生理发展（精选12篇）
生理发展 篇1
运动生理学在运动对人体的病理作用等方面上有着广泛的研究, 对人们的身体健康有着重要的指导性作用。基于运动生理学的研究内容, 相关的研究人员必须以人们身体健康的角度为出发点, 为人们的运动与训练提供科学性指导。
一、运动生理学的发展历程
从19世纪初到20世纪的一百多年间, 出现了很多对劳动生理学有着深刻研究的学者, 其相关研究都对运动生理学的发展起到重要贡献。例如莫索的肌功能描记器描记出了具有典型性的肌肉疲劳曲线, 在对疲劳问题的研究中取得了显著的发展;30年代罗曼、龙斯加德与菲斯克等人共同建立一套功能系统的理论[1];50年代两种微丝滑行的学说被汉森和赫胥黎等人所提出;60年代的伯格斯特龙展开了对骨骼肌进行针刺活检, 同时也开创了运动生理学的全新局面;在1970年, 罗达尔和奥斯特朗编著的《运动生理学》问世, 其内容非常丰富, 将现代的研究成果全面的展示了出来。
二、运动生理学面临的问题
(一) 科研上面临的问题
随着世界的经济与政治环境的不断变化, 针对于各种运动生理学的研究投入与同期相比较有着很大程度的下降, 而研究项目在不断增多, 研究领域也随之扩大, 使得各个科研部门对研究资源的竞争越来越激烈。面对着不断复杂的科学技术及日益增高的科研成本, 使得科研工作者要想保持实验研究的高效化、高活力化观念, 就必须承受更大挑战。在科学试验中, 科研人员主要是与其共同研究的同事进行交流, 很少能有这跨学科、跨单位的合作, 即使有一些合作也仅仅限于既定的技术问题上, 很难做到根本意义上的合作。
(二) 教育上面临的问题
运动生理学的教育水平是其能够长期发展的基础, 只有将运动生理学的最新研究成果充分运用到实际的体育教学或运动训练中, 才能够将运动生理学研究的价值与意义体现出来。随着科学研究所面临的困难逐渐增多, 人们为了追逐利益, 越来越多的运动生理学学生在就业时选择体育老师或运动损伤医生这样的职业, 很少人愿意去进行运动生理学的研究工作。加之当今社会工业化的不断发展, 与以上的种种问题, 导致这运动生理学的市场逐渐的减小, 就业的机会就更加缺少[2]。在我国, 虽然高校中有着健全的运动生理学教学, 但是在一些深层次的教育中, 运动生理学的系统专业知识是非常匮乏的, 比如在研究生中就很少有对运动生理学进行研究的课题, 并且关于运动生理学深层次知识的教科书非常的少, 学生想要对运动生理学进行深入探究也是十分困难的。想要培养出更多可对运动生理学发展起到促进作用的人才, 就需要更大量投入, 使得运动生理学研究与教育的负担更加沉重, 这也是运动生理学要想长期发展所不能忽视的问题。在我国的教育中普遍存在着仅重视理论教育缺少实践的情况, 即使部分高校进行了实践课, 也没有深入了解, 未在充分预习的情况下就盲目进行, 这样的实验结果是不准确的, 可能造成实验设备的损坏, 严重时甚至会危害到学生的生命安全。一些运动生理学教育主讲教师对于实验课的态度本身就不够重视, 上实验课仅仅是完成授课任务, 不仅是学校对于运动生理学教育没有足的重视, 同时教学环境也导致了师生们对于实践教学没有概念。这样的教学情况对于运动生理学的长期发展都是非常不利的。
三、运动生理学应如何发展
(一) 加强各领域科学的合作, 扩大科研的视野。运动生理学本身就是一种多学科复杂的研究领域, 所以无论个人是怎样的基础、兴趣、能力, 我们都必须要求以互相团结合作为基本。必须打破常规的“重点”模式, 要不断地加强与内部和外部的协同合作, 以扩大我们对运动生理学的视野。
(二) 直移研究的引入使得运动生理学得到了新发展的机遇。直移研究是一个全新的领域, 正处于飞速发展阶段, 是应用研究与基本研究的有机结合。针对于运动生理学进行的直移研究能够使运动生理学的价值的以充分的发挥, 将研究的成果与实际的体育教育或运动训练相结合。这种直移研究的方法可以将运动生理学的成果展现给社会, 得到人们更多的关注。
(三) 运动生理学想要获得更多的资源, 就必须与其他学科进行协作与结合。针对人类的身体健康问题, 如肥胖、糖尿病、老年痴呆、癌症等疾病进行研究。运动生理学学对这些问题有着重要的影响, 简单的身体活动对这些疾病是不够的, 而运动生理学对其研究是有着深远的意义[3]。通过其他学科与运动生理学的交叉合作可以提高研究效率, 对于研究成果有效转化, 使得研究具有准确性与针对性, 为运动生理学的发展提供更多机会。
(四) 运动生理学的发展离不开年轻的一代, 因此要加大对新招人员的重视力度。要针对于本单位的水平对新人持续的进行观察与培养, 加强他们的挑战意识, 使他们能够面对更加艰难的挑战。总而言之, 所有发展的主要资源都是来源于人才, 因此为了运动生理学的长远发展, 必须做好人才储备工作。
结束语
运动生理学的发展才刚刚起步, 是一门非常年轻的学科, 我们要对它不断完善, 使其能够持续发展, 并服务于人类的身体健康。虽然在运动生理学的发展道路上有着诸多挑战, 但只要我们勇于面对, 克服这些困难, 增强各学科的团结协作, 充分将各种资源利用起来, 加强对新一代的培养, 就一定能实现运动生理学的良性发展。
参考文献
[1]刘昭强, 刘英杰, 陈建明, 陈秋月, 叶槐菁.《运动生理学》教学改革尝试与思考[J].体育科学研究, 2010 (03) .
[2]杨锡让.运动生理学学科现状与进展[J].北京体育大学学报, 2013 (09) .
[3]刘晓然, 张学林, 李俊平, 周越, 王瑞元.离心运动后大鼠骨骼肌微管蛋白和线粒体之间的关联作用[A].2011年中国生理学会运动生理学专业委员会会议暨“运动与骨骼肌”学术研讨会论文集[C].2011.
生理发展 篇2
一、中国病理生理学会十二五事业发展指导思想
中国病理生理学会将以邓小平理论和“三个代表”重要思想为指导，深入贯彻落实科学发展观，按照党的十七大和十七届三中、四中、五中全会精神和胡锦涛总书记在纪念中国科协成立50周年大会上的重要讲话要求，继续坚持中国科协“三个服务，一加强”的工作方针，加强为科技工作者服务的理念，努力加强学会建设促进学会发展。
二、中国病理生理学会十二五事业发展的主要思路
2010年中国病理生理学会召开了第九届全国会员代表大会，进行了换届选举，2011-2015年正是新当选的第九届理事会领导学会工作的5年。学会将以邓小平理论和“三个代表”重要思想为指导，深入贯彻落实科学发展观，在十二五期间做到以发展学科建设和提高学术水平为主线，广泛开展国内外学术交流；加强组织建设，不断扩大会员队伍；加强网络建设，扩大学会的影响和提高工作的效率。此外，学会还将全面提升会员服务，围绕“三服务一加强”努力为广会员建立科技工作者之家。
三、十二五期间的中国病理生理学会的主要活动和计划
十二五期间中国病理生理学会的主要活动分以下几个方面：
1． 进一步明确学科定位，促进学科发展
2010年11月中国病理生理学会召开了第九届全国会员代表大会，选举韩启德院士担任中国病理生理学会名誉理事长，吴立玲教授任第九届理事长。在韩启德院士代表中国病理生理学会第八届理事会所做的报告中总结了自2006年7月中国病理生理学会第八届理事会组成后，在中国科协的领导下，学会取得的工作成绩，学会通过积极开展多种形式的学术活动，促进了国际交流与合作，学会的国际影响力不断扩大，专业委员会的学术活动水平得到不断提升；学术期刊质量取得了提高；学会组织建设和自身建设不断完善；推动教学改革，促进了学科发展。同时报告中韩启德理事长提出了病理生理学科应该着重考虑和解决的四个问题：“是什么？教什么？何人教？何时教？”。他提出医学的各个学科是在医学发展中自然产生的，但随着发展的进程学科之间的界限越来越模糊，病理生理学科具有很强的交叉学科的性质，倡议在第九届理事会工作期间组织一场“病理生理学科性质的大讨论”，从而促进病理生理学会的发展，明确病理生理学的任务，搭建科研和教学的交流平台，推进学风建设。韩启德理事长代表第八届理事会对第九届理事会提出殷切的希望，希望新的领导班子能够
“明确目标、加强领导、改革机制、增强活力”，弘扬学会积极进取、团结和谐、风清气正的学术氛围，建设病理生理学会工作者之家。十二五期间学会将根据韩启德名誉理事长的讲话，着手筹划在第九届理事会在任期间，开展一场关于病理生理学科发展的讨论，对学科内容，学科发展方向，教学内容，教学人才等多个对病理生理学科长远发展有重要意义的问题进行讨论。这对于学会今后的发展、病理生理学科建设都有重大意义。
