Коротка історія розвитку анатомії, фізіології та гігієни як наук біологічного циклу
Передмова
Запропонований Вашій увазі навчальний посібник побудований з урахуванням завдань навчального курсу "Анатомія і вікова фізіологія з основами шкільної гігієни", передбачених програмою вищої педагогічної школи для студентів небіологічних спеціальностей.
У навчальному посібнику широко висвітлено такі питання: будова та функції людського організму; розвиток дитячого організму і характеристика окремих вікових періодів; анатомія, фізіологія і гігієна нервової, опорно-рухової, серцево-судинної, дихальної, травної, сенсорних систем, органів виділення, залоз внутрішньої секреції, обмін речовин і основи харчування дитини. Особливу увагу звернено на питання профілактики дитячих хвороб і гігієни навчально-виховного процесу в школі.
Навчальний матеріал посібника містить наукові знання про анатомо-фізіологічні особливості дітей, які є основою для розуміння заходів з охорони їх здоров‘я. Слід відзначити, що виклад теоретичних основ курсу "Анатомія і вікова фізіологія з основами шкільної гігієни" у навчальному посібнику є стереотипним і здійснюється з використанням досвіду апробації низки підручників та навчальних посібників для вищої школи, насамперед за авторством Ф.С. Кисельова, А.Г. Хрипкової, Л.І. Старушенка, Ю.А. Єрмолаєва, та ін. Проте розроблення методичного апарату, вибір форми і стилю викладу навчальної інформації є авторським.
Основним завданням посібника є навчання основам анатомії, фізіології та гігієни дитячого організму, що має, на думку авторів, виключне значення для студентів - майбутніх педагогів. Знаючи вікові особливості дітей, учитель на основі закономірностей вікового розвитку зможе правильно навчати і всебічно виховувати їх. Без знання особливостей будови і життєвих функцій ростучого організму, умов, необхідних для нормального розвитку дитини, не можна ефективно здійснювати навчальну і виховну роботу в школі, зокрема правильно дозувати розумове і фізичне навантаження дітей. Знання особливостей розвитку дитячого організму, а також положень шкільної гігієни необхідне вчителеві і при розробленні та проведенні заходів з особистої гігієни, оскільки учитель є основним носієм гігієнічних знань у школі і безпосереднім вихователем в учнів санітарно-гігієнічних навичок. Маємо надію, що осмислення навчальної інформації сформує у майбутніх учителів ціннісне ставлення до здоров‘я підростаючого покоління.
За структурою навчальний посібник побудований як курс лекцій. Практика показала, що це сприяє ефективнішій підготовці до семінарських і практичних занять, полегшує опрацювання навчального матеріалу для самостійного вивчення. Після викладу навчального матеріалу в посібнику вміщено запитання для самоперевірки знань студентів.
Створюючи навчальний посібник для майбутніх учителів, автори включили у його текст науково-популярну інформацію під рубриками "Історична довідка", "Еволюційний процес", "Важливо знати, що...", "Цікаво знати, що". Вважаємо, що цей матеріал допоможе оживити і поглибити науковий виклад, зробити його привабливішим емоційно як у процесі фахової підготовки, так і у майбутній професійній діяльності.
З повагою і побажанням успіхів автори
Лекція 1
ВСТУП.
ЗНАЧЕННЯ АНАТОМІЇ, ФІЗІОЛОГІЇ ТА ГІГІЄНИ ДИТЯЧОГО ОРГАНІЗМУ ДЛЯ ПЕДАГОГІКИ, ПСИХОЛОГІЇ.
ОРГАНІЗІМ ЯК САМОРЕГУЛЬОВАНА СИСТЕМА
План
1. Предмет анатомії, фізіології та гігієни людини, зв’язок їх з іншими біологічними дисциплінами.
2. Значення анатомії, фізіології та гігієни дитячого організму для педагогіки, психології.
3. Коротка історія розвитку анатомії, фізіології та гігієни як наук біологічного циклу.
4. Організм людини — єдине ціле.
5. Організм як саморегульована система.
