I. P. Pavlov je jedným zo zakladateľov fyziológie tráviaceho systému. Jednou z najcennejších zásluh fyziológa je vytvorenie základu pre ďalší vedecký výskum tráviaceho traktu. Fyziológ, neskôr ocenený Nobelovou cenou, aplikoval tie najinovatívnejšie metódy. Vysoká úroveň zručností bola evidentná už v Pavlovových prvých štúdiách.
Objavy vo fyziológii a psychológii
Pavlovovu metódu, s ktorou fyziológ robil svoje slávne pokusy so psami, pozná každý školák. Vďaka svojim najznámejším experimentom mohol vedec nielen študovať zloženie tráviacich štiav, ktoré položili základy modernej fyziológie, ale aj vyvodiť dôležité závery týkajúce sa fungovania centrálneho nervového systému. Preto je Pavlovova metóda v psychológii nemenej dôležitá ako v oblasti fyziológie a medicíny. Na základe konceptu podmieneného reflexu, ktorý objavil, bol vedec schopný vysvetliť najzložitejšie procesy, ktoré prebiehajú v ľudskej mozgovej kôre.
Pavlov bol nasledovníkom Sechenova. Keď však tento musel opustiť Petrohrad, veľký ruský fyziológ pokračoval v štúdiu sI. F. Ziona, ktorý ho naučil virtuóznu techniku operácií. Pavlov venoval viac ako desaťročie tomu, aby mohol inštalovať fistuly (alebo otvory) do stien pažeráka zvierat.
Počnúc štúdiom slinných žliaz mal Pavlov najlepšiu výskumnú základňu zo všetkých otázok fyziológie, ktorými sa zaoberal. Vtedajšie teoretické závery však obsahovali veľa chybných ustanovení. Napríklad sa verilo, že reflexné slinenie úplne závisí od excitácie receptorov umiestnených v ústnej dutine. Pavlovova metóda, ktorá sa nazývala chronický experiment (taký, keď zviera po pokusoch zostalo nažive). Umožnil posunúť fyziológiu a medicínu tej doby na významnú úroveň.
Inovatívny spôsob
Aby bolo možné študovať zloženie a pôsobenie tráviacich štiav, bolo potrebné ich nejakým spôsobom získať v ich čistej forme. Získavanie žalúdočnej šťavy Pavlovovou metódou sa stalo jedným z najpokročilejších a najprogresívnejších krokov vo výskume fyziológie vnútorných orgánov. Pred IP Pavlovom to nedokázal ani jeden fyziológ. Napríklad sa často používala nasledujúca operácia: otvorili sa žalúdočná dutina psa a našli sa pankreatické vývody. Zaviedli do nej hadičku a o pár minút, kým bolo zviera ešte nažive, dostali vedci len pár kvapiek žalúdočnej šťavy. Pavlov bol proti takýmto operáciám, pretože materiál získaný touto metódou bol kontaminovaný. Tieto údajenemohol nijakým spôsobom posunúť lekársku vedu.
Funkcie fyziológových experimentov
Pavlovova metóda sa zásadne líšila od pokusov jeho predchodcov získať materiál na výskum. Po nájdení pankreatického vývodu ho vedec oddelil od dvanástnika. Potom prišil kúsok črevnej steny k okrajom rany na povrchu brucha. Teraz sa žalúdočná šťava vyrábala vonku - v špeciálne nahradenom lieviku.
Ak malo zviera zdravé ostatné žľazy, nijako to neovplyvnilo jeho život – niekoľko rokov boli psy úplne zdravé a vhodné na experimenty. Zjavnou výhodou všetkých Pavlovových výskumných metód bola schopnosť zachrániť život a zdravie pokusného zvieraťa. IP Pavlov si bol vedomý všeobecnej vlastnosti života - vo všetkých živých organizmoch väčšinou existuje redundancia, rovnaká funkcia je poskytovaná rôznymi spôsobmi, a preto má organizmus takmer vždy rezervné príležitosti na prežitie.
Zásluhy vedca
Pavlov nasadil zvieratám trvalé fistuly. S ich pomocou bolo možné neustále sledovať činnosť konkrétnej vnútornej žľazy. Pavlovova metóda sa nazývala fistula. Pomocou tejto metódy sa fyziológovi podarilo zhromaždiť tráviace šťavy produkované v rôznych fázach procesu spracovania potravín. Úlohu fyziológa pri štúdiu činnosti tráviacich žliaz nemožno preceňovať - táto časťfyziológie, vedci sú často nazývaní „ruskou hlavou“a sám I. P. Pavlov získal v roku 1904 najvyššie ocenenie – Nobelovu cenu.
Ďalší objav
Pavlovova metóda umožnila aj štúdium tvorby podmienených a nepodmienených reflexov. Pavlov si všimol, že žalúdočná šťava psa sa vylučuje nielen pri pohľade na jedlo, ale aj vtedy, keď zviera počuje hluk krokov toho, kto ho prináša. Vedec teda začal študovať procesy vitálnej činnosti mozgu. Reakcie tohto druhu sa navyše môžu vyvinúť u zvierat nielen ako reakcia na hluk krokov, ale aj na zapnutie svetla, zvonenie, rôzne pachy atď.
