Основні етапи життя І. П. Павлова

Іван Петрович Павлов народився 26 вересня 1849 р. у Рязані, в сім'їсвященика. Батько мріяв про те, щоб син, як і він, присвятив себе церкви.
Спочатку доля Івана Павлова так і складалася: він почав вчитися вдуховної семінарії. Роки його навчання співпали з бурхливим розвиткомприродознавства в Росії. Великий вплив на світогляд Павлова зробилиідеї великих російських мислителів революціонерів-демократів А. І. Герцена,
В. Г. Бєлінського, М. Г. Чернишевського, праці публіциста-просвітителя Д. І.
Писарєва і особливо праця "батька російської фізіології" І. М. Сеченова (
"Рефлекси головного мозку". Захопившись природничими науками, Павлов у 1870році вступив до Петербурзького університету. Займаючись на природномувідділенні фізико-математичного факультету. Він працював в лабораторії підкерівництвом відомого фізіолога І. Ф. Ціона, де виконав кільканаукових досліджень. А в 1875 році рада університету нагородив йогозолотою медаллю за роботу "Про нервах, завідуючих роботою в підшлунковійзалізі ".

Після закінчення університету Іван Петрович вступив на третій курс Медико -хірургічної академії і одночасно працював в лабораторії професорафізіології К. Н. Устимовича. За час проходження курсу в академії Павловпровів ряд експериментальних робіт, за сукупність яких був нагородженийзолотою медаллю. 1879 Павлов закінчив академію і був залишений при нійдля подальшого вдосконалення. Тоді ж на запрошення видатногохірурга С. П. Боткіна, він почав працювати у фізіологічній лабораторії прийого клініці. У ній Павлов пропрацював близько 10 років, фактично керуючивсіма фармакологічними і фізіологічними дослідженнями.

Захистивши в 1883 році дисертацію на ступінь доктора медицини, І.П.
Павлов отримав звання приват-доцента Військово-медичної академії.
Пропрацювавши 45 років у стінах цього інституту, він виконав головнідослідження з фізіології травлення і розробив учення про умовнірефлексах.

У 1897 році І. П. Павлов опублікував свою знамениту працю ( "Лекції пророботі головних травних залоз ", що став настільним керівництвомфізіологів усього світу. За цю працю в 1904 році йому була присуджена
Нобелівська премія.

Праці І. П. Павлова отримали визнання з боку вчених усього світу.
За життя йому були присвоєні почесні звання численних вітчизнянихта іноземних наукових установ, академій, університетів і різнихтовариств. А в 1935 році на 15 Міжнародному конгресі фізіологів Іван
Петрович був увінчаний почесним званням "старійшини фізіологів світу". Ні до,ні після нього, жоден біолог не удостоювався такої честі.

Основні роботи І. П. Павлова.

В області фізіології серцево-судинної системи.

Протягом першого періоду наукове діяльності Павлов переважнозаймався вивченням фізіології серцево-судинної системи. До цьогочасу відноситься його дисертація "Відцентрові нерви серця", в якійвперше було показано існування спеціальних нервових волокон,підсилюють і послаблюють діяльність серця теплокровних тварин. Напідставі своїх досліджень Павлов висловив припущення, що відкритийїм що підсилює нерв надає свою дію на серце шляхом зміниобміну речовин у серцевому м'язі. Розвиваючи ці уявлення, Іван
Петрович надалі створив вчення про трофічної функції нервової системи.

Вже в роботах з фізіології кровообігу проявилися високумайстерність, новаторський підхід Павлова у проведенні експерименту. Поставившиперед собою завдання, вивчити вплив прийому рідкої і сухої їжі на кров'янийтиск собаки, він сміливо відходить від традиційних гострих дослідів нанаркотізірованних тварин і шукає нові прийоми дослідження. Іван Петровичпривчає собаку до досвіду і шляхом тривалої тренування домагається того, щобез наркозу представляється можливим відпрепарованих тонку артеріальнугілку на лапі собаки і протягом багатьох годин повторно реєструватикров'яний тиск після різних дій. Вирішення цього завдання сталозародженням методу хронічного досвіду.

