История развития анатомии и физиологии

Развитие анатомических представлений восходит к глубине веков. У древних народов сведения о строении тела человека и животных складывались из наблюдений при жертвоприношениях, на охоте, во время приготовления пищи. Рисунки, обнаруженные на стенах пещер, где жили древние люди, свидетельствуют о том, что им были известны такие органы как сердце, лёгкие, печень. Развитие письменности позволило зафиксировать накопленные сведения по анатомии на папирусах. Так, в известном древнеегипетском папирусе Эберса, озаглавленном «Тайная книга врача» содержатся сведения о строении сердца и кровеносных сосудов. Анатомические данные и иллюстрации приводятся также в древнеиндийской книге «Аюверда», что в переводе означает «Знание жизни» (датируется ІХ - ІІІ век до н. э.). Среди первых известных истории учёных-анатомов следует назвать Алкемона из Кратоны, который жил в V веке до н. э. и  первым  стал вскрывать трупы животных.

Наиболее благоприятные условия для развития различных наук сложились в Древней Греции, что было обусловлено её выгодным географическим и экономическим положением. В связи с этим медицина в античной Греции достигает небывалых по тем временам высот. Одним из выдающихся учёных медицины Древней Греции стал Гиппократ, живший в 4 веке до н.э. Изучению анатомии, физиологии и эмбриологии он придавал первостепенное значение, считая их основой всей медицины. Заслуга Гиппократа состоит в том, что он собрал и систематизировал наблюдения о строении тела человека. Гиппократ описал некоторые кости крыши черепа и их соединение с помощью швов, знал о мышечном строении стенки сердца, расположении внутренних органов, строении скелета. Однако он не избежал и ошибок. Так, Гиппократ полагал, что артерии содержат воздух, а мозг человека имеет консистенцию слизи и вырабатывает семя, которое через спинной мозг поступает в половые органы. Гиппократ не отличал нервы от сухожилий, а артерии от вен. Он считал, что основу организма составляют 4 жизненных сока: кровь (sangvus), слизь (flegma), желчь (chole), и чёрная желчь (melan chole). Преобладание одного из этих соков определяет тип темперамента: сангвиник, флегматик, холерик и меланхолик.

Выдающимися учёными - естествоиспытателями своего времени были Платон и его ученик Аристотель, также жившие в ІІІ - ІV веке до н. э. Занимаясь анатомией и эмбриологией, Платон выяснил, что головной мозг позвоночных животных развивается из передних отделов спинного мозга, образующих так называемые «мозговые пузыри». Аристотель, вскрывая трупы животных, накопил ряд точных сведений по сравнительной анатомии и эмбриологии. Он уже отличал нервы от сухожилий, знал, что артерии отходят от аорты, описал в теле животных жировую и хрящевую ткани, кости, кровь. Именно Аристотель назвал самый крупный артериальный сосуд аортой. В то же время он ошибочно считал главным органом в организме сердце, полагая, что все нервы берут начало от сердца и следуют к органам чувств. Роль же головного мозга, по мнению Аристотеля, заключается в «уменьшении теплоты крови».

Большое  влияние на развитие анатомии и медицины оказала Александрийская школа врачей, возникшая в ІІІ веке до н.э. Врачам этой школы не только разрешалось вскрытие и препарирование трупов людей с научной целью, но и не запрещалось исследование  и живосечение (вскрытие живых) осуждённых на смерть рабов и преступников. В этот период стали известны имена двух блестящих учёных - Герофила и Эразистрата. Герофил описал желудочки мозга и венозные пазухи, глазное яблоко и зрительный нерв, 12-перстную кишку и предстательную железу. Он опроверг заблуждение Аристотеля о том, что сердце есть орган мышления, признав эту роль за мозгом, в котором видел центр всей нервной системы. Эразистрат достаточно полно описал печень и желчные протоки, сердце и его клапаны, знал, что кровь из лёгких поступает в левое предсердие, затем в левый желудочек, а оттуда - по артериям к органам. Александрийской школе врачей принадлежит также открытие способа перевязки кровеносных сосудов при кровотечении.

  Выдающимся учёным в различных областях медицины стал римский анатом и физиолог Клавдий Гален (І-ІІ век до н.э.). Он впервые начал читать курс анатомии человека, сопровождая свои лекции вскрытием трупов обезьян. Авторитет Галена был так велик, что в течение 13 веков анатомию и медицину изучали по его трудам.

