Функциональные системы по анохину. Теория функциональных систем П. К. Анохина

Функциональные системы по анохину. Теория функциональных систем П. К. Анохина

Помимо школы И. П. Павлова, успешно развивающей условно- рефлекторную теорию и в наше время, в физиологии существует целый ряд других направлений. Так, например, хорошо известна физиологическая школа ученика И. П. Павлова академика П. К. Анохина (1898–1974), обосновавшего и развившего принцип системной организации деятельности организма – теорию функциональных систем .

Среди многих проблем, разработкой которых занимались П. К. Анохин и его ученики, важное место занимал вопрос о системной работе ЦНС в условиях формирования ответа организма на внешние раздражители. Экспериментальные данные, полученные в условно-рефлекторных экспериментах, при параллельной регистрации суммарной электрической активности ряда структур мозга и активности отдельных нейронов позволили сформулировать концепцию функциональной системы. Еще в 1937 г. П. К. Анохин дал этому понятию следующее определение: "группа нервных образований с соответствующими рабочими органами на периферии, которые выполняют специфическую и четко определенную функцию". В дальнейших исследованиях понятие функциональной системы претерпело определенные, однако не принципиальные изменения. Одним из первых в отечественной и мировой физиологии Анохин привлек внимание к феномену обратной афферентации, который в дальнейшем стал известен как принцип отрицательной обратной связи (этот же принцип представляет собой краеугольное понятие кибернетики). Важным этапом развития взглядов П. К. Анохина было введение им представления о системогенезе, т.е. о закономерностях развития функциональных систем.

Акцептор результата действия

Акцептор (лат. acceptare - принимать, одобрять) - аппарат предвидения потребного результата строится под влиянием предшествующих подкреплений, т.е. действия на организм факторов, удовлетворяющих его ведущие биологические и социальные потребности. Формирование акцептора результата действия отражает процесс постановки цели к действию, высшую мотивацию в широком смысле слова.

Опережающие свойства акцептора результата действия проявляются в любом целенаправленном поступке человека: результаты предвидятся студентами при сдаче экзамена, при совершении покупок и др.

Нейрофизиологические механизмы акцептора результата действия
Основу акцептора результата действия составляют вставочные интернейроны различных отделов головного мозга, к которым по коллатералям пирамидного тракта распространяются копии команд пирамидных нейронов коры большого мозга. Пирамидные нейроны, в свою очередь, обрабатывают нервные импульсации, приходящие к ним на стадии афферентного синтеза от мотивационных, пусковых и обстановочных влияний, с использованием механизмов памяти.

При достижении результата обратная афферентация от его параметров распространяется к вставочным нейронам, составляющим акцептор результата действия, в которых возбуждение сохраняется длительное время (процесс - постановка цели). Поступающая афферентация сравнивается с запрограммированными в акцепторе результатов действия свойствами потребного результата.

Функциональная система анатомия. Функциональные системы организма

Еще в 30-е годы ученик И.П. Павлова – Петр Кузьмич Анохин, в последующим академик АН СССР – поставил вопрос: каким образом живой организм как совокупность отдельных органов и систем выполняет свои задачи? Каким образом он достигает положительных для организма целей? П.К. Анохин предложил свою концепцию для объяснения проблем управления. Она получила название теория функциональных систем (ФУС). В последующие годы теория была развита и в настоящее время является одной из ведущих теорий, объясняющей принцип нервной регуляции, принципы управления в живых системах.

ФУС – это динамическая организация деятельность которой направлена на совершение какого-либо конечного полезного приспособительного результата (КППР) . Функциональных систем в организме много, каждая из которых отвечает за какой-то полезный результат. Например, ФУС, обеспечивающая постоянство газов крови, отвечает за оптимальное содержание кислорода и углекислого газа в крови.

Теория функциональных систем предполагает, что в организме имеется управляющее устройство, которое управляет многими органами, входящими в данную ФУС и работающее ради получения положительного приспособительного результата. Каждая ФУС создается ради получения положительного для организма результата. Таким образом, по П.К. Анохину, результат действия – это системообразующий фактор , именно результат образует систему.

