Методы изучения анатомии на живом человеке

Введение

Анатомия (от греч. ἀνα- — вновь, сверху и τέμνω — «режу», «рублю») — раздел биологии, изучающий строение тела организмов и их частей на уровне выше клеточного. Для филогенетически близких видов организмов показано сходство на уровне анатомического строения.

 Современная  анатомия стремится не только  описывать факты, но и обобщать  их, выяснять не только как устроен организм, но и почему он имеет такое строение. Для ответа на этот вопрос она исследует как внутренние, так и внешние связи организма. Известно, что все в природе взаимосвязано. Также и живой организм человека является целостной системой. Поэтому анатомия изучает организм не как простую механическую сумму составляющих его частей, не зависимую от окружающей его среды, а как целое, находящееся в единстве с условиями существования.

 Анатомия человека  — это наука о происхождении  и развитии, формах и строении  человеческого организма. Анатомия  изучает внешние формы и пропорции  тела человека и его частей, отдельные органы, их конструкцию, микроскопическое строение. В задачи  анатомии входит исследование  основных этапов развития человека  в процессе эволюции, особенностей  строения тела и отдельных  органов в различные возрастные  периоды, формирования человеческого  организма в условиях внешней  среды. Как живое существо человек  принадлежит к животному миру. Поэтому анатомия изучает строение  человека с учетом биологических  закономерностей, присущих живым  организмам, особенно высшим позвоночным  — млекопитающим. В строении тела  человека отмечают возрастные, половые  и индивидуальные особенности. В  детском, подростковом и даже  юношеском возрасте еще растут  органы, продолжается дифференцировка  тканевых элементов. У человека  зрелого возраста строение тела  более или менее стабильно. Однако  и в этот период происходит  перестройка в органах соответственно  условиям жизни, воздействию внешней  среды. Строение тела человека  современная наука рассматривает  с позиций диалектического материализма. Изучать анатомию человека следует  с учетом функций каждого органа  и системы органов. “...Форма и  функция обусловливают взаимно  друг друга”. Особенности формы, строения тела человека невозможно  понять без анализа функций, равно  как нельзя представить себе  особенности функции любого органа без понимания его строения.

Человеческий организм состоит из большого числа органов, огромного количества клеток, но это не сумма отдельных частей, а единый слаженный живой организм. Поэтому нельзя рассматривать органы без взаимосвязи друг с другом, без объединяющей роли нервной и сосудистой систем. 
 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Методы изучения анатомии на живом человеке

Современная анатомия располагает большим набором различных методов исследования строения человеческого тела. Выбор метода зависит от задачи исследования. Старейший, но не потерявший своего значения метод препарирования, рассечения, давший название науке (anatemno, греч. — рассекаю), применяется при изучении внешнего строения и топографии крупных образований. Объекты, видимые при увеличении до 20 — 30 раз, могут быть описаны после их макро- микроскопического препарирования. Этот метод имеет ряд разновидностей: препарирование под падающей каплей, под слоем воды. Он может дополняться разрыхлением соединительной ткани различными кислотами, избирательной окраской изучаемых структур (нервов, желез), наполнением (инъекцией) трубчатых систем (сосудов, протоков) окрашенными массами.

 Метод инъекции  часто сочетается с рентгенографией, если инъекционная масса задерживает рентгеновские лучи, с просветлением, когда объект после специальной обработки делается прозрачным, а инъецированные сосуды или протоки делаются контрастными, непрозрачными. Широко используются инъекции сосудов, протоков и полостей с последующим растворением тканей в кислотах (коррозионный метод). В результате получают слепки изучаемых образований.

Расположение какого-либо органа (сосуд, нерв и т. д.) по отношению к другим анатомическим образованиям исследуют на распилах замороженного тела,  получивших  название  «пироговские   срезы»  по имени H. И. Пирогова, впервые применившего метод распила. Полученные на таких срезах данные могут быть дополнены сведениями о тканевых соотношениях, если изготовить срез толщиной, измеряемой микрометрами, и обработать его гистологическими красителями. Такой метод носит название гистотопографии.