  Большой вклад в развитие медицинской науки внёс таджикский врач и философ Абу Али Ибн Сина или Авиценна (І век н.э.) В его книге «Канон врачебной науки» систематизированы и дополнены данные по анатомии и физиологии, заимствованные из трудов Аристотеля и Галена.

В эпоху раннего средневековья развитие анатомии тормозит диктатура церкви. Врачевание сосредоточено в руках монахов, которым под угрозой отлучения от церкви запрещается производить вскрытие трупов не только людей, но и животных. 

В эпоху возрождения (ХV - Х VІІ вв.) во многих странах открываются университеты с медицинскими факультетами, закладывается фундамент научной анатомии. Великий итальянский учёный и художник Леонардо да Винчи интересовался не только внешними формами и пластикой человеческого тела, но и его внутренним содержанием. Он начал вскрывать трупы людей с целью исследования строения организма и выполнил очень точные рисунки костей скелета, мышц, внутренних органов, снабдив их заметками и описаниями. Леонардо да Винчи положил начало пластической анатомии.    

Основателем анатомии как науки справедливо считается Андрей  Везалий. Исключительно одарённый, он с юных лет посвятил себя изучению этого предмета. В возрасте 22 лет Везалий был приглашён заведовать кафедрой анатомии в Падуанском университете (Италия), в 25 лет он получил звание доктора медицины, а в 28 лет опубликовал свой труд в 7 книгах «О строении человеческого тела». Ученики А. Везалия сделали много открытий, и с их именами связаны названия некоторых органов: Фаллопий описал маточные трубы, Евстахий -слуховую трубу, Мальпиги - клубочки почек. Английский учёный Уильям Гарвей после многочисленных исследований привёл доказательства движения крови по сосудам большого круга кровообращения, а также отметил наличие мелких сосудов - капилляров между артериями и венами, которые позднее были описаны основателем микроскопической анатомии М. Мальпиги.

Х ІХ век ознаменовался рождением трёх величайших теорий - клеточной, эволюционной и теории наследственности. Основателем клеточной теории явился немецкий учёный Т. Шванн; он показал, что основной составной частью растительных и животных организмов является клетка. Тем самым была установлена связь всех форм материи. Основатель эволюционной теории

Ч. Дарвин обосновал изменчивость видов в ходе приспособления их к условиям существования и установил, что человек возник в процессе эволюции от человекообразных обезьян. Основные закономерности теории наследственности были установлены чешским учёным Грегором Менделем, заложившим основы современной генетики. Эти теории поставили перед анатомической наукой новые задачи: не только описывать строение человеческого тела, но и разъяснять, как в процессе исторического развития человека сложились его индивидуальные особенности.

В ХVІІІ - Х ІХ вв. значительный вклад в развитие анатомии и физиологии был внесён рядом российских учёных. М.В. Ломоносов открыл закон сохранения материи и энергии, высказал мысль об образовании тепла в самом организме, сформулировал 3-х компонентную теорию цветного зрения, дал

1-ую классификацию вкусовых ощущений.

Н. И. Пирогов считается  основателем топографической анатомии. Он разработал метод исследования тела человека на распилах замороженных трупов. За 15 лет работы им было произведено 12000 вскрытий. Особое значение Пирогов придавал анатомии кровеносных сосудов, нервов, мышц и фасций.

Анатом Лесгафт считается основателем функциональной анатомии. Он выдвинул предположение  о направленном воздействии на организм человека физических упражнений, заложив основы теории физвоспитания. Кроме того, Лесгафт одним из первых применил метод рентгенографии для анатомических исследований, метод эксперимента на животных и методы математического анализа.

И. М. Сеченов вошёл в историю науки как 1-ый экспериментальный исследователь сознания. Он опубликовал работу «Рефлексы головного мозга», в которой описал процессы возбуждения и торможения в ЦНС. Кроме того, Сеченов был первым, кому удалось изучить растворённые в крови газы.

На развитие физиологии большое влияние оказали работы И. П. Павлова. Он создал учение о высшей нервной деятельности, доказав, что благодаря работе высших отделов ЦНС регулируются взаимоотношения организма с окружающей средой. Одновременно И. П. Павлов изучал физиологию пищеварения, за что в 1904 г. ему присудили Нобелевскую премию.

Из белорусских учёных-анатомов можно назвать такие фамилии как Жилибер, Цибульский, Лебёдкин, Голуб, Булыгин.