Основні поняття:анатомія, фізіологія, вікова фізіологія, гігієна, здоров‘я,організм людини,гомеостаз, саморегуляція.
1. Вступ. Предмет і методи анатомії, фізіології та гігієни людини, зв’язок їх з іншими біологічними дисциплінами.
Знання будови тіла людини і пізнання сутності життєвих процесів на різних рівнях організації організму здавна цікавили учених-біологів, філософів та широкі верстви населення. Основними стимулами для розвитку цих знань були практичні потреби життя людей, зокрема потреби медицини. Потрібно було багато століть для того, щоб людство прийшло до сучасного рівня знань у таких галузях науки, як анатомія, фізіологія та гігієна людини.
Анатомія людини (від грец. anatome - розтин, розчленування) - наука, що вивчає форму і будову організму, органів і тканин людини у зв‘язку з їхніми функціями у процесі філогенезу[1] та онтогенезу[2].
Фізіологія (від грец. physis - природа, logos - учення) - наука про функції живого організму як єдиного цілого, про процеси, що відбуваються в ньому на всіх його структурних рівнях: клітинному, тканинному, органному, системному і організменому.Фізіологія вивчає життєдіяльність організму у взаємодії з зовнішніми умовами його існування. Основне завдання фізіології - розкриття законів життєдіяльності живого організму та керування ними. У результаті наукового прогресу фізіологія людини накопичила значний фактичний матеріал. Це призвело до того, що від фізіології, цілісної науки про функції організму, виокремилися і стали самостійними декілька наукових дисциплін. Серед них самостійною галуззю фізіології стала й вікова фізіологія.
Вікова фізіологія вивчає особливості життєдіяльності організму в різні періоди онтогенезу, функції органів, систем органів і організму в цілому в міру його росту та розвитку, своєрідність цих функцій на кожному віковому етапі.
Гігієна(від грец. hygіenоs - здоровий) - наука, що вивчає вплив факторів навколишнього середовища на організм людини та її здоров‘я, розробляє і впроваджує методи запобігання захворюванням як на індивідуальному так і популяційному рівні. Гігієна як наука профілактичного циклу включає в себе такі розділи: комунальна гігієна, соціальна гігієна, шкільна гігієна тощо. Завдання шкільної гігієни - не тільки всебічно вивчати чинники зовнішнього середовища і враховувати їх специфіку дії відповідно до вікових особливостей організму людини, а й добирати та цілеспрямовано організовувати заходи, які б сприяли розширенню його функціональних можливостей, зокрема опірності проти дії несприятливих факторів та збереженню здоров‘я. Здоров`я - це стан повного фізичного, духовного і соціального благополуччя, а не тільки відсутність хвороб і фізичних дефектів (ВООЗ).
Будова і функції будь-якого органу тісно пов’язані між собою, тому необхідно анатомію і фізіологію розглядати у взаємному зв’язку. Без знання анатомії неможливо зрозуміти фізіологічні процеси, а без знання фізіології неможливо зрозуміти, чому окремі органи мають ту чи іншу будову. Не можна пізнавати функції організму, його органів, тканин і клітин, не знаючи їхньої будови. Ось чому успіхи фізіології тісно пов’язані з досягненням анатомії, гістології (науки, яка вивчає будову та функції тканин), цитології (науки, яка вивчає будову, хімічний склад, процеси життєдіяльності і розмноження клітин), ембріології (науки, яка вивчає закономірності розвитку клітини, тканин та органів зародка), біохімії (науки, яка вивчає хімічні закономірності фізіологічних процесів). Без знання генетики (науки про закономірності спадковості та мінливості організмів) неможливо зрозуміти закони еволюційного та індивідуального розвитку людського організму, його функціонування, старіння і смерті, не можна розв‘язати практичні проблеми (лікування при спадкових захворюваннях, боротьби зі старістю та смертю). Найновіші дослідження закономірностей поділу клітин і диференціювання їх мають пряме відношення до проблеми регенерації, тобто відновлення органів, і злоякісного росту, боротьби з онкологічними захворюваннями. Філогенетичний принцип, який враховує еволюцію органічного світу, може підказати правильний підхід до вивчення патологічного процесу, а також для випробування нових лікарських препаратів. Цей метод допомагає зрозуміти походження аномалій, знайти найраціональніші шляхи поліпшення здоров‘я тощо.
