Саморегуляция жизненных функций организмов
Понятие о саморегуляции. Саморегуляция (авторегуляция) – способность живых организмов поддерживать постоянство своей структуры, химического состава и интенсивность физиологических процессов. К примеру хлоропласты способны к самостоятельному передвижению в клетках под влиянием света͵ поскольку они очень чувствительны к нему. В солнечный яркий день при большой интенсивности света хлоропласты располагаются вдоль клеточной оболочки, как бы стараясь избежать действия сильного света. В пасмурные облачные дни хлоропласты располагаются по всей поверхности цитоплазмы клетки, чтобы поглощать больше солнечных лучей (рис.). Переход хлоропластов из одного положения в другое под влиянием света совершается благодаря клеточной регуляции.
Саморегуляция осуществляется по принципу обратной связи, подобно тому как, к примеру, осуществляется поддержание постоянной температуры в термостате. В этом приборе существует следующая причинная зависимость терморегуляции:
Выключатель – нагрев – температура.
Путем включения и выключения можно от руки регулировать температуру. В термостате это осуществляется автоматически, через измеряющий температуру регулятор, включающий или выключающий нагрев в соответствии с показаниями. Температура влияет на выключатель через регулятор и в системе устанавливается обратная связь:
Выключатель – нагрев – температура –
регулятор
Сигналом для включения той или иной регуляционной системы может быть изменение концентрации какого-либо вещества или состояния какой-либо системы, проникновение во внутреннюю среду организма чужеродного вещества и т.д.
Регуляция процессов метаболизма. Образование и концентрация любого продукта обмена веществ в клетке определяется следующей причинной зависимостью:
ДНК – фермент – продукт.
ДНК запускает определенным образом синтез ферментов. Ферменты в свою очередь катализируют образование и превращение продукта. Образующийся продукт может оказывать влияние на цепь реакций через нуклеиновые кислоты (генная регуляция) или через ферменты (ферментная регуляция):
ДНК – фермент – продукт
ДНК – фермент – продукт .
Ранее мы уже рассматривали регуляцию процессов транскрипции и трансляции (см. § 33), которая является примером саморегуляции.
Или другой пример. В результате энергопотребляющих реакций (синтез различные различных синтезы веществ, поглощение веществ из окружающей среды, рост, деление клеток и т.п.) концентрация АТФ в клетках уменьшается, а АДФ соответственно возрастает (АТФ – АДФ + Ф). Накопление АДФ активирует работу дыхательных ферментов и дыхательные процессы в целом, и таким образом, усиление генерации энергии в клетке (рис.).
Регуляция функций у растений. Функции растительного организма (рост, развитие, обмен веществ и др.) регулируются с помощью биологически активных веществ - фитогормонов (см. § 8). В незначительных количествах они могут ускорять или замедлять различные жизненные функции растений (деление клеток, прорастание семян и др.). Фитогормоны образуются определенными клетками и транспортируются к месту их действия по проводящим тканям или непосредственно от одной клетки к другой.
Растения способны воспринимать изменения в окружающей среде и определенным образом реагировать на них. Такие реакции получили название тропизмов и настий.
Тропизмы (от греч. тропос - поворот, изменение направления) - это ростовые движения органов растений в ответ на раздражитель, имеющий определенную направленность. Эти движения могут осуществляться как в сторону раздражителя, так и в противоположную. Οʜᴎ являются результатом неравномерного деления клеток на разных сторонах этих органов в ответ на действие фитогормонов роста.
Настии (от греч. настое - уплотненный) - это движения органов растений в ответ на действие раздражителя, не имеющего определенного направления (к примеру, изменение освещенности, температуры). Примером настий может служить раскрывание и закрывание венчика цветка в зависимости от освещенности, складывание листьев при изменении температуры. Настии бывают обусловлены растяжением органов вследствие неравномерного их роста или изменением давления в определенных группах клеток в результате изменений концентрации клеточного сока.
Регуляция жизненных функций организма животных . Жизненные функции организма животных в целом, отдельных его органов и систем, согласованность их деятельности, поддержание определенного физиологического состояния и гомеостаза регулируютнервная и эндокринная системы. Эти системы функционально взаимосвязаны между собой и влияют на деятельность друг друга.
Нервная система регулирует жизненные функции организма с помощью нервных импульсов, имеющих электрическую природу. Нервные импульсы передаются от рецепторов к определенным центрам нервной системы, где осуществляется их анализ и синтез, а также формируются соответствующие реакции. От этих центров нервные импульсы направляются к рабочим органам, изменяя определенным образом их деятельность.
Нервная система способна быстро воспринимать изменения, происходящие во внешней и внутренней среде организма, и быстро на них реагировать. Вспомним, что реакцию организма на раздражители внешней и внутренней среды, осуществляющуюся при участии нервной системы, называют рефлексом (от лат. рефлексус - повернутый назад, отраженный). Следовательно, нервной системе свойствен рефлекторный принцип деятельности. В основе сложной аналитико-синтетической деятельности нервных центров лежат процессы возникновения нервного возбуждения и его торможения. Именно на этих процессах основывается высшая нервная деятельность человека и некоторых животных, обеспечивающая совершенное приспособление к изменениям в окружающей среде.
Ведущая роль в гуморальной регуляции жизненных функций организма принадлежит системе желез внутренней секреции. Эти железы развиты у большинства групп животных. Οʜᴎ не связаны пространственно, их работа согласовывается или благодаря нервной регуляции, или же гормоны, вырабатываемые одними из них, влияют на работу других. В свою очередь, гормоны, выделяемые железами внутренней секреции, влияют на деятельность нервной системы.
