И.А. Павлов - физиолог, организатор, ученый-новатор, педагог, общественный деятель. Лауреат Нобелевской премии, основоположник крупнейшей физиологической школы

Размещено на http://www.allbest.ru

Министерство здравоохранения Российской Федерации

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования

«Саратовский государственный медицинский университет имени

В. И. Разумовского»

РЕФЕРАТ

на тему

И.А.Павлов - физиолог, организатор, ученый-новатор, педагог, общественный деятель. Лауреат Нобелевской премии, основоположник крупнейшей физиологической школы

Выполнила:

Студентка 1 курса, группы

Факультета «Педиатрия»

Хавалкина Валерия Анатольевна

Преподаватель: Дубгорин Антон Александрович

Саратов 2022

Введение

Иван Петрович Павлов (26.09.1849 - 27.02.1936) выдающийся российский физиолог, создатель учения о высшей нервной деятельности и современных представлений о процессе пищеварения; основатель крупнейшей российской физиологической школы; преобразователь методов исследования функций организма на основе разработанных им методов хирургической физиологии, позволивших вести длительные хронические эксперименты на практически здоровом животном. За огромные заслуги перед мировой наукой и прежде всего в области исследований механизмов пищеварения. Первый российский лауреат Нобелевской премии по физиологии и медицине (1904 г.).

1. Биография

Иван Петрович Павлов родился - 26 сентября (14 сентября по ст.ст.) 1849 года в г. Рязани. Мать - Варвара Ивановна, происходила из семьи священника рязанской Николо-Высоковской церкви. Отец - Петр Дмитриевич Павлов, священник, выпускник Рязанской семинарии.

По желанию родителей юный Иван посещал начальный курс духовной семинарии, а в 1860-1864 году обучался в Рязанском духовном училище.

С первых лет обучения мальчика заинтересовали естественные науки: его настольной книгой стал труд Георга Генри Леви «Физиология обыденной жизни», обнаруженная в отцовской библиотеке.

Увлекшись естественными науками, в 1870 году Павлов поступил в Петербургский университет на естественное отделение физико-математического факультета. Его интерес к физиологии возрос после того, как он прочитал книгу Ивана Сеченова «Рефлексы головного мозга», но освоить этот предмет ему удалось только после того, как он прошел обучение в лаборатории профессора Ильи Циона, изучавшего роль депрессорных нервов. Цион выяснял влияние нервов на деятельность внутренних органов, и именно по его предложению Павлов начал свое первое научное исследование - изучение секреторной иннервации поджелудочной железы. Эта работа принесла ему и его однокурснику Михаилу Афанасьеву золотую медаль университета.

После получения в 1875 году звания кандидата естественных наук, Павлов поступил на третий курс Медико-хирургической академии в Санкт-Петербурге (впоследствии реорганизованной в Военно-медицинскую академию), где надеялся стать помощником Ильи Циона, который незадолго до этого был назначен ординарным профессором кафедры физиологии. Однако вскоре после этого Цион, столкнувшись с негативным отношением к себе со стороны коллег и студентов, уехал из России. Отказавшись работать с его преемником, учеником Сеченова Иваном Тархановым, Павлов в 1876-1878 годах работал на кафедре физиологии ветеринарного отделения Медико-хирургической академии в лаборатории профессора Константина Устимовича, ученика известного немецкого физиолога Карла Людвига. Именно здесь Павлов выполнил ряд работ по физиологии кровообращения, в ходе которых проявились зачатки его революционного метода изучения функций организма в их естественной динамике без применения наркоза.

Летом 1877 года Павлов по рекомендации Устимовича уехал в университет немецкого города Бреслау (ныне Вроцлав, Польша) для работы с профессором Рудольфом Гейденгайном, специалистом в области пищеварения.

В 1878 году видный русский врач-терапевт и общественный деятель Сергей Боткин предложил ему место в физиологической лаборатории при его клинике. В первое время Павлов числился там лаборантом, хотя фактически руководил всеми фармакологическими и физиологическими исследованиями. В том же году он начал исследования по физиологии пищеварения, которые продолжались более двадцати лет.

