Сравнительный анализ систем (правило САС) - раздел Образование, В.А. Леках. Ключ к пониманию ФИЗИОЛОГИИ
Если Нужно Определить, С Чем Связаны Различия В Функционирова...
Если нужно определить, с чем связаны различия в функционировании двух систем, следует применить правило АСС или АСФ поочередно к каждой из систем, затем произвести их сравнение и найти элемент, особенности которого определяют различия систем в целом.
Это правило проще всего проиллюстрировать на уже рассмотренном примере 4.1. Для этого несколько изменим вопрос задачи.
Пример 4.7. Почему в мякотных волокнах даже малого диаметра возбуждение распространяется достаточно быстро по сравнению с более, толстыми безмякотными волокнами?
Ответ. Нужно сравнить функционирование двух систем – «мякотное волокно» и «безмякотное волокно». Применяем правило САС. Какой элемент обеспечивает распространение потенциала действия вдоль любого волокна? Это «местный ток», возникающий между возбужденным и невозбужденным участками. Отличается ли этот элемент в рассматриваемых системах? Да. В безмякотном волокне указанные участки находятся рядом, а в мякотном – на некотором расстоянии друг от друга, так как местный ток может пройти через мембрану волокна только там, где отсутствует миелиновая оболочка т. е., в перехватах Ранвье. Поэтому в мякотных волокнах возбуждение движется скачками, сальтаторно – от перехвата к перехвату, что и определяет более быстрое распространение.
Аналогичным образом применяется правило САС и в других задачах, где требуется сравнить две системы.
Следующее и последнее правило имеет очень широкое применение. Его можно эффективно использовать не только в физиологии, но и во многих других областях. Это правило позволяет успешно решать самые различные задачи, сущность которых сводится к следующему. Нужно предсказать или объяснить результат взаимодействия каких-либо систем. В частности, и это очень важная особенность данного правила, объяснить различия результатов, получаемых при взаимодействии разных систем.
Сущность правила вытекает из его названия АРР-ВС анализ различных результатов взаимодействия систем. Прежде чем сформулировать правило и перейти к примерам его использования, введем необходимые термины.
Взаимодействие систем будем называть их пересечением, а сами системы – пересекающимися. На рис. 4.4 изображены пересекающиеся и непересекающиеся системы. Из него видно, что системы не могут
взаимодействовать всеми своими элементами. Пересечение затрагивает ограниченное их число. Во многих случаях его можно свести всего к двум – по одному элементу из каждой системы. Участок, в котором происходит пересечение, назовем узлом пересечения. Это – основной пункт в применении правила АРР-ВС. Как Вы увидите в дальнейшем, именно анализ узлов пересечения позволяет успешно решать многие задачи. Поэтому остановимся на данном понятии более подробно.
Рассмотрим простой пример. Допустим, на столе лежат рядом тетрадь и шариковая ручка. Обе эти системы взаимодействуют с системой «стол», так как оказывают на него некоторое давление. Но величина этого давления настолько мала, что данное взаимодействие (пересечение) систем не представляет для нас никакого интереса. Между собой же системы «ручка» и «тетрадь» пока никак не взаимодействуют и, следовательно, не пересекаются. Но, если мы начнем писать в тетради, то теперь системы станут пересекающимися. При этом понятно, что в пересечении участвуют далеко не все элементы. Например, обложка тетради и колпачок ручки никакого отношению к появлению на бумаге букв не имеют. В узле пересечения от системы «ручка» участвует элемент «шарик с пастой», а от системы «тетрадь» – элемент «участок бумаги под шариком».
Если ручка вдруг перестала писать, иначе говоря взаимодействие систем изменилось, то для выяснения причины этого мы будем анализировать только узел пересечения. Возможно, что на шарике больше нет пасты, или он «присох» или на участке бумаги под шариком оказалось жировое пятно. Главное – это то, что нарушение или изменение взаимодействия систем может быть связано только с какими-то изменениями в узлах пересечения.
Примечание.Если строго придерживаться упоминавшейся выше терминологии, то «ручка» и «тетрадь» – это квазисистемы. Но на логику рассуждений данное обстоятельство никак не влияет. Поэтому еще раз напомним, что в дальнейшем для облегчения восприятия будем использовать общий термин «система» применительно ко всем ситуациям, которые будут встречаться в решаемых задачах.
Теперь можно перейти к рассмотрению применения правила АРР-ВС. Взаимодействие систем встречается в нескольких вариантах.
Вариант 1-1. Одна система взаимодействует с другой. Например, система «надпочечник» выделяет адреналин, который оказывает влияние на работу системы «сердце». В зависимости от состояния этих систем результаты их пересечения могут быть различными.
Вариант 2-1. Две системы независимо друг от друга воздействуют на третью систему. При этом в каждом случае результаты пересечения систем оказываются различными. Например, если взять свежую кровь и одну ее порцию поместить в обычную пробирку, а другую в пробирку, стенки которой покрыты парафином, то во второй пробирке свертывание будет происходить медленней, чем в первой. Здесь две системы – «стеклянная пробирка» и «парафиновая пробирка» по-разному взаимодействуют с системой «кровь».