В області фізіології травлення

Поряд з роботою в області фізіології серцево-судинної системи
Павлов займався вивченням деяких питань фізіології травлення. Алесистематичні дослідження в цій області він почав проводити тільки в
1891 році в лабораторії Інституту експериментальної медицини. Основнийідеєю в цих роботах, також як у дослідженнях з кровообігу, булаідея нервізма, запозичена Павловим від С. П. Боткіна та І. М. Сєченова.
Проте вивчення регуляторної функції нервової системи (у процесітравлення) у здорової тварини не могло бути здійснене заметодичних можливості, які мала фізіологія того часу.

Створенню нових методів, нових прийомів у фізіології Павлов присвятив низкуроків. Їм були розроблені спеціальні операції на органах травноготракту та впроваджено в практику метод хронічного експерименту, що дозволиввивчати діяльність травного апарату на здоровому тварину. У
1879 Іван Петрович вперше в історії фізіології здійснив операцію, врезультаті якої отримав постійну фістулу підшлункової залози. Навколоодне з двох її проток він вирізав невелику ділянку кишки, аутворилися в кишці отвори зашив; вирізаний шматок він вшили в шкірнурану так, щоб сік міг по протоку витікати назовні. Інший протоку залозизалишався на місці. З цього протоку сік продовжував проливатиме кишку, інормальне травлення не порушувалось. Через деякий час рана зажила, івчений приступив до подальших дослідів.

Операція зроблена Павловим, що докорінно відрізнялася від тих,які звичайно проводилися для вивчення різних відділівтравного тракту. Вперше з'явилася можливість вивчати на здоровомутваринному виділення одного з травних соків в чистому вигляді (бездомішки їжі. Собаки з фістули підшлункової залози жили в Павловськоїлабораторії роками.

Щоб вивчити роботу слинних залоз, Павлов разом зі своїм учнем
Глинським розробив новий спосіб операцій, який дозволяв у будь-який моментзібрати чистий слину без домішки їжі.

Слина виділяється в порожнину рота за спеціальними вивідним протоках. Требабуло направити не в порожнину рота, а назовні. Для цього кінець протоки однієїз слинних залоз разом з невеликим шматочком слизової оболонки рота Павловвідокремив від сусідніх тканин. Потім через отвір, здійснене в стінкипорожнини рота, він вивів кінець протока назовні і прикріпив його до шкіри. Вжечерез кілька днів після операції кінець протоки, оточений слизовоїоболонкою, добре прижився і дозволив приступити до досвіду.

Робота слинних залоз виявилася дуже складною і різноманітною. Здивовижною точністю і сталістю залози відповідають на різніроздратування.

Але І. П. Павлов не обмежився цими дослідами і разом зі своєюспівробітницею Шумовий-Симановского зробив своєю піддослідній собаці, вжемала фістулу шлунка, ще одну додаткову операцію: оголив верхнючастина стравоходу, перерізав його, вивів обидва кінці назовні і зміцнив їх покраях рани.

Після операції їжа, яку з'їдала собака, вивалюється назовні черезотвір перерізаною стравоходу. Собака з фістули шлунка і перерізанимстравоходом кілька годин поспіль могла ковтати одну і ту ж їжу і ненасититься нею. При такому уявному годуванні, як і передбачав великийучений, з фістули шлунка виділявся абсолютно чистий шлунковий сік, незмішаний ні з їжею, ні зі слиною. Таким чином, він зміг довести, щоробота шлункових залоз підпорядкована нервовій системі і управляється ними.
Відпрепарованих тварина ставало, за висловом Павлова "невичерпноюфабрикою "шлункового соку. Воно може виділяти через фістулу кожен деньпо 300-400, а іноді і до 700 мл шлункового соку без шкоди для свогоздоров'я. У верстатах стояло 10 собак. За 6-7 годин уявного годування вонидавали кілька літрів соку, який використовувався для лікування людей придеяких шлункових захворюваннях.

Провівши досвід із уявним годуванням (найбільш видатним досвідом уфізіології 19 ст., Павлов залишив далеко позаду зарубіжних колег і навітьсамого Р. Гейденгайна, чий авторитет у той час був визнаний усіма в
Європі, і до якого сам Іван Петрович зовсім недавно їздив набиратисядосвіду. Успіх у цьому досвіді остаточно переключив його на дослідженнятравлення.