Особое место в регуляции функций организма животных принадлежит нейрогормонам - биологически активным веществам, вырабатываемым особыми клетками нервной ткани. Такие клетки выявлены у всех животных, имеющих нервную систему. Нейрогормоны поступают в кровь, межклеточную или спинномозговую жидкость и транспортируются ими к тем органам, работу которых они регулируют.
У позвоночных животных и человека существует тесная связь между гипоталамусом (отдел промежуточного мозга) и гипофизом (железа внутренней секреции, связанная с промежуточным мозгом). Вместе они составляют гипоталамо-гипофизарную систему. Эта связь состоит по сути в том, что синтезированные клетками гипоталамуса нейрогормоны поступают по кровеносным сосудам в переднюю долю гипофиза. Там нейрогормоны стимулируют или тормозят выработку определенных гормонов, влияющих на деятельность других желез внутренней секреции. Основное биологическое значение гипоталамо-гипофизарной системы - осуществление совершенной регуляции вегетативных функций организма и процессов размножения. Благодаря этой системе работа желез внутренней секреции может быстро изменяться под влиянием раздражителей внешней среды, которые воспринимаются органами чувств и обрабатываются в нервных центрах.
Гуморальная регуляция может осуществляться и с помощью других биологически активных веществ. К примеру, изменение концентрации углекислого газа в крови влияет на деятельность дыхательного центра головного мозга наземных позвоночных животных, а ионов кальция и калия - на работу сердца.
Регуляционные системы непрерывно контролируют состояние организма, автоматически поддерживая его параметры на почти постоянном уровне, даже в условиях неблагоприятных внешних воздействий. В случае если под воздействием какого-либо фактора состояние клетки или органа изменяется, то это удивительное свойство помогает им вернуться вновь в нормальное состояние. В качестве примера механизма работы таких регуляторных систем рассмотрим реакцию организма человека на физические нагрузки.
Реакция на физическую нагрузку. При интенсивной физической нагрузке нервная система посылает сигналы в мозговое вещество надпочечников - эндокринных желез, лежащих над почками . Эти железы выделяют в кровь гормон адреналин.
Под действием адреналина из селезенки в сосуды поступает неĸᴏᴛᴏᴩᴏᴇ количество депонированной в ней крови, в результате чего объем периферической крови увеличивается. Адреналин вызывает также расширение капилляров кожи, мышц и сердца, увеличивая их кровоснабжение. При физической нагрузке сердце должно работать более интенсивно, перекачивая больше крови; мышцы должны приводить в движение конечности; кожа должна выделять больше пота͵ чтобы отвести излишек тепла, образующегося в результате интенсивной работы мышц. Адреналин вызывает также сужение кровеносных сосудов брюшной полости и почек, уменьшая их кровенаполнение. Такое перераспределение крови позволяет поддерживать кровяное давление на нормальном уровне (при расширенном русле крови для этого оказывается недостаточно).
Адреналин повышает также частоту дыхания и сокращений сердца. В результате поступление в кровь кислорода и выведение из нее углекислого газа происходит быстрее, кровь движется по сосудам также быстрее, доставляя больше кислорода интенсивно работающим мышцам и ускоряя удаление конечных продуктов обмена.
При физической нагрузке мышцы выделяют больше углекислого газа, чем обычно, и это само по себе обладает регуляторным воздействием. Углекислый газ повышает кислотность крови, что влечет за собой усиление снабжения мышц кислородом и расширение кровеносных сосудов мышц, а также стимулирует нервную систему к увеличению выделения адреналина, что в свою очередь повышает частоту дыхания и пульса (рис.).
На первый взгляд все эти приспособления к физической нагрузке должны изменять состояние организма, однако в действительности они обеспечивают сохранение того же состава внеклеточной жидкости, омывающей все клетки организма, и в особенности мозг, каким он был бы без нагрузки. В случае если бы не было этих приспособлений, физическая нагрузка приводила бы к повышению температуры внеклеточной жидкости, к уменьшению концентрации в ней кислорода и к повышению ее кислотности. При крайне тяжелой физической нагрузке все это и происходит; в мышцах накапливается кислота͵ вызывая судороги. Сами судороги также несут регуляторную функцию, пресекая возможность дальнейшей физической работы и давая возможность организму вернуться в нормальное состояние.
s1. Какие регуляторные системы существуют в живом организме? 2. Как осуществляется регуляция жизненных функций в организме? 3. Что такое гомеостаз и какие механизмы его поддержания вам известны? 4. Что общего и отличного между нервной и гуморальной регуляцией? 5. Какая связь существует между нервной системой и системой желез внутренней секреции? 6. Какие изменения происходят в кровеносной системе организма человека при физических нагрузках? Каким образом осуществляется регуляция этих изменений? 7. Вспомните из курса биологии 9 класса, какие возможны нарушения функционирования организма человека в результате нарушения взаимосвязей между нервной системой и системой желез внутренней секреции?
§ 35. Иммунная регуляция
Важную роль в обеспечении жизнедеятельности организма играет иммунная система. Как вы уже знаете, иммунитет (от лат. иммунитас – невосприимчивость) – способность организма защищать собственную целостность, его невосприимчивость к возбудителям некоторых заболеваний. В создании иммунитета принимают участие специфические и неспецифические механизмы.
Кнеспецифическим механизмам иммунитета относятся барьерная функция кожного эпителия и слизистых оболочек внутренних органов; бактерицидное действие некоторых ферментов (к примеру, некоторые ферменты слюны, слезной жидкости, гемолимфы членистоногих) и кислот (выделяемых с секретом потовых и сальных желез, желез слизистой оболочки желудка). Эту функцию выполняют также клетки разных тканей, способные обезвреживать чужеродные для данного организма частицы и микроорганизмы.
