Краткие исторические сведения по анатомии и физиологии
Развитие анатомии и физиологии обусловлено прежде всего потребностями практической медицины. Чтобы иметь возможность оказывать помощь при различных заболеваниях, необходимо знать строение и функции организма. На протяжении многих веков шло накопление различных фактов в этой области человеческих знаний.
Отрывочные сведения по анатомии и физиологии были известны в глубокой древности, но они не носили систематического, научного характера.
Значительный интерес к анатомии и физиологии, как и ко всей медицине, был проявлен в Древней Греции. Знаменитому греческому мыслителю и врачу Гиппократу (460 - 377 гг. до н. э.) принадлежит несколько трудов по медицине, в которых приведены отдельные сведения по анатомии и физиологии.
Так, он сравнительно правильно описал кости черепа. Некоторые представления Гиппократа были ошибочны. В частности, он считал, что артерии содержат воздух, а основной функцией головного мозга является выделение слизи.
В Римской империи выдающимся врачом был Клавдий Гален (130 - 200 гг. н. э.). Он производил эксперименты на животных и вскрывал их трупы. В его трудах сообщается о наличии нервов в мышцах, описаны 7 пар черепномозговых нервов, некоторые суставы, овальное отверстие между предсердиями у плодов домашних животных и т. п. Вместе с тем эти труды содержат много ошибочных положений о строении и функциях человеческого организма. Так, Гален построил неправильную схему кровообращения, по которой центральным органом кровеносной системы является печень. Большой ошибкой Галена является то, что данные о строении тела животных были без изменений перенесены им на человека.
Средние века характеризуются застоем в науке, в том числе и в медицине. Церковь организовала гонение на науку, ожесточенно преследовала ученых, стремившихся к научным открытиям. Одним из проявлений церковного гнета явилось категорическое запрещение вскрывать трупы, что ставило огромные препятствия на пути развития медицины. В эпоху средневековья только отдельным ученым удалось внести свой вклад в науку. К их числу относится выдающийся таджикский ученый, врач и философ Ибн-Сина (Авиценна), живший в 980 - 1037 гг. н. э.
В знаменитой книге Авиценны "Канон медицины" содержатся все медицинские сведения того времени, в том числе данные по анатомии и физиологии.
Анатомия и физиология возникают как специальные научные дисциплины в эпоху Возрождения, что связано с общим развитием естествознания в период формирования буржуазного общества. Анатомия как самостоятельная наука ведет свое начало с XVI века. Основоположником ее был ученый Андрей Везалий (1514 - 1564). Он производил многочисленные вскрытия человеческих трупов и изучал строение тела человека. Итогом его работы был выдающийся научный труд "О строении человеческого тела", которому впоследствии акад. И. П. Павлов дал высокую оценку: "Труд Везалия - это первая анатомия человека в новейшей истории человечества, не повторяющая только указания и мнения древних авторов, а опирающаяся на работу свободного исследующего ума".
Физиология как самостоятельная наука основана в XVII веке, что связано с именем английского врача Вильяма Гарвея (1578 - 1657), открывшего кровообращение. И. П. Павлов в 1927 г. так оценивал это открытие: "...врач Вильям Гарвей подсмотрел одну из величайших функций организма - кровообращение и тем заложил фундамент новому отделу точного человеческого знания - физиологии животных".
Андрей Везалий
Дальнейшее развитие анатомии и физиологии определялось новыми методами научных наблюдений и общим развитием науки. В XIX и XX веках особенно больших успехов достигли различные разделы медицины, в частности физиология. Эти успехи в значительной мере связаны с трудами наших отечественных ученых.
Первая врачебная школа в России была организована в середине XVII века. Уже в то время имелись на русском языке руководства, содержащие сведения по медицине. Анатомия изучалась на скелетах. С XVIII века (при Петре I) началась систематическая подготовка медицинских работников, из среды которых в дальнейшем вышли выдающиеся отечественные ученые. Большое значение в развитии естествознания и медицины в России имела деятельность гениального русского ученого М. В. Ломоносова. Он добился открытия в Москве первого русского университета, в составе которого был и медицинский факультет. Труды М. В. Ломоносова содержат много положений, имеющих непосредственное отношение к физиологии.