Typy reflexov
Fyziológ rozdelil všetky možné reakcie tela do dvoch kategórií. Vrodené reakcie nazval nepodmienené a tie, ktoré boli získané v procese života - podmienené. Do prvej kategórie patrí ochrana pred nepriateľmi, hľadanie potravy, ale aj celkom zložité akcie – napríklad stavanie hniezda. Nepodmienené reflexy sú vlastné každému živému organizmu od narodenia. A vykonávanie príkazov, ktoré zviera dostane od trénera, patrí do kategórie podmienených reflexov.
Môžu existovať pomerne dlho, no skôr či neskôr môžu zmiznúť, spomaliť sa. Fyziológ zároveň zistil, že proces inhibície môže byť vonkajší. Napríklad pes už má vyvinutý slinný reflex na zapnutie svetla. Ak je však rozsvietenie žiarovky sprevádzané pre zviera nezvyčajným zvukom,potom sa podmienený reflex v niektorých prípadoch nemusí objaviť. Z tohto dôvodu bolo v ústave, kde Pavlov vykonával svoje experimenty, vybudované špeciálne oddelenie - "Veža ticha", v ktorej boli steny veľmi hrubé a neprepúšťali cudzie zvuky.
Signálne systémy
Výskumník vybral dva signálne systémy, ktoré sú vlastné nielen zvieratám, ale aj ľuďom. Ľudia, rovnako ako zvieratá, vnímajú signály z vonkajšieho sveta. Tento typ fyziológov nazýval prvý signalizačný systém. Od svojich menších bratov sa však človek výrazne odlišuje sociálne podmieneným druhým signálnym systémom – rečou. Bez komunikácie s inými ľuďmi sa tento typ systému v človeku nevyvinie. Výskumné metódy I. P. Pavlova sú široko uznávané nielen vo fyziológii a medicíne, ale aj v psychológii a pedagogike.
Výskum
Napríklad Pavlovovi sa podarilo vyvodiť dôležitý záver: sekrécia slín nie je vždy rovnaká. Tento proces je rôzny a ovplyvňuje ho viacero faktorov: po prvé je to sila, povaha a tiež množstvo vonkajších podnetov; a po druhé, priamy funkčný význam produkovaných slín (môže byť tráviaci, hygienický alebo ochranný). Po analýze výsledkov získaných počas experimentov Pavlov urobil najdôležitejší záver: jemná variabilita v práci slinných žliaz je diktovaná rôznou excitabilitou receptorov umiestnených v ústnej dutine na rôzne podnety. Tieto zmeny sú adaptívne. Neskôr fyziológzistil, že tento záver platí aj pre iný typ slinenia – duševnú sekréciu.
Zásluhy fyziológa
Pavlovove pracovné metódy sa právom nazývajú pokročilé aj z iného dôvodu: jednou z najdôležitejších zásluh fyziológa je objav vedúcej úlohy nervového systému v živom organizme. Je to nervový systém, ktorý hrá primárnu úlohu v práci rôznych tráviacich žliaz, regulácii práce iných vnútorných orgánov. Táto doktrína bola neskôr nazvaná nervizmus. Poznatky získané Pavlovom sa využívajú aj v modernom svete. Na základe týchto informácií sa používajú rôzne lieky na liečbu tráviaceho systému a dávajú sa odporúčania týkajúce sa správnej výživy.
Vedec prvýkrát vyjadril svoj výskum v oblasti fyziológie vyššej nervovej aktivity v Madridskej správe napísanej v ruštine. Celkovo sa vedec venoval štúdiu fyziológie nervového systému asi 35 rokov.
Získanie čistého materiálu
Akú metódu použil Pavlov na určenie zloženia čistej žalúdočnej šťavy? Ak hovoríme o terminológii, potom jeho metóda dostala svoje meno - "metóda imaginárneho kŕmenia". Študovať čistú žalúdočnú šťavu bolo možné až po použití tohto experimentu I. P. Pavlova a E. O. Shumovej-Simanovskej. Prvýkrát sa konala v roku 1889. K fistule pribudla ďalšia operácia – prerezanie pažeráka. Pažerák však nebol prerezaný úplne. Iba dve tretiny jeho hrúbky boli podrobené pitve - okraje boli prišité k povrchukrčné svaly.
Veda a život zvierat
Pavlovova metóda stále spôsobuje obrovské množstvo sporov o ich etike. Psy zároveň vzbudzovali obdiv veľkého fyziológa. Pavlov ich považoval za dokonalé zvieratá a úprimne smútil za každým životom, ktorý musel byť položený na oltár vedeckého bádania. Vedec sa snažil minimalizovať utrpenie pokusných zvierat. Uchýlil sa k uspávaniu, až keď už nemali šancu.