Специфические механизмы иммунитета обеспечиваются иммунной системой, которая узнает и обезвреживает антигены (от греч. анти - против и генезис - происхождение) - химические вещества, вырабатываемые клетками или входящие в состав их структур, либо микроорганизмы, воспринимаемые организмом как чужеродные и вызывающие иммунный ответ с его стороны.
Саморегуляция в биологии — это одно из важнейших свойств живой системы, заключающееся в автоматической установке и поддержке определенного уровня необходимых для нормального функционирования параметров. Суть процесса в том, что никакие внешние воздействия не становятся управляющими. Руководящие изменениями факторы формируются внутри саморегулирующейся системы и способствуют созданию динамического равновесия. Возникающие при этом процессы могут носить циклический характер, затухая и возобновляясь по мере складывания или исчезновения определенных условий.
Саморегуляция: значение биологического термина
Любая живая система, начиная от клетки и заканчивая биогеоценозом, постоянно подвергается воздействию извне разнообразных факторов. Меняются температурные условия, влажность, заканчивается пища или ужесточается межвидовая конкуренция — примеров можно привести массу. При этом жизнеспособность любой системы зависит от ее умения поддерживать постоянство внутренней среды (гомеостаз). Именно для достижения подобной цели и существует саморегуляция. Определение понятия подразумевает, что изменения внешней среды не являются непосредственными факторами воздействия. Они преобразуются в сигналы, которые вызывают тот или иной дисбаланс и приводят к запуску механизмов саморегуляции, призванных вернуть систему в устойчивое состояние. На каждом уровне подобное взаимодействие факторов выглядит по-своему, поэтому для понимания того, что такое саморегуляция, остановимся на них подробнее.
Уровни организации живой материи
Современное естествознание придерживается концепции, согласно которой все природные и общественные объекты являются системами. Они состоят из отдельных элементов, постоянно взаимодействующих по некоторым законам. Живые объекты не исключение из этого правила, они также являются системами со своей внутренней иерархией и многоуровневой структурой. Причем строение это имеет одну интересную особенность. Каждая система может одновременно представлять собой элемент вышестоящего уровня и являться совокупностью (то есть все той же системой) уровней более низкого порядка. Например, дерево — элемент леса и одновременно многоклеточная система.
Для того чтобы избежать путаницы, в биологии принято рассматривать четыре основных уровня организации живого:
- молекулярно-генетический;
- онтогенетический (организменный — от клетки до человека);
- популяционно-видовой;
- биогеоценотический (уровень экосистемы).
Методы саморегуляции
Процессы, протекающие на каждом из этих уровней, внешне отличаются масштабностью, используемыми источниками энергии и своими результатами, но схожи по сути. В основе них лежат одинаковые методы саморегуляции систем. Прежде всего это механизм обратной связи. Она возможна в двух вариантах: положительная и отрицательная. Напомним, что прямая связь предполагает передачу информации от одного элемента системы к другому, обратная протекает в противоположном направлении, от второго к первому. При этом и та и другая изменяет состояние принимающего компонента.
Положительная обратная связь приводит к тому, что процессы, о которых первый элемент сообщал второму, закрепляются и продолжают осуществляться. Подобный процесс лежит в основе любого роста и развития. Второй элемент постоянно сигнализирует первому о необходимости продолжать одни и те же процессы. При этом нарушается
Основной механизм
Иначе работает Она приводит к появлению новых изменений, противоположных тем, о которых первый элемент сообщал второму. В результате устраняются и завершаются процессы, нарушившие равновесие, и система вновь становится стабильной. Простая аналогия — работа утюга: определенная температура является сигналом для выключения Отрицательная обратная связь лежит в основе всех процессов, связанных с поддержанием гомеостаза.
Всеобъемлемость
Саморегуляция в биологии — это процесс, пронизывающий все названные уровни. Цель его — сохранение динамического равновесия, постоянства внутренней среды. Из-за всеохватности процесса в центре очень многих разделов естествознания лежит саморегуляция. В биологии это цитология, физиология животных и растений, экология. Каждая из дисциплин занимается отдельным уровнем. Рассмотрим, что такое саморегуляция, на основных ступенях организации живого.
Внутриклеточный уровень
В каждой клетке для поддержания устойчивого равновесия внутренней среды в основном используются химические механизмы. Среди них главную роль в регуляции играют управление генами, от которых зависит производство белков.
Цикличный характер протекания процессов легко проследить на примере ферментативных цепей, подавляемых конечным продуктов. Цель деятельности подобных образований в переработке сложных веществ в более простые. При этом конечный продукт по своему строению схож с первым ферментом в цепи. Это свойство играет ключевую роль в поддержании гомеостаза. Продукт связывается с ферментом и подавляет его активность в результате сильного изменения структуры. Происходит это только после превышения концентрацией конечного вещества допустимого уровня. В результате прекращается процесс ферментации, а уже готовый продукт используется клеткой на собственные нужды. Спустя какое-то время уровень вещества падает ниже допустимого значения. Это сигнал для запуска ферментации: белок отсоединяется от фермента, подавление процесса прекращается и все начинается сначала.
Возрастающая сложность
Саморегуляция в природе всегда основывается на принципе обратной связи и в целом протекает по схожему сценарию. Однако на каждом следующем уровне появляются факторы, усложняющие процесс. Для клетки важно постоянство внутренней среды, сохранение определенного значения концентрации различных веществ. На следующем уровне процесс саморегуляции призван решать гораздо больше задач. Поэтому у многоклеточных организмов появляются целые системы, поддерживающие гомеостаз. Это выделения, кровообращения и им подобные. Изучение эволюции животного и растительного мира легко дает понять, как по мере усложнения строения и внешних условий совершенствовались механизмы саморегуляции.