Вильям Гарвей
В XIX веке в области анатомии и физиологии работало много русских ученых. Большое влияние на развитие отечественной анатомии оказали труды П. А. Загорского, И. В. Буяльского и Н. И. Пирогова.
Профессор анатомии и физиологии П. А. Загорский (1764 - 1846) занимался изучением сосудистой системы. Он написал учебник анатомии на русском языке и подготовил из своих учеников первых отечественных анатомов. К их числу относится И. В. Буяльский (1789 - 1866) - автор оригинальных трудов по анатомии и хирургии. Важнейшей заслугой И. В. Буяльского является то, что своими трудами он раскрыл значение анатомии для практической хирургии.
Н. И. Пирогов
Гениальный русский ученый Н. И. Пирогов (1810 - 1881) работал в области хирургии, анатомии и других разделов медицины. В анатомию он ввел новый метод исследования - последовательный распил замороженных трупов. С помощью этого метода Н. И. Пирогов разработал основы топографической анатомии1. К числу наиболее известных трудов Н. И. Пирогова по анатомии принадлежит его книга "Хирургическая анатомия артериальных стволов и фасций". В трудах Н. И. Пирогова подчеркнуто значение анатомии для практической медицины, особенно для хирургии. Во время героической обороны Севастополя в 1854 г. Пирогов принимал непосредственное участие в организации общин сестер милосердия и привлекал медицинских сестер к помощи раненым на поле боя.
В нашей стране возникло и нашло развитие функциональное направление в анатомии. Это направление рассматривает каждый орган как составную часть единого целого - живого организма в связи с его функциями и историческим развитием.
При этом подчеркивается формообразующая роль внешней среды - влияние условий жизни как социальных, так и биологических. В развитии этого направления много сделали П. Ф. Лесгафт (1837 - 1909), В. П. Воробьев (1876 - 1937), В. Н. Тонков (1872 - 1954) и многие другие отечественные ученые. Так, П. Ф. Лесгафт использовал, в частности, функциональный подход при изучении строения органов движения. В. П. Воробьев вместе со своими учениками провел большие исследования по морфологии нервной системы и других органов; он же разработал особый метод для бальзамирования и сохранения тела В. И. Ленина. В. Н. Тонков внес большой вклад в функциональную анатомию кровеносной системы - разработал учение о коллатеральном (окольном) кровообращении.
И. М. Сеченов
Из русских ученых, работающих в XIX веке в области физиологии, следует отметить А. М. Филомафитского, В. А. Басова, Н. А. Миславского, Ф. В. Овсянникова, А. Я. Кулябко, С. П. Боткина и др. Одним из них принадлежат открытия в области физиологии крови и кровообращения, другие изучали функции пищеварения, третьи - дыхания, нервной системы и т. д. Особую роль в области физиологии сыграли ученые И. М. Сеченов и И. П. Павлов.
Иван Михайлович Сеченов (1829 - 1905) - основоположник русской физиологии. С его именем связаны выдающиеся открытия в различных разделах этой науки. Достаточно сказать, что И. М. Сеченов открыл явления торможения в центральной нервной системе, впервые изучил состав газов крови, выяснил роль и значение гемоглобина в переносе углекислого газа и т. д. Исключительное значение имела книга И. М. Сеченова "Рефлексы головного мозга", вышедшая в 1863 г. В ней впервые высказано положение, что вся деятельность головного мозга носит рефлекторный характер. Следовательно, психические процессы, присущие человеку, имеют физиологическую основу, а не какие-то непознаваемые причины. И. М. Сеченов - один из основоположников принципа единства организма с внешней средой. Он писал: "Организм без внешней среды, поддерживающей его существование, невозможен; поэтому в научное определение организма должна входить и среда, влияющая на него..."
И. М. Сеченов является создателем большой школы физиологов. Его учениками были Н. Е. Введенский, М. Н. Шатерников и другие крупные ученые.
Иван Петрович Павлов (1849 - 1936) - великий ученый-материалист, посвятивший всю свою жизнь служению науке. Более 60 лет он разрабатывал различные проблемы физиологии и создал труды, имеющие огромное значение для всей медицины и биологии.
