- Анатомия человека как наука
Лекция 1. Анатомия человека как наука, её предмет, цели и задачи. Место анатомии человека в образовании педагога по физической культуре
1.1. Предмет и задачи анатомии, связь с другими науками
Анатомия человека – наука, изучающая форму и строение человеческого тела в связи с его фило- и онтогенетическим развитием, функцией и влиянием условий окружающей среды. Слово «анатомия» произошло от греческого «анатемо» - рассекаю. Анатомические знания являются основой для многих наук: физиологии, гистологии, эмбриологии и т.д. Они имеют значение и для художников, скульпторов, спортсменов. На современном этапе можно выделить описательную, систематическую, функциональную, топографическую, пластическую, динамическую, и возрастную анатомию. Основная цель описательной анатомии – описание органов, наблюдаемых при вскрытии трупов. Систематическая анатомия изучает органы по системам, объединенные общей функцией, строением и развитием. Основу топографической анатомии составляет описание взаиморасположения органов и тканей в отдельных областях тела человека, их проекции на скелет и кожный покров. Для художника важно внешнее строение тела человека и его частей – пластическая анатомия, а для спортсменов и тренеров важны биомеханические аспекты опорно-двигательного аппарата – динамическая анатомия. Процесс развития организма в течение всей его жизни, или онтогенез, характеризуется возрастными изменениями строения тела и его органов, а также функциональными изменениями. Изучение изменений в строении организма на протяжении жизни человека является предметом возрастной анатомии.
1.2. Краткая история анатомии
Начало анатомии как науки было положено в Древней Греции. Великим ученым того периода был древнегреческий врач Гиппократ (460-377 гг. до н.э.). Основу его учения составляли материалистические взгляды на возникновение болезней. Он является создателем «жидкостной теории», по которой в основе строения организма человека находятся четыре сока: кровь, слизь, желтая и черная желчь. В зависимости от преобладания одного из указанных соков проявляется темперамент человека (сангвиник, флегматик, холерик, меланхолик). Болезнь, по его мнению, является следствием неправильного смешения жидкостей в организме. Противоположные взгляды развивал философ Платон (427-347 до н.э.), по мнению которого, организмом управляют три вида души, расположенные в мозге, сердце и печени. Его ученик Аристотель (384-322 до н.э.), признавая наличие души, считал, что она умирает вместе с телом. Аристотель считается отцом эмбриологии и сравнительной анатомии, т.к. он впервые попытался сравнить строение тела животного и человека, а также первый занялся изучением зародышей.
Огромное влияние на развитие анатомии оказал Клавдий Гален (130-201 гг. до н.э.), выдающийся философ, анатом и физиолог Древнего Рима. Он полагал, что болезнь происходит как от изменения соков, так и от изменения плотных частей организма. Гален дал классификацию костей и их соединений, описал мышцы и различные отделы головного мозга.
К числу фундаментальных работ по медицине принадлежит труд Ибн-Сины (Авиценны) (980-1037) – «Канон медицины» - сборник всех научных медицинских сведений того времени.
В эпоху Возрождения был заложен фундамент описательной анатомии благодаря трудам А. Везалия, Л. да Винчи и В. Гарвея. Л. да Винчи (1452-1519) в своих рисунках впервые правильно изобразил части и органы человеческого тела. Он был основоположником пластической анатомии. А. Везалий (1514-1564) пользовался объективным методом наблюдения, производя вскрытие трупов, благодаря чему сделал множество открытий описательного характера. Вильям Гарвей (1578-1657), английский врач, физиолог и анатом, в своих исследованиях не ограничивался описанием, а широко использовал данные сравнительной анатомии, физиологии, эмбриологии. Он впервые высказал предположение о том, что всякое животное развивается из яйца. Особое значение имеет труд Гарвея, в котором впервые описан большой круг кровообращения. Он предсказал наличие капилляров, что позже подтвердил в своих исследованиях М. Мальпиги (1628-1694), описавший капиллярное русло. Однако Мальпиги считал, что кровеносная система разомкнута, и кровь из артериальных капилляров сначала попадает в «промежуточные пространства», и лишь затем – в венозные капилляры.
Рекомендуемые материалы
Итак, в эпоху Возрождения анатомия человека пополнилась достоверными сведениями о строении человеческого организма, было положено начало развитию микроскопической анатомии, эмбриологии, физиологии. Определился исторический подход к изучению развития животных организмов, что привело к появлению сравнительной анатомии и развитию эмбриологии.
В 18 веке Д. Морганьи, изучавший на трупах изменения органов, вызываемые болезнями, положил начало патологической анатомии. К. Биша (1771-1802) создал учение о тканях – гистологию. В 19 веке Т. Шванн обосновал клеточную теорию (1839), благодаря которой биология и медицина получили твердую основу для своего дальнейшего развития. В конце 19 века Рентген обнаружил лучи, которые были названы его именем. Открытие этих лучей дало начало новой эпохе в анатомии и медицине.