 По серии гистологических  срезов и гистотопограмм можно восстановить изучаемое образование на рисунке или объемно. Такое действие представляет собой графическую или пластическую реконструкцию.

 Для решения  ряда анатомических задач применяются гистологические и гистохимические методы, когда объект исследования может быть обнаружен при увеличениях, разрешаемых световым микроскопом.

 Активно внедряется  в анатомию электронная микроскопия, позволяющая видеть структуры  столь тонкие, что они не видны  в световом микроскопе. Перспективен  метод сканирующей электронной микроскопии, дающий как бы объемное изображение объекта исследования как при малых, так и при больших увеличениях.

Все упомянутые методы применимы при работе с трупом. Но «при изучении анатомии главным объектом должен всегда быть живой организм, из наблюдений над которым должно исходить всякое изучение, мертвый же препарат должен служить только проверкой и дополнением к изучаемому живому организму».

 Современная  техника еще не позволяет глубоко  исследовать структуру живого  человеческого тела, и изучение  трупа остается в анатомии  ведущим направлением. В то же  время существуют методы, в равной мере применимые для исследования трупа и для исследования живого человека. Это методы, связанные с применением рентгеновских лучей (рентгенография), и эндоскопия (изучение внутренних органов при помощи специальных приборов, например гастроскопа, бронхоскопа и т. д.). Пользоваться этими методами для изучения живых людей допускается только в тех случаях, когда они необходимы для уточнения диагноза.

Новыми   методами   рентгенологического   исследования являются:

1. Электрорентгенография, позволяющая получать рентгеновское изображение мягких тканей (кожи, подкожной клетчатки, связок, хрящей, соединительно- тканного каркаса паренхиматозных органов и др.), которые на обычных рентгенограммах не выявляются, так как почти не задерживают рентгеновские лучи.

2. Томография, с  помощью которой можно получать изображения задерживающих рентгеновские лучи образований, лежащих в задан- ной плоскости.

3. Компьютерная  томография, дающая возможность  видеть на телевизионном экране  изображение, суммированное из большого  числа томографических изображений.

4. Рентгеноденсиметрия, позволяющая при- жизненно определять количество минеральных солей в костях.

 Многие вопросы  анатомии решаются в экспериментах  на животных. Такие эксперименты  сыграли и продолжают играть большую роль в познании строения и функции как отдельных органов, так и организма в целом.

Для изучения морфологических особенностей человека выделяют две группы методов. Первая группа применяется для изучения строения организма человека на трупном материале, а вторая — на живом человеке.

 В первую группу  входят:

1) метод рассечения  с помощью простых инструментов (скальпель, пинцет, пила и др.) —  позволяет изучать. строение и топографию органов;

2) метод вымачивания  трупов в воде или в специальной  жидкости продолжительное время  для выделения скелета, отдельных  костей для изучения их строения;

3) метод распиливания замороженных трупов — разработан Н. И. Пироговым, позволяет изучать взаимоотношения органов в отдельно взятой части тела;

4) метод коррозии  — применяется для изучения  кровеносных сосудов и других  трубчатых образований во внутренних  органах путем заполнения их  полостей затвердевающими веществами (жидкий металл, пластмассы), а затем  разрушением тканей органов при  помощи сильных кислот и щелочей, после чего остается слепок  от налитых образований;

5) инъекционный  метод — заключается в введении в органы, имеющие полости, красящих веществ с последующим осветлением паренхимы органов глицерином, метиловым спиртом и др. Широко применяется для исследования кровеносной и лимфатической систем, бронхов, легких и др.;

6) микроскопический  метод — используют для изучения  структуры органов при помощи  приборов, дающих увеличенное изображение.

 Вторая группа:

1) рентгенологический  метод и его модификации (рентгеноскопия, рентгенография, ангиография, лимфография, рентгенокимография и др.) — позволяет изучать структуру органов, их топографию на живом человеке в разные периоды его жизни;

2) соматоскопический (визуальный осмотр) метод изучения тела человека и его частей — используют для определения формы грудной клетки, степени развития отдельных групп мышц, искривления позвоночника, конституции тела и др.;

3) антропометрический  метод — изучает тело человека  и его части путем измерения, определения пропорции тела, соотношение  мышечной, костной и жировой тканей, степень подвижности суставов  и др.;

4) эндоскопический  метод — дает возможность исследовать  на живом человеке с помощью  световодной техники внутреннюю поверхность пищеварительной и дыхательной систем, полости сердца и сосудов, мочеполовой аппарат.

