OBIECTUL FIZIOLOGIEI

Obiectul fiziologiei

Termenul de fiziologie este de origine greaca (physis = principiu datator de viata; logos = stiinta). El a fost intrebuintat pentru prima data de medicul francez J. Fernel (1542) pentru a releva latura teoretica (explicativa) a practicii medicale.

Inca de la inceput, fiziologia a abordat nu numai modul de desfasurare a proceselor vitale, ci si factorii care le determina, precum si mecanismele lor de intretinere.

Fiziologia este, in principiu, stiinta care studiaza legile de functionare a organismului viu, vegetal sau animal.

Fiziologia animala explica functionarea normala a "masinii" animale.

Pentru a intelege acest proces, animalul, desigur si omul, este studiat la toate nivelurile sale de integrare. Fiecare nivel este caracterizat printr-o tesatura de relatii complexe. Biologia moleculara ne-a aratat ca ultimul component al masinii animale - proteinele - poate fi asimilat, la randul lui, ca niste masini distincte. Celulele, de multa vreme considerate componentele de baza ale organismului, sunt luate acum drept sisteme interconectate si inalt organizate. Cel mai inalt stadiu de organizare, creierul - probabil cea mai complicata structura cunoscuta - nu poate fi inteles doar prin studiul interactiunilor moleculare, necesitand si o abordare aprofundata, amplu integrata.

Recentele progrese acumulate in domeniul tehnicii de cercetare si remarcabilele achizitii etalate de fizica si chimie au permis explicarea fenomenelor si proceselor fiziologice desfasurate la nivelul partilor componente ale organismului animal: tesuturi, organe si sisteme anatomice.

Astazi, fiziologia este considerata, tot mai mult, o disciplina biologica fundamentala - probabil, cea mai complexa - care studiaza functiile si mecanismele de reglare la toate nivelurile organismului animal. Esenta acestei definitii este "conceptul de reglare", un concept fundamental in fiziologie, deoarece sta la baza intelegerii organismului ca intreg, precum si a relatiei sale cu mediul extern.

Deci, o definitie completa ar putea fi (Teodorescu-Exarcu, 1982): fiziologia este stiinta care se ocupa cu studiul functiilor diferitelor structuri anatomice (celule, tesuturi, organe, sisteme) si cu mecanismele de reglare a functiilor si de integrare a lor, astfel incat organismul sa constituie un tot unitar, in echilibru dinamic permanent cu mediul inconjurator.

In lumina acestui concept, organismul animal este un sistem antientropic (incorporeaza materie si energie in dezvoltarea ontogenetica), antialealor (se opune perturbarilor externe), autoregenerabil (are o fiabilitate remarcabila) si autoreplicabil (produce indivizi cu aceleasi caractere).

Relatiile fiziologiei cu alte stiinte

Practic, orice disciplina biologica se implica in domeniul fiziologiei daca abordeaza laturile dinamice ale aspectelor particulare studiate de ea. De aceea, intre diferitele discipline biologice exista interrelatii deosebit de stranse: fiziologia beneficiaza de aportul unor stiinte, care, la randul lor, au sens si valoare prin sprijinul obtinut de la fiziologie. Pe buna dreptate, eminentul savant roman, laureat al premiului Nobel, George E. Palade, afirma ca fiziologia, ca disciplina interpretativa de baza a invatamantului medical, beneficiaza din plin de numeroasele achizitii cognitive si aplicative ale biofizicii, biochimiei, histochimiei, biologiei celulare si altor discipline de granita.

Asa se explica stransa legatura a fiziologiei cu anatomia si histologia (studiaza structurile macro- si - microscopice care reprezinta suportul material al diferitelor functii), cu embriologia (cerceteaza dezvoltarea organismelor in timpul ontogenezei prenatale), biochimia si biofizica (furnizeaza date despre fenomenele si procesele fizice si chimice din structurile functionale, cu ajutorul carora se explica diferite functii), precum si cu cibernetica si teoria informatiei (care stabilesc mecanismele de control si veghe). Cu ajutorul lor, fiziologia descopera legitatile de autoreglare si reglare sistemica, explica mecanismele si semnificatiile biofiziologice.

Ca stiinta biologica fundamentala, fiziologia are numeroase aplicatii in marile domenii ale activitatii stiintifice. Intre altele, ea sta la baza medicinei moderne, igienei, psihologiei, sportului, stiintelor pedagogice, zootehniei etc.

Din cauza vastitatii cunostintelor de fiziologie, s-au diferentiat mai multe "fiziologii": generala, a nutritiei, a relatiilor si a reproducerii. In privinta domeniilor de aplicare a fiziologiei, de asemenea, se disting: fiziologia umana, fiziologia animalelor domestice, fiziologia pestilor, fiziologia pasarilor, fiziologia insectelor etc.