На мировоззрение И. П. Павлова еще в юности оказали большое влияние передовые материалистические идеи великих революционеров-демократов Н. Г. Чернышевского, Н. А. Добролюбова, Д. И. Писарева. В формировании естественнонаучных взглядов И. П. Павлова большую роль играли также труды И. М. Сеченова, прежде всего его книга "Рефлексы головного мозга".
В своей научной работе И. П. Павлов, как и И. М. Сеченов, исходил из принципа целостности организма и единства его с окружающей природой. В соответствии с этим деятельность отдельных органов он рассматривал не изолированно, а в связи со всем организмом и с внешней средой. До И. П. Павлова среди физиологов был распространен аналитический метод научного познания. Наблюдения обычно проводились над животными, которые подвергались так называемому острому опыту, т. е. хирургической операции, имевшей целью проводить научные наблюдения сразу же после операции. Так, острым опытом является, например, вскрытие грудной клетки животного для изучения работы сердца.
И. П. Павлов создал синтетический метод, основанный на целостном представлении о деятельности организма. Свои научные наблюдения он проводил обычно над животными, которые подвергались так называемому хроническому опыту. У животных производилась необходимая операция с таким расчетом,чтобы животное осталось жить и над ним можно было проводить научные наблюдения в течение длительного времени (месяцы и даже годы).
И. П. Павлов сделал величайшие открытия в различных разделах физиологии. Основные труды его посвящены физиологии кровообращения, пищеварения и больших полушарий головного мозга. Исследования И. П. Павлова в области физиологии кровообращения привели к созданию учения о регуляции деятельности сердечно-сосудистой системы.
И. П. Павлов
Итогом почти двадцатилетней работы по изучению функции органов пищеварительной системы явилось создание учения о физиологии пищеварения. И. П. Павлов установил, что деятельность различных органов пищеварительной системы регулируется нервной системой и зависит от различных явлений внешней среды.
В трудах И. П. Павлова нашла блестящее подтверждение высказанная И. М. Сеченовым мысль о рефлекторном характере деятельности органов. Различные раздражения из внешней среды, которые оказывают действие на организм, воспринимаются посредством нервной системы и вызывают изменение деятельности тех или иных органов. Такие ответные реакции организма на раздражение, осуществляемые через нервную систему, носят название рефлексов.
Особое значение имеют исследования И. П. Павлова, посвященные изучению функций коры головного мозга. Этими исследованиями было показано, что в основе психической деятельности человека лежат физиологические процессы, протекающие в коре головного мозга. До И. М. Сеченова и И. П. Павлова сущности психической деятельности не знали и считали ее непознаваемой. Изучение функций коры головного мозга, с которыми связана наша психическая деятельность, стало возможным лишь после того, как И. П. Павлов установил, что в основе деятельности коры головного мозга лежит процесс образования условных рефлексов.
Созданное И. П. Павловым учение о высшей нервной деятельности является глубоко материалистическим и опровергает религиозные и идеалистические представления о "душе" и непознаваемой "душевной работе".
Учение И. П. Павлова - одна из естественнонаучных основ материалистического мировоззрения, признающего объективность и познаваемость мира.
В наше время различные проблемы строения и жизнедеятельности тканей и органов человека и живой материи разрабатываются учеными в многочисленных институтах и лабораториях.
В изучении этих проблем принимают участие не только морфологи и физиологи, но и представители других разделов науки - химики, физики, математики и др. Возникли новые научные направления, например молекулярная биология. Характерной особенностью многих научных направлений последних лет является то, что стали широко применяться исследования на так называемом молекулярном субмикроскопическом и клеточном уровне. С этой целью применяются очень тонкие и сложные эксперименты и методики, позволяющие изучать процессы, происходящие внутри клетки и в отдельных структурах, входящих в ее состав. Одновременно изучается взаимозависимость различных тканей, органов и систем органов.
Такой характер исследований определяется необходимостью раскрыть природу всех процессов, обусловливающих жизнедеятельность, рост и развитие клеток и тканей в здоровом организме, а также при различных болезненных состояниях, например при злокачественных опухолях, и научиться управлять этими процессами.