Регуляция по принципу функциональных систем

В середине XX в. учение о рефлекторно-гормональной регуляции расширил П. К. Анохин. Он разработал и сформулировал теорию о функциональных системах организма.

Функциональная система — это широкое объединение различно локализованных структур и процессов организма в целях обеспечения той или иной конкретной приспособительной реакции. Каждая функциональная система имеет свое название, связанное с конкретным приспособительным эффектом. Например, функциональная система, обеспечивающая поддержание оптимального для ме­таболизма газового состава организма; функциональная система, обеспечивающая физико-химическое превращение веществ пищи и всасывание продуктов этого превращения, образовавшихся в пищеварительном тракте и др.

Функциональная система включает в себя определенные звенья, которые имеют различную физиологическую значимость. Они объединяются между собой, составляя архитектуру этой системы.

Архитектура функциональной системы включает в себя перечисленные ниже компоненты:

1. Звено пусковой афферентации, представленное рецепторами и афферентными проводниками, которое воспринимает изменение окружающей среды и передает полученную информацию в ЦНС.

2. Центральное звено (нервный центр), включающее многочисленные нейроны, расположенные в различных отделах ЦНС, которое вырабатывает программу действия.

3. Эфферентное звено, представленное эфферентными проводниками и гормонами, выделяемыми железами внутренней секреции; это звено передает программу действия на периферические исполнительные органы.

4. Звено периферических исполнительных органов. Оно может быть представлено отдельными структурами различных органов, которые выполняют программу действия.

5. Звено обратной афферентации:

а) рецепторы, которые воспринимают результаты ответной реакции исполнительного органа,

б) специальные афферентные проводники, которые передают информацию с этих рецепторов,

в) совокупность нейронов в нервном центре (акцептор действия), которая обеспечивает сопоставление программы действия с результатами ответной реакции исполнительного органа.

Принцип работы функциональной системы. Звено пусковой афферентации воспринимает изменение среды и передает информацию в нервный центр. Он осуществляет анализ и синтез этой информации, формирует программу действия и передает ее на эфферентное звено и на акцептор действия. Программа действия по эфферентному звену поступает к периферическим исполнительным органам. Они осуществляют ответную реакцию на программу. Ответная реакция характеризуется определенным результатом действия, который оценивается по параметрам действия (объем, количество, качество и пр.). Параметры действия и ответная реакция воспринимаются звеном обратной афферентации (рецепторами звена) и передаются в акцептор действия. В акцепторе действия осуществляется сопоставление параметров действия с программой действия. Если они совпадают — тогда программа действия становится санкционирующей (постоянной). Если они не совпадают, тогда программа действия в центральном звене разрушается и формируется новая программа действия. При формировании новой программы действия используется дополнительная информация.