2.突出重点，促进国际交流与合作
我国病理生理学科近年来有很大的发展，但我国科技工作者的科研成果在国际范围的影响力还明显不足。我们需要组织优秀学者参加会议，展示我国病理生理学科的科研水平，扩大我国科研成果的国际影响力。2010年中国病理生理学会组团参加了在加拿大举办的第六届国际病理生理大会，目前在国际组织中担任前任主席、副主席和理事的职务。在十二五期间将进一步扩大中国在国际病理生理学组织中的影响力，培养后备力量，为会员们提供与国际同行进行学术交流与学习的机会。学会的十二五规划中将重点在2013年组织中国病理生理学会会员赴美国圣地亚哥参加第二十一届国际心脏研究会世界大会、2014年组织中国病理生理会员赴摩洛哥参加第七届国际病理生理学大会。国际病理生理学会和国际心脏研究会是在世界上较具影响力的国际组织，学会要在十二五期间进一步加深与这两个国际组织的交流与合作，逐步探索出适合学会发展、突出重点的促进国际交流与合作的工作模式，培养工作梯队。
3． 筹备国际心脏研究会第20届世界大会
在2010年5月日本京都举行国际心脏研究会第20届世界大会上，ISHR中国分会的主要领导成员与ISHR总会就学会发展的有关事宜进行了友好的磋商和交流，并经中国科协批准向总会提出在中国北京举办国际心脏研究会世界大会的申请。经全体会员代表大会审议通过，决定将在中国北京举办2019年第二十三届国际心脏研究会世界大会，中国分会的申办成功增加了中国心血管研究者在国际心血管研究领域的影响力。学会将逐步启动2019年国际心脏研究会世界大会的筹备工作，力求将准备工作做到完善。
4.努力推进培训讲座与继续教育工作，扎实推进全面科学素质工作
中国病理生理学会将在十二五期间，促进学术交流活动中的培训与继续教育工作，重点发展中法危重病论坛、国际动脉粥样硬化学会中国分会动脉硬化性疾病全国巡回研讨会（IAS中国行）活动等几项近几年在继续教育培训班规模较大，内容较新深受广大会员欢迎的继续教育项目。学会努力推进培训与继续教育工作，不但促进了学术交流、同时也为广大会员提供了继续教育的机会、方便他们开展各项学习与工作，加强了学会对会员的服务，进
而为扎实推进社会全面素质工作做出贡献。
5．加强服务，创新思路，改进期刊运营模式，积极开展网络资源建设
新的五年中国病理生理学会将继续加强网络建设，总会的网站要不断更新，也鼓励各专业委员会建设自己的网站。各个期刊也要开展电子版的普及，以及促进期刊网站和网上评审系统的完善。支持帮助运营困难的期刊改变经营方略，增强为会员服务的力度，提高社会效益与影响力，改善经营状况。学会的服务也要与时俱进，积极利用先进的网络资源，通讯资源，争取在十二五期间，部分实现网络视频下载、网络专家咨询，以及网络会议的运用。
6．围绕中心、服务大局积极配合中国科协的各项方针政策
学会将积极学习中国科协的各项方针与政策，严格按照科协的规定认真上报和完成科协布置下来的统计、财务决算、项目管理、问卷调查等工作，完成好学会申请下来的各个项目，做好十一五工作经验总结，规划学会十二五事业发展方向，促进学会的各项发展。
在新十二五规划里，中国病理生理学会将在中国科协的监督和领导下，坚持邓小平理论和“三个代表”的重要思想，按照“三服务一加强”的工作定位，为广大病理生理科技工作者服务，为构建和谐社会，为促进学会的全面发展而继续努力。
中国病理生理学会
生理发展 篇3
关键词：硒；水稻；生理功能；代谢
中图分类号：S511 文献标识码：A 文章编号：1674-1161（2016）01-0006-03
中国营养学会推荐的“每日膳食中营养素供应量与我国的膳食指南”中， 把硒与蛋白质及几种重要维生素、钙、铁、锌、碘等并列为15种每日膳食必需营养素。中国营养学会推荐正常人每日需摄入硒50～200 ug，可耐受最高摄入量为400 ug/d。中国营养学会对我国13个省市的调查显示，日均硒摄入量为26～32 ug，与中国营养学会推荐的最低限量50 ug相差甚远。
人体中硒的主要来源是食物，因此，食物含硒量直接影响人体硒营养水平，食品和饲料中硒的缺乏或过量，对人畜的健康产生直接影响，所以土壤—水稻—动物—人体食物链中硒营养问题引起水稻、动物、食品营养学家和环境卫生学家的广泛关注，对硒的研究与应用也逐步深入。硒含量的高低与癌症的发病率有直接关系，因而被科学家称之为人体微量元素中的“抗癌之王”。研究表明：硒对水稻的生长发育有良好的促进作用，对稻米品质的提升有良好的改善功能。水稻合理施用硒肥既能增加产量又能改善品质。
1 水稻对硒的吸收代谢机理
1.1 水稻对硒的吸收
水稻通过根系和叶片吸收硒，因此，人们可以通过土壤施硒或叶面喷施等方法来生产富硒水稻和富硒茶等富硒农产品。对通过外施Se肥（土壤施硒或叶面喷施）生产出的富硒农产品与高硒区天然富硒农产品的含硒蛋白进行电泳分析，结果显示二者的化学性质相似，表明加硒生产的富硒农产品与天然富硒农产品无显著差异。水稻吸收的硒以水溶性含硒有机化合物、可溶性亚硒酸盐和硒酸盐3种形式为主，水稻对不同形态无机硒的吸收率比例大致为Se6+∶Se4+∶Se=
30 000∶400∶1。其中对Se6+的利用率最高，对有机螯合态硒的利用率最低。
水稻吸收的硒主要有SeO32-和SeO42-，水稻对SeO32-和SeO42-的吸收机理不同。SeO42-依赖细胞膜上的硫转运体进入细胞体内，为逆电化学势梯度的需能过程，属于被动吸收，吸收速度和数量均小于主动吸收。水稻吸收SeO32-时不受细胞膜载体的调节，不需要能量，属于主动吸收，吸收过程受呼吸抑制剂（叠氮化合物或二硝基苯酚）或低温抑制。水稻体内转移的硒是SeO42-形态，在转运过程中，SeO32-转化为SeO42-及有机硒化合物，小部分转运到地上部枝叶中，大部分转运到根部。
1.2 硒在水稻体内的代谢
水稻通过根部的硒营养，由木质部输送到叶片的叶绿体中。叶片吸收的硒营养也被转运到叶片的叶绿体中，在叶绿体内被还原成Hse-、Se2-，再生成蛋白质。在这一过程中，起主要作用的酶有ATP硫酸化酶、NADPH还原酶和GSH还原酶。其中，ATP硫化酶主要起活化硒酸酶的作用，生成硒腺苷磷酸（APSe）；在NADPH还原酶和GSH还原酶的作用下，谷胱甘肽-亚硒酸盐还原成硒代二光甘肽（Gs-Se-Gs）、硒代光甘肽（Gs-she）。硒化物和氢硒化物在胱硫醚-γ-合成酶、胱硫醚-β-裂解酶（CBS）和蛋氨酸合成酶（MS）的作用下，最终合成硒代蛋氨酸、硒代半胱氨酸等重要的中间小分子产物。硒代蛋氨酸和硒代半胱氨酸可作为跨膜转运物质参与硒蛋白、硒核糖核酸、硒多糖、硒挥发物等物质的合成。如硒代半胱氨酸（SeCys）可在硒代半胱氨酸甲基转移酶（SMT）的作用下生成甲基硒代半胱氨酸（MeSeCys），进而被氧化成有机硒氧化物，如半胱氨酸硒氧化物（MeCysSeO）、生成糖或挥发性物质二甲基二硒化物（DMDSe）等。
1.3 硒在水稻体内的形态
水稻吸收的硒经生物转化生成具有生物活性的有机硒，储存在水稻体内。水稻中的有机硒以多种形式存在。硒能以低分子量化合物和高分子量化合物形式存在于水稻体内。小分子形式主要是硒代氨基酸及其衍生物，如硒代半胱氨酸、硒代胱氨酸、硒-甲基硒代半胱氨酸、硒代高胱氨酸、硒代蛋氨酸等。以单分子形式存在的硒则包括硒蛋白、含硒核糖核酸、核多糖等。总的来说，水稻体内的无机硒含量较少，只要以Se（Ⅳ）形式存在，大部分为有机硒，占总量的80%以上，以游离态的硒蛋白为主。
2 硒对水稻的生理功能
2.1 硒能刺激水稻生长发育并提高水稻产量和品质
对水稻施用适量硒肥，通过减小气孔阻力提高CO2通量，可促进水稻的净光合速率。施用硒肥能增加水稻有效穗和粒数，降低空秕率，提高结实率和千粒质量，使水稻产量提高。施用硒肥还能提高稻米中氨基酸的含量，增加蛋白质、糖分、脂肪等品质指标。但过量的硒会使水稻中毒，并抑制其生长。
2.2 硒能促进蛋白质的代谢