Организменный уровень
Лучше всего постоянство внутренней среды поддерживается у млекопитающих. Основы развития саморегуляции и ее осуществления — это нервная и гуморальная система. Постоянно взаимодействуя, они контролируют происходящие в организме процессы, способствуют созданию и поддержанию динамического равновесия. В головной мозг поступают сигналы от нервных волокон, присутствующих в каждом участке тела. Сюда же стекается информация от эндокринных желез. Взаимосвязь нервной и способствует часто практически мгновенной перестройке протекающих процессов.
Обратная связь
Работу системы можно проследить на примере поддержания артериального давления. Все изменения этого показателя улавливают специальные рецепторы, располагающиеся на сосудах. Увеличение или влияет на растяжении стенок капилляров, вен и артерий. Именно на эти изменения и реагируют рецепторы. Сигнал передается в сосудистые центры, а от них исходят «указания», как скорректировать тонус сосудов и сердечную деятельность. Подключается и система нейрогуморальной регуляции. В результате давление возвращается к норме. Легко заметить, что в основе слаженной работы системы регуляции лежит все тот же механизм обратной связи.
Во главе всего
Саморегуляция, определение тех или иных корректив в деятельности организма, лежит в основе всех изменений тела, его реакций на внешние стимулы. Стрессовое воздействие и постоянные нагрузки могут привести к гипертрофии отдельных органов. Примером этого служат развитые мышцы спортсменов и увеличенные легкие любителей фридайвинга. Стрессовым воздействием часто является болезнь. Гипертрофия сердца — нередкое явление у людей с диагнозом ожирение. Это ответ организма на необходимость увеличения нагрузки по прокачиванию крови.
Механизмы саморегуляции лежат и в основе физиологических реакций, возникающих при испуге. В кровь выбрасывается большое количество гормона адреналина, что вызывает ряд изменений: повышение потребления кислорода, увеличение количества глюкозы, учащение сердечного ритма и мобилизация мышечной системы. При этом общий баланс поддерживается за счет погашения активности других компонентов: замедляется пищеварение, пропадают половые рефлексы.
Динамическое равновесие
Нужно отметить, что гомеостаз, на каком бы уровне он ни сохранялся, не бывает абсолютном. Все параметры внутренней среды поддерживаются в пределах некоторого отрезка значений и постоянно колеблются. Поэтому говорят о динамическом равновесии системы. Важно при этом, чтобы значение конкретного параметра не выходило за пределы так называемого коридора колебаний, иначе процесс может стать патологическим.
Устойчивость и саморегуляция экосистемы
Биогеоценоз (экосистема) состоит из двух взаимосвязанных структур: биоценоза и биотопа. Первый представляет собой всю совокупность живых существ данного ареала. Биотоп — это факторы неживой среды, где обитает биоценоз. Условия среды, постоянно воздействующие на организмы, делятся на три группы:
Сохранение гомеостаза означает благополучие организмов в условиях постоянного воздействия внешней среды и изменяющихся внутренних факторов. Поддерживающая биогеоценоз саморегуляция в первую очередь основывается на системе трофических связей. Они представляют собой относительно замкнутую цепочку, по которой течет энергия. Продуценты (растения и хемобактерии) получают ее от Солнца или в результате химических реакций, создают с ее помощью органическое вещество, которым питаются консументы (травоядные, хищники, всеядные) нескольких порядков. На последнем этапе цикла находятся редуценты (бактерии, некоторые виды червей), которые разлагают органическое вещество на составные элементы. Они снова вводятся в систему в виде пищи для продуцентов.
Постоянство цикла обеспечивается тем, что на каждом уровне располагается несколько видов живых существ. При выпадении из цепочки кого-то из них происходит замена на схожий по своим функциям.
Внешнее воздействие
Поддержание гомеостаза сопровождается постоянным воздействием извне. Меняющиеся вокруг экосистемы условия приводят к необходимости корректировки внутренних процессов. Выделяют несколько критериев устойчивости:
- высокий и сбалансированный репродуктивный потенциал особей;
- адаптации отдельных организмов к меняющимся условиям среды;
- видовое разнообразие и разветвленные пищевые цепи.
Эти три условия способствуют поддержанию экосистемы в состоянии динамического равновесия. Таким образом, на уровне биогеоценоза саморегуляция в биологии — это воспроизведение особей, сохранение численности и устойчивость к факторам внешней среды. При этом, как в случае с отдельным организмом, равновесие системы не может быть абсолютным.
Концепция саморегуляции живых систем распространяет описанные закономерности и на человеческие сообщества и общественные институты. Широко используются ее принципы и в психологии. По сути, это одна из фундаментальных теорий современного естествознания.
Все мы прекрасно знаем и знали ещё из истории или личного опыта что человек – это достаточно сложный биологический механизм , которому для нормальной жизнедеятельности и функционирования необходимо удовлетворение собственных потребностей. Чтобы удовлетворять потребности, человеку нужно выполнять действия, простым языком ему нужно работать.
Что такое саморегуляция?
Для эффективной работы, да и жизнедеятельности в целом ему необходимо работоспособное состояние организма (физиологичное, психологическое). Так, выходит, что это состояние, может, не всегда быть адекватным, нормальным, эффективным. В таких ситуация мы приходим к такому термину, как самоконтроль или саморегуляция . Итак, что такое саморегуляция?
