Вы когда-нибудь задумывались, как живет наш организм?!
Устройство нашего биологического тела выполняет определенные функции, ответственные за его жизнедеятельность и развитие. Из первой главы следует, что каждый человеческий орган эволюционировал миллионы лет, а некоторые и миллиарды лет, чтобы создать такой уникальный организм, как наше человеческое тело.
Биологическое тело – продукт эволюции, является интеграцией следующих основных систем:
– Система органов опоры и движения, или костно-мышечная;
– Покров тела и выделительная система;
– Кровеносная система;
– Нервная система;
– Дыхательная;
– Пищеварительная система;
– Репродуктивная система;
– Иммунная система;
– Эндокринная.
Изучением системы органов опоры и движения, или костно-мышечная занимается наука, биомеханика. Первооткрывателем данного предмета изучения стал известный древний ученый Леонардо до Винчи, его последователи, известные И.П. Павлов, П.Ф. Лесгафт и Н.Е. Введенский, А.А. Ухтомский, И.М. Сеченов и т.д.
Биомеханика – это раздел биофизики, в котором изучаются механические свойства тканей, органов и систем живого организма и механического явления, сопровождающие процессы жизнедеятельности.1
Эволюция человека, феноменальный процесс, которым сложно не восхититься, самое интересное, что человек вскоре стал сам себя изучать и интерпретировать. Он смог увидеть себя, с другой стороны, не с субъективной, когда у него появилось сознание. Сегодня человек действует по привычной модели общества, не успевая адаптироваться, он проживает свою жизнь, т.к. наше сознание имеет еще ограниченные возможности. С другой стороны, если наше сознание было другим, мы могли бы не только вспоминать, детские приятные моменты, которые дарили родители, но и как наши предки на генном уровне охотились на мамонта или плавали в виде рыбы.
Более подробную информацию узнаем об этом в следующих главах книги. Сейчас давайте вернемся к биологической конструкции человека.
Основу биомеханики составляют физиология, анатомия, химия, геометрия, математика, физика и психология поведения. Науки изучают взаимодействия регуляторных систем и механизмов, поддерживающих постоянство внутренней среды и реакцию, адаптацию организма на окружающую среду.
Биологический организм человека состоит из скелета, кожи, мышц, органонов, нервной системы и т.д.
Организм человека, как и любого живого существа, состоит из клеток. Клетки объединяются в ткани. Структурно и функционально взаимодействуя друг с другом, ткани образуют органы. Орган – это часть тела, имеющая определенную форму и строение, занимающая определенное место в организме и выполняющая специфическую функцию. В образовании любого органа участвуют различные ткани, но одна является главной, рабочей, обуславливая особенности его строения и функции. Для костей – это костная ткань, для мышц – мышечная, для мозга – нервная, для желез – эпителиальная.
Другие ткани, входящие в орган, выполняют вспомогательную функцию.2
В науке исследование биологического тела, начинают с анатомии:
– Биологическое тело делится на правую и левую сторону. Различают движение сгибания и разгибания суставов. (шаровидный, тугоподвижный/плоский, блоковидный, цилиндрический, эллипсовидный, седловидный);
– Биологическое тело делится на переднюю и заднюю части. Различают направление движения по плоскости;
– Биологическое тело делится на верхнюю и нижнюю часть. Различают вращательные движения;
– Ориентация положения частей тела, исходят из осей и плоскостей. Функция осей – поворотный и вращательные точки движений, а плоскости – пространственное движение.
Анатомия уже показывает нам сложнейшее строение биологического тела, твердый позвоночник разделяет головной и хвостовой концы, парные органы и управляющий мозг, который называется центральной нервной системой и лежит ближе к спинной поверхности тела.
Тело человека производит двигательные действия благодаря перемещению, силе, импульсу, рычагам и равновесию.
– Перемещение подразумевает под собой, пространственное движение, признаками которого является скорость и ускорение;
– Сила – толчковое или тяговое усилие в ускорении, замедлении, остановки или смены направления перемещения;
– Импульс – произведение массы тела на его скорость при перемещении;
– Рычагами, являются плечо, точка опоры и ось вращения, благодаря нашим рукам и ногам;
– Равновесие – устойчивость за счет центра тяжести тела.
Часть мышц человека регулируются сознательно, а другая – несознательно – за счет непроизвольного сокращения мышц. Когда происходит движение, кости человека выполняют роль рычагов, следую за командами мышечной системы.
К примеру, если мы ходим, одна наша нога служит опорой, другая является двигательной, они поочередно сменяют друг друга.