 

Методы исследований

І. Анатомические методы

делятся на 2 группы:

 

а) На трупном материале

1. Метод рассечения или препарирования - позволяет с помощью простых инструментов (скальпель, пинцет, пила) изучить строение и топографию органов. Впервые этот метод был применён Герофилом и Эразистратом и был доведён до совершенства Андреем Везалием.

2. Метод вымачивания трупов путём помещения их в воду или в специальные жидкости на длительное время. Этот метод позволяет выделять отдельные кости скелета и изучать их строение.

3. Метод распиливания замороженных трупов - разработан Н. И. Пироговым и позволяет изучать взаимоотношения органов  в отдельно взятой области человеческого тела.

4. Метод инъекции (наливки) заключается в заполнении органов, имеющих полости, красящим веществом с последующим просветлением паренхимы глицерином, вазелином, маслом, метиловым спиртом и др. Этот метод широко применяется при изучении строения кровеносной и лимфатической систем, бронхиального дерева, лёгких и т. д. 

5. Метод  коррозии или разъедания - применяется при изучении кровеносного русла, кишечника и др. трубчатых образований. Он близок к инъекционному методу и заключается в заполнении полых органов затвердевающими веществами (жидкий металл, пластмасса) и с последующим разрушением мягких тканей стенок органа путём его помещения в крепкий раствор кислоты или щёлочи. При этом сохраняется только слепок органа от налитых веществ.

6. Микроскопический метод - разработан отечественным анатомом Воробъёвым - заключается в тонком препарировании объектов и их изучении с помощью увеличительных приборов (лупы, микроскопа).

 

б) На живом человеке

1. Рентгенологический метод и его модификации (рентгеноскопия, рентгенография и др.). Впервые был применён отечественным учёным Лесгафтом. Позволяет изучать особенности строения и топографии органов на живом человеке в разные периоды его жизни.

2. Соматоскопический метод - визуальный осмотр тела человека. Позволяет определить форму грудной клетки, степень  развития отдельных групп мышц, подкожного жира, искривления позвоночника и др.

3. Антропометрический метод - измерение размеров и пропорций тела (рост, вес, окружность головы и грудной клетки и т.д.).

4. Эндоскопический метод - позволяет с помощью световодной техники (трубка с лампочкой на конце) исследовать на живом человеке внутреннюю поверхность пищеварительной и дыхательной систем, мочеполового аппарата, сердца и сосудов.

5. УЗИ - позволяет получать изображение органа на экране с помощью ультразвука.

6. Компьютерная томография, радиоизотопный метод и др.

 

ІІ. Физиологические методы

1. Метод экстирпации (удаления) органа с последующим наблюдением и регистрацией полученных изменений жизнедеятельности организма.

2. Фистульный метод - основан на введении в полый орган трубки, через которую наружу выделяется секрет данного органа.

3. Метод катетеризации - введение с помощью катетера различных лекарственных веществ внутрь полых органов и кровеносных сосудов.

4. Метод денервации - основан на перерезании нервных волокон, иннервирующих орган с целью установить зависимость его функционирования от нервной системы.

5. Инструментальные методы - электрокардиография (запись биопотенциалов сердца), электроэнцефалография (запись биопотенциалов мозга) и др.

 

4. Анатомические термины

В теле человека различают 3 взаимоперпендикулярных плоскости:

- Сагиттальная (срединная) плоскость - делит тело человека на правую и левую половины;

- Поперечная плоскость - перпендикулярна 1-ой, идёт параллельно поверхности опоры и делит тело человека на верхний и нижний концы.

- Фронтальная плоскость (от лат. frontalis - лоб) -перпендикулярна двум предыдущим и идёт ІІ плоскости лба. Делит тело человека на передний и задний отделы.

Для описания органов, расположенных на различной глубине (мышцы, сосуды и др.) используют термины: п оверхностный - лежащий на поверхности;

и г лубокий - лежащий глубже. Поверхность органа, обращённую в сторону головы обозначают термином краниальный, а обращённую к тазу - каудальный. Переднюю поверхность обозначают термином вентральный, а заднюю - дорсальный. Термин медиальный означает внутренний, лежащий ближе к срединной плоскости, а термин   латеральный означает наружный, боковой, лежащий дальше от срединной плоскости.

При описании конечностей пользуются терминами проксимальный - верхний конец, лежащий ближе к туловищу и дистальный - нижний конец, лежащий дальше от туловища. Для описания структур кисти применяют термины ладонный и тыльный,  а стопы - подошвенный и тыльный.

Лекция