Саморегуляции это научный термин, который может встречаться в различных научных статьях и книгах, имеет смежное значение, относится к психологии, биологии и другим наукам, и, следовательно, имеет, множество трактовок. В этой статье будет рассмотрено в полной мере его психологическое значение.
Саморегуляция, в первую очередь, если читать дословно, регулирование самого себя от лат. Regulare – приводить в порядок. Ещё можно вспомнить этот термин с уроков биологии в школе. Тогда на уроках это определение звучало как-то так: «Саморегуляция – это целенаправленная работа биологических систем разных уровней организации и сложности, направленное на поддержание гомеостаза» (гомеостаз – это стремление живого организма, под влиянием окружающей среды, к восстановлению стандартного состояния, возврат к равновесию). Например, одноклеточный живой организм, под влиянием окружающей среды, умеет восстанавливать своё, первоначальное состояние.
Уровни
В психологии саморегуляцию можно разделить на такие уровни:
- Осознаваемый уровень - речь, поступки, движения, другими словами, эти виды саморегуляции легко осознаются и наблюдаться самостоятельно и без посторонней помощи;
- Подсознательный уровень – эмоции, переживания внутренних образов и другие внутренние психические процессы.
Говоря о подсознательном уровне, нужно обозначить, то что, для успешной регуляции необходима развитая рефлексия, умение смотреть и изучать себя самостоятельно . Как показывает психологическая практика, подсознательный уровень доступен не для каждого, особенно без подготовки. И данный уровень требует введения человека в пониженное состояние активности мозга и расслабления с последующим фокусированием на проблеме. В дополнение, к вышесказанному, следует отметить, то что важнейшим элементом самоконтроля является обратная связь .
Структура
Несмотря на большое количество трактовок, саморегуляция имеет общую структуру:
- В первую очередь нужно определиться для чего и для какой деятельности она нужна.
- Выбрав деятельность, нужно выделить основные условия и характеристики психики или физиологии необходимые для эффективной деятельности.
- Подготовить последовательность действий для формирования необходимых условий деятельности, для корректировки.
- Представить эталонный вариант условий деятельности, для сравнения фактических условий.
- Проанализировать реально полученные результаты.
- Сравнить результаты с эталоном.
- Принятие решения о необходимости и методе саморегулирования деятельности.
Разные направления психологи по-разному относятся к саморегуляции. Например, школа экзистенциальной психологии считает, что умение саморегуляции – это признак зрелости человека и эффективной деятельности, а неумение регулировать и подчинять свои психические проявления считается инфантилизмом, поведение которых скорее основывается на чувствах и влечениях.
Бихевиоризм же утверждает, что это самообман, выдумка, человек очень сильно зависит от среды, в которой он находиться и не может в полной мере контролировать влияние среды самостоятельно. Конфликтология утверждает, что от эффективности методов саморегуляции зависит насколько адекватно будет вести себя человек в конфликтной ситуации.
Основные и дополнительные методы саморегуляции
Основными методами саморегуляции являться:
- расслабление мышц;
- тренировки (аутогенная, идеомоторная);
- воспроизведение образов или, другими словами, визуализация и воображение, которое представляет собой создание образов и мыслей в сознании человека, путём использования слуха, осязания, обоняния и их сочетания;
- самогипноз;
- нейролингвистическое программирование.
Дополнительными методами являются следующие:
- внушение;
- музыкотерапия (другие виды арт-терапии);
- физические упражнения.
Статистические исследования, проводимые психологами, указали на то, что саморегуляция вызывает омоложение организма человека. Человек получает значительный контроль над своими психоэмоциональными процессами, поведением.
Основными результатами саморегуляции являются успокоение психики, другими словами, снимается эмоциональное напряжение, снижение уровня утомления – отдых, улучшается психическая и физиологическая реакция.
Самые известные естественные методы саморегуляции это, конечно же, сон, приём пищи, прогулки на воздухе, природе, взаимодействие с животными, движение, танцы, контрастный душ, массаж и многое другое. Хотя такие способы доступны не всегда. Например, человек находиться на работе и не может позволить себе сон.
Несмотря на это именно своевременность саморегуляции оказывает самое эффективное влияние на психику человека. Здоровье человека в большинстве случаем ухудшается из-за перенапряжения, а конкретно из-за игнорирования этого перенапряжения. Например, ухудшение зрения из-за не контролированного времени проведённого за чтение книг, просмотра телевизора, экрана монитора компьютера. Из простого вида саморегуляции можно выделить ещё хобби. Хобби ведь для того и нужно чтобы восстановить силы, переключить внимание, отвлечься от напряжения будней .
В каждый конкретный момент необходима конкретная саморегуляция для конкретной области и в зависимости от этого можно выделить: мотивационная , связанная с побуждением человека к действию; корректирующая - направленная на исправление необходимых характеристик; эмоционально-волевая.
Эмоционально-волевые:
- суггестия или внушение самому себе;
- самоисповедь – осознание своих результатов и ролей в различных ситуациях в жизни, анализ ошибок, действий, глубоких личных переживаний;
- Самоубеждение – подход при котором идёт основной упор на холодную логику и рассуждения при анализе проблем и препятствий;
- самоприказ – создание рефлекса между словами и поступками.
В общем случае психологическая саморегуляция – осознанное изменение работы психики и физиологии, поведения, для этого нужно получить умение управления сознанием над активностью .
Итак, неумение управлять собой, своим эмоциональным состояниями, подверженность неуправляемыми настроениями является препятствием для нормальной и продуктивной работы и жизнедеятельности человека, все это влияет на отношения между людьми, на стабильность семьи и также препятствует достижению поставленных целей, а как следствие получению необходимы для этого результатов. В первую очередь необходимо локализовать проблему, а потом с помощью средств и методов начать решать её. Помочь в этом процессе могут специфические методы саморегуляции, заточенные конкретно для каждой ситуации и области действия.