В 1879 году Павлов с годичным запозданием, которое было связано с интенсивной научной работой, сдал выпускные экзамены в Медико-хирургической академии и получил медицинскую степень.

В 1881 году Павлов женился на своей давней знакомой Серафиме Карчевской, выпускнице Педагогических курсов, с которой познакомился еще во время учебы в университете. Родители жениха, намеревавшиеся женить сына на дочери состоятельного петербургского чиновника, были против брака с Карчевской, однако молодые люди втайне от них обвенчались в Ростове-на-Дону при содействии родственников невесты. Счастливый брак подарил Ивану и Серафиме Павловым четырех сыновей и дочь.

В 1883 году Павлов защитил диссертацию на соискание степени доктора медицины, посвященную описанию нервов, контролирующих функции сердца. Руководство Медицинско-хирургической академии предложило Павлову должность приват-доцента, но он отказался от этого назначения и в 1884 году уехал в Германию для совершенствования знаний. В Лейпциге и Бреслау он стажировался в лабораториях Рудольфа Гейденгайна и Карла Людвига, а также работал под руководством известных физиологов Германа Гельмгольца и Эмиля Дюбуа-Реймона.

В 1886 году Павлов вернулся в Россию и был назначен руководителем лаборатории петербургской клиники Боткина, где поработал до конца 1890 года.

К 1890 году труды Ивана Павлова получили признание со стороны ученых всего мира. В этот период он достиг выдающихся результатов в области изучения физиологии кровообращения и пищеварения, в разработке некоторых актуальных вопросов фармакологии, в усовершенствовании своего незаурядного экспериментального мастерства, а также в приобретении навыков организатора и руководителя коллектива научных работников.

В 1890 году Павлов был избран профессором и заведующим кафедрой фармакологии Военно-хирургической академии. С 1891 года он заведовал физиологическим отделом Института экспериментальной медицины, организованного при его деятельном участии; с 1895 по 1925 год одновременно оставался руководителем физиологических исследований в Военно-медицинской академии.

В Институте экспериментальной медицины были выполнены классические работы Павлова по физиологии главных пищеварительных желез, а также значительная часть его работ по условным рефлексам, обессмертивших имя Павлова и прославивших отечественную науку.

В 1903 году Павлов сделал доклад на XIV Международном медицинском конгрессе в Мадриде, произведший большое впечатление на мировое научное сообщество. В докладе были впервые сформулированы принципы физиологии высшей нервной деятельности.

В 1904 году Нобелевский комитет принял решение о присуждении Ивану Павлову Нобелевской премии в области физиологии и медицины с официальной формулировкой «за работу по физиологии пищеварения». Павлов стал первым российским ученым, удостоенным этой награды.

2. Физиология кровообращения, пищеварения, мозга

Неспроста следует начаться данной темы, ибо самой первой научной работой Павлова было студенческое исследование по направлению и расположению нервных волокон, ускоряющих деятельность сердца. Делал он работу совместно с В.М. Великим и под руководством профессора И.Ф. Циона, который произвел впечатление на юного физиолога. Если немецкий физиолог Шиф утверждал, что волокна входят в гортанный нерв собаки через Виллизиев(т.е. добавочный)нерв, то студенты Циона доказали, что нервные волокна идут из спинного мозга через звёздчатый симпатический узел, далее они также установили, что некоторые нервные пучки, отходя от сердца, вступают в нижний шейный симпатический узел, откуда потом направляются обратно в звёздчатый симпатический узел, затем в ЦНС. Раздражение центрального конца нерва от узла до спинного мозга вызывает ускорение частоты сердечных сокращений.

Впоследствии русским морфологом А.С. Догелем было доказано, что эндокард имеет в себе рецепторы, регулирующие автономную деятельность сердца.

В 1876-1878 годы Павлов работает ассистентом профессора К. Устимовича на кафедре физиологии Ветеринарного института, где выполнил два эксперимента: «Экспериментальные данные об аккомодационном механизме кровеносных сосудов» и «К учению об иннервации кровяного русла».