Шкільна гігієна тісно зв‘язана з біологією, враховує дані анатомії, фізіології і разом з тим розширює уявлення про особливості реакцій організму у дітей і підлітків на вплив середовища.
2. Значення анатомії, фізіології та гігієни дитячого організму для педагогіки, психології.
Знання анатомії і фізіології людини, а особливо анатомії і фізіології дитячого організму, має виключно велике значення для педагогіки, психології, шкільної гігієни, фізичного виховання.
Знаючи вікові особливості дітей, вчитель або вихователь на основі закономірностей вікового розвитку може правильно навчати і всебічно виховувати їх. Без знання особливостей будови, життєвих функцій ростучого організму, умов, необхідних для нормального розвитку дитини, не можна правильно поставити навчальну і виховну роботу, дозувати розумове і фізичне навантаження дітей, побудувати систему фізичних і спортивних вправ, які повинні виховувати здорову дитину.
Тому, пропонований курс покликаний розкрити майбутнім педагогам, вихователям, психологам закономірності розвитку дітей в різні вікові періоди. Знання цих закономірностей є важливим фундаментом для глибокого вивчення і осмислення курсу загальної і педагогічної психології, педагогіки. На базі цих знань можуть бути розроблені заходи щодо охорони здоров’я, раціональної організації режиму дня дітей і підлітків, науково обґрунтовані педагогічні підходи до здійснення навчально-виховного процесу з урахуванням функціональних можливостей школярів у різні вікові періоди.
Коротка історія розвитку анатомії, фізіології та гігієни як наук біологічного циклу
Розвиток наук анатомії і фізіології бере початок з античного світу. Славнозвісний лікар античної медицини Гіппократ (V ст. до н.е.) зберігає віками почесне ім’я “батька медицини”. Своїми працями він показав шляхи вивчення людини, план дослідження її, завдання діагнозу, прогнозу, терапії.
Протягом століть людство йшло до сучасного рівня знань у цих галузях науки.
Є історичні відомості про те, що вже починаючи з Х-ХІІ ст. монахи-цілителі лікарського монастиря, що існував при Києво-Печерському монастирі, передавали медичні знання, зокрема анатомічні та фізіологічні, від покоління до покоління. Після організації Києво-Могилянської академії (1694 р.) в Україні розпочалася підготовка кадрів, які багато зробили для розвитку анатомії на науковій основі.
Засновником наукової анатомії був професор Падуанського університету Андреас Везалій (1514-1564), який на підставі численних розтинів трупів у 1543 р. видав книжку "Про будову людського тіла" з систематизованим описом органів тіла людини.
Виникнення функціонального напряму в анатомії пов‘язано з ім‘ям Уїльяма Гарвея (1578-1657), який на підставі проведених спостережень та експериментів у 1628 р. видав свою знамениту працю "Анатомічне дослідження про рух серця і крові у тварин" про кровообіг від серця через артерії і до серця через вени. Це відкриття стало початком розвитку фізіології як науки. Згодом (1661) Марчело Мальпігі (1628-1694) на підставі мікроскопічних досліджень дійшов висновку, що артерії та вени з‘єднуються між собою капілярами, довівши цим правильність уявлень про існування замкнутої системи кровообігу.
Розвитку анатомії та фізіології в XVІІ-XVІІІ ст. допомагали легалізований в ряді країн розтин трупів, поширення досконалих методів дослідження, відкриття університетів у країнах Європи, введення анатомічної термінології. Серед вчених-анатомів цього періоду слід відзначити Ф. Рюйша (1638-1731), який першим організував постійний музей анатомічних препаратів, удосконалив бальзамування трупів тощо.
У Росії анатомія починає свій розвиток за Петра І. Поштовх до розвитку вчення про здоров’я дітей дав геніальний російський вчений-енциклопедист М.В. Ломоносов (1711–1765 рр.), який першим звернув увагу властей на надзвичайно високу смертність серед дітей.