水稻中的硒结合于水溶性蛋白上，水稻蛋白是主要富集硒的组分。一般认为硒以2种方式来促进蛋白质的合成代谢：一是水稻吸收的硒营养进入水稻体内后，可部分取代硫氢基（-SH）中的硫以3种硒代含硫氨基酸（Se-Met，Se-Cys，Cy-Se）的形式参与蛋白质的合成，从而减少游离氨基酸中半胱氨酸、蛋氨酸的含量；二是硒作为植物体内一种RNA核糖核酸链的必要组分。现已证实水稻体内确实存在这种具有硒代半胱氨酸残基的tRNA，其主要生理功能是转运氨基酸并用于蛋白质的合成。
2.3 硒能调控呼吸和光合作用代谢
研究表明，在一定范围内，硒能增强线粒体的呼吸速率和叶绿体电子的传递速率，但在较高浓度时则导致其速率降低。低浓度的硒对水稻呼吸有一定的促进作用，而高浓度的硒则抑制其呼吸作用。硒浓度越高，抑制作用越明显。当硒浓度达到高限时，会对细胞膜和线粒体的结构造成破坏，抑制酶的活性，阻碍呼吸过程的电子传递，降低呼吸强度。硫和硒属于同族元素，其化学性质很相似，如硒也存在-2、0、+4、+6等不同化合价态。植物体内的硫氧还原蛋白和硫铁蛋白在光合作用中的电子传递和叶绿体中酶的激活方面起到非常重要的作用。植物体内也存在类似的硒蛋白结构，在光合作用和呼吸作用的电子传递中发挥作用。
2.4 硒能促进叶绿素的合成
硒有助于叶片内叶绿素的积累和前体5-氨基乙酰丙酸（ALA）的形成，而叶绿素含量的提高有助于水稻的光合作用和生长代谢。硒可以通过带有-SH氨基乙酰丙酸脱水酶（ALAD）和胆色素原脱氨酶（PBGD）两种酶的相互作用，调控植株叶绿素的合成。
2.5 硒能提高水稻的抗逆能力
在干旱、低温、高温、盐碱等不利的生长环境下，水稻体内会产生大量的游离自由基，这些自由基可被超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化氢酶（Cat）等相应酶系统所清除，也可被GSH-Px所清除。
过氧化物酶（POD）和多酚氧化酶（PPO）是生物体内另外两种活性氧防御酶，而硒具有激活这些酶的作用。硒能显著增强植物组织内GSH-Px活性和提高其含量，使叶片中的丙二醛（MDA）、O2-等自由基的产生速率和产生量降低，进而提高水稻清除体内自由基的能力。
2.6 硒能降低大米中的重金属含量
硒对汞的毒害效应有拮抗作用。硒能与汞形成难溶于水的HgSe，降低汞的溶解性，从而降低植物对汞的吸收和转运。
硒能降低水稻对镉的吸收和积累。硒可缓解镉对水稻的毒害作用，其途径主要有：一是抑制水稻对镉的吸收，降低镉的吸收量；二是抑制镉诱导自由基对水稻植株的伤害；三是参与调控植物螯合肽酶的活性。该酶与重金属离子形成螯合蛋白质，可缓解镉对水稻的毒害，增强水稻对镉的忍耐性。
硒和砷之间有较大的化学亲合力，可在植物体内生成一种较稳定、毒性低的硒-砷复合物，从而减轻砷对植物体内抗氧化酶活性的抑制作用，降低砷对水稻的毒害。
在水稻上喷施硒肥，可明显降低稻米中Pd、Cr等重金属的含量，这是由于硒能增强植物的抗氧化性，并与Pd、Cr等重金属元素形成溶解度很低的复合物。
3 结语
在适宜的浓度下，硒能促进水稻生长代谢、提高作物产量和品质、增强水稻抗逆性、抵抗重金属对水稻的毒害、降低稻米重金属含量，对水稻的生长发育起着十分重要的作用。
对水稻叶面喷施适宜浓度的硒肥，通过食物链系统调节硒的数量、价态和形态，促进硒在食物链中的迁移，以可更好地发挥硒有益于人类健康和畜牧业生产的生物效应。
运动生理学面临的挑战及发展展望 篇4
运动生理学的主要任务是:研究体育运动和体育教学过程中的生理学原理;在正确了解人体机能活动规律的基础之上, 深入探究体育运动对人体机能发展的影响;了解不同训练水平、不同运动项目以及不同性别、不同年龄的运动员的不同生理特点, 以便更好地指导体育训练, 科学有效地组织体育教学, 以及更有效地服务于体育实践。
运动生理学为体育运动和体育训练提供了有效的参考依据因而运动生理学在运动水平和运动成绩的提升上起着生死攸关的作用。因而不少国家已经明文规定运动生理学是体育教师和专职教练员的必修课, 并且严格要求体育教师和教练员必须把运动生理学知识运用到日常教学实践中去。把运动生理学原理运用到体育教学中, 用来探索提高体育运动或训练的效果, 这一任务可谓是至关重要。[1]
1 运动生理学的发展历程
19世纪后期, 在运动生理学学科的研究上出现了德国的赞茨和美国的班奈笛2位优秀的科学家。莫索首次提出肌肉疲劳问题并展开了全面而系统的深入研究, 最后得出肌肉疲劳曲线。与此同时, 英国科学家希尔也对人在参与激烈运动时候机体的反应展开了相关深入研究。到20世纪30年代, 龙斯加德、罗曼、菲斯克等优秀科学家建立了机体功能的系统理论。20世纪50年代贺旭黎和汉森等科学家提出了著名的微丝滑行理论。60年代博格斯特隆进行了骨骼肌的针刺活检, 为运动生理学的开创奠定了坚实的基础。奥斯特郎和罗达尔在1970年出版了《运动生理学》一书, 至此, 运动生理学有了系统的理论依据, 该著作全面而充分地反应了19世纪后期到20世纪现代运动生理学的研究成果。[2]
2 运动生理学的研究和教育面临的挑战
2.1 科研面临的挑战
2.1.1 科研经费的竞争使效率成为挑战
近些年, 出于国际国内政治环境和经济环境的不断变化, 各种运动生理学赖以生存的资源与同时期相比较都存在不同程度的减少, 但研究的领域在日益扩大, 同时研究计划也在不断增加, 进而致使科研经费的竞争不断激烈上演。随着科研技术的复杂度越来越高, 科研成本相应也在不断增加。基于这样的事实, 实验科学研究, 尤其是基础科研要在研究过程中保持研究的高效和活力就受到前所未有的挑战。
2.1.2 科研人员之间合作模式有待完善
传统的科研模式是以单个的人为主题, 实验研究的交流是以科研个体和群体的交流为主, 科研合作性低下。即使科研项目上有合作, 那也不属于完全意义上的科研合作, 大多只停留在对既定问题在技术层面上。因而现阶段科研合作模式亟需完善, 单个人“打天下”的时代已经过去, 新时代科研需要的是团队合作。
2.1.3 科研人员的素质受到挑战
随着科研外部环境的不断变化, 运动生理学科研人员在知识和能力各方面受到前所未有的挑战。新时期科学研究发展的速度不断加快, 知识更新的速度也在不断加快, 要适应如此快节奏的科研时代, 科研人员的素质很难跟上知识更新的步伐, 成为科研最现实的挑战。
2.2 教育面临的挑战
2.2.1 教学体制有待完善
研究表明, 目前很多体育院校的运动生理学的实验长期处于理论课之列, 并没有单独设置实验课程。因而运动生理学的实验课经常受学期总课时的限制, 课时严重不足, 更有甚者还经常出现实验课被理论课所挤兑、实验项目被随意替换或更改的现象。[3]并且在实验课授课形式上也存在明显问题, 新的改革模式是一次实验通常分几个小班分别进行授课, 这样就极大地增加了运动生理学老师的工作量, 在鼓励分配这一问题上却没有得到具体体现。因而运动生理学教师不情愿增加实验课的课时和实验的内容, 不情愿改革原有教学模式。高校教学体制的不完善严重制约了运动生理学教师的授课积极性。
2.2.2 外部环境制约了教学科研的发展
教育是运动生理学长足发展的希望, 是运动生理学的未来, 因而只有及时把运动生理学的研究成果运用到高校体育教学和体育训练之中, 才可以真正体现出运动生理学的研究意义和研究价值。出于现实环境的制约, 当下社会运动心理学专业存在轻视教学研究的现象。许多运动生理学专业的学生在择业的时候, 通常基于现实而选择体育老师或者运动损伤医生等专业领域就业, 相关运动生理学的科学研究得不到青睐。
究其原因在于, 在社会工业化的大背景下, 运动生理学专业的就业市场一直在不断减小, 就业的机会也在相应递减。当下我国体育院校虽然运动生理学专业的课程建设在不断完善, 但是往更高层次的科研, 实用型的教科书缺乏, 教科书的内容更新速度相当缓慢, 运动生理学的系统专业知识长期落后于发达国家, 学生获取更深层次的知识困难重重。在此情形下, 要培养出优秀的运动生理学接班人, 需要大量增加教育成本, 这样又会增加运动生理学各方面的负担, 并且会给运动生理学往后长期的发展带来新的挑战。
2.2.3 教学内容严重滞后
新形势下, 由于实验课程归属于教研室的管理范围, 因而各学科实验相对较为独立, 从而导致实验项目设计水平和实验内容水平低下, 且可能出现不同的课程因实验内容相同而产生实验重复的现象。