У той час багато критики Павлова наполягали на тому, що уявнегодування (не справжнє. Треба було знайти спосіб збирати чистийшлунковий сік у той час, коли їжа знаходиться в шлунку.

Німецькому фізіологові Гейденгайну вдалося вирізати невеликий шматокшлунка і зробити з нього "мішок" з пришитим до шкіри отвором. Такимчином, шлунок був розділений на дві частини. В одну, більшу частину по -як і раніше, через стравохід потрапляла їжа і потім, продовжувався подальший,нормальний процес травлення, інша, менша частина була повністювідокремлена від більшого шлунку і не повідомлялася з ним. Такий відокремлений абоізольований шлунок має тільки один вихід (через отвір в черевнійстінці, через яке виділяється назовні чистий шлунковий сік. Здавалося,що тепер завдання повністю вирішена: малий шлуночок відобразить роботу всьогошлунка. Збираючи з маленького шлунка сік і досліджуючи його складу івластивості, можна детально простежити за роботою великого шлунка. Однакдосвід не вдався. Маленький шлуночок працював неправильно. Так, наприклад,досліди із уявним годуванням завжди супроводжувалися великим відділеннямшлункового соку, а, між тим з маленького шлунка не виділялося ніоднієї краплі. Павлов припустив, що при його відділенні були перерізанінервові волокна. "Треба усунути цей недолік, (говорив Павлов. (Ітоді маленький ізольований шлунок буде точно, як дзеркало, відображатироботу великого шлунку ".

Разом зі своїм помічником доктором Хатини Іван Петрович довго інаполегливо розробляв новий спосіб операції. І, врешті-решт, післякількох невдалих дослідів, домігся успіху: ізольований шлунок бувзроблено так майстерно, що не були пошкоджені не тільки кровоносні судини, алеі нерви. Склад шлункового соку у великій і малій частинах виявивсяоднаковий. Теорія Павлова цілком і повністю була підтверджена напрактиці. Це була справжня наукова перемога. Тепер ні якої критик не мігні в чому дорікнути його. До нього прийшла всесвітня популярність, і популярністьця була заслуженою.

Досліди на собаках з Павловським ізольованим шлунком показали, щошлункові залози, так само як і слинні реагують на характер надходитьв шлунок їжі і відповідно змінюють свою роботу.

Кожен досвід починався з годування тварини певною кількістютого чи іншого продукту, наприклад м'яса хліба чи молока. Виявилося, щоперетравлюються сила соку, тобто швидкість, з якою він діє намістяться в їжі білки, неоднакова при годівлі різними харчовимипродуктами. "Шлункові залози, (писав Павлов, (працюють з великоюточністю, даючи на їжу щоразу стільки потрібно для даного матеріалу пораз до встановленої норми ".

По вивченню вищої нервової діяльності.

Вивчаючи діяльність серця, проводячи досліди з дослідження роботитравних залоз, Іван Петрович неминуче зустрічався з впливомзовнішніх умов, із зв'язком організму з навколишнім його середовищем. Це призвеловченого до досліджень, який створив новий розділ у фізіології таобезсмертила його ім'я. Вища нервова діяльність (ось над вивченнямчого почав працювати Павлов і працював до кінця свого життя.

При вивченні роботи слинних залоз І. П. Павлов зауважив, що собакавиділяє слину не тільки при вигляді їжі, але і якщо почує кроки людини,що несе її, або при дії інших різних подразників пов'язаних зїї прийомом. Розглядаючи сутність цього явища, Іван Петрович зумів,спираючись на висловлювання Сеченова про рефлекторної природі всіх проявівдіяльності головного мозку, зрозуміти, що феномен психічної секреціїдає можливість фізіологові об'єктивно вивчати так звану душевнудіяльність.

