Реабілітологія. Функціональна система основні принципи організації

Відео: Володимир Квашук - Основи нейропсихології (аудіокнига)

Інші функціональні системи гомеостатичного рівня мають зовнішнє ланка саморегуляції (взаємодія з зовнішнім середовищем). Наприклад, функціональна система дихання довільно регулюється частотою дихання.

Третю різновид функціональних систем гомеостатичного рівня представляють системи з активним зовнішнім ланкою саморегуляції (цілеспрямоване поведінку тварин у зовнішньому середовищі, наприклад активний пошук укриття при перегріванні або активний пошук їжі при голоді). «Центральна архітектоніка» цих функціональних систем неодмінно включає в себе і структури коркового рівня. У функціональних системах групового рівня роль «центральної архітектоніки» виконують, як правило, лідируючі особини. У функціональних системах популяційного і соціального рівнів корисний пристосувальний результат безпосередньо з метаболічними потребами не пов`язаний, хоча може побічно їх забезпечувати. Прикладом такої системи може служити система, активність якої спрямована на отримання і засвоєння нових знань.

Основні принципи організації функціональної системи

Принцип вибірковості. Виборче залучення (мобілізація) передбачуваним результатом діяльності в функціональну систему тих чи інших органів і тканин є основним принципом організації функціональних систем. Для досягнення запрограмованого корисного пристосувального результату в функціональну систему вибірково об`єднуються тканинні елементи різного рівня, що належать до різних анатомічних утворень. Для забезпечення, наприклад, процесу зовнішнього дихання організму вибірково об`єднуються елементи різних структурно-функціональних рівнів і систем, необхідні для реалізації даної функції: окремі тканини різних органів, механізми нервової і гуморальної регуляції.

Наприклад, поряд з легкими в функціональну систему дихання входять структури і органи серцево-судинної, ендокринної та нервової систем. З точки зору теорії функціональних систем серцево-судинна, нервова, м`язова і інші системи є системами лише в традиційному анатомо-морфологічному, а не в фізіологічному сенсі. Об`єднання вузлових механізмів у функціональну систему проводиться методом послідовного підбору і визначається необхідністю того чи іншого елемента для отримання позитивного пристосувального результату.

Принцип взаємозамінності. Для досягнення різноманітних пристосувальних результатів в різні функціональні системи можуть включатися одні й ті ж органи і тканини. Так, робота нирок крім видільної функції може забезпечувати оптимальні рівні рН крові, осмотичного тиску і температури тіла. Такий функціональний підхід до розуміння організаційних принципів життєдіяльності біологічних систем дозволив включати в різні функціональні системи реалізації життєвих функцій одні й ті ж органи і тканини, що в кінцевому підсумку більш вірогідно відображало їх біологічну поліфункціональність.

Принцип «взаімосодействія». Включення окремих органів і тканин в функціональну систему завжди відбувається таким чином, що кожен утягується в функціональну систему елемент не просто пасивно включається в неї, а, взаємодіючи з іншим елементом системи, активно сприяє їх максимальної реалізації по досягненню корисного пристосувального результату. Наприклад, у функціональній системі дихання збільшення легеневого регіонарного кровотоку ініціює підвищення рівня вентиляції цього сегмента легеневої тканини.

Принцип взаємокомпенсації. Кожна функціональна система передбачає можливість надзвичайної взаємокомпенсації ефекторних механізмів. При виході з ладу одного або декількох виконавчих компонентів функціональної системи забезпечення її кінцевого пристосувального результату може бути здійснено іншими входять до неї структурами. Наприклад, при зменшенні функціональної потенції нирок у функціональній системі виділення збільшується виведення шлаків через шкіру, кишечник і легені.

Голографічний принцип. Функціональні властивості кожного елемента функціональної системи відображають діяльність всієї системи в цілому і особливо передбачуване стан її кінцевого корисного пристосувального результату. За аналогією з фізичної голографією у функціональній системі сигнал про потребу розглядається в якості опорної хвилі, а сигнал про її задоволенні - в якості предметної хвилі. Інтерференція (сумація) цих хвиль відбувається на імпровізованих екранах: мембранах клітин, молекулах ДНК, РНК та ін. Є численні приклади, які свідчать про те, що ритм діяльності будь-якого органу (серця, шлунка, легень і т. Д.) Обумовлений діяльністю різних функціональних систем. Наприклад, виборче позамежне гальмування в кінцевому підсумку призводить до тотального зниження рівня збудливості всіх нейроендокринних регуляторних структур.

Принцип саморегуляції. Динамічна організація функціональної системи ініціюється відхиленням гомеостатического показника, наприклад метаболізму, або результату діяльності тієї чи іншої функціональної системи від рівня, що забезпечує нормальну життєдіяльність і максимальну адаптацію організму до середовища проживання. Саме це є стимулом до активації тієї чи іншої функціональної системи, в результаті якої цей параметр повертається до вихідного або оптимального рівня (саморегуляція). Наприклад, зменшення загального обсягу крові стимулює багатокомпонентну систему затримки рідини і мобілізації депонованих запасів.

У діяльності кожної функціональної системи проявляється наступна закономірність: загальна сума механізмів, які повертають відхилений показник до вихідного рівня, завжди перевищує суму відхиляють цей параметр механізмів. Іншими словами, в здоровому організмі у кожної функціональної системи є певний «запас міцності». Так, наприклад, у функціональній системі, яка визначає оптимальний рівень кров`яного тиску, загальна сума депресорних механізмів з надлишком перевищує суму «пресорних» механізмів. Інтенсивність процесу реалізації тієї чи іншої функціональної системи визначається важливістю регульованого нею процесу: чим він важливіший для життєдіяльності організму, тим активніше працює функціональна система.

А.С. Медведєв