Самое главное не доводить негативные эмоции и поведение до пика, а начать заниматься негативными эмоциями или поведением как можно раньше. Для этого не всегда необходим психолог даже можно воспользоваться самыми простыми методами саморегуляции такими как: воображение чего-то приятного, прослушать интересную музыкальную композицию или пообщаться с приятным человеком, посмотреть на себя со стороны.
Саморегуляция встроена в каждый живой организм, нужно просто научиться его слушать. Дыхательные техники, например, построены по этому принципу. Просто бывает так, что в делах человек забывает даже как правильно дышать.
Ознакомившись со всей вышеуказанной информацией вы теперь точно, знаете, что представляет собой термин «саморегуляция».
Общее представление о структуре экологической системы было изложено при характеристике уровней организации жизни (глава 2) и глобального круговорота веществ и энергии (глава 3). Напомним, что полноценная экосистема представляет собой биогеоценоз – неразрывное единство биоценоза и абиотической окружающей среды. Биоценоз – это сложное сообщество из популяций организмов разных видов и разных трофических групп: животных, растений, грибов, микроорганизмов, населяющих определенный ареал. При этом популяцией обозначают совокупность особей одного вида, обитающих на данном ареале. Вся сумма факторов неживой среды (почва, воздух, вода, освещенность и др.) определяет свойства биотопа – места обитания данного биоценоза.
Находясь под действием разнообразных экологических факторов, хорошо сбалансированный по составу биоценоз, тем не менее, саморегулируется и поддерживает внутреннее постоянство – гомеостаз . Состояние гомеостаза проявляется в том, что 1) организмы нормально размножаются ; 2) несмотря на высокую естественную смертность, численность различных популяций в сообществе поддерживается на определенных уровнях , хотя и в колебательном режиме; 3) биоценоз сохраняет устойчивость и самовоспроизводится при колебаниях климатических условий .
Теперь несколько подробнее рассмотрим эти закономерности и вскроем основные механизмы экологической устойчивости.
(1) Саморегуляция в популяциях организмов
Элементарная саморегуляция осуществляется на уровне отдельных популяций конкретных видов животных, растений, грибов, бактерий. Численность популяции зависит от противодействия двух начал: биотического (репродуктивного) потенциала популяции и сопротивления среды , между которыми устанавливаются прямая и обратная связи (рис. 5.5). Поясним это конкретным примером. Когда европейцы завезли в Австралию кроликов, последние, не встретив хищников, быстро расселялись по богатым растительностью территориям, их численность быстро возрастала. Этому способствовал высокий биотический потенциал (плодовитость) кроликов. Но вскоре пищи стало не хватать, возник голод, распространились болезни, и численность кроликов пошла на убыль. Сработал фактор сопротивления среды , который и выступил в качестве отрицательной обратной связи . Пока популяция кроликов пребывала в угнетенном состоянии, среда (растительность) восстановилась, и процесс пошел на новую волну. Через несколько циклов амплитуда колебаний численности кроликов сократилась и установилась некоторая средняя плотность популяции.
Рис. 5.5. Саморегуляция численности особей в популяции
Кроме действия среды, численность популяции саморегулируется поведением ее членов . Например, у многих грызунов в перенаселенной популяции повышается агрессивность особей, возникает каннибализм (взрослые особи поедают детенышей), что тормозит дальнейший рост численности. Происходят изменения в гормональной регуляции размножения, уменьшается рождаемость и увеличивается смертность. В основе этих регуляторных механизмов лежит физиологическая реакция стресса, управляемая выделением адреналина (см. предыдущий раздел). Так механизмы саморегуляции отдельных организмов согласуются с механизмами саморегуляции популяций.
(2) Саморегуляция в биоценозе
Сложнее организована саморегуляция в биоценозе , так как он состоит из нескольких взаимодействующих сообществ животных, растений, грибов, микробов, составленных многочисленными популяциями разных видов. Все эти популяции взаимодействуют на основе многочисленных прямых и обратных связей.
Прежде всего, важны трофические (пищевые) связи , которые выстраиваются в несколько уровней. Как мы выяснили ранее, по характеру пищевых отношений все организмы делятся на три большие группы, три трофических уровня: продуценты, консументы и редуценты (раздел 3.4, рис. 3.4). Пути передачи вещества и энергии через пищевые отношения организмов обозначаются как цепи питания, или пищевые цепи . Эти цепи имеют одностороннюю направленность: от автотрофной биомассы продуцентов, в основном зеленых растений, к гетеротрофным консументам и далее к редуцентам.
Цепи питания имеют разную сложность. Число звеньев в каждом из трех уровней может быть различным, а во многих случаях цепь образована лишь двумя уровнями – продуцентами и редуцентами. Двухуровневая цепь составляет основу оборота живой материи в лесу: древесина и листовой опад (вещество продуцентов) потребляются и перерабатываются в основном редуцентами – грибами, бактериями, некоторыми червями и насекомыми. Длинная цепь: растения – травоядные насекомые (саранча, личинки бабочек – гусеницы и др.) – хищные насекомые (многие жужелицы, стрекозы, клопы, личинки ос и др.) – насекомоядные птицы (ласточки, мухоловки и др.) – хищные птицы (орел, коршун и др.) – насекомые сапрофаги и некрофаги, черви, бактерии. Сложные пищевые цепи складываются в морских экосистемах (рис. 5.6).