"Після наполегливого обдумування предмета, після нелегкої розумовоїборотьби я вирішив, нарешті, (писав Павлов, (і перед так званимпсихічним збудженням залишитися в ролі чистого фізіолога, тобтооб'єктивного зовнішнього спостерігача й експериментатора, що має справувиключно із зовнішніми явищами і їх відносинами ". Іван Петрович назвавбезумовним рефлексом постійну, вроджену зв'язок зовнішнього агента зу відповідь на нього діяльністю організму, у той час як зв'язок тимчасову,утворюється протягом життя, (умовним рефлексом. В обох випадках цязв'язок встановлюється через нервову систему, причому у високоорганізованихтварин умовні рефлекси утворюються за обов'язкової участі кориголовного мозку. При виробленні умовних рефлексів відбувається замиканнязв'язків між нейронами різних областей кори, що мають різнефункціональне значення. Внаслідок цього порушення клітин кори, ранішебайдуже щодо тієї чи іншої діяльності організму, починаєвикликати збудження тих кіркових нейронів, пов'язаних з даноюдіяльності. Так, світлове роздратування, звичайно ніякого відношення дохарчовим рефлексам що не має, може бути перетворено в агент, що викликаєслиновиділення, якщо це роздратування кілька разів передує годівлі.
Таким чином, відбувається вироблення нових рефлекторних актів (умовнихрефлексів на подразнення, що є сигналами майбутнього діїагентів.

З введенням методу умовних рефлексів відпала необхідність будуватиприпущення про внутрішній стан тварини при дії на нього різнихподразників. Вся діяльність організму, досліджених раніше тільки здопомогою суб'єктивних методів, стала доступною для об'єктивного вивчення.
Відкрилася можливість пізнавати дослідним шляхом зв'язку організму з зовнішнімсередовищем. Сам же умовний рефлекс Він для фізіології, за висловом
Павлова, "центральним явищем", користуючись яким виявилося можливим всеповніше і точніше вивчати як нормальну, так і патологічну діяльністьвеликих півкуль. Вперше Павлов повідомив про умовні рефлекси начотирнадцятого Міжнародному медичному конгресі в Мадриді.

Протягом довгих років Іван Петрович разом з численнимиспівробітниками та учнями розробляв вчення про вищу нервовудіяльності. Крок за кроком розпечатувалася найтонші механізми корковоюдіяльності, з'ясовувалися взаємини між корою великих півкуль інижележащим відділами нервової системи, вивчалися закономірності протіканняпроцесів збудження і гальмування в корі. Було встановлено, що ціпроцеси знаходяться в тісному і нерозривному зв'язку, здатні широкоиррадиировать, концентруватися і взаємно діяти один на одного. Наскладній взаємодії цих двох процесів і заснована, по Павлову, всяаналізаторная і синтезує діяльність кори великих півкуль. Цимиуявленнями була створена фізіологічна основа для вивченнядіяльності органів чуття, яке до Павлова була побудована в основномуна суб'єктивному методі дослідження.

Глибоке проникнення в динаміку кіркових процесів дозволило Івану
Петровичу показати, що в основі явищ сну та гіпнозу лежить процесвнутрішнього гальмування, широко иррадиировать по корі мозку іспустився в підкіркові освіти.

Детальні дослідження сплячих людей показали, що сон (циклічнийявище. Звичайний восьмигодинний сон складається з 4-5 циклів, закономірночергуються між собою. Кожен цикл включає в себе дві фази: фазуповільного і фазу швидкого сну. Відразу після засипання розвиваєтьсяповільний сон. Він характеризується уражень дихання, пульсу, розслабленнямм'язів. І сталося по 1-1,5 години повільний сон поступово змінюється швидким, якийтриває 10-15 хвилин. Потім починається новий цикл повільного сну. Ціспостереження лягли в основу робіт Павлова про сон і гіпноз, і послужилизасобом формування та вивчення "експериментальних неврозів".

Дослідження умовних рефлексів, що виробляються на подразненнярецепторів різних органів, дозволило вивчити всі функції організму в їхЗалежно від діяльності кори мозку при самих різноманітних умовахжиття організму. Дослідження формування умовних рефлексів,того, що відбувається на очах експериментатора, дозволило також по - новомувисвітлити питання про механізм рефлекторної діяльності.