Первая работа уже характеризует Павлова как ученого, стремящегося к естественным условиям опытов, т.к. в данном исследовании он впервые измеряет кровяное давление на ненаркотизированной собаке. Причиной этому стали разные результаты других учёных, которые проводили опыты с кураризированными собаками. Для того чтобы собака смогла «дать» себя на измерение, Павлов заранее приучал её лежать на операционном столе. После такой дрессировки пёс спокойно ложился, затем к его артерии в области коленного сустава соединялся манометр. Сам Павлов писал: «Выбранная с этой целью собака настолько приучалась, что во время операций и при самом определении кровяного давления лежала совершенно спокойно, привязанная к операционной доске случалось, что при сравнительных определениях кровяного давления в течение 24 часов после кормления не наблюдалось никаких изменений».

Таким образом, Павлов доказал на практическом примере преимущества естественного эксперимента, получив стабильные результаты.

В 1882 году, уже работая в Боткинской клинической лаборатории, Павлов начинает исследовать нервную регуляцию сердца. Как и свойственно было ему, он заметил одну интересную вещь у врача-практиканта Богоявленского. Тот ставил эксперименты по действию ландышевой настойки на сердце. Павлов обнаружил, что при отравлении животных настойкой раздражение блуждающего нерва не давало тормозящего эффекта, но при этом снижало и выравнивало кровяное давление. Это явление стало толчком к специальной серии опытов: вызывая разные состояния животных, Павлов перерезал все, кроме сердечной, ветви блуждающего нерва, после чего повторял опыты с настойкой ландыша. Во всех опытах он систематически стал получать ранее наблюдаемый эффект, также заметив, что раздражение блуждающего нерва сглаживает не только случайные неправильные колебания давления, но и такие большие колебания, как волны Траубе. Дело одним блуждающим нервом не кончилось, и Павлов ищет новые нервы, регулирующие сердечную деятельность, что выходит в диссертацию «О центробежных нервах сердца». Нелегкая работа оканчивается выводом: « Деятельностью сердца управляют четыре центробежных нерва: ускоряющий, замедляющий, ослабляющий и усиливающий».

И.П. Павлов доказывает существование разносторонней иннервации сердца, связанных не только с блуждающим нервом. 25 мая 1883 он с успехом защищает диссертацию и становится доктором медицины. Сейчас «нервом Павлова» называют нерв, идущий от звёздчатого узла к сердцу.

В 1875, после первых публикаций работ по кровообращению, Павлов не сидит сложа руки, а приступает к новой полностью его научной работе, на этот раз с Афанасьевым. За данную работу Павлов получает золотую медаль.

Основным вопросом исследования был «Каким нервным аппаратом управляется поджелудочная железа?» В результате авторы приходят к выводу, что поджелудочная железа имеет двойную иннервацию, обеспечивающая секрецию плотной и жидкой частей панкреатического сока. Однако более важными стали эксперименты о действии атропина на нервы, регулирующие секрецию. Интересным было то, что гораздо более опытные учёные, такие как Гейденгайн и Ландау, не получали нужных результатов. Молодой Павлов же утер им нос, показав их ошибку: он показал, что результат получался неправильным из-за использования собак с временными фистулами протоков поджелудочной железы. Используя постоянные фистулы, Павлов получил отчётливое торможение секреции сока под действием атропина. Также он установил, что торможение выделения сока поджелудочной железой вызывается раздражениями нервной системы, особенно нервных окончаний кожи.

В данном исследовании проявилась та самая характерность Павлова, которая и сделала его великим физиологом: уже тогда будущий академик рассматривал свои эксперименты целостно, охватывая его с каждой стороны, не упуская маленьких и незначительных деталей.