Рис. 5.6. Пищевые цепи в морской экосистеме
В любой пищевой цепи возможны ответвления и запасные пути. Если какое-то звено выпадает, поток вещества идет по другим каналам. Например, выпадение личинок стрекоз компенсируется водными клопами – те и другие водные хищники. Если исчезает основной вид пищевой растительности, травоядные животные переходят на второстепенные корма. Особенно большую путаницу в пищевые цепи вносят всеядные животные и, конечно, человек, так как они “встраиваются” в цепи в самых разных звеньях. Так что на самом деле существуют не цепи, а пищевые сети – каждый трофический уровень образован многими видами. Такое положение стабилизирует потоки вещества и энергии через живые сообщества, увеличивает устойчивость биоценозов . Тем не менее общее направление трофического потока неизменное: продуценты – консументы нескольких порядков – редуценты.
Теперь сформулируем главную мысль настоящего раздела: пищевая пирамида экосистемы осуществляет саморегуляцию , т.е. сохраняет внутренний, экосистемный гомеостаз . Оптимальные численность и пропорция разных обитателей биоценоза устанавливаются сами по себе, в результате процессов саморегуляции. Во всех популяциях, на всех трофических уровнях всегда происходит колебание численности особей , причем колебания на низшем уровне неизменно ведут к колебаниям на следующем уровне, но в целом на значительном протяжении времени система поддерживает равновесное состояние.
Рис. 5.7. Саморегуляция биоценоза на основе пищевых связей
На рис. 5.7 приведен пример саморегулирующегося биоценоза. В зависимости от колебаний погодно-климатических условий (солнечная активность, количество осадков и др.) год от года варьирует урожай кормовых растений – продуцентов. Вслед за ростом зеленой биомассы увеличивается численность травоядных животных – консументов первого порядка (прямая положительная связь), но уже на следующий год это отрицательно скажется на урожае растений, так как большинство из них не успеет дать семена, поскольку будет съедено (обратная отрицательная связь). В свою очередь, увеличение числа травоядных создаст условия для хорошего питания и размножения хищников – консументов второго порядка, их численность начнет возрастать (прямая положительная связь). Но следом пойдет на убыль численность травоядных (обратная отрицательная связь). К этому времени в почве за счет активности различных редуцентов начнут разлагаться до минеральных веществ останки корней и травяной опад от первой волны урожая, а также трупы и экскременты животных, что создаст благоприятные условия для роста растений. Начнется вторая волна урожая, и цикл повторится. Год от года численность популяций организмов на разных трофических уровнях будет варьировать, но в среднем на протяжении многих лет биоценоз будет сохранять устойчивое состояние. Это и есть экологический гомеостаз.
(3) Устойчивое развитие экологических систем
Как отмечено вначале, биоценоз должен не просто саморегулироваться (судя по приведенной схеме, это не так уж и сложно), но он должен иметь устойчивость к изменениям внешних (абиотических, погодно-климатических) факторов , так сказать, запас прочности на случай временных неблагоприятных условий среды или даже долгосрочного направленного изменения климата. Поддержанию высокой устойчивости биоценоза будет способствовать ряд условий: 1) высокий, но сбалансированный репродуктивный потенциал отдельных популяций – на случай массовой гибели особей; 2) адаптации (приспособления) отдельных видов к переживанию неблагоприятных условий; 3) максимальное разнообразие сообществ и разветвленные пищевые сети: исчезнувший объект должен заменяться другим, в норме – второстепенным.
Фактически процессы накопления в биоценозе индивидуальных и видовых адаптаций, перестройки в пищевых сетях, т.е. замены одних видов на другие, способствующие длительному выживанию сообщества, составляют в совокупности экологический гомеокинез – адаптивную перестройку к новым гомеостатическим состояниям. Как помним, гомеокинез – это уже не устойчивость, а развитие . Тогда весь процесс достаточно длительного существования биогеоценоза, сочетающий гомеостатические и гомеокинетические фазы, следует назвать устойчивым развитием . Устойчивое развитие экосистемы характеризуется ее самовоспроизведением , саморегуляцией видового состава и численности особей, динамической устойчивостью к изменению климатических факторов .
Но процесс устойчивого развития экосистемы может быть нарушен . Наиболее типичны два сценария. В естественных условиях биоценоз практически разрушается при сильных, катастрофических изменениях внешней среды (пожары, наводнения, продолжительные засухи, оледенения и другие природные катаклизмы). Кроме того, биоценоз существенно меняет свой облик при резких изменениях состава сообществ (обычно человеком), например в результате массового отстрела хищников, заселения новых видов, как было с кроликами или овцами в Австралии, вырубки лесов, распашки степей под монокультуру, осушения болот и т.д. Такие катастрофические события приводят к гибели значительной части населения биоценоза, полному исчезновению отдельных видов, разрушению пищевых связей и, естественно, прерывают состояние устойчивого развития. Биоценоз в его прежнем составе перестает существовать.
В дальнейшем происходит поэтапная смена состава экосистемы, ее переход в новое качество , что означает формирование нового биоценоза , новый цикл в направлении устойчивого развития. Такой «экологический ренессанс» называется сукцессией (лат. successio – преемственность), так как заселение новых видов идет преемственно, от низших форм (бактерий, низших грибов, водорослей) к все более сложным (мхи и лишайники, далее травы, черви и насекомые, кустарники и т.д.). На старом месте формируются новые сообщества организмов, с новыми пищевыми связями. Процесс смены экосистемы и ее развития к новому состоянию устойчивости происходит не только поэтапно, но и очень медленно – в зависимости от степени разрушения, от десятилетий до нескольких тысяч лет.