Scurt istoric al dezvoltarii fiziologiei

Termenul de "fiziologie" este cunoscut inca din antichitate (vine de la cuvantul grec "physiologoi", nume dat unei scoli de filozofi greci - intre care Thales, Heraclit si Democrit - din secolele VI si V i.e.n.), dar a intrat definitiv in uz abia la inceputul secolului trecut

Fiziologia s-a dezvoltat paralel cu medicina. Ea a cunoscut trei etape remarcabile de dezvoltare: antichitatea, renasterea si secolele XIX - XX.

Parintele fiziologiei este socotit Aristotel (384 - 322 i.e.n.), datorita uimitoarelor sale cunostinte si interpretari din acest domeniu. Dintre medicii celebrii ai antichitatii, posteritatea i-a retinut indeosebi pe Hipocrat (460 - 375 i.e.n), care a descris tipurile umorale, si Galenus (130 -200 e.n), care, practicand vividisectia pe animale, a inteles corect rolul diferitelor organe in organism, raportul structura - functie.

Dupa o perioada cu puternic caracter dogmatic, Renasterea a reinviat stiintele, alaturi de arte. Progresele tehnice din secolele XVII si XVIII creaza conditii de aplicare fireasca a datelor de fizica si chimie la procesele vitale. Harvey (1628) descrie corect circulatia sangelui la pasari si mamifere. Dupa aproape o jumatate de secol, Malpighi descrie circulatia capilara ca punte de legatura intre artere si vene. Haler (1727) masoara presiunea arteriala si volumul sangvin. Spallanzzani (1777) precizeaza rolul sucului gastric in digestie. Lavoisier (1780) descopera ca respiratia asigura oxidatiile tisulare, subliniind ca la baza vietii stau arderile metabolice. Tot acum se pun bazele orientarii bioenergetice in fiziologie. Conform acestei noi conceptii, manifestarile vitale se realizeaza pe seama consumului de alimente (nutrienti), cu participarea oxigenului ca factor indispensabil de combustie.

Pe parcursul secolului al XIX-lea se impun cercetarile lui Galvani, Du Bois Reymond, Helmholtz, Müller, von Brucke etc., care pun bazele fiziologiei sistemului neuromuscular. Alaturi de ei, mai trebuie amintiti: Fluorens (1803), care descopera centrii nervosi bulbari; Secenov (1858), care descrie reflexele creierului; Cl. Bernard (1865), care descopera nervii vasomotori. Ultimul a influentat profund, prin opera sa, dezvoltarea ulterioara a fiziologiei, deschizand calea cercetarilor care au dus la descoperirea de catre Brown Séquard (1890) a glandelor endocrine si la formularea de catre Cannon (1932) a conceptului actual de homeostazie.

In secolul XX, au desfasurat o activitate prodigioasa, in diverse tari, numerosi cercetatori, dintre care ii amintim pe: Langley, Bayliss, Starling, Sherrington, Cannon, Loewy, Dale. Datorita lor, s-a efectuat explorarea directa a neuronului, nefronului, fibrei musculare, a dinamicii metabolice si hormonale cu ajutorul izotopilor.

Oprindu-se numai la neurofiziologie, trebuie sa-i amintim pe Ramon y Cajal (1880), descoperitorul neuronilor ca entitati morfo-functionale distincte ale sistemului nervos, pe Sherrington (1902) care consacra notiunea de sinapsa pentru a defini relatiile de contiguitate dintre neuroni, pe Pavlov care introduce metoda reflexelor conditionate in studiul activitatii nervoase superioare.

Romania a dat mai multi fiziologi de talie mondiala: Athanasiu (1867-1926), precursor in studiul electricitatii cardiace si musculare; Marinescu (1864-1937), fondatorul scolii neurologice romanesti; Parhon (1874-1969) pionerul, pe plan mondial, al endocrinologiei;. Popa, alaturi de Fielding, pune bazele neuroendocrinologiei; Paulescu (1870 - 1935) a cercetat efectul hipoglicemiant al unui extract de pancreas, inainte de Banting, McLeod si Best, considerati, pe nedrept, descoperitorii insulinei; in fine, Danillopolu (1928) si Odobleja (1938), interpreteaza reglarile fiziologice prin prisma aferentatiei inverse, cu mult timp inainte ca Wiener (1940) sa fi pus bazele ciberneticii, putand fi considerati fara a gresi precursori ai ciberneticii.

Dintre fiziologii clujeni de seama, nu se poate sa nu-i mentionam pe profesorii Benetato si, Gradinescu, cu contributii insemnate in domeniul fiziologiei glandelor suprarenale, academicianul Pora, preocupat de homeostazia mediului intern, Wittenberger, eminent specialist in fiziologia muschilor, Rosca, autorul primei fiziologii celulare, Pop, remarcabil cercetator al fiziologiei sistemului nervos.