Вариант 1-2. Одна система воздействует на две других. Например, изучают влияние высокой температуры среды на организм. Если мы поместим в тепловую камеру двух собак, то система «тепловая камера» будет одновременно пересекаться с системой «первая собака» и системой «вторая собака». Если состояние собак различно, то будут различаться и полученные, результаты.
В последнем случае одна система воздействовала на две других одновременно. Возможна и другая ситуация – одна система последовательно воздействует на другую систему, причем эта последняя в каждом случае находится в разных состояниях. Таким образом вариант 1-2 может иметь два подварианта. Например, если медсестра утром делает инъекцию одного и того же препарата двум больным, – это первый подвариант. Если инъекцию делают одному и тому же больному, но сначала утром, а потом вечером, то это второй подвариант.
Теперь можно, наконец, сформулировать правило АРР-ВС.
УРССМосква Леках Виктор Аронович ISBN Материал по физиологии человека и животных в книге изложен...
Если Вам нужно дополнительный материал на эту тему, или Вы не нашли то, что искали, рекомендуем воспользоваться поиском по нашей базе работ:
Сравнительный анализ систем (правило САС)
Что будем делать с полученным материалом:
Если этот материал оказался полезным ля Вас, Вы можете сохранить его на свою страничку в социальных сетях:
Леках Виктор Аронович
Ключ к пониманию физиологии:Учебное пособие. – М.: Едиториал УРСС, 2002. - 360 с.
ISBN5-354-00132-3
Материал по физиологии человека и животных в
ЧАСТЬ I ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ
Глава 1. Решение задач – критерий овладения предметом
Мы очень часто произносим слова «учеба», «обучение», «учиться». Для чего же
Макро- и микроуровни
Реакции, протекающие в организме, можно рассматривать на макро и микроуровнях. Необходимо понимать взаимосвязь этих уровней и в то же время уметь четко разграничивать их.
Н
Принцип целесообразности
Любая физиологическая реакция целесообразна. Это означает, что она направлена на достижение какого-то полезного для организма результата в данных условиях. Если Вас спрашивают: «В ч
Эволюционный принцип
Для понимания смысла многих физиологических реакций важно уметь рассматривать их с эволюционных позиций. Все эти реакции сложились в ходе эволюции, происходившей миллионы лет. В рез
Принцип регуляции физиологических функций
Физиологическая регуляция – это совокупность изменений, которые происходят в организме в ответ на воздействие факторов внешней и внутренней среды, осуществляются специальными механи
Принцип адаптивности
Адаптация – это приспособление живой системы к постоянно или достаточно чисто действующему фактору. В результате организм отвечает на воздействие этого фактора все менее значительны
Термодинамический подход в физиологии
Многие физиологические явления можно понять и объяснить, если использовать при этом термодинамический подход. Он основан на положениях, составляющих первый и второй законы термодина
Анализ системы структурный (правило АСС)
Для объяснения каких-то особенностей (свойств) системы, в первую очередь особенностей протекающих в ней процессов, необходимо найти тот ее структурный элемент, который определяет да
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 вн
ЧАСТЬ II. ЗАДАЧИ С РЕШЕНИЯМИ
Прежде чем перейти к решению задач, обратите внимание на следующее. Принципы системного подхода универсальны, их можно использовать в любой области. В том числе и при решении задач
Эволюционный принцип Тренировочные задачи
30. Два животных вступают в драку. Изменится ли у них свертываемость крови?
Решение. Когда дерутся, применяя зубы и когти, весь
Тренировочные задачи
54. В естественных условиях рефлекс возникает при раздражении рецепторов. Можно ли в эксперименте вызвать рефлекторную реакцию без участия, рецепторов?
Решение. 1 - ПС, 2 - ФП, 3 - ПС, 4 - ОС, 5 - РП.
В последнем случае сначала поступают в соответствующие центры сигналы о повышении количества тироксина, а затем по механизму отрицательной обратной связи уменьшается выработка тиротропного гормона
Решение. 1 - ПС, 2 - ОС, 3 - РП, 4 - ФП, 5 - ФП.
66. В покое ЧСС у человека составляла 70 уд/мин. Затем он побежал и ЧСС начала возрастать, после чего стабилизировалась на уровне 135-140 уд/мин. Не произошло ли нарушение гомео
Тренировочные задачи
95. Киты и тюлени плавают в воде, температура которой может быть близка к точке замерзания. Выше уже говорилась, что эти животные защищены от переохлаждения толс
Тренировочные задачи
134. Порог раздражения электрическим током у одной мышцы 2 В, у другой – 3 В. У какой из мышц возбудимость выше?
