Концепции современного естествознания
Основные понятия естествознания. Современное применение законов физики. Структурные уровни организации материи. Теории возникновения жизни, развития цивилизации и общества. Эволюционные концепции геронтологии и этики. Типы научной рациональности.
Рубрика | Биология и естествознание |
Вид | книга |
Язык | русский |
Дата добавления | 19.10.2009 |
Размер файла | 325,7 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Человек на новой ступени эволюции. Тот факт, что человеческий мозг учится влиять на свой собственный материальный и функциональный субстрат, следует рассматривать как появление нового механизма, возникшего в ходе эволюционного процесса.
Можно по-разному смотреть на историю человечества. Как правило, историков-профессионалов занимает изменение структур общества и не интересуют биологические особенности организма людей, их взаимоотношения со средой. А между тем экологический взгляд на историю может быть весьма поучительным. И, право, стоит с этой точки зрения посмотреть на людей - от австралопитеков до граждан XX столетия (Ю.В.Щербатых).
Для начала займемся режимом теплоотдачи человека и других млекопитающих. В жару расширяются кровеносные сосуды и усиливается потоотделение, а при снижении температуры все происходит наоборот. Именно поэтому у замерзшего человека лицо бледнеет (сосуды сужаются), появляется "гусиная кожа" (у предков человека густой волосяной покров при этом приподнимался, увеличивая воздушную теплоизоляцию). Тепло дает и так называемая холодовая дрожь.
Благодаря одежде наши терморегуляторные сосудистые рефлексы утратили гибкость, и даже кратковременное лишение "скафандра" из одежды и теплого помещения чревато простудой. Выражение "промочить ноги" стало синонимом слова "заболеть", в то время как для людей далекого прошлого, ходивших босиком, все обходилось благополучно.
Об исчерпании резервов организма человека свидетельствует и многое другое. Заселение полярных и пустынных областей, океанского шельфа, выход в космос возможны лишь после подгонки среды под организм человека. Но если допустимо (технически, а отнюдь не экологически) растопить арктические льды или обводнить пустыню, то осушить океан и перестроить космос по типу Земли нереально в принципе.
В определенных условиях будет выгоднее чуть-чуть изменить организм, чем среду обитания. Да и далеко не очевидно, что надо менять природу по своей мерке, подгоняя ее к себе вроде костюма. На первом этапе своей эволюции человек подстраивался под среду, меняя себя; на втором - менял среду; на третьем же, скорее всего, начнет сознательно изменять реакции организма там, где переделать среду невозможно.
Для примера снова обратимся к терморегуляции. В чем причина обморожений, столь частых при сильных морозах? Да в том, что система физической терморегуляции так распределяет кровь между периферией и кровяным депо, что на морозе необходимая температура сохраняется лишь в "ядре" тела, а периферические органы (пальцы, нос, уши) остаются почти без обогрева. Это имело смысл для наших предков, ибо при зимнем дефиците пищи позволяло сохранить жизнь ценой потери некоторых периферических органов.
А вот перестройка рефлексов при избытке пищи помогла бы избежать обморожений. Вспомним хотя бы, что в научной литературе описаны случаи, когда тибетские ламы стояли на морозе, обернутые в мокрую ткань. Вероятно, гималайские аскеты с помощью самовнушения повышают теплообразование в организме и расширяют кровеносные периферические сосуды.
Работы академика К.М. Быкова свидетельствуют, что условно-рефлекторным путем можно влиять на деятельность любого внутреннего органа - варьировать частоту сердечных сокращений, минутный объем кровотока и даже форму кардиограммы. Под воздействием нервной системы менялось желчеобразование, уменьшался объем селезенки и возрастал основной обмен веществ. Огромное значение для понимания взаимоотношений между корой и "внутренним хозяйством организма" имели исследования академика В.Н.Черниговского, посвященные интеррецепторам - биологическим датчикам внутри организма. Открылся целый мир сигналов внутренней среды, не уступающих по богатству сигналам внешнего мира. Ежесекундно, не прекращаясь ни днем, ни ночью, в мозг идет информация о температуре, давлении, ионном составе, pH и других параметрах внутренней среды.