目前高校运动生理学的现状是, 绝大多数高校运动生理学的教学模式趋于死板、实验方法依旧陈旧, 运动生理学的教学内容更新缓慢, 书本内容陈旧。目前, 很多体育院校选取的教学内容要么是高等教育出版社所出版的传统教材, 要么是其它运动学教材附带的内容, 整体教学内容更新不仅死板并且异常缓慢。尤其是教学方面的研究, 严重和时代脱节, 生产前线和社会服务严重不搭调。在课堂上, 教师仍旧占主体地位, 占据着课堂的主角位置, 教学方法陈旧且多年没有变化, 无法达到预期的教学目的, 最终导致学生创新应用能力严重缺失。[4]
2.2.4 实验课程得不到重视
重理论而轻实践的事实在我国高等教育中长期存在, 学生课前不进行预习, 进而在不熟悉操作流程的情况下盲目展开实验, 最终导致有些实验结论出现错误, 更严重的时候有可能导致实验操作失误进而威胁到学生的人身安全。更有甚者, 有些教师一直对实验课持消极态度, 抱着完成工作任务的目的教授实验课, 对学生的发展严重不负责任。
究其原因主要有以下两点: (1) 传统教育观念中, 体育训练一直作为体育专业开展教学的重点, 因而理论学习自然受到轻视。 (2) 高校整体教学环境存在局限, 主要表现为现实功利主义的存在, 导致实验课得不到学生和教师的重视。
3 运动生理学未来的发展方向
3.1 加强科研合作
运动生理学这一学科自诞生以来就处在多种学科的交叉领域, 这样就需要在研究中加强不同学科、不同团队的团结协作, 摒弃不同个体在训练、兴趣上的差异, 真正做到求同存异。只有这样我们才能打破传统的合作模式, 不断扩大研究视野, 提高研究效率。
3.2 转化研究
转化研究, 英译translational research, 它的出现为运动生理学学科的发展创造了新的机遇。转化研究是应用研究和基本研究完美结合的典范, 作为一个新突起的研究领域发展前景良好。将转化研究应用到运动生理学上, 能够最大限度的发挥转化研究的应用价值, 进而将所研究的成果直接展现出来。这一研究方式可以将运动生理学所有的研究成果和研究效应全面地展现给所有人, 进而吸引社会的注意力, 以加快运动生理学的发展进程。
3.3 加强学科协作
运动生理学的发展前景可观, 但是运动生理学要想在融资方面取得成功, 就必须加强和其他学科的协作。同其它交叉学科加强协作可以保证运动生理学研究的准确性, 提高运动生理学的研究效率, 为其发展提供更多的机遇。新形势下, 人类的生活质量和生命健康无时无刻不在面临疾病的挑战, 比如癌症、肥胖以及老年痴呆症等健康问题, 这都需要不同学科共同协作研究才行。而身体的活动是影响这些健康问题最为主要的因素, 因而运动生理学成为关联性最强的一方, 在众多研究学科中占据着及其重要的地位。[5]3.4积极培养新的研究人才
人才就是希望, 人才就是未来, 尤其是年轻人的参与, 因而我们需要将更多的注意力放在招收新人的问题上, 不断扩大研究队伍, 当然人才质量是关键。为了提升新人应对挑战的能力, 我们必须在本专业的水平上强化认识, 尤其要强化新人应对挑战的意识, 让新人时刻做好迎接挑战的准备。学科的发展在任何时候都离不开人才的支撑, 尤其是后备人才的培养, 是确保运动生理学未来发展的重要保障。
3.5 加大教育事业的投入
要加快运动生理学的发展, 只有加大教育投入, 才能保证运动生理学持续并稳定地发展。通过教育将科研成果输送到学生的思维过程, 可以大大缩短学生获取知识的时间, 进而提高人才培养效率, 最终可以更快地促进运动生理学的发展速度。教育事业可以有力的保证运动生理学的可持续性发展, 为运动生理学科研提供更多高素质的人才。
4 结语
从诞生时间来看, 运动生理学是一门年轻的学科, 但国内外针对它的研究已经有了较大的进展。运动生理学学科的研究重点在生理分子机制层面与运动对人体病理的作用上面。比如对运动员健康、运动与康复、运动能力运动性疾病、运动与营养等方面的研究。基于这样的研究内容, 运动生理学相关的从业人员必须从全民健康出发, 为全民运动和训练提供有效的科学的方式与方法。
同时, 运动生理学要更好地服务于人类, 还需要进行不断的发展和完善。在发展过程中难免会遇到各种问题和挑战, 这都需要我们以积极的心态去面对。
参考文献
[1]秦素荣.运动生理学面临的挑战及发展探讨[J].当代体育科技, 2012.
[2]张强, 刘锡洋.运动生理学面临的挑战及适应发展[J].价值工程, 2011.
[3]赵金岭, 张淑香.运动生理学研究中的道德伦理与困境——基于生命伦理学视阈的研究[J].体育研究与教育, 2012 (1) .
[4]莫伟彬, 黄天昌.运动生理学实验教学研究[J].河南教育学院学报, 2011, 20 (2) .
生理发展 篇5
男人生理期的症状
1、心绪不宁，做任何事都不在状态，说话的节奏和语调变得快慢不均，声音低沉，言语不清;
2、抵抗力降低，体质变弱，容易感冒、头疼、腰酸背痛，容易得前列腺疾病;
3、抑郁烦闷，常为一些莫名其妙的小事忧心忡忡，总是独自抽着闷烟，而且时不时长长地喘粗气;
4、冷漠暴躁，见了妻子或女友不再有甜言蜜语，时不时地发火;
5、看起来有些羞怯、郁郁寡欢、闷闷不乐;
6、眼神黯淡无光，似乎总要回避什么，显得很脆弱;
7、“性趣”大减。
8、容易嫉妒，变得“小家子气”;
看完以上症状，是否开始同情男人了，他们除了没有流血以下，症状并没有比女人轻。所以，当男人在某一时期出现以上特征时，女人一定不要胡思乱想，反而应该给予理解和支持，让他们安危度过。
当然啦，由于这个时期的特殊性，男人也不能干坐着，这时需要通过一些举动来缓解生理期不适：
首先，加强体育锻炼，增强体质。这段时间抵抗力下降、容易生病，应多运动刺激激素分泌，增强体质，提高人体免疫力。
其次，利用这个时期好好放松一下，把手机、电脑都关掉，看看书，听听音乐，到处逛逛，找朋友聊天、喝茶等等，不用注意力太集中。
水与人体生理 篇6
与空气和阳光一样，水是人类赖以生存的物质基础。皮肤的呼吸、肾脏的工作、血液的循环、心脏的跳动、细胞的活力……人的一切生命活动，都离不开水。
水在人体内的含量
人们常说，女人是水做的。其实，从人体的物质构成上来看，无论男人还是女人，都是水做的。经测定，一个体重70千克左右的成年人，分布在各种组织和骨骼中的水达到45～50千克，约占体重的60％～70％。在人的一生中，随着年龄的增长，体内的含水量也逐渐的减少。胚胎发育到3天时，含水量达97％；发育到3个月时，含水量达91％；刚出生的新生儿，含水量达75％～80％；而一个年迈的老人，含水量仅占50％左右。
水在人体内的分布
水在人体内主要分布于细胞内液和细胞外液，以及身体的固态支持组织中。细胞内液约为总体水的2／3，约占成人体重的45％，细胞外液约为总体水的1／3。细胞外液又分为血管内液和血管外液(又称细胞间液)，血管内液是指血管系统中的所有体液，即动脉、静脉和毛细血管中的体液，约为体重的5％；血管外液指的是细胞周围和细胞之间的体液，负责将营养素运送到细胞并把细胞的代谢废物运送到体外，约占体重的15％。另外，在一些组织中的液体，例如眼球、关节腔等，也属于细胞外液，但这些体液并不经常与通常所说的细胞外液进行交换，称为跨细胞液。
水在人体内的存在形式
人体内不含化学上的纯水(H2O)，只含有包括可溶性的类晶体的水或结合到胶体上的水。即在机体内存在有2种状态的水：自由水和结合水。
自由水
又称游离水，是指细胞内能够自由流动的水，即水分子的自由能大于亲水大分子有机物的束缚力的水。自由水是细胞内进行各种生物化学反应的介质，是细胞内的溶剂和运输物质的媒介。许多物质都能溶解在自由水中，进行代谢和行使生理功能。结合水与体内蛋白质、氨基酸、维生素、DNA等相结合存在，参与这些生命物质的生化活动和生理活动。自由水在细胞内的含量与生命活动的旺盛程度呈正相关，生命活动越旺盛，自由水的含量就越高。
结合水
又称束缚水或结晶水，是指胶体体系中与蛋白质、糖及盐类坚固结合，受到束缚的水，或存在于细胞内的水合离子和与纤维分子之间封闭起来的水，不能自由流动。如果细胞中失去了结合水，生物大分子的空间结构就不能维持，原生质遭到破坏，代谢就不能正常进行而导致死亡。
自由水和结合水二者可以通过代谢活动互相转化，生物代谢旺盛，结合水可转化为自由水；当生物代谢缓慢，自由水可转换为结合水。