 В современной  анатомии используются новые  методы исследования, такие как  компьютерная томография, ультразвуковая  эхолокация, стереофотограмметрия, ядерно-магнитный резонанс и др.

 В свою очередь  из анатомии выделились гистология  — учение о тканях и цитология  — наука о строении и функции  клетки. Для исследования физиологических процессов обычно использовали экспериментальные методы.

На ранних этапах развития физиологии применялся метод экстирпации (удаления) органа или его части с последующим наблюдением и регистрацией полученных показателей.

 Фистульный метод  основан на введении в полый  орган (желудок, желчный пузырь, кишечник) металлической или пластмассовой  трубки и закреплении ее на  коже. При помощи этого метода  определяют секреторную функцию  органов.

 Метод катетеризации  применяется для изучения и  регистрации процессов, которые  происходят в протоках экзокринных  желез, в кровеносных сосудах, сердце. При помощи тонких синтетических  трубок — катетеров — вводят  различные лекарственные средства.

 Метод денервации основан на перерезании нервных волокон, иннервирующих орган, с целью установить зависимость функции органа от воздействия нервной системы. Для возбуждения деятельности органа используют электрический или химический вид раздражения.

В последние десятилетия широкое применение в физиологических исследованиях нашли инструментальные методы (электрокардиография, электроэнцефалография, регистрация активности нервной системы путем вживления макро- и микроэлементов и др.).

В зависимости от формы проведения физиологический эксперимент делится на острый, хронический и в условиях изолированного органа.

Острый эксперимент предназначен для проведения искусственной изоляции органов и тканей, стимуляции различных нервов, регистрации электрических потенциалов, введения лекарств и др.

Хронический эксперимент применяется в виде целенаправленных хирургических операций (наложение фистул, нервнососудистых анастомозов, пересадка разных органов, вживление электродов и др.).

Функцию органа можно изучать не только в целом организме, но и изолировано от него. В таком случае органу создают все необходимые условия для его жизнедеятельности, в том числе подачу питательных растворов в сосуды изолированного органа (метод перфузии).  Применение компьютерной техники в проведении физиологического эксперимента значительно изменило его технику, способы регистрации процессов и обработку полученных результатов.

 Остановимся  на некоторых из них.

Рентгенография.

 Рентгенография-исследование  внутренней структуры объектов, которые проецируются при помощи  рентгеновских лучей на специальную  плёнку или бумагу. Наиболее часто  термин используется в медицинском  контексте, описывающий неинвазивное исследование, основанное на изучении костных структур и мягких тканей, при помощи суммационного проекционного изображения. Содержание

 Рентгенография  применяется для диагностики:

 лёгких и средостения  — инфекционные, опухолевые и  другие заболевания,

 позвоночника  — дегенеративно-дистрофические (остеохондроз, спондиллез, искривления), инфекционные и воспалительные (различные виды спондилитов), опухолевые заболевания.

 различных отделов  периферического скелета — на  предмет различных травматических (переломы, вывихи), инфекционных и  опухолевых изменений.

 брюшной полости  — перфорации органов, функции  почек (экскреторная урография) и  другие изменения.

Метросальпингография — контрастное рентгенологическое исследование полости матки и проходимости фаллопиевых труб.

 Метод получения  изображения

 Получение изображения  основано на ослаблении рентгеновского излучения при его прохождении через различные ткани с последующей регистрацией его на рентгеночувствительную плёнку. Таким образом на плёнке получается усреднённое, суммационное изображение всех тканей (тень).

 В современных  цифровых аппаратах регистрация  выходного излучения может производиться  на специальную кассету с плёнкой  или на электронную матрицу. При  этом печать плёнок производится  только при необходимости, а диагностическое  изображение выводится на монитор  и, в некоторых системах, сохраняется  в базе данных, вместе с остальными  данными о пациенте.