Давно заметили, что психика могущественно влияет на тело. Разработанная в 20-х годах нашего века немецким врачом И. Шульцем аутогенная тренировка до сих пор остается самым доступным психотренингом, мобилизующим внутренние резервы организма и ослабляющим стрессовые нагрузки. Влияние самовнушения на человеческий организм исследовал наш соотечественник А.С. Ромен и увидел почти чудеса - возможность сознательного изменения температуры тела, болевой чувствительности, уровня сахара в крови и другие феномены. В общем, то самое, что делают таинственные йоги.
Еще одно бурно развивающееся направление появилось на стыке физиологии и психологии. Это работы по так называемой биологической обратной связи (БОС), когда испытуемый получает информацию о жизнедеятельности своего организма, которая обычно минует сознание. Данные о кровяном давлении, частоте сердечных сокращений или о кожно-гальванической реакции превращаются с помощью ЭВМ в звуковой или зрительный образ, что и позволяет человеку контролировать свое состояние. Используя БОС, можно регулировать мышечный тонус, частоту сердечных сокращений, давление крови, ритм электроэнцефалограммы... В США и Японии издаются журналы, посвященные БОС. Многие коммерческие фирмы наладили выпуск стационарных и портативных БОС-устройств на основе микропроцессорной техники.
С точки зрения классической физиологии, стержень БОС - это передача информации внутренних органов нашим традиционным органам чувств: зрению, слуху. При этом трансляция идет как бы по трем ступеням: один раз - когда нервная энергия внутреннего процесса превращается датчиком в электрический ток; второй раз - когда ток становится изображением на экране дисплея; третий раз - когда свет видоизменяется в импульсы зрительного нерва.
Но есть и другой, более короткий путь, по которому сознание получает информацию от внутренних органов. Он издавна привлекал восточных философов. В отличие от христианских стран, в Индии, Китае и Тибете совершенствование тела и психики издавна поощряли как путь к слиянию с божеством, для чего еще в древности были созданы особые методы воспитания тела и духа. Йога предлагает восемь способов такого воспитания: яма (воздержание), нияма (культура), асана (положение), пранаяма (контроль за дыханием), пратьяхара (удаление чувств), дхарана (внимание), дхьяна (созерцание) и самадхи (сосредоточение).
Первые четыре направлены на культивирование доброты, правдивости, контроля за отрицательными эмоциями и укрепляют здоровье. Эти качества не цель, а лишь средство достижения других целей йоги, а именно "слияния сознания с океаном божественного разума". Каким же образом йогам удается достичь многого в овладении своим телом? Давайте взглянем на это глазами физиолога.
Поначалу подавляются инстинкты - голод, жажда, половое влечение, уменьшается содержание гормонов в крови, что ослабляет поток импульсов, поступающих в мозг от хеморецепторов. Затем наступает черед асан. Те, кто хоть раз пробовал йоговские асаны, знают, как они неудобны первое время: неестественно вывернутые руки и ноги, крайнее положение суставов и связок вызывают огромный поток сигналов от так называемых рецепторов Гольджи, Паччини и мышечных веретен. Однако по мере тренировки чувство неудобства слабеет и в конечном счете мозг привыкает к таким импульсам.