人体对水的需要量
正常成年人每天从饮食和饮水中摄取的水分大约为2500毫升，与人体每日排出水量平衡。例如，成人每日尿量平均约1500毫升，皮肤和呼吸道排出约800毫升，粪便100～200毫升，总计约2500毫升。因此，正常人每天除吃饭以外还需要喝1500毫升左右的水，才能满足人体新陈代谢的需要。如果人体内的水比正常量减少1％～2％，人就会感到口渴。当体内水分减少5％时，人就会皮肤起皱，口腔干燥，感到乏力、抑郁和无尿，出现明显的脱水征兆。当人失去体内水分的10％，则导致严重代谢紊乱，出现烦躁不安、眼球内陷、皮肤失去弹性、体温升高、脉搏加快和血压下降；当失水大于体重20％而又得不到补充时，就无法进行氧化还原、分解合成等正常活动，进而危及生命。有研究表明，健康人即使不吃食物，只要有水供给，就能维持生命一个月，最长能活59天。相反，如果不供水，只给食物(食物中的水分被除掉)，人一般5天即会死亡。
人体水分的补充
人体水分的补充，可通过饮用水、食物水和代谢水三个途径：
饮用水我们日常生活中的饮用水主要来源于自来水、瓶装水、纯净水、天然泉水、蒸馏水等。此外，还包括茶、咖啡、汤和其他各种饮料。饮用水占人体水分总来源的一半以上。
食物水许多固体食物中含有大量的水分，可供机体使用。各种食物的含水量相差较悬殊，例如蔬菜、新鲜水果含水量高达80％～95％，奶类多达87％～90％，肉类为60％～80％，粮食为14％～15％，因此，从食物中获取的水分随所摄取的食物的种类、数量的不同而有所不同。食物水占人体水分总来源的30％～40％。
代谢水由营养素在体内氧化反应后生成的。如每100克蛋白质完全氧化产生41毫升水，100克碳水化合物产生55毫升水，100克脂肪产生107毫升水。代谢水约占人体水分总来源的10％。
人体水分的排出
人体对水分有摄取也有排出。排出的渠道主要是肺的呼出、皮肤出汗蒸发以及排尿等。成人每天呼出的气体中，大约有350～400毫升的水分。通过皮肤排出的水分约400～800毫升。通过粪便排出的水分约150毫升。通过尿液排出的水分约1500毫升。
人体水平衡的调节
正常人每日水的来源和排出处于动态平衡，若水的摄入量小于排出量，可引起体内缺水；若摄入量大于排出量，会导致水分过多，甚至发生水中毒。机体水平衡的维持主要依赖两种途径，即通过中枢神经系统控制水的摄入和通过肾控制水的排出。
机体水丢失过多时，细胞外液中的电解质，尤其是钠的浓度增加，使唾液中的水吸收增加，产生口干、口渴和想喝水的感觉。同样，血中钠浓度增加，刺激下丘脑产生一种渴感刺激物，并促进垂体分泌抗利尿激素(简称ADH)，ADH可促进肾对水的重吸收，减少通过肾排出的水量，血中钠浓度增加1％即可引起口渴和ADH的分泌。此外，体内水丢失过多时，会引起血液容积和血压下降，血压降低可刺激肾细胞产生肾素，肾素进而激活血液中的血管紧张素原使之形成血管紧张素，血管紧张素是一种很强的血管收缩剂，使血管收缩、血压升高，并可刺激肾上腺分泌肾上腺皮质激素，从而减少钠和水的排出。相反，如果人体摄入的水超过需要，则细胞外液中电解质浓度下降，此种情况下不会产生口渴的感觉，同样也不会刺激ADH的分泌，肾对水的重吸收会相应下降，以增加水从尿中的排出。
水的生理功能
由于水的特殊理化性质，它在人体内具有多种重要的生理功能。
参与构成细胞组织
生物体内的水大部分与蛋白质结合形成胶体，这种结合使组织细胞具有一定的形态、硬度和弹性。水是构成细胞胶态原生质的重要成分，失掉了水，细胞的胶态即无法维持，各种代谢就无法进行。
参与新陈代谢
水将吃进的淀粉、蛋白质、脂肪等在各种酶的作用下发生水解，成为可溶性物质，被人体吸收。当食物变成身体容易吸收的营养的时候，便会随着水(血液)运送到身体内的各个组织，氧气也可以随着血液运到全身。各种营养成分经由分解、合成后，便容易被身体吸收、利用。在这个代谢过程中，会不断产生代谢废
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物。然后，又会随着水，以汗、尿和粪便的形式排出体外。
促进生化反应
人体内几乎所有的生理生化代谢反应都需要在含水的环境中进行。比如细胞中含水多少不仅会影响酶活性和反应速率，还可能改变反应方向。水是生物体内生化反应的原料，又是生化反应的产物。在水解过程中，水是反应底物；在氧化过程中，水是反应的产物。在体内的消化、吸收、分解、合成、氧化还原以及细胞呼吸等过程，都有水的参与。水还参与很多生物体内的化学反应，如水解、水合、氧化还原、有机化合物的合成和细胞的呼吸过程等。动物体内所有聚合、解聚合作用都伴有水的结合或释放。
维持体液平衡
水能稀释细胞内容物和体液，使物质能在细胞内、体液内和消化道内保持相对的自由运动，保持体内矿物质的离子平衡，保持物质在体内的正常代谢。水不仅在消化道内排出大量的不能被消化利用的物质中起着重要作用，而且通过尿液、汗液在排出代谢产物上也起着重要作用。
调节人体温度
水的比热大，热容量大，蒸发热高，热传导强，所以水能贮蓄热能、迅速传递热能和蒸发散失热能，有利于体温的调节。当环境温度低于体温时，体内水分会因缩小的毛孔减少蒸发而保留在体内；环境温度高于体温，水分就会通过扩张的毛细血管呼吸孔排出体外，降低体温。
润滑剂
水的黏度小，可使体内磨擦部位润滑，可以减少体内脏器的摩擦，有效地防止损伤，并可以增加器官运动的灵活性。如泪液有利于眼球的转动和湿润，唾液和消化液有助于食物的吞咽和在胃肠内的消化，黏液有助于为吸入的气体加温加湿。人体关节之间有润滑液，可以减少器官、骨骼之间的摩擦损害。甚至人类繁衍，两性结合，也都离不开水的参与。
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好水的标准
目前，具有国际权威性的饮用水水质标准有：世界卫生组织的《饮用水水质准则》、欧盟的《饮用水水质指令》、美国的《国家饮用水水质标准》。近10多年来，在以上的水质标准不断的修订过程中，我们不难发现国际饮用水水质标准有如下的发展趋势。
微生物指标的安全性
目前饮用水的主要风险主要来源于微生物指标，世界卫生组织的《饮用水水质准则》第三版中明确提出：无论在发展中国家还是发达国家，与饮用水有关的安全问题大多来自于微生物，并将微生物问题列为首要问题。
关注消毒剂及其副产物的健康影响
世界卫生组织的《饮用水水质准则》中将消毒问题列于第二位，仅次于微生物问题，优先于化学物问题、放射性问题和可接受性问题。在安全饮用水的供应过程中，消毒无疑是很重要的，对杀灭多种病原体，尤其是细菌，作用显著。但是，越来越多的研究表明，在杀灭细菌，保证微生物安全的同时，消毒过程中所产生的副产物会危害人体健康。
扩大指标范围
从各国的标准发展历程不难看出，饮水标准的修订过程也是一个指标数量不断递增的过程。以世界卫生组织的《饮用水水质准则》为例，第一版中仅包括微生物指标2项，确立准则值的具有健康意义的化学指标27项，放射性指标2项，另有感官性状指标12项。第三版中指标数量大增，其中水源性疾病病原体27项；确立准则值的具有健康意义的化学指标93项，放射性指标3项；另有感官性状指标28项。美国的标准更是如此，1914年的标准中仅包括2项细菌学指标，2006年的标准中指标数量已经增加至113项，其中一级饮用水规程中规定项目98项，二级饮水规程中规定项目15项。
好水应该有益人体健康
好的饮用水除了要满足卫生和安全外条件外，还要有益人体健康。好水的最基本要求是：不含有毒、有害及有异味的物质，水硬度(以碳酸钙计)适中，人体所需矿物质含量适中，pH值(酸碱度)适中，水中溶解氧及二氧化碳含量适中；营养生理功能(渗透力、溶解力、代谢力等)强。
决定水“性”的一个根本因素就是水的pH值。根据pH值的大小，可以将现在市面上出售的饮用水分为弱酸性水和弱碱性水两种。前者的pH值一般在5.0～7.0之间，后者的pH值一般在7.0～8.0之间。对于水来说，水中是否含有矿物质与微量元素是决定其酸碱性的关键。大自然中的水，如泉水、湖水等一般都是弱碱性水，因为大自然赋予其丰富的矿物质和微量元素。