В годы работы у Устимовича Павлов не бросает идею о поджелудочной железе, в 1887 году его приглашают в Бреславль (Германия), чтобы в лаборатории Гейденгайна повторить опыт с атропином и постоянной фистулой, но Гейденгайн всё равно остаётся недовольным. Вернувшись в Санкт-Петербург, Павлов опять делает опыт и показывает ещё одну ошибку предыдущих физиологов: они недоучитывали тормозящее действие болевого воздействия на секрецию поджелудочного сока, из-за чего уменьшение выделения сока принималось за действие атропина. Павлов же показывает, что при инъекции простой воды, то есть такое же болевое ощущение, как при инъекции атропина, торможения не происходит. Так он доказывает, что тормозящее действие вызывается именно атропином.

После этого Павлов обращает внимание на утверждение Клода Бернара, высказанное им в 1856 г., что всякого рода внешние воздействия и в особенности оперативное вмешательство сильно влияют на работу поджелудочной железы, но никак не влияют на работу слюнной железы. Павлов указывает на логическую нецелесообразность такого допущения. При таком развитии событий мы должны были бы принять, что на слюнных железах могут проявляться только одни положительные эффекты раздражения, тогда как на поджелудочной железе надо допустить существование двойного механизма -- и тормозного и положительного. По этому поводу И. П. Павлов пишет: «Подобное предположение могло бы показаться при основательном обсуждении по меньшей мере поспешным. CI. Bernard был бы совсем не вправе вывести вышеприведенное заключение на основании своих наблюдений. Он совершенно упустил из виду, что операционные вмешательства при опытах над секрецией слюнных и поджелудочной желез совершенно не сравнимы. Тогда как при первою рода опытах операция производится на поверхности тела, для операции фистулы на pancreate требуются манипуляции в брюшной полости».

После всех этих предпосылок у Павлова рождается идея о систематическом исследовании «рефлекторного торможения слюноотделения». Были испробованы многие раздражения, например, раздражение седалищного нерва, «вскрытие брюха» и др. В результате этих опытов он пришел к следующему выводу: «Одно твердо установлено, что подчелюстная и под-желудочная железы подчинены влиянию двоякого рода рефлекторных воздействий: ускоряющего и тормозящего».

Самыми знаменитыми опытами у Павлова являются «павловский желудочек» установка фистулы в слюнном протоке. Первый опыт заключается в изоляции участка желудка с сохранением его иннервации и, следовательно, секреции сока. Данный опыт был сложным и стоил лаборатории многих жертв. В конце концов, узнав ошибку, связанную с неправильным наложением швов, Павлов достигает нужного результата. С помощью операции и так называемого «мнимого кормления», он стал получать чистый желудочный сок без слюны и пищи, который сейчас можно 

купить в любой аптеке.

Второй опыт выглядел так: на слизистый рот (участок открывания слюнном протока) вырезали небольшой кружок и делали разрез щеки, затем сшивали края кружка к коже. Таким образом, слюна попадала не в ротовую полость, а наружу. После данных процедур к коже наклеивалась воронка, по которой слюна стекала в специальные цилиндрики. Исследую полученную слюну, Павлов замечает различными вязкости и плотности слюны в зависимости от еды, предложенной собаке, а также на наличие выделения слюны на вид и запах пищи. Более того, в зависимости от того, как выглядела еда перед собакой, у той выделялась разная слюна: если перед псом лежали сухари, то у него выделялась жидкая слюна, если мясо - более вязкая и богатая белками.

После изучения функций пищеварения Павлов наталкивается на вопрос: А почему собака испытывает слюноотделение и выделение желудочного сока уже при виде и запахе еды и как слюнные железы и желудок «заранее подготавливаются» к перевариванию той или иной пищи? Так начинает своё развитие теории об условных рефлексах, базис которой заложил Сеченов. Уже было известно, что мышление формируется благодаря влиянию внешней среды и психика человека лишь на 0.1% зависит от врождённых факторов, но все это было лишь теорией. Павлов же превратил данную теорию в практику. Здесь ему предстояло немного отойти от физиологии и прикоснуться к психологии, лабораторно изучая поведение животного при различных ситуациях и приспособление животного к внешним условиям. Так начинается учение о высшей нервной деятельности.