Безумовні рефлекси хоча і є вродженими, однак, деякіпостійно повторяющіеся і біологічно для даного виду найбільш важливіумовні рефлекси можуть за певних умов спадковозакріплюватися і переходити, зрештою, також у безумовні рефлекси.
При дослідженні умовних рефлексів було встановлено, що особи одноговиду можуть відрізнятися за типом нервової системи. Тип нервової системи, упевною мірою відбиваючи властивості, які купуються в спадщину, у той жечас складається і під впливом умов життя особи. Виховуючи,наприклад, різних цуценят одного посліду в різних умовах, дослідникиспостерігали зміна типу нервової системи. Було доведено, що ці змінивизначаються впливом факторів зовнішнього середовища.

Основними принципами рефлекторної теорії Павлов вважав принципдетермінізму, принцип структурності і принцип аналізу та синтезу. Принципдетермінізму встановлює повну зумовленість матеріальними причинамивсіх явищ в організмі, у тому числі і вищої нервової діяльності.
Вивчення функцій кори головного мозку дозволило Павлову настільки точнопізнати закони, що керують умовно-рефлекторної діяльністю, що сталоможливо в значній мірі керувати цією діяльністю у тварин
(собак) і заздалегідь передбачити, які зміни відбудуться при тих чиінших умовах. Принцип структурності встановлює, що всі нервовіпроцеси є результатом діяльності певних структурнихутворень (нервових клітин, і залежать від властивостей цих клітин. Однак,якщо до Павлова властивості різних клітин і клітинних груп центральнійнервової системи розглядалися як постійні, то Іван Петрович у навчанніпро умовні рефлекси показав, що властивості цих клітин змінюються впроцесі розвитку. Локалізація функцій в корі головного мозку не має,тому трактуватися лише як розподіл у просторі клітин зрізними властивостями. Принцип аналізу та синтезу встановлює, що впроцесі рефлекторної діяльності відбувається, з одного боку, дробленнянавколишньої природи на величезну масу окремо сприймаються явищ, а здругий (перетворення одночасно або послідовно діючихподразників (різного характеру) в комплексні. Грубий аналіз можебути здійснений вже нижчими відділами нервової системи, тому що роздратуваннярізних рецепторів, кожна група яких сприймає певнівпливу середовища, викликає лише певні безумовні рефлекси. Однаквищий аналіз, завдяки якому можливе існування твариниорганізму в постійно змінному середовищі, здійснюється корою головногомозку і заснований на здатності утворювати умовні рефлекси, а також, наздібності до диференціювання подразників.

З поданням про аналітичної та синтетичної діяльності коримозку, Павлов представляв всю кору півкуль як сукупністьаналізаторів. Аналізатори є цілісними структурними тафункціональними утвореннями, що включають в себе периферичний (сприймає відділ (рецептори), провідникової відділ (доцентровінервові волокна і всі освіти центральної нервової системи, що передаютьзбудження від рецепторів у кору головного мозку.) і корковий відділ,здійснює вищий аналіз і синтез всіх сприймаються організмомподразнень. У цьому поданні діяльність рецепторів розглядаєтьсяв єдності з діяльністю центральної нервової системи. Павлов розрізнявзоровий, слуховий, смаковий, нюховий, шкірний, руховий івнутрішній аналізатори. У результаті діяльності аналізаторів окреміподразники, що виходять із зовнішнього середовища, і їхні комплекси можуть вступати взв'язок з будь-якими формами життєдіяльності організму. Все "довільні"руху представляють собою результат діяльності руховогоаналізатора, який функціонує на основі вроджених рефлексів,викликаються роздратуванням цих рецепторів, а рефлексів також, виробленихна подразнення зорових, слухових та інших рецепторів. Зібравши величезнийматеріал, що характеризує нервову діяльність тварин, Павловпоширив принципи рефлекторної теорії на людину.