Решение. Ток при
Биопотенциалы Тренировочные задачи
151. Микроэлектродным методом измеряют ПП нервной клетки. Что показывает прибор, если микроэлектрод: а) находится на наружной поверхности мембраны; б) проколол мембрану; в) введ
Законы раздражения Тренировочные задачи
181. Можно ли перерезать нерв так, чтобы иннервируемая им мышца (например, в НМП лягушки) не сократилась? Возможны два варианта. Какой из них легче осуществить н
Тренировочные задачи
195. Один конец нерва раздражают электрическим током. На другом его конце размещены две пары электродов. При помощи одной из них можно регистрировать на осциллог
Мионевральная передача Тренировочные задачи
216. Мышцу НМП подвергают непрямому раздражению. Через некоторое время амплитуда сокращений начинает уменьшаться. Означает ли это, что в мышце наступило утомление? Как поставить
Мышцы Тренировочные задачи
230. Величина .МП мышечного волокна уменьшилась. Станет ли при этом разница между возбудимостью этого волокна и иннервирующего его нервного волокна больше или ме
Свойства нервных центров Тренировочные задачи
251. Свойства нервных центров отличаются от таковых в нервных волокнах. Это проявляется в том, что распространение возбуждения в совокупностях нейронов (нейронны
Возбуждение и торможение в ЦНС Тренировочные задачи
270. Известный физиолог академик А. А. Ухтомский писал в одной из работ «Возбуждение – это дикий камень, ожидающий скульптора» Как называется скульптор, ш
Решение.
Внимание!Эта задача дает особенно наглядную иллюстрацию того как следует применять наши правила и как рассуждать при этом. Поэтому остановимся на ней более подробно.
Поско
Тренировочные задачи
316. В 1935 г. нейрофизиолог Ф. Бремер изучал функции различных отделов мозга, проводя его перерезку на разных уровнях. У одной собаки перерезку делали ме
Тренировочные задачи
332. Базальные ганглии, ядра среднего мозга, вестибулярные ядра заднего мозга входят в экстрапирамидную систему, участвующую в координации двигательной активност
Вегетативная нервная система Тренировочные задачи
339. Если бы продолжительность следовой гиперполяризации в вегетативных нейронах уменьшилась, то трансформация ритма нервных импульсов в этих нейронах была бы те
Тренировочные задачи
360. При перфузии сосудов препарата задних лапок лягушки раствором Рингера объем лапок через некоторое время стал увеличиваться. В чем причина этого?
Тренировочные задачи
383. Как доказать в опыте на лягушке, что возбудимость сердечной мышцы снижается при действии на нее блуждающего нерва?
Решение
Дыхание Тренировочные задачи
406. Кто из двух спорящих прав? Один утверждает – «легкие расширяются и поэтому в них входит воздух», второй – «воздух входит в легкие и поэтому он
Пищеварение Тренировочные задачи
430. В древней Индии подозреваемого в преступлении подвергали так называемому «божьему суду». Ему предлагали проглотить горсть сухого риса. Если это не удавалось
Терморегуляция Тренировочные задачи
478. При подготовке кошки к участию в выставке некоторые хозяева содержат ее на холоде и при этом кормят жирной пищей. Зачем это делают?
Реш
Выделение Тренировочные задачи
498.Существуют климатические курорты, на которых лечат больных с заболеваниями почек. Каковы особенности климата- на этих курортах?
Решение
Внутренняя секреция Тренировочные задачи
520. Гипогликемия более опасна для организма, чем гипергликемия. Какое косвенное подтверждение этому можно привести?
Решение
Сенсорные системы Тренировочные задачи
546. Почему под водой определить, откуда исходит звук, значительно трудней чем в воздушной среде?
Решение. Простая задача на об
Тренировочные задачи
582. На движущемся конвейере лежат одинаковые детали – металлические шарики. Некоторые из них имеют отклонения от стандарта (при этом меняется отражающая
Тренировочные задачи
625.При воздействии на нерв импульсами (ударами) постоянного и индукционного тока возбуждение возникает при действии любого из этих раздражителей.
Избыточность информации
Следующие задачи – на избыточность информации. В реальных условиях, в том числе и во врачебной деятельности с такими ситуациями приходится сталкиваться довольно часто. Если недостат
Тренировочные задачи
643. У двух мужчин, один из которых бухгалтер, а другой шахтер, определяли изменения МОК при физических нагрузках двух интенсивностей. Получены следующие данные.
Тренировочные задачи
666.Нарисуйте следующие кривые: одиночное сокращение, серия одиночных сокращений, крупнозубчатый тетанус, мелкозубчатый тетанус, гладкий тетанус.
&n
Список сокращений в тексте
А – адреналин
АД – артериальное давление
АРП – абсолютный рефрактерный период
АТФ – аденозинтрифосфорная кислота
АХ – ацетилхолин
АХЭ –
Хотите получать на электронную почту самые свежие новости?
Подпишитесь на Нашу рассылку
Наша политика приватности обеспечивает 100% безопасность и анонимность Ваших E-Mail
Новости и инфо для студентов