности, обеспечивая более адекватное приспособление в различные периоды онтогенеза.

Прежде всего, развиваются и совершенствуются те органы, функционирование которых жизненно необходимо организму. Например, сердце функционирует уже на третьей недели пренатального развития, а почки формируются значительно позднее и вступают в действие только у новорожденного ребенка.

Помимо гетерохронии, А.А.Маркосян к общим закономерностям онтогенеза отнес формирование и повышение надежности биологических систем. Под надежностью принято понимать такой уровень регулирования процессов в организме, когда обеспечивается их оптимальное протекание в нормальных условиях и экстренная мобилизация резервных возможностей при действии экстремальных факторов, что гарантирует приспособление к новым условиям, с последующим быстрым возвратом физиологических процессов к исходному состоянию. Согласно этой концепции, весь путь развития от зачатия до естественного конца требует запаса жизненных возможностей. Эти резервные возможности обеспечивают оптимальное протекание жизненных процессов при меняющихся условиях внешней среды. Например, бедренная кость выдерживает нагрузку в 1500 кг, что в 30 раз превосходит обычную нагрузку, огромное количество нервных клеток (более 15 млрд) рассматривают как один из возможных факторов надежности нервной системы.

Биологическая надежность организма достигается за счет нескольких механизмов: взаимозаменяемости органов и структур (у слепых людей существенно возрастает чувствительность органов слуха, обоняния, осязания); дублирование многих процессов (выведение из организма продуктов обмена осуществляется почками, легкими, кожей, желудочно-кишечным трактом), парности ряда органов (легкие, почки, слуховой, зрительный анализаторы, некоторые железы внутренней секреции); «холодного резерва» (все органы и системы в нормальных условиях работают не на пределе своих возможностей, только 5-8 % альвеол легких участвуют в дыхании, не все капилляры открыты и используются в процессе кровообращения).

Таким образом, гармоничность развития характеризуется тем, что на каждом возрастном этапе онтогенеза функциональные возможности организма детей и подростков соответствуют требованиям, предъявляемым к ним со стороны окружающей среды.

В основе выделения этапов развития человека были положены особенности морфологического, физиологического, умственного развития, учитывались особенности воспитания, обучения на разных этапах развития ребенка и т.д. Все эти схемы в связи схем, что развитие ребенка процесс непрерывный и резких границ между возрастными периодами нет, являются условными. Однако с педагогической целью, с целью изучения возрастных анатомо-физиологических особенностей детей различных возрастов, такие классификации очень важны.

1. Эмбриональный (пренатальный).

В онтогенезе человека выделяют два относительно самостоятельных этапа: пренатальный и постнатальный. Первый длится 280 дней или 10 лунных месяцев и охватывает период от момента зачатия до рождения ребенка, второй начинается с рождения и заканчивается смертью человека.

2. Постэмбриональный, или постнатальный – от рождения до смерти.

1. Этап – грудной 0-1 год.

а) новорожденности – 10-30 дней

б) собственно грудной – до года.

2. Преддошкольный (ясельный) – с 1 года до 3.

3. Дошкольный – с 3 до 6-7 лет.

4. Младший школьный возраст – с 6-11 девочки, 6-13 мальчики лет

5. Подростковый возраст (пубертатный) – 12-16 лет девушки, 14-17 лет юноши.

6. Юношеский возраст – с 17-20 девушки, 18-21 год юноши.

7. Взрослый возраст – с 21-22 до женщины 55 лет, мужчины 60 лет.

8. Пожилой – до 74 лет.

9. Старческий – до 90 лет.

10. Долгожители – с 90 лет.