- •Часть I общие положения
- •Глава 1. Решение задач – критерий овладения предметом
- •Глава 2. Основные принципы физиологического мышления, или мыслить физиологически – что это значит
- •2.1. Макро- и микроуровни
- •2.2. Принцип целесообразности
- •2.3. Эволюционный принцип
- •2.4. Принцип регуляции физиологических функций
- •2.5. Принцип адаптивности
- •2.6. Термодинамический подход в физиологии
- •Глава 3. Системный подход и его значение
- •Глава 4. Как самостоятельно решать задачи по правилам
- •4.1. Анализ системы структурный (правило асс)
- •4.2. Анализ системы функциональный (правило асф)
- •Вопрос 1. Что такое аксон, в чем состоит его функция?
- •Вопрос 2. В чем конкретно состоит функция гигантского аксона кальмара?
- •Вопрос 3. В чем состоит функция реактивного органа кальмара?
- •Вопрос 4 и последний. Как зависит скорость проведения возбуждения от диаметра нервного волокна?
- •Вопрос 1. Для чего клеткам нужно ядро?
- •Вопрос 2. Что необходимо для синтеза белка, кроме соответствующей генетической информации?
- •Вопрос 3. В чем состоит главная функция эритроцитов? Ответ. Захват кислорода и доставка его во все клетки организма.
- •Вопрос 4. Для чего клеткам необходим кислород?
- •4.3. Сравнительный анализ систем (правило сас)
- •4.4. Анализ различных результатов взаимодействия систем (правило арр-вс)
- •Глава 5. Графическое отображение результатов физиологических исследований
- •Часть II. Задачи с решениями
- •Глава 6. Основные принципы физиологического мышления
- •6.1. Принцип целесообразности Тренировочные задачи
- •6.2. Эволюционный принцип Тренировочные задачи
- •6.3. Регуляция физиологических функций
- •6.4. Принцип адаптивности
- •6.5. Термодинамический подход в физиологии Тренировочные задачи
- •Глава 7 Системы возбудимых тканей
- •7.1. Возбудимость и возбуждение
- •7.2. Биопотенциалы Тренировочные задачи
- •7.3. Законы раздражения Тренировочные задачи
- •7.4. Проведение возбуждения в нерве
- •7.5. Мионевральная передача Тренировочные задачи
- •7.6. Мышцы Тренировочные задачи
- •Глава 8. Системы регуляции физиологических функций
- •8.1. Свойства нервных центров Тренировочные задачи
- •8.2. Возбуждение и торможение в цнс Тренировочные задачи
- •8.3. Функции спинного мозга Тренировочные задачи
- •8.4. Функции заднего и среднего мозга и мозжечка Тренировочные задачи
- •8.5. Ретикулярная формация и промежуточный мозг
- •8.6. Базальные ганглии и кора больших полушарий
- •8.7. Вегетативная нервная система Тренировочные задачи
- •Глава 9. Системы, участвующие в поддержании постоянства внутренней среды
- •9.1. Кровь
- •9.2. Сердечно-сосудистая система
- •9.3. Дыхание Тренировочные задачи
- •9.4. Пищеварение Тренировочные задачи
- •9.5. Обмен веществ и энергии Тренировочные задачи
- •9.6. Терморегуляция Тренировочные задачи
- •9.7. Выделение Тренировочные задачи
- •9.8. Внутренняя секреция Тренировочные задачи
- •Глава 10. Системы, обеспечивающие взаимодействие организма с внешней средой
- •10.1. Сенсорные системы Тренировочные задачи
- •10.2. Высшая нервная деятельность
- •Глава 11. Недостаточность и избыточность информации
- •11.1. Недостаточность информации
- •11.2. Избыточность информации
- •Глава 12 Физиологическая графика
4.2. Анализ системы функциональный (правило асф)
Это правило аналогично правилу АСС. Разница состоит в том, что в данном случае анализ проводят по отношению не к структурному элементу, а функциональному. Соответственно обращают внимание не на особенности структуры данного элемента, а на то как он работает, в чем состоят особенности процессов, которые он обеспечивает.
Пример 4.4. У кальмаров и некоторых других головоногих моллюсков имеются гигантские аксоны. Их диаметр в сотни раз превышает таковой у обычных аксонов. Неслучайно именно на гигантских аксонах были проведены исследования, послужившие основой для разработки современной теории биопотенциалов. Очевидно, в ходе эволюции гигантские аксоны появились не потому что это очень удобный объект для ученых. В чем же истинная причина?
Ответ. В условии задачи упоминается система («кальмар») и один из элементов этой системы («гигантский аксон»). Взаимодействие с какой-либо другой системой в условие задачи не входит. Нас интересует функционирование элемента «гигантский аксон» в системе «кальмар». Значит, будем использовать правило АСФ. Теперь решим, на уровне какой системы целесообразно работать. Вспомните пример с большим пальцем руки. Если выяснять его значение на уровне системы «человек» или даже «рука», то найти решение будет весьма затруднительно.
Слишком много в этих системах элементов, не имеющих прямого отношения к большому пальцу. Так и в данном случае многие студенты, которым предлагали эту задачу, пытались начать с системы «кальмар» и соответственно выяснять, где кальмар живет, каковы особенности его строения и т.д. Но эта система слишком велика для элемента «аксон» и на таком уровне можно быстро и безнадежно запутаться. Какую же систему выбрать для последующей работы?
В условии задачи о такой системе ничего не говорится. Тогда придется задать ряд вопросов, чтобы получить необходимую дополнительную информацию. Такие вопросы нужно научиться ставить перед собой всегда при решении подобных задач. Они позволяют выделить ту минимальную систему, в которой наглядно проявляется функция интересующего нас элемента. Практика показывает, что обычно бывает достаточно задать от двух до четырех-пяти таких последовательных вопросов. Не более.
Вопрос 1. Что такое аксон, в чем состоит его функция?
Ответ. Аксон – это отросток (обычно длинный), отходящий от тела нервной клетки. Его функция – проводить импульсы к исполнительному органу или к другой нервной клетке.
Вопрос 2. В чем конкретно состоит функция гигантского аксона кальмара?
Ответ. Он проводит импульсы от нервного центра к реактивному органу, который имеется у головоногих моллюсков.
Таким образом уже после двух вопросов мы получили искомую систему (рис. 4.2).
Теперь продолжим задавать вопросы в соответствии с правилом АСФ, т. е., выясняя как функционируют элементы системы, выбранной нами для рассмотрения.
Вопрос 3. В чем состоит функция реактивного органа кальмара?
Ответ. Этот орган обеспечивает защиту от опасности. Он выбрасывает облако чернильной жидкости, лишая врага видимости, а сам кальмар, как ракета, совершает резкий скачок в противоположном направлении.
Понятно, что реактивный орган должен срабатывать очень быстро, иначе его хозяин будет съеден. Но для того чтобы реактивный орган мог при появлении противника быстро сработать, он должен быстро получить соответствующую команду.
Теперь осталось найти связь между элементами, о чем мы уже много раз говорили. С одной стороны большой диаметр, с другой – необходима большая скорость проведения возбуждения.