Поначалу Павлов вводит психический фактор, чтобы объяснить пищевые рефлексы, имея в виду вполне реальные процессы головного мозга, но в начале 20-го века приходит к идее об условных и безусловных рефлексах, дела вывод, что условные рефлексы возникают на основе безусловных, разъясняя таким образом свою теорию сигнала. Это теория вложила в понятие физиологии время «будущее», т.е. действия, возникающие перед раздражениес. К примеру, выделения слюны перед едой обуславливается ассоциацией «еда+её вид+ пережёвывание еды=слюноотделение + вид еды= скоро будет пережёвывание пищи=слюноотделение» т.е. в нервной системе возникает сигнал, позволяющий заранее «подготовить» организм к определенным действиям.

Данные опытом заложили фундамент для естественнонаучной психологии, которая объясняет поведение не как проявление души, а как совокупность рефлексов. Эта работа, вместе с изучением пищеварительных желёз, легла в основу книги «Двадцатилетний опыт объективного изучения высшей нервной деятельности (поведения) животных», которая стала апофеозом научной деятельности Павлова.

павлов физиология мозг

3. Работа, удостоенная Нобелевской премии

Научные работы И.П. Павлова, отличавшиеся методологической и методической новизной, оказали значительное влияние на прогресс отечественной и мировой науки, способствовали развитию медицины, психологии, педагогики и философии. Открытие им условного рефлекса объективизировало возможность изучения жизненных процессов, лежащих в основе поведения. Павлов впервые вскрыл основные механизмы образования и торможения условных рефлексов, обосновал патогенетические механизмы неврозов, разработал корковую теорию гипноза, заложил основы учения о двух сигнальных системах в организме, доказал роль нервных процессов в истощении и восстановлении функций и значение торможения как охранительного фактора.

Велики его заслуги в развитии частных разделов физиологии, особенно физиологии пищеварения. Работы И.П. Павлова по физиологии пищеварения завершали цикл работ в этой области, начатый К. Бернаром, М. Шафером и Р. Гейденгаймом. Эти Павловские работы стали фундаментом современных представлений о деятельности органов пищеварения, механизмах их регуляции и нарушений этих механизмов. Научные результаты Павлова позволили разработать эффективные способы лечения ряда заболеваний системы пищеварения, в частности, язвенной болезни желудка гиперацидного происхождения (посредством хирургического пересечения соответствующих ответвлений блуждающего нерва).

Именно за фундаментальные исследования физиологии пищеварения Павлов был удостоен в 1904 г. Нобелевской премии. В протоколе заседания профессорского совета Каролингского медико-хирургического института, по поручению короля Швеции присуждающего Нобелевскую премию по медицине и физиологии, было записано, что данной премией отмечается И.П. Павлов «в знак признания его работ по физиологии пищеварения, каковыми работами он в существенных частях пересоздал и расширил сведения в этой области». Хотя эта премия присуждалась уже в 4-й раз, Павлов стал первым её лауреатом, удостоенным за экспериментально-теоретические исследования.

Присуждение Нобелевской премии русскому учёному было немаловажным событием в истории России и дало большой общественный резонанс. Корифей отечественной физиологии И.М. Сеченов, поздравляя своего младшего коллегу с высшей научной наградой, писал о «блистательном завершении плодотворной деятельности, придавшей яркий блеск русскому имени».

4. Смерть И.П. Павлова

В феврале 1936 года во время очередной поездки в научный городок Колтуши, любимую "столицу условных рефлексов", Иван Петрович вновь простудился и заболел воспалением легких. Опытный ленинградский врач М. М. Бок в первый же день болезни установил наличие воспаления крупных и средних бронхиальных путей. Вскоре на лечение Павлова были мобилизованы крупные медицинские силы страны: ленинградский профессор М.К. Черноруцкий и известный московский терапевт Д.Д. Плетнев. До ночи с 25 на 26 февраля ход болезни Павлова не вызывал особой тревоги, были даже какие-то признаки улучшения состояния здоровья. Однако эту ночь он провел неспокойно, пульс больного участился, начало развиваться двустороннее воспаление легких, охватившее целиком нижние доли обоих легких, появились икота и экстрасистолы. Частота пульса неуклонно росла. Иван Петрович находился в полусознательном состоянии. Вызванный на консультацию известный невропатолог М.П. Никитин не обнаружил изменений со стороны деятельности нервной системы. К вечеру 26 февраля врачи констатировали дальнейшее распространение пневмонии, падение температуры, ослабление сердечной деятельности. Около 22 часов Павлов впал в состояние коллапса, из которого врачи вывели его с большим трудом. Повторный коллапс в 2 часа 45 минут 27 февраля оказался роковым.