Анатомия в России стала развиваться с времен Петра Первого. В 1724 г. им была открыта Российская академия наук, в которой работал крупнейший русский ученый М. В. Ломоносов (1711-1765). Он и его ученики (М. И. Шеин, А. П. Протасов, К. И. Щепин) внесли неоценимый вклад в развитие русской анатомии. М. И. Шеин является автором первого русского анатомического атласа. В 18 веке благодаря научным исследованиям А. М. Шумлянского (1748-1795) в России было положено начало микроскопической анатомии. Он изучал микроскопическое строение почек и точно определил значение почечного тельца. Кроме того, им была доказана замкнутость кровеносной системы.
В 1798 г. была учреждена Медико-хирургическая академия в Петербурге, кафедру анатомии и физиологии возглавил П. А. Загорский (1764-1846). Он создал первую русскую анатомическую школу и написал первый учебник по анатомии на русском языке. Выдающимся русским анатомом и хирургом был Н. И. Пирогов (1810-1881), который явился создателем топографической анатомии. По его инициативе в 1844 г. был образован Анатомический институт при Петербургской медико-хирургической академии. Своими трудами Н. И. Пирогов создал мировую славу русской анатомии. П.Ф. Лесгафт (1837-1909) развивает идеи функциональной анатомии, впервые использует рентгеновские лучи для изучения суставов и внутренних органов, теоретически обосновал физическое воспитание. На рубеже 19 и 20 веков под влиянием эволюционного учения развивается возрастная анатомия, основоположником которой явился Н. П. Гундобин.
К числу выдающихся ученых, оказавших большое влияние на развитие советской анатомии, принадлежат В. П. Воробьев, В. Н. Тонков, В. Н. Шевкуненко. В. П. Воробьевым (1876-1937) заложены основы макро-микроскопической анатомии. Он подготовил первый советский анатомический атлас. В. Н. Тонков (1872-1954) – основоположник крупной школы советских анатомов. Он разработал учение о коллатеральном кровообращении. В. Н. Шевкуненко (1872-1952) продолжил топографическое направление в анатомии, начатое Пироговым. Он и его многочисленные ученики создали учение о крайних формах изменчивости органов.
1.3. Методы исследования в анатомии
1. Препарирование – самый старый метод исследования. Метод предусматривает рассечение трупа с целью извлечения какого-либо объекта (органа, нерва, сосуда) для последующего его изучения. Препарирование может осуществляться с помощью лупы или под контролем невооруженного глаза.
2. Антропометрия изучает строение и форму тела человека и его отдельных частей путем измерения, что широко используется в медицинской практике.
3. Метод инъекции применяется для изучения полых органов – например, сосудов. В полость органа вводится окрашенная масса, затем применяется метод коррозии – орган погружается в кислоту, в результате чего полностью уничтожается. Остается только застывшая масса, повторяющая форму полости органа.
4. Метод окраски – основан на способности отдельных структур к избирательной окраске. Используют разные красители растительного и животного происхождения.
5. Метод просветления основан на обработке жидкостями разного состава изучаемых тканей и органов. В результате объект становится прозрачным и доступным для изучения.
6. Рентгенологические методы. Основными являются рентгеноскопия – просвечивание органов рентгеновскими лучами с получением изображения на специальном экране, и рентгенография – получение изображения на специальной пленке.
7. Компьютерная томография – с помощью специального аппарата получают снимки органа или их группы, например, головного мозга или органов брюшной полости человека.
8. Микроскопические методы – это методы световой и электронной микроскопии, гистохимии, радиоавтографии и т.д. Эти методы позволяют выявлять очень тонкие структуры на клеточном уровне и изучать процессы, происходящие в этих структурах.
1.4. Ткани и их виды
Ткань – это группа клеток и межклеточного вещества, обладающего сходным строением, происхождением и выполняющая определенную функцию. В соответствии со строением, происхождением и выполняемыми функциями, выделяют: 1. эпителиальные ткани, 2. соединительные ткани, 3. мышечные ткани, 4. кровь и лимфа, 5. нервная ткань. В организме ткани тесно связаны между собой морфологически и функционально. Морфологическая связь обусловлена тем, что различные ткани входят в состав одних и тех же органов. Функциональная связь проявляется в том, что деятельность разных тканей, входящих в состав органов, согласована, что обусловлено регулирующим действием нервной и эндокринной систем.
Эпителиальные ткани состоят из клеток, плотно прилегающих друг к другу; межклеточное вещество почти не содержат.