Следующая ступень - пранаяма. Снижение частоты дыхания уменьшает сигналы от рецепторов растяжения альвеол и дыхательного центра. Кроме того, из-за накопления СО2 в крови создается особое квазинаркотическое состояние. Пятая ступень - пратьяхара не обходится без блокировки внешних органов чувств, имитации психической слепоты и глухоты. Вот как описывают это состояние С.Чаттерджи и Д.Датта в своем "Введении в индийскую философию": "Когда чувства эффективно контролируются умом, ими руководят не соответствующие природные предметы, а сам ум. Поэтому в таком состоянии ум не подвергается действиям зрительных образов и звуков, проникающих через глаза и уши, но подчиняет себе эти чувства, заставляя видеть и слышать свои собственные объекты". Такая инверсия ощущений доступна не только йогам - об этом свидетельствуют хотя бы факты "мнимого ожога" при гипнотическом внушении.
Получается, что на первых пяти ступенях йоги резко уменьшается сенсорная информация как извне, так и изнутри организма, снижается эмоциональное возбуждение. Внимание направляется внутрь тела, что создает благоприятные условия для управления вегетативными процессами организма с помощью непосредственной обратной связи. Сигналы от рецепторов попадают прямо в кору больших полушарий, создают ощущение того, что творится в организме, в то время как в БОС-системах импульсы от внутренних органов превращаются в зрительные или слуховые сигналы, что затрудняет их отождествление. Возможно, именно с этим связаны более скромные успехи в БОС-тренинге по сравнению с впечатляющими достижениями йогов.
Удельный вес саморегуляции организма человека среди других способов сохранения здоровья все увеличивается. Наступило пресыщение химиотерапией. И вовсе недаром психотерапия, аутогенная тренировка и биоуправление все шире входят в клиническую практику. Так, список заболеваний, при которых был применен метод БОС, включает астму, гипертонию, бессонницу, сердечную аритмию, головную боль, спастические мышечные состояния...
Один из ведущих специалистов в этой области Н.В. Черниговская пишет, что биоуправление с обратной связью выгодно отличается от обычных методов тем, что привлекает личность самого больного к процессу лечения. Однако БОС может быть хороа не только для лечения, но и для диагностики.
Среди врачей-психотерапевтов зреет мнение, что самовнушение для регуляции психического и физического самочувствия должно войти в повседневную жизнь так же широко, как физическая культура. По книгам В. Леви тысячи людей уже приобщились к аутотренингу. И как было бы хорошо, если бы наша медицинская промышленность наладила массовый выпуск устройств для БОС-тренинга, как это сделано за рубежом.
Конечно, нужно помнить и о допустимой степени саморегуляции организма. Однако она выгодно отличается своей естественностью, скажем, от психофармакологии: в организм человека ничего не привносится извне, а изменения контролируются сознанием. Не таким ли методам принадлежит будущее на третьем этапе экологической эволюции организма человека?
Практические советы. Путь к возможностям, пролегающий через саморегуляцию организма, очень непрост. Требуется либо многолетнее подвижничество йогов, либо сложная биофизическая аппаратура, которой пока не отягощены наши поликлиники и оздоровительные центры. Так что прибегните к менее эффективным, на зато более простым способам контроля своего психофизиологического состояния (Ю.В. Щербатых).
Самое главное здесь - дыхание. Это единственная жизненно важная вегетативная функция, подчиняющаяся контролю сознания. Недаром "пранаяма" - учение о правильном дыхании - положено в основу хатха-йоги. Так вот, меняя соотношение длительности вдоха и выдоха, можно успокоить или, наоборот, активизировать свое эмоциональное состояние. Если вы взволнованы, раздражены, не спешите бурно реагировать на взрывоопасную ситуацию - попробуйте максимально продлить выдох, добавив в конце небольшую паузу, и увидите, что нервное напряжение ослабеет. Если вы сумеете выработать рефлекс, отвечая удлинением выдоха на любую стрессовую ситуацию, то заметите, что число конфликтов заметно сократится. В свою очередь, противоположное соотношение фаз дыхательного цикла (удлинение вдоха с резким выдохом) активизирует нервную систему.