Вивчаючи якісні відмінності вищої нервової діяльності людини попорівнянні з тваринами, він висунув вчення про дві сигнальні системидійсності: перший (загальною у людини і тварин, і сприймаєбезпосередній вплив, сигнали зовнішнього середовища, і другий (властивої тільки людині, мовленнєвої системі. Слова, на думку Павлова, (це як би сигнали сигналів. У своїх уявленнях про другу сигнальноїсистемі він розглядав реакції на слова, чутні, видимі (читаються) івимовні, як результат вироблення особливих умовних рефлексів. Ціумовні рефлекси другої сигнальної системи виникають при проголошенніслів на основі подразнень рецепторів органів мови (мускулатури губ, щік,гортані. Імпульси, викликані подразненням рецепторів органів мови,надходять у корковий відділ рухового аналізатора і пов'язують ціроздратування тимчасової зв'язком, з одного боку, з подразненнями слухового (а при читанні (зорового) аналізатора, з іншого (з подразненнями,виробленими впливом явищ природи, що позначаються словами, нарізні рецептори організму. Павлов підкреслював, що в цих другасигналах дійсності ми маємо спосіб зв'язку людини з навколишнім йогосоціальним середовищем, засіб "межлюдской сигналізації".

Павлов розглядав свідомість людини в нерозривному зв'язку з мовою тавстановив, що механізми вищої нервової діяльності, вироблення ігальмування умовних рефлексів визначають і розвиток мови. Другасигнальна система функціонує на основі перших, тобто на основівпливу на організм людини явищ природи, що позначаються словами.
Це дозволило поширити принцип детермінізму на специфікулюдини вищі форми нервової діяльності. Таким чином, павловськійпринцип детермінізму, що характеризує всі вчення про рефлекси, отримаввища розвиток в уявленнях про другу сигнальну систему, що єпершим кроком у природничо-науковому вивченні вищих сторін мозковоїдіяльності, пов'язаних з явищами свідомості.

Характерною рисою павловського навчання є зв'язок з практикою.
Фізіологія завжди представлялася Павлову як теоретична дисципліна,що є основою всієї практичної медицини. Фізіологічний синтез,вказував Іван Петрович, співпадає і ототожнюється з медициною, тому щооволодіння фізіологічними дозволяє цілеспрямовано на нихвпливати. З'ясування природи певних патологічних станів уумовах експерименту дозволило Павлову усувати або пом'якшувати їх. Так, вінвперше досяг тривалого збереження життя собак після перерізання обохблукаючих нервів, розробив способи боротьби з наслідками втративеликої кількості шлункового соку, розробив прийоми відтворенняекспериментальних неврозів і їх лікування. Будучи, таким чином (разом з
Клодом Бернаром), основоположником експериментальної терапії, Павловразом з тим дав винятковий по цінності матеріал для клініки темисвоїми дослідженнями, які встановили нормальний перебіг фізіологічнихявищ. Всі сучасні методи лікування хвороб шлунково-кишкового трактузасновані на дослідженнях Павлова. При лікуванні порушень діяльностінервової діяльності, зокрема вищої нервової діяльності, величезназначення набули Павловские дослідження про охоронному значеннігальмування, які покладені в основу так званої сонної терапії.

Павлівське фізіологічне вчення (з'явилося для того часувидатної наукової, революційною роботою. Усі явища в організміПавлівське вчення трактує як постійно змінюються і розвиваються, всепроцеси розглядаються в їх взаємозв'язку; організм вивчається як частинаприроди, що знаходиться в безперервному взаємодії з навколишнім середовищем.
Виникнення якісно нових явищ в організмі розуміється якрезультат розвитку, накопичення якісних змін.

Наукові досягнення Павлова зробили революційний вплив науявлення того часу про організм людини. Вони на практиціпоказали, що меж пізнання не існує. Значення досліджень Івана
Петровича важко переоцінити, тому що його вчення про умовні рефлексивчинила справжній переворот у фізіології того часу і залишаєтьсяактуальним і зараз, на його дослідження в галузі травлення заснованіпрактично всі сучасні методи лікування, його роботи з вивченнякровообігу також дуже значні.

Про його заслуги та досягнення можна говорити дуже довго, адже важкознайти людину яка зробила для фізіології і медицини стільки ж, скількизробив Іван Петрович Павлов. Він вважав фізіологію і медицину невіддільнимиодин від одного науками. Під його впливом формувалися крупні школитерапії, хірургії, психіатрії та невропатології.

Я думаю, що вчення Павлова на сьогодні залишається одним із самихактуальних розробок у галузі фізіології та медицини і на основі йоготеорії буде зробило ще не один крок вперед у галузі біології та медицини.