Таким образом, несмотря на саморегуляцию в экологических системах, природа закономерно и необратимо изменяется . Это естественный биогеохимический процесс, идущий независимо от воли и деятельности человека. Когда он протекает без резких отклонений, говорят об устойчивом развитии экосистем. В этом определении отражено единство противоположностей: устойчивость, гомеостаз, с одной стороны, и развитие, необратимое изменение – с другой. Нарушение устойчивого развития означает наступление экологического кризиса или катастрофы . В последние 30 тыс. лет экологические кризисы неоднократно происходили по вине человека. Причины и пути преодоления антропогенных кризисов мы рассмотрим в главе 8.
Подведем общий итог проблемы саморегуляции и устойчивого развития.
Саморегуляция и поддержание гомеостаза– обязательное свойство живых систем любого уровня сложности . Регулируется и поддерживается относительное постоянство физико-химических параметров клетки. Сохраняется в пределах физиологической нормы состояние тканей и органов многоклеточного организма. Воспроизводятся состав и численность живых сообществ в биоценозах. В основе поддержания гомеостаза лежит универсальный принцип отрицательной обратной связи .
При избыточных (критических, но не катастрофических) воздействиях внешних факторов на систему механизмы ее саморегуляции дополняются адаптивными перестройками, происходит гомеокинез – переход к достижению нового уровня гомеостаза . Даже в нормальных условиях живые системы изменяются направленно и необратимо в ходе индивидуального и исторического развития, реализуя генетические и эпигенетические “установки”, используя механизмы самоорганизации. По своей сущности развитие – процесс, противоположный саморегуляции, так как он происходит на основе положительных обратных связей . Устойчивость, неизменность биосистем, с одной стороны, и их постепенное изменение, развитие – с другой, представляют диалектическое единство противоположностей, что выражается понятием устойчивое развитие . При естественном и сбалансированном течении этих процессов клетки нормально функционируют на протяжении всей жизни организма, человек в здравии и уме доживает до 100 лет, биосфера Земли сохраняет перспективу жизнеспособности на миллионы лет.
Вместе с тем клетки не только делятся, развиваются и работают, но в итоге они и умирают. Организмы тоже стареют и умирают. Биоценозы разрушаются и подвергаются сукцессиям, а в итоге погибнут вследствие остывания Земли и Солнца. Эти изменения обычно происходят в череде кризисов и катастроф . Они неизбежны, как неизбежна эволюция Вселенной.
Понятно, что продлить жизнь человека или биоценоза, как и всей Биосферы, можно в форме устойчивого развития , за счет максимально возможного продления гомеостатических состояний и надежности гомеокинетических механизмов. Для этого необходимы не только совершенные механизмы саморегуляции систем, но и относительно стабильные условия внешней среды. В определенной мере эти условия подконтрольны человеку, а значит, и его будущее находится в его собственных руках.
от лат. regulare - приводить в порядок, налаживать) - в общем случае воздействие на систему, осуществляемое с целью выдерживания требуемых показателей ее работы, но реализуемое посредством внутренних изменений, порождаемых самой системой в соответствий с законами ее организации. Простейшим случаем С. является такой, когда система отвечает на внешние изменения детерминированной программой действий. Такой тип С. реализуется в технических системах (напр., автопилот), а также в инстинктивном поведении животных. В человеческом же организме С. осуществляется по принципу самоорганизующихся систем, т. е. с учетом научения, приобретенного в прошлом опыте. Поэтому здесь существенную роль играет механизм памяти, который выполняет функции как хранения наследственных кодов С, так и накопления, обобщения и систематизации опыта, приобретенного в процессе развития. Причиной; порождающей С. в организме человека, является его функциональная направленность. Такой причиной может быть цель, подкрепленная соответствующими мотивами и стимулами и порождающая направленное поведение человека под контролем сознания. Побудителем направленного реагирования могут служить также отклонения физиологических показателей организма от нормы или отклонения от сложившихся в процессе деятельности психических установок, вызывающих неосознанную С. Указанная направленность С. в организме человека обеспечивается благодаря антиэнтропийному (уменьшающему энтропию) характеру ее процессов, позволяющему воспроизводить необходимые для ее сохранения маловероятные состояния организма. Важнейшим элементом С. является обратная связь. Благодаря способности человека к опережающему отражению в основе С. лежит не только модель уже свершившегося, но и модель потребного и ожидаемого будущего. Причем вероятностный характер последней побуждает человека к активному приспособлению к среде с целью поиска и извлечения из нее дополнительной информации, необходимой для поддержания и развития процессов С. Эта активность организма усиливается возможностями полифинального (множественного) выбора, требующего от человека непрерывного индивидуального опыта и обогащения его общественным опытом (М. А. Котик). Из проведенного рассмотрения следует, что в организме человека протекают разнообразные процессы С. как на физиологическом, так и на психическом уровне. Каждому из них присущи свои качественно специфические энергетические и информационные проявления, которые находятся в сложной и неразрывной взаимосвязи. Процессы С. протекают также в тесном единстве с процессами самоконтроля и являются одним из механизмов высокой надежности деятельности человека. О С. часто говорят и в связи со способностями человека сознательно изменять свое состояние. К числу основных методов С. в этом плане относятся: нервно-мышечная релаксация, аутогенная тренировка, идеомоторная тренировка, приемы сенсорного репродуцирования образов, самогипноз. В качестве дополнительных приемов, способствующих овладению методами С, используются суггестия (внушение), светомузыкальные воздействия, различные виды производственной гимнастики. Многие из этих методов широко используются на производстве в практике работы кабинетов психологической разгрузки.