Главное в саморегуляции - ощутить сигнал, идущий из глубин организма. Поймать его поможет "метод раскачки", который часто применяют для обучения релаксации, расслаблению. Мышцы сначала максимально напрягают, а затем на продолжительном спокойном выдохе "отпускают", произнося вот такие формулы самовнушения: "Мои руки расслабляются" или "Мои руки мягкие, теплые". Главное здесь не слова, а общее впечатление. По контрасту с предыдущим состоянием сознание запечатлевает ощущение расслабленности, мягкости, тепла мышц, и эта образная память поможет воспроизвести такое состояние в нужный момент без предварительного сокращения мышц.
Чтобы добиться расширения кровеносных сосудов и ощущения тепла в кистях рук, нужно, "настроившись" на ощущение тепла, исходящее от рук, произнести несколько раз; "Мои руки теплеют", после чего опустить их в горячую воду (40°С). Очень важно запомнить первые секунды этого ощущения, повторяя про себя: "Мои руки теплые". Через минуту руки выньте из воды, вытрите полотенцем и снова прислушайтесь к своим ощущениям. Если упражнение делать один-два раза в день, то уже через неделю, как правило, появятся первые результаты.
Навыки регуляции дыхания, сосудистого тонуса и мышечного расслабления стоит применять, чтобы успокоиться перед сложным экзаменом, снять нервное напряжение при бессоннице или обрести силы перед ответственной работой.
ПРИЛОЖЕНИЕ
ИМЕННОЙ УКАЗАТЕЛЬ
Андронов Александр (1901-1952)
Анохин Петр (1898-1974)
Аристотель (384-322 до н. э.)
Берг Лев (1876-1950)
Бериташвили Иван (1884/85-1974)
Бернар Клод (1813-1878)
Бернштейн Николай (1896-1966)
Берталанфи Людвиг фон (1901-1972)
Больцман Людвиг (1844-1906)
Больяй Янош (1802-1860)
Бор Нильс (1885-1962)
Борн Макс (1882-1970)
Бутлеров Александр (1828-1886)
Бэр Карл (1792-1876)
Вавилов Николай (1887-1943)
Вайнберг Стивен (р. 1933)
Везалий Андреас (1514-1564)
Вернадский Владимир (1863-1945)
Выготский Лев (1896-1934)
Гаусс Карл (1777-1855)
Гейзенберг Вернер (1901-1976)
Гельфанд Израиль (р. 1913)
Гёдель Курт (1906-1978)
Гиббс Джозайя (1939-1903)
Гильберт Давид (1862-1943)
Гиппократ (ок. 460 - ок. 370 до н. э.)
Д`Аламбер Жан (1717-1783)
Дарвин Чарлз (1809-1882)
Дирак Поль (1902-1984)
Евклид (ок. 3 в. до н. э.)
Зенон (ок. 490-430 до н. э.)
Клаузиус Рудольф (1822-1888)
Кольцов Николай (1872-1940)
Крик Френсис (р. 1916)
Кювье Жорж (1769-1832)
Ламарк Жан Батист (1744-1829)
Лейбниц Готфрид (1646-1716)
Лихачёв Дмитрий (р. 1906)
Лобачевский Николай (1792-1856)
Лоренц Хендрик (1853-1928)
Лукреций Кар (ок. 1 в. до н. э.)
Любищев Александр (1890-1972)
Ляпунов Александр (1857-1918)
Ляпунов Алексей (1911-1973)
Майкельсон Альберт (1852-1931)
МакКаллок Уоррен (1898-1969)
Максвелл Джеймс (1831-1879)
Марчук Гурий (р. 1925)
Менделеев Дмитрий (1834-1907)
Минковский Герман (1864-1909)
Моисеев Никита (р. 1917)
Нейман Джон фон (1903-1957)
Ньютон Исаак (1643-1727)
Оппенгеймер Роберт (1904-1967)
Павлов Иван (1849-1936)
Пастер Луи (1822-1859)
Паули Вольфганг (1900-1958)
Платон (428/427-348/347 до н. э.)