При современных эффективных лекарственных средствах, наверное, удалось бы вылечить ученого. Тогдашние же средства борьбы с воспалением легких, примененные к тому же не сразу после начала заболевания, оказались бессильными спасти столь дорогую всему человечеству жизнь И.П. Павлова. 27 февраля она погасла навеки.

Заключение

Научное творчество И.П.Павлова оказало огромное влияние на развитие научных представлений о механизмах кровообращении и регуляции работы сердца, о нервных механизмах регуляции пищеварения и отдельных желез пищеварительной системы, а его учение об условных рефлексах послужило фундаментом для нового и оригинального подходя к изучению высших функций мозга животных и человека. Переход И.П.Павлова к изучению высшей нервной деятельности закономерен и обусловлен общей направленностью его исследований и его представлениями о приспособительном характере деятельности организма человека в целом.

В процессе многолетних исследований закономерностей работы головного мозга И.П.Павлов разрабатывал основные принципы деятельности мозга, такие как формирование ассоциативных связей при выработке условных рефлексов, закономерности закрепления и угасания условнорефлекторной деятельности, открытие такого важного явления как торможение нервных процессов, открытие законов иррадиации (распространения) и концентрации (т.е. сужение сферы деятельности) возбуждения и торможения. Подробное исследование этих базовых процессов нервной системы позволили И.П.Павлову внести значительный вклад в разработку такой существенной проблемы как механизмы сна, его отдельные фазы, причины нарушений сна при ряде невротических заболеваний.

Огромную роль сыграло учение И.П.Павлова о типах нервной системы, которое базируется на представлениях о силе, уравновешенности и подвижности процессов возбуждения и торможения в нервной системе. В исследованиях И.П.Павлова были найдены экспериментально обоснованные четыре основных типа нервной системы, которые эмпирически выделялись предшествующими учеными (холерический, флегматический, сангвинический и меланхолический тип нервной системы). Наряду с этими исследованиями И.П.Павловым были заложены теоретические основы учения об анализаторах, о локализации функций в коре головного мозга, а также о системности в работе больших полушарий головного мозга. Эти исследования позволили И.П.Павлову сформулировать важнейшую отличительную особенность в работе головного мозга человека, заключающуюся в формировании у него не только первой сигнальной системы (характерной также и для животных), но второй сигнальной системы - основы речевой функции человека, его способности к письму, обобщениям.

Столь огромный вклад Павлова в физиологию животных не мог не найти применения в медицине. Хирургические методы изучения, хронический эксперимент и целостное изучения процессов в организме, разумеется, помогает понять заболевания и пути их лечения. Изучение же высшей нервной деятельности показывает, что врач может лечить не только процедурой или лекарством, но и словом, морально воздействуя на пациента. Но это не значит, что при диагностике и лечении мы должны опираться только на физиологию. Как писал сам Павлов: «…физиология должна играть роль только советчика и никогда не выступать в роли решающего судьи».

Список используемой литературы

Чечнева А. На родине академика И.П. Павлова: Путеводитель. - М.: Московский рабочий, 1982. - 111 с.

Анохин П.К. Иван Петрович Павлов. Жизнь, деятельность и научная школа. Издательство Академии Наук СССР, Москва 1949 год.

Новиков Ю.Ю. Первый российский Нобелевский лауреат Иван Петрович Павлов (посвящается 100-летию присуждения И.П. Павлову Нобелевской премии). - М.: Компания Спутник+, 2005. - 92 с.

Размещено на Allbest.ru