天然水与地面上或地面下的土壤或矿物质接触，溶解了许多杂质，因此水里通常都含有溶于水的碳酸氢钙、碳酸氢镁和硫酸氢镁等盐类。人们把含碳酸氢钙、碳酸氢镁和硫酸氢镁较多的水称为“硬水”，反之则称为“软水”。国外的生物医学实验已证明，硬水比软水更有利于人体健康。硬水束缚住了有害成分(例如铅、镉、氯和氟)，降低了人体对它们的吸收。
生理发展 篇7
首先提出生理心理学这一学科名称的当属《生理心理学纲要》的作者、实验心理学的创始人冯特, 其意在从客观的、生理学的方法来研究心理学。而生理心理学被界定为:研究心理现象和行为产生的生理过程的心理学分支。它试图以脑内的生理事件来解释心理现象, 又称生物心理学、心理生物学或行为神经科学。
可以说, 生理心理学是一门研究心理、行为以及神经活动之间内在联系的科学, 而随着学科知识体系的完善与发展, 生理心理学所囊括的范围也在不断变化, 现代生理心理学包括了生物心理学、行为神经科学、心理生理学、神经心理学以及认知神经科学等学科。生理心理学除了与神经生理学、遗传学、神经分子生物学、精神病学之间有深度的交叉和融合外, 近年来也与工程学、信息科学以及社会学有所交叉[1]。在某种程度上, 生理心理学所具有的学科包容性以及伴随科技发展的态势使其影响不断壮大, 丰富了心理学的学科体系。
2.生理心理学在我国的发展及现状
二十世纪初, 生理心理学作为心理学的一个分支首次由西欧介绍进来, 此后更是经历了几个重要的发展阶段。在我国上世纪的特殊历史背景环境中, 生理心理学与思想政治建设等意识形态层面有着千丝万缕的联系, 归纳起来, 生理心理学的发展历程可以概括为如下几个阶段:
(1) 50年代在中国与苏联的密切关系中, 我国生理心理学的工作主要限定在对巴甫洛夫的高级神经活动生理心理的研究, 同时出现了一些引进国际尖端技术和理论的意识萌芽。
(2) 60年代由于我国开始引进国外的一些先进理论技术, 生理心理学开始了以脑电及皮电为主要指标的心理学研究轨道, 可以说, 此时期的生理心理学在研究领域、研究课题和研究方法等方面都有了一定的进步。
(3) 70年代后期我国生理心理学在经历了近十年的中断及低谷阶段, 各项相关脑机制和临床研究等重新开展, 并展现出了一定的民族特色, 譬如关于针麻和气功等方面的脑机制研究。
虽然我国包括生理心理秀儿在内的整个心理学学科发展底子薄、过程比较曲折, 但就在最近这些年, 随着科技的迅猛发展, 我国生理心理学逐渐与国际接轨, 出现了对生理心理学研究的热衷, 各项相关研究蓬勃展开, 诸如2013年南京师范大学承办的第十六届全国心理学学术会议中, 生理心理学角度的研究论文不胜枚举, 在心理学量化、实证化的研究氛围中独占鳌头。同时, 我国社会正处于快速转型期, 各类心理疾病 (如抑郁症、自杀、社会适应障碍、行为问题) 和心身疾病 (如冠心病、癌症) 的发病率持续升高, 已成为21世纪我国最令人关注的心理卫生课题。我国生理心理学的研究也正密切地关注心身健康领域的基础研究[2]。
3.生理心理学在心理学发展中的定位和作用
生理心理学试图揭示宇宙起源、生命起源和意识起源三者之间的内在联系, 在人类自然科学中处于核心地位[3]。同时生理心理学研究心理活动的生理机制, 也即探讨和阐明心理活动是怎样产生的, 因而是心理科学中的重要基础学科。
我国生理心理学的发展更多的体现在高校生理心理学学科建设以及在临床神经科学实践。在我国高校生理心理学学科建设方面, 北京大学“生理心理学大实验课”开设于1981年, 这或许是国内高校心理学专业最早开设生理心理学课程和实验课的时间[4]。在高校教育中, 加强对生理心理学的教学可以有效提升心理学专业培养质量和学生的学术素养。而在临床实践层面, 生理心理学强调对来访者心理问题的生理方面、特别是脑的关注, 在这一趋势下, 目前认知神经科学更是日入破竹、如火如荼。
就整个心理学体系而言, 不管是19世纪末科学心理学的诞生, 还是目前心理学界量化、实证化的主流发展, 生理心理学均扮演者主要的推动力。在科学心理学的发展过程中, 生理心理学所能起到的作用主要表现在如下几个方面[5]:
(1) 在心理学诞生伊始就一直处于哲学范畴, 所采用的研究方法也多是哲学思辨, 生理心理学的出现提供了一种更加实证化的实验技术, 促进了心理学由一门学科向科学转变;
(2) 生理心理学的重大发现使心理学理论研究跃上一个新的水平。比如心理学发展史上关于脑机能定位的理论, 便开启了心理学对心理脑功能定位的新思路, 其也帮助心理学研究开始注重心理的神经生物学基础。
(3) 生理心理学的自然科学性质使得心理学的研究超越了思辨、描述而更注重实验、实证, 这对于实验心理学的开创以及当下大数据时代心理学是一种很大的填补和推动。
另外, 除了理论发展层面的意义, 值得一提的还有生理心理学对心理学知识应用的影响。而这方面最常见的当属心理咨询与心理治疗。比如在心理治疗门诊中对来访者心理问题的诊断方面, 除了衡量心理问题的持续时间、影响程度等意外, 还要参考来访者的躯体特征方面的改变;除了参考来访者的家庭环境、病史、人际关系等外在因素, 有时候还需要检查其体内激素水平或脑部的病变与否。
摘要：从冯特初创开始, 生理心理学经历了一百多年的发展——由最初的解剖、脑机能定位, 再到目前火热的认知神经科学。可以说, 生理心理学代表的正是心理学科学化、实证化的一条路线。本文主要对生理心理学的定义、发展、现状以及其对心理学理论和实践的启示进行了论述。
关键词：生理心理学,心理学,科学化,心理治疗
参考文献
[1][3]李量.生理心理学:一门探索心理活动、行为活动以及神经活动之间交互作用的科学[J].心理行为及其神经生物学基础, 2012, 27:22-30.
[2]林文娟.生理心理学前沿研究综述[J].心理科学进展, 2008, 16 (3) :353-354.
[4]李新旺.努力加强生理心理学学科建设[J].首都师范大学学报 (社会科学版) , 2009, 26 (3) :26-28.
生理发展 篇8
1眼为五脏之精,肝为五脏之长
中医认为眼与五脏六腑的关系都很密切,《灵枢· 大惑论》 曰,“五脏六腑之精气, 皆上注于目而为之精”。 “目者,五藏六腑之精也,营卫魂魄之所常营也, 神气之所生也”。 《灵枢·五癃津液别》曰:“五脏六腑之津液,尽上渗于目[24]。 ”眼与胆 、胃、小肠、大肠 、三焦、 膀胱等六腑亦关系密切, 六腑为人体转味出入的器官,能将消化吸收的精微物质传送于目,使目得以濡养[24]。 “肾为先天之本”,“脾为后天之本”。 肝生血气, 人身之本,生命之枢[25]。 人身诸脏能司气血者,惟肝为要。肝能生养五脏,肝为十二经之养。《圣济总录·圣济经》说:“原四时之所化始于木也,十二经之养始于肝也。 ”清代张景焘《馤塘医话》说:“肝为五脏之长[26]。 ” 肝脏等五脏健康与眼睛健康密切相关[27]。 长生久视是中医的健康理想,增强肝脏等五脏的生理功能则是基本的长生久视之道。
2肝主疏泄,条畅情志
“肝主疏泄”首见于元代朱丹溪所著的《格致余论》: “主闭藏者肾也,司疏泄者肝也。”明代薛己《内科摘要· 卷下》正式提出“肝主疏泄”。 肝主疏泄是指肝具有疏通、宣泄和升发的生理功能。 严灿等[28]认为,肝主疏泄的本质与神经内分泌有关,提出肝经循行联络机体很多内分泌腺体,可调节机体神经递质、神经肽、激素等的合成和分泌;心理应激通过对神经内分泌的调控影响免疫系统; 肝脏是机体调节心理应激反应的核心。 岳广欣等[29]提出疏泄是肝脏的核心生理功能;动机和情绪中枢大脑边缘系统为肝主疏泄的调控中枢;调控中枢通过下丘脑-脑干-自主神经通路(包括交感和副交感神经通路) 和交感-肾上腺髓质通路对肝的疏泄功能进行调控; 平滑肌系统是肝主疏泄的效应器;边缘系统通过糖皮质激素等调控肝主疏泄功能。 情志是机体对外界客观事物的刺激所做出的情感方面的反应,人的情志活动,以气血为物质基础,肝主疏泄,调畅气机,促进气血的运行,故能调畅情志。 《灵枢·九针论》所言“肝主泣”也是调畅情志的重要措施。
3肝生血气,藏血藏魂