Соединительные ткани. Хорошо выражено межклеточное вещество, состоящее из аморфного вещества и соединительнотканных волокон. К этой группе относятся собственно соединительная ткань, хрящевая и костная ткани, а также кровь и лимфа.
Мышечные ткани. Главной особенностью является наличие в сократительного аппарата, который представлен миофибриллами – волокнами мышечной ткани. Миофибриллы представляют собой цилиндры или многогранные призмы. 1)гладкая мышечная ткань находится в стенках большинства полых органов, кровеносных сосудов, в коже и др. 2) поперечнополосатая скелетная – состоит из поперечно-полосатых мышечных волокон. В цитоплазме (саркоплазме) расположены миофибриллы, располагающиеся пучками. Эта ткань составляет основу скелетных мышц и мышц части внутренних органов. 3)поперечнополосатая сердечная (сокращается непроизвольно, ее отдельные волокна соединены друг с другом).
Нервная ткань. Состоит из нервных клеток – нейронов и клеток нейроглии. Функция нейронов – проведение возбуждения нервных импульсов. Нейроглия выполняет трофическую, секреторную и защитную функции. Каждый нейрон состоит из тела и отростков: одного или нескольких дендритов, по которым нервные импульсы проводятся к телу нейрона, и одного аксона, по которому импульсы идут от тела клетки. В зависимости от функции различают чувствительные, двигательные и вставочные нейроны.
1.5. Органы и системы органов. Организм как единое целое
Организм человека представляет собой сложноорганизованную систему. Существуют следующие уровни организации в организме человека: клеточный, тканевой, органный и системный. Самыми элементарными структурными единицами человеческого тела являются клетки, которые, объединяясь друг с другом, образуют ткани. Различают 4 основных вида тканей: эпителиальную, соединительную, мышечную и нервную. Ткани образуют различные органы: легкие, сердце, печень, желудок и т.д. Объединения анатомически однородных органов, обеспечивающие какие либо сложные акты жизнедеятельности, называют физиологическими системами. В организме человека выделяют физиологические системы крови, крово- и лимфообразования, пищеварения, костную и мышечную, дыхания и выделения, желез внутренней секреции, или эндокринную, половую систему, нервную систему.
Наконец, сам организм, в свою очередь, представляет собой, по словам И.П.Павлова, «систему систем», в которой деятельность всех клеток, тканей, органов и систем строго согласована и направлена на обеспечение оптимальной жизнедеятельности организма как целого. Таким образом, одним из основных законов формирования ребенка является закон целостности, в соответствии с которым все составляющие части организма взаимосвязаны и взаимообусловлены.
1.6. Место анатомии человека в образовании педагога по физической культуре
Призванная решать задачи теории и практики физической культуры, анатомия изучает не только строение организма человека, но и материалы из других, смежных с нею, дисциплин.
1. Материалы топографической анатомии, изучающей взаимное расположение органов, позволяющей установить взаимовлияние их друг на друга, как в обычных условиях, так и при выполнении физических упражнений
2 Материалы пластической анатомии, устанавливающей особенности формы тела, соотношения отдельных частей – пропорции тела и их связь со спортивными достижениями.
3. Материалы возрастной анатомии, изучающей строение тела человека в различные возрастные периоды.
Обратите внимание на лекцию "Содержание".
Эти материалы дают возможность научно обоснованно подойти к решению вопросов в ранней специализации, отбора по морфологическим признакам в ДЮСШ, построения учебно-тренировочного процесса с учетом не только паспортного, но и биологического возраста занимающихся и др.
4 Материалы проекционной анатомии, рассматривающей проекцию границ отдельных органов на наружную поверхность тела, что обеспечивает знание не анатомического препарата, а живого человека. Особую важность приобретают знания об изменении границ органов при выполнении упражнений, так как изменение положения органов влияет и на их функцию.
5. Материалы по спортивной морфологии, позволяющие узнать строение организма спортсмена. Важность их очевидна. Чтобы рекомендовать занятия спортом, надо знать, какие изменения происходят в организме человека в процессе и в результате этих занятий.
6. Материалы теоретической анатомии, дающей возможность объединить разрозненные факты и явления единой теорией, общими закономерностями, без которых нельзя подойти к управлению ни процессами, происходящими в организме под влиянием спортивной деятельности, ни материальной основой, которая их обеспечивает.
7. Материалы динамической анатомии, способствующие овладению методом анатомического анализа положений и движений спортсмена, приближающие анатомические знания к практике.
8. Материалы цитологии, гистологии и эмбриологии, знакомящие с микроскопическим строением организма человека, с ранними стадиями его развития. Без знания этих элементов нельзя осмыслить и понять многие процессы, происходящие в организме во время спортивной деятельности.