У 1834 році у Петербурзі відкрито перший шпиталь для дітей. Це сприяло глибшому вивченню патології дитячого віку і виділенню серед лікарів спеціалістів-педіатрів. Основоположником вітчизняної педіатрії як науки вважається Степан Хомич Хотовицький (1796–1885 рр.). Ґрунтуючись на великому власному досвіді і обізнаності у світовій літературі, він написав перший посібник “Педіатрика” (1847). Свій посібник С.Х. Хотовицький побудував на глибокому знанні анатомії і фізіології дитячого організму. В ньому він доводив, що в процесі розвитку в організмі дитини відбуваються зміни не лише кількісного, а й якісного характеру. Вчений подав чіткий опис різних форм патології дитини, детально обґрунтував засоби запобігання їм, способи догляду, дієту дітей раннього віку.
У розвитку педіатрії велика роль належить професору Московського університету Н.Ф. Філатову (1817–1902 рр.), авторові багатьох визначних праць з педіатрії, зокрема посібника “Семіотика і діагностика дитячих хвороб” (1890).
Професор Петербурзької медико-хірургічної академії М.П. Гундобін (1860–1908 рр.) усю свою діяльність присвятив вивченню вікових особливостей дитячого організму.
Петербурзькому лікареві К.А. Раухфусу (1835–1915 рр.) належить розроблення основ санітарної статистики захворювання дітей, побудови дитячих лікарень. Він перший застосував систему боксів-ізоляторів.
Велику боротьбу з дитячою смертністю і роботу з підготовки лікарів-педіатрів провів в Україні професор І.В. Троїцький (1856–1923 рр.). Він опублікував 101 працю з профілактики дитячих захворювань, дозування лікувальних засобів для дітей, з шкільної гігієни.
Відкриваються і розвиваються кафедри анатомії на медичних факультетах університетів ряду великих міст України, які потім сформувались у відомі анатомічні школи (кінець XVІІ ст. - початок XVІІІ ст.). Першим відкрився медичний факультет Львівського університету (1784 р.). У 1805 р. був організований медичний факультет у Харкові. Найталановитішими представниками Харківської анатомічної школи вважають В.П. Воробйова (автора методу макромікроскопічного дослідження, унікальних анатомічних атласів, підручників) та його учня Р.Д. Синельникова (автора тритомного анатомічного атласу, наукового керівника комісії по реставрації і збереження тіла М.І. Пирогова).
У Києві заняття на кафедрі анатомії в університеті Святого Володимира почалися у 1841 р. Серед відомих анатомів Київської школи слід відзначити О.П. Вальтера (перший дослідив дію симпатичних нервів на кровоносні судини), В.О. Беца (основоположник вивчення структури кори головного мозку), М.А. Тихомирова (автора визнаної у всьому світі монографії "Варіанти артерій і вен людського тіла"), М.С. Спірова (вивчав лімфатичну систему), О.В. Свиридова.
Видатний лікар-анатом М.І. Пирогов (1810–1881 рр.) заклав основи багатьох галузей сучасної анатомії і фізіології. І.М. Сєченов (1829–1905 рр.), С.П. Боткін (1832–1889 рр.), І.П. Павлов (1849–1935 рр.), В.М. Бехтерев (1857–1927 рр.), Л.О. Орбелі (1882–1958 рр.) створили і розвинули теорію нервізму, що ґрунтується на уявленні про цілісність організму й провідну роль нервової системи, яка регулює, узгоджує функції всього організму і пристосовує його життєдіяльність до умов існування.
Нині анатомія, фізіологія і гігієна як науки набули значного розвитку. За останній час вітчизняними анатомами, фізіологами, гігієністами досягнуті визначних успіхів завдяки запровадженню мікроелектродної техніки. Вимірювання внутрішньоклітинних потенціалів дало змогу "зазирнути" в світ нейронних процесів, особливо в механізм синаптичної передачі, тобто передачі збудження з однієї нервової клітини на іншу, з чутливої клітини на нервову.