《灵枢·本神》曰:“肝藏血,血舍魂。 ”《素问·五脏生成》云:“人卧血归于肝,肝受血而能视。 ”现认为“肝藏血”是指肝具有贮藏血液、调节血量和防止出血的功能[21,22]。 王冰在 《黄帝内经素问 》中说 :“肝藏血 ,心行之。 人动则血运于诸经,人静则血归于肝脏。 何也? 肝主血海故也。 ”《灵枢·海论》曰“冲为血海”,强调冲脉气血充足对人体的重要性。 肝的疏泄与藏血功能,相反相成, 共同维持肝的贮藏血液与调节血量的作用。 肝脏也通过收摄血液,产生凝血因子防止出血。 “肝藏血”功能以“肝主疏泄”功能的正常为前提。 血之藏纳与排泄,以气为用。 血属阴,气属阳;阴主静,阳主动。 故肝能藏血,全籍疏泄之力。 其实,肝脏不独能藏血, 亦能生血。 如《素问·六节脏象论》:“肝者,……以生血气。”明代龚廷贤《寿世保元》指出肝生血气,人身之本[25]。 现代医学认为肝细胞中含有700多种酶。 肝脏通过一系列复杂的酶促反应对血液中的蛋白质、脂质、葡萄糖、维生素、激素等营养物质的合成和代谢起着中转站和加工厂的作用[30]。 《素问·宣明五气篇》指出“久视伤血,久卧伤气,久坐伤肉”。 《管子》将“齐滋味而时动静”视作健康保障。
《素问·宣明五气 》曰 “肝藏魂 ”,指五脏精气化生的精神情志活动藏于肝[31]。 魂为随神气而往来的最重要的一种精神活动,寄居于血,肝藏血,故藏魂。 《素问·六节脏象论》:“肝者,……魂之居也。 ”《说文解字》 卷九鬼部言:“魂,阳气也。”《难经·卷三·三十四难》“魂者,阳之精,气之灵也”。 《血证论·脏腑病机论》称:“肝之清阳,即魂气也。 ”肝血乃神魂的物质基础。 情志因素亦可伤及肝藏之魂。 《灵枢·本神》:“肝,悲哀动中则伤[21,30]。”久视伤血,近视学生常有紧张、焦虑与神经衰弱。
4肝生“相火”,萌发元气
“相火” 一词出自 《素问·天元纪大论》:“君火以明,相火以位”,与君火(心火)相对应,一般指肝脏的相火[32]。 自《内经》以降,诸多医家均以肾阳为人体各脏腑功能活动之根本,但朱丹溪则认为是以“相火”为主。 朱丹溪《格致余论·阳有余阴不足》认为相火源于肝肾。 他在《格至余论·相火论》中说,“太极动而生阳, ……火主乎动者也,故凡动皆属火”,“天主生物,故恒于动,人有此生亦恒于动,其所以恒于动皆相火也”。 《丹溪心法》云:“人非此火不能有生。 ”意即人之所以富有生命力,无不根源于相火———气的运动。 后世把相火看作是人体之正气, 是推动人体生命力的元阳, 为一身阳气之本[32]。 北宋钱乙《小儿药证直诀》指出: “肝有相火”,“肾为真水”,认为“相火”出于肝[33]。 清代莫文泉《研经言》云:“元阳者,升于春,春应于肝。 ”清代周学海认为“阳气生发于肝”,得到任应秋的赞同。 张锡纯《医学衷中参西录》言:“人之元气,根茎于肾而萌芽于肝[25]。 ”任应秋总结中医一个极为重要的指导思想是非常重视阳气在维护人体生命健康、长寿、 抗病、 治疗与康复中的重要性与决定作用。 《易经》 “天行健 ”即充分显示了 “动生阳 ”对于天体和人体健康的重要性。
肝生相火,生正气,生元阳,动生阳,对于视网膜动静、脉阻塞、干性AMD、眼部缺血综合征、视神经萎缩等眼病的防治有重要启示。
5将军之官,攘外安内
《素问·灵兰秘典论 》 提出 : “ 肝者 , 将军之官 。 ” 《灵枢 》:“五脏六腑以肝为之将 。 ” 肝对机体生理活动,犹统领三军之将,具攘外安内之功,故以“将军” 喻之。 清代唐宗海《血证论》说:“气血冲和,万病不生。 ”肝的疏泄功能可以调畅气机,运行营卫气血,与人体防御功能有密切的关系, 这对预防外感与内伤病的发生都具有重要意义[34]。 致病邪气既可袭于外, 亦能生于内,肝脏外能抵御邪袭,内能戡定祸乱,从而保持自身稳定。 将军必须经常训练。 荀子指出“养备而动时,则天不能病”。 现代研究表明,人体免疫力会因紧张情绪的刺激而减弱。 临床亦证实,遭受强烈或持久精神刺激者, 每每因为损害肝脏而易于罹患各种眼病。
现代医学研究表明[35,36],肝脏是重要的免疫器官, 具有丰富的特异性与非特异性免疫细胞。 另外,肝脏虽然血液供应丰富,却与透明角膜一样具有重要的免疫赦免功能。 肝为将军之官,其攘外安内功能对于沙眼、艾滋病相关眼病等感染性疾病和与内源性逆转录病毒活跃密切相关的系统性红斑狼疮[37]等自身免疫性疾病相关眼病以及眼部原发性与转移来的肿瘤[38]的根本防治具有重要意义。
6肝主筋膜,罴极之本
《素问·阴阳应象大论》曰“肝生筋”。 《素问·痿论》 曰:“肝主身之筋膜。 ”《素问·六节脏象论》曰:“肝者, 罴极之本,其华在爪,其充在筋。 ”筋包括肌腱和韧带, 附着于骨而聚于关节,是连接关节、肌肉,主司关节运动的组织。《素问·五脏生成》曰:“主筋者,皆属于节。” 《素问·痿论》曰:“宗筋主束骨而利机关也。 ”正是由于筋的收缩、弛张,关节才能运动自如。 因此,筋的内涵实际包括有收缩功能的肌肉和具有传导支配作用的条索样组织(如神经)。 筋的功能依赖于肝精肝血的濡养,才能运动灵活有力。 若肝脏生理功能出现异常,导致其不能濡养周身筋脉是关节屈伸不利乃至变形的重要原因[39]。 《素问·宣明五气篇》指出“久行伤筋”。 现代社会,因久视、久卧、久坐伤肝伤筋者已经远远多于久行者。 肥胖患者,膝关节疼痛增多,容易疲劳,运动能力明显受限。 2013年,Messier等[40]研究表明饮食结合运动治疗膝骨关节炎膝部疼痛效果更好。 “管住嘴, 迈开腿”是健康基石。
严重制约中老年人运动功能的骨关节炎与类风湿性关节炎、干燥综合征等自身免疫性疾病相关的角结膜炎、巩膜炎与各种葡萄膜炎、各种原因造成的视疲劳等眼病以及各种因体质虚弱造成的疾病均可以通过科学锻炼增强肝脏的主筋主动功能、增强人的体质与体能和耐寒能力来防治。
7百病从肝治,治肝先实脾
五脏合五行,各有相生相制。《素问·五脏生成篇》: “心之合脉也,其荣色也,其主肾也。 肺之合皮也,其荣毛也,其主心也。肝之合筋也,其荣爪也,其主肺也。脾之合肉也,其荣唇也,其主肝也。 肾之合骨也,其荣发也,其主脾也。 ”六淫七情是中医重要病因。 在现代医学模式中,心理是健康的重要影响因素。 《素问·风论》 曰:“风为百病之长。 ”《素问·举痛论篇》曰:“百病生于气。 ”如青光眼俗称“气朦眼”。 七情致病,肝脏首当其冲,肝郁气滞是常见病机。 肝能调和脏腑气血,外御诸邪侵袭,对维持机体气血冲和、脏腑协调的生理状态具有重要作用,脏腑气血调和,则百病不生。 肝病为害多端,其本则一,即肝气郁逆。 若肝气郁逆,气血违和, 脏腑功能紊乱,内伤外感,诸病丛生,因曰“肝为五脏之贼”“肝为百病之贼”“肝为万病之贼”[26,27]。 “肝为万病之贼” 一说最早见于清代魏之秀 《续名医类案·疡症》。 王孟英倍加赞赏,他在《柳州医话》中说:“肺主一身之表,肝主一身之里。 五气之感皆从肺入,七情之病必于肝起。 ”其论是指在内伤杂病中,肝和足厥阴肝经病证以及由肝或肝经病证所诱发它脏它腑它经诸多病证非常广泛,诚如叶天士《临证指南医案》所说:“肝为传病之源[26]。 ”《金匮要略》“夫治未病者,见肝之病, 知肝传脾,当先实脾”得到现代研究的支持[21]。 “百病从肝治,治肝先实脾”成为中医重要治则[41]。 在病理生理上,中医学的脾脏更接近于现代医学的肝脏[42]。 例如脾脏的消化、统血、运化与主升功能均可通过强肝胆来实现。
8中医肝脏生理与病理理论对于我国眼科学发展的重要意义
8.1感染性与免疫性眼病和眼部肿瘤的根本防治
微生物学与疫苗和抗生素的发展是现代医学最重要的成就。 我国为沙眼病原体的分离做出过世界级的贡献,然而沙眼在我国还远未消灭,在一些地区还有流行趋势[2,9],包括结核杆菌 、乙肝病毒 (HBV)与艾滋病毒(HIV)等病原微生物的发现、磺胺药与青霉素、链霉素等抗生素的发明都获得过诺贝尔奖,可是如今死于耐药细菌与病毒感染的人数仍在增多,一个重要的原因是抗生素可以诱导病原微生物的变异和耐药。 我国政府艾滋病防控成就显著,然而艾滋病相关眼病仍在不断增多[11,43,44]。 我国近年来乙肝疫苗接种成就卓著, 然而包括肝癌的HBV相关肝病与眼病防控形势依然严峻[45,46]。 儿童视网膜母细胞瘤、成人脉络膜黑色素瘤等眼科肿瘤至今未能得到有效防控,眼部转移性肿瘤甚至有增多的趋势[47,48]。