При беге мы задействуем активнее мышечную систему, тратя больше энергии, чем при ходьбе. Энергию мы получаем благодаря пищеварительной системе (рот, зубы, язык, пищевод, желудок), употребляя различную пищу, лишние отходы, не проработанные в энергию или полезные вещества для организма выводятся через выделительную систему.
Дыхательная система человека объединяет органы, выполняющие воздуха проводящую функцию (полость носа, носоглотку гортань, трахея, бронхи) и дыхательную, или газообменную; функцию (легкие).
Функции органов дыхания:
– основная функция – обеспечение газообмена между воздухом и кровью за счет диффузии газов кислорода и углекислого газа через стенки легочных альвеол и окружающих их кровеносных капилляров;
– участие в голосообразовании;
– участие в обонянии;
– участие в выработке некоторых гормонов;
– участие во вводно-солевом и липидном обмене веществ и иммунной защите.3
Иммунная система – особый процесс, обеспечивающий защите от болезнетворных агентов.
Репродуктивная система – отвечает за продолжение рода.
Эндокринная система – регулирует внутреннюю деятельность органов посредством гормонов, система поддерживает постоянство внутренней среды, адаптирую от изменений окружающей среды.
Вышеуказанные системы образуют форму нашего организма в целом связывающем звеном является нервная система.
Биологический организм основывается на функциональных, морфологической, гормональных и других систем. Наука разделила человека на три индивидуальных типа.
Конституция человека:
– Астенический (долихоморфный) – человек с длинными и тонкими конечностями, длинная шея, продолговатое лицо, кожа бледная, тонкая, мускулатура слабо развито. Худой, конечности по размеру преобладают с туловищем.
– Нормостеник (мезоморфный) – относительно пропорциональные размеры тела, широкие плечи, хорошо развита мускулатура.
– Гиперстеник (брахиморфный) – длинное туловище, короткие конечности, склонны к ожирению.
Нервная система – это координатор, регулятор, контролер деятельности и всех систем, взаимодействующая с окружающей средой. Нервная система охватывает весь организм, связывая в единое целое, заставляя системы работать в одном направлении, благодаря воздействию импульса и ответной реакции. Нервная система состоит из нейронов и нейроглии. Центральная нервная система (ЦНС) включает спинной и головной мозг и подразделяется на центральную и периферическую подсистему.
В ЦНС происходит анализ, обработка информации, поступающей по нервам от рецепторов тела.4
Наш мозг является главным пунктом управления телом. Центральная нервная система эволюционировала за долгий период, ее задачей является обеспечение организма, чтобы был живой и здоровый. (физически и эмоционально).
Центральная нервная система выполняет задачу:
– эффективно обеспечивать ресурсы для физиологических систем в теле животного (внутренней среда);
– чтобы животное могло расти, выживать и размножаться.
Этот процесс важен для живого существа (аллостаз), благодаря ему мозг регулирует работу организма в соответствии с затратами и выгодами. Описанный выше процесс понимает потребности организма и удовлетворяет их.
Каждое действие организма (стояние и бег, учеба и сон, воображение, борьба, наша дискуссия) требует расхода ресурсов – запасов воды, соли, глюкозы в организме и т.д.). Одни процессы потребляют энергию в нашем организме, другие восполняют.
Например, запрос нашего мыслительного процесса из возникших желаний:
– Может быть, мне стоит сходить в музей?
– Или, может быть, вам стоит написать что-нибудь в социальных сетях?
Такие мысли неслучайны, они имеют смысл в нашем поведении, наш мозг помогает направлять наши действия на пользу организму.
Мозг эволюционировал, чтобы управлять организмом, расходуя и восполняя ресурсы.
С другой стороны, наш мозг разумен, развивает творческие таланты и испытывает химическое счастье. Мы подробнее поговорим о структуре мозга (центральной нервной системы) и когнитивной деятельности в следующих главах.
Следующая тема – возрастная психология, в которой мы исследуем этапы эмоционального созревания и биологический возраст тела. Раскроем тайну, о том, в каком возрасте у человека начинает проявляться признаки сознания.
Рекомендуемая литература.
1. Дубровский В.И., Федорова В.Н. Биомеханика: Учеб. для сред, и высш. учеб, заведений. – М.: Изд-во ВЛАДОС-ПРЕСС, 2003. – 672 с.: ил. ISBN 5-305-00101-3.
2. Физиология человека: уч. пособие. Ж.Н. Садчикова.– Самара: Самар. гос. техн. ун-т, 2009 г.– 65 с.