Постников Михаил (р. 1927)
Пригожин Илья (р. 1917)
Пуанкаре Жюль Анри (1854-1912)
Риман Бернхард (1826-1866)
Рэлей Джон (1842-1919)
Сахаров Андрей (1921-1989)
Селье Ганс (1907-1982)
Сеченов Иван (1829-1905)
Степин Вячеслав (р. 1943)
Сцилард Лео (1898-1964)
Тейяр де Шарден Пьер (1881-1955)
Уайтхед Алфред (1861-1947)
Ухтомский Алексей (1875-1942)
Фейнман Ричард (1918-1988)
Ферми Энрико (1901-1954)
Фридман Александр (1888-1925)
Шмальгаузен Иван (1884-1963)
Шредингер Эрвин (1887-1961)
Эддингтон Артур (1882-1944)
Эйген Манфред (р. 1927)
Эйнштейн Альберт (1879-1955)
Хаббл Эдвин (1889-1953)
Хокинг Стивен (р. 1942)
Черниговский Владимир (1907-1981)
Подобные документы
Естественнонаучная и гуманитарная культуры. Предмет и метод естествознания. Динамика естествознания и тенденции его развития. История естествознания. Структурные уровни организации материи. Макромир. Открытые системы и неклассическая термодинамика.
книга [353,5 K], добавлен 21.03.2009Цель и предмет курса "Концепции современного естествознания", основные термины и понятия. Специфические черты науки, виды культуры. История становления научных знаний. Естественнонаучная картина мира. Внутреннее строение Земли. Законы химии и биологии.
шпаргалка [136,9 K], добавлен 12.02.2011Требования образовательных стандартов по дисциплине "Концепции современного естествознания". Изучение и понимание сущности фундаментальных законов природы, составляющих каркас современных физики, химии и биологии. Методология современного естествознания.
лекция [26,7 K], добавлен 24.11.2017Наука как часть культуры, ее критерии и структура. Методы и подходы научного познания. Сущность современных концепций физики, химии и космологии. Земля как предмет естествознания. Теории происхождения жизни, эволюции органического мира. Феномен человека.
учебное пособие [3,2 M], добавлен 21.09.2010Исаак Ньютон как основатель классической физики. Открытия в области естествознания, которые широко используются в разнообразных областях нашей жизни. Свойства кварков, короткодействующие типы взаимодействия, суть идеи корпускулярно-волнового дуализма.
контрольная работа [38,8 K], добавлен 04.01.2011Роль научных работ Гагилея и Ньютона в создании классической механики и экспериментального естествознания. Объяснение Пригожиным и Стенгерсов процесса возникновения диссипативных структур в открытых неравновесных системах. Этапы развития жизни на Земле.
контрольная работа [27,5 K], добавлен 07.12.2010Значение науки в современной культуре и структура научного знания. Основные этапы эволюции европейского естествознания. Типы физических взаимодействий. Механистическая, электромагнитная и квантово-релятивистская картина мира. Модели строения атома.
учебное пособие [49,9 K], добавлен 27.01.2010Эволюция научного метода и естественнонаучной картины мира. Развитие научных исследовательских программ. Пространство, время и симметрия. Системные уровни организации материи. Порядок и беспорядок в природе. Панорама современного естествознания.
курс лекций [47,6 K], добавлен 15.01.2011Естествознание как система научных знаний о природе, обществе и мышлении взятых в их взаимной связи. Формы движения материи в природе. Предмет, цели, закономерности и особенности развития, эмпирическая, теоретическая и прикладная стороны естествознания.
реферат [25,4 K], добавлен 15.11.2010Цель естествознания: гипотезы, анализ вопроса. Математика как отправная точка естествознания. История развития химических концепций. Эволюционная химия. Динамическая биохимия. Генная инженерия: предпосылки ее возникновения, история развития.
контрольная работа [43,8 K], добавлен 28.01.2008