Любая ФУС по мнению П.К. Анохина состоит из следующих компонентов: 1) конечный полезный приспособительный результат – это ведущее звено ФУС, так как от степени отклонения конечного результата зависит формирование ФУС. Любой КППР (артериальное давление, температура тела, газы крови и т. д.) находится в организме на каком-то оптимальном уровне. При отклонении КППР от оптимального уровня (в сторону увеличения или уменьшения), начинает формироваться ФУС работа которого направлена на возвращение КППР к оптимальному уровню; 2) специфические рецепторы – для каждого КППР имеются специфические рецепторы, которые начинают возбуждаться при отклонении КППР от оптимального уровня. Заметим, что в рефлекторной дуге первым звеном является рецептор, а последним – результат; 3) афферентный путь по которому идут сигналы в ЦНС, свидетельствующие об отклонении КППР от оптимального уровня. Различают афферентный нервный путь (от специфических рецепторов к ЦНС) и гуморальный афферентный путь (непосредственное изменение КППР воздействует на ЦНС током крови); 4) ЦНС (по П.К. Анохину «центральная архитектура»), который, в свою очередь, состоит из определенных звеньев они будут рассмотрены несколько ниже. Здесь отметим, что ЦНС включает несколько уровней: а) низший уровень, расположенный в спинном мозгу; б) нервные центры, расположенные в области продолговатого или среднего мозга; в) высший уровень, расположенный в коре больших полушарий; 5) эффекторы (рабочие органы) . Заметим, что в ФУС, в отличии от рефлекторной дуги, несколько эффекторов. Количество эффекторов в ФУС зависит от степени отклонения КППР от оптимального уровня и постоянно изменяется (в связи с этим ФУС – это динамическая организация , так как количество эффекторов в ней постоянно меняется); 6) поведение – это внешнее звено ФУС. Это звено включается в работу после того, как все эффекторы, входящие в данную ФУС, задействованы, но КППР не возвращается к оптимальному уровню. Таким образом, внешнее звено ФУС начинает функционировать после исчерпания внутренних резервов организма. Первый признак исчерпания внутренних резервов – это появление отрицательных эмоций . С этого момента начинает включаться в работу ФУС высший уровень ЦНС – кора больших полушарий , возникает система осознанных двигательных актов, которая проявляется в том или ином поведении. При этом поведение направлено на удовлетворение внутренней потребности организма , то есть поведение должно быть таким, чтобы вернуть КППР к оптимальному уровню.

П к анохин. Аннотация научной статьи по медицине и здравоохранению, автор научной работы — Лапкин М.М. Кирюшин В.А. Козеевская Н.А.

Статья посвящена 120-летию со дня рождения известного советского ученого-физиолога, создателя теории функциональных систем, академика Академии медицинских наук СССР и Академии наук СССР Петра Кузьмича Анохина (1898-1974). В статье рассматриваются основные вехи его жизненного пути, научной и педагогической деятельности. П.К. Анохин принадлежит к числу талантливых учеников академика И.П. Павлова. Пройдя под его руководством солидную физиологическую школу, он очень рано проявил себя как самостоятельный оригинальный исследователь, разрабатывающий новую и важную главу физиологии. П.К. Анохин один из ведущих физиологов XX столетия. Он унаследовал лучшие традиции классической русской физиологии и создал свою научную школу. П.К. Анохин сосредоточил свои исследования на изучении нейрофизиологических механизмов, лежащих в основе деятельности нервной системы, но основным направлением его теоретических и экспериментальных работ было изучение организма как целостного образования. Широкое признание получила предложенная П.К. Анохиным теория функциональной системы, а сам он стал основоположником системного подхода в физиологии и биологии. Результаты его исследований, многогранное наследие и плодотворные идеи, которые он выдвигал и разрабатывал на протяжении более чем пятидесятилетней творческой деятельности, используются не только в физиологии, но и в других областях знаний: в биологии, математике, педагогике, философии… Своими трудами П.К. Анохин завоевал признание и известность в международной науке, свидетельством этому являются многочисленные ссылки на его работы в современной научной медицинской литературе.