中医认为“肝主疏泄”,可以调畅气机,运行营卫气血,与人体防御功能有密切的关系;肝为将军之官, 主攘外安内。现代医学研究表明[35,36],肝脏是重要的免疫器官, 具有丰富的特异性与非特异性免疫细胞;肝脏还具有重要的免疫赦免功能。 这对于沙眼、艾滋病相关眼病等感染性疾病和与内源性逆转录病毒活跃密切相关的系统性红斑狼疮[37]等自身免疫性疾病相关眼病以及眼部原发性与转移来的肿瘤[38]的根本防治都具有重要意义。
8.2近视眼的根本防治
近视眼是目前患病率最高的眼病。 中医天人相应观认为近视眼是人类对于长时间连续视近作业的适应性反应,是一种发育性疾病,得到现代眼视光学研究的证实[49,50,51,52,53]。 1999年,我国原卫生部向世界卫生组织庄严承诺,参与“2020”视觉行动,到2020年对近视眼的发生和发展要有所遏制。 然而现实情况是,近年来我国近视患病率仍然呈继续上升态势[12]。
《素问·宣明五气篇》指出,“久视伤血,久卧伤气, 久坐伤肉”。 隋代巢元方《诸病源候论》指出近视系“劳伤脏腑,肝气不足”。 近年的实验研究证实了血清胰岛素样生长因子-1浓度与儿童近视的发生、 发展密切相关,近视眼也是一种代谢性疾病,使青光眼、白内障的发病率明显增高,还可以造成玻璃体变性、液化、后脱离和视网膜脱离。 高度近视眼巩膜变薄、后极部脉络膜视网膜萎缩、后巩膜葡萄肿等造成的不可逆性视力丧失是我国中高级知识分子致盲的首要原因[12,49,50,51]。 《易经》指出“天行健,地势坤”。 《管子》指出要“齐滋味而时动静”。 《吕氏春秋》曰:“流水不腐,户枢不蠹,动也。 ”《荀子》指出“养备而动时,则天不能病”。 《素问· 上古天真论篇》指出要“游行天地之间,视听八达之外”。 现代医学研究证实充足的户外活动, 充足的睡眠,合理膳食,能够减轻肝脏负担,增强肝脏生理功能,是视力健康的保护因素[49,50,51,52,53]。
8.3青光眼的根本防治
青光眼俗称“气朦眼”,是一组具有特征性的视神经萎缩和视野缺损的疾病,视网膜神经节细胞及其轴突的进行性退行性变是其最重要的病理生理改变,是居首位的不可逆性致盲眼病[51]。目前在全球范围内40~ 80岁的人群中青光眼的发病率为3.54%,此年龄段的青光眼患病总数估计为6400万例,2020年将达到7600万例[54]。 眼压升高是各种青光眼发生和发展的最主要危险因素,也是目前唯一可以通过药物或手术进行控制和治疗的危险因素。 然而,青光眼也发生于正常眼压患者,一些人虽然有高眼压症,但是并不发生青光眼。 一些青光眼患者虽然通过药物和手术治疗将眼压降至正常,但是病变还在持续进展。 青光眼的病变虽然主要集中在眼部和视路(从视网膜神经节细胞直至大脑视觉中枢),但并不仅仅局限于眼部,而是一种全身性甚至心身疾病[54]。 现代医学研究表明[51,54],青光眼与阿尔茨海默病(AD)类似,也是一种蛋白质构象病、 线粒体疾病。 AD患者的青光眼患病率可高达25.9%,显著高于对照人群 (5.2%)。 青光眼患者通常有较重的焦虑与抑郁症状,疑心较重。 低颅压也是青光眼的重要原因。 高龄、暴饮暴食、饮食过节、运动不足,高血压、低血压、糖尿病、低血糖、甲状腺功能低下、慢性阻塞性肺疾病、骨质疏松、腰腿痛、失眠、便秘都是青光眼的危险因素[54]。
根据中医肝病与肝主目理论,采取健康的生活方式,保障充足睡眠,而不久卧、久坐、久视,合理膳食,戒除烟酒,科学运动,心理平衡,减轻肝脏的代谢负担, 增强其生理功能,是青光眼的根本防治出路[14,18,19,20,21,22,23,24,25,26,27,28,29,30,31,32,33,34,50,54]。
8.4白内障的根本防治
白内障是目前全球范围内致盲的首要原因[6,7]。 尽管可以手术复明,且近年来我国白内障手术率显著提高,但是仍有许多患者未获得复明。 随着人口老龄化, 白内障发病率持续升高。 如果白内障的发病年龄能被平均推迟10年, 最终需要手术治疗的患者人数将下降40%。
近年流行病学研究表明, 虽然有一定的遗传因素,绝大部分白内障都有不良环境与心理行为因素[7,55]。 例如孕早期的病毒感染是先天性白内障的重要成因。 白内障的危险因素还有:紫外线、红外线辐射;肝病、 营养不良与腹泻等原因造成的维生素B2等与钙、硒等微量元素缺乏;精神紧张、运动不足造成的高血压、 高血脂、高血糖、高血尿酸、高体重指数、半乳糖血症、 甲状腺功能减退;嗜烟、酗酒、类固醇、酚噻嗪类药物滥用。 上述因素影响晶状体的氧化还原过程,使晶状体蛋白质发生变性、混浊,形成白内障。
中医认为,老年性白内障是年老体衰、肝肾亏虚、 精血不足、气血虚弱不能上荣于目所致[55]。 中医从肝、 肾、脾三脏着手辨证论治白内障。 根据肝主疏泄、条畅情志、肝生血气、生相火、生元阳等理论,白内障可用下列措施防控:1合理膳食。 多吃水果、蔬菜,少吃油腻、过咸的食物,戒烟酒,避免暴饮暴食。 2爱眼护眼。 3起居有常。早睡早起,保障充足的睡眠与运动。4心理平衡,性格开朗。
8.5干眼症的根本防治
干眼症又称干燥性角膜结膜炎,是指由各种原因引起的泪液质和量异常或动力学异常导致的泪膜稳定性下降,并伴有眼部不适,导致眼表组织病变为特征的多种疾病的总称。 近年来,随着人口老龄化、电脑的普及、滴眼液的滥用等,干眼症患病率迅速上升,成为全球的高发疾病[56,57]。 轻者往往有视疲劳、异物感及眼部干涩等;重者甚至有角膜炎或角膜溃疡,可导致视力丧失。 目前西医主要是局部人工泪液对症治疗, 长期疗效欠佳。
从中医看,干眼症并非是孤立的一种眼病,而是与患者整体的阴阳失衡、脏腑失司密切相关[57]。 《灵枢·五癃津液别》云:“五脏六腑之津液,尽上渗于目。 ” 《素问·宣明五气篇》谓:“五脏化液,……肝为泪[56]。 ”《素问·上古天真论》:“肾者主水, 受五脏六腑之精而藏之。 ”《素问·逆调论》曰:“肾者水脏,主津液。 ”盖目珠的润泽,不仅依赖肝气的疏泄、肝血的充盈,而且有赖肾气的充和、肾精的充养。 肝肾阴虚为干眼症病因病机的关键所在,可以通过补益肝肾、养阴生津来医治[57]。 根据中医劳伤理论,避免久视、久坐、久卧,以及根据肝喜调达、藏血藏魂、肝生血气、体阴用阳理论,注意用眼卫生,避免熬夜,积极锻炼包括运目、瞬目是干眼症的根本防治措施。
8.6眼底病的根本防治
眼底病在中医属于“内障”范畴,包括视网膜、脉络膜、视神经及涉及玻璃体的病变[58]。 常见的眼底病理变化有:1组织损伤:主要指退变、萎缩和坏死;2炎症:包括渗出、增生和机化;3血循环障碍:常见充血、 出血、阻塞和痉挛等。 眼底病西医主要从眼睛局部治疗,或手术、或激光、或局部注射,整体疗效多欠佳[58]。退行性眼底病,包括了如原发性视网膜色素变性、AMD、 Leber病, 甚至晚期青光眼和糖尿病视网膜病变等一系列疾病,更是难治[59]。
对于老年性、代谢性、免疫性、退行性病变等全身功能异常引起的眼底病,整体因素起主导作用。 眼底病整体辨证包括气血、阴阳与脏腑辨证。如AMD常见肝郁气滞、肝郁脾虚、肝肾亏虚、气虚、血虚、血瘀、痰湿等证[58]。
促红细胞生成素(EPO)是主要由人体中再生能力最强的肝细胞产生的一种相对分子质量为34 000的由165个氨基酸组成的糖蛋白,具有激素和生长因子的多重作用。 现已证实,在哺乳动物肝脏、肾脏、神经和视网膜组织均有EPO及其受体的表达。 除了促进红细胞生成,EPO亦能够通过配体与受体结合后的多种细胞信号转导通路对AMD等退行性眼底病发挥神经保护作用[59]。
根据中医肝主目、肝主疏泄、调畅情志,藏血藏魂、肝生血气、生相火、生元阳等理论,对于AMD、中浆、中渗、视网膜血管炎、血管阻塞等眼底病均可通过合理膳食、科学运动、保障充足睡眠减轻肝脏负担,增强肝脏的生理功能来防治。
8.7促进全民眼睛健康
世界卫生组织(WHO)明确提出21世纪医学目的是维护健康[60]。 维护和促进全民眼睛健康是中西医眼科学的根本目的,整合医学是眼科学的重要发展方向[51,60,61,62]。中医强调治病求本,以人为本,是健康医学。中医肝主目等肝脏生理和病理理论告诉我们眼睛健康离不开肝脏等五脏的健康,促进眼睛健康需要中西医眼科学与其他临床各科和公共卫生学界共同努力[2,3,62,63,64]。 上医医国,中医医人。 在党和政府统一领导下,全社会共同努力,认真贯彻落实党的“以人为本”的科学发展观和党的卫生方针, 加强和谐社会与生态文明建设, 将健康融于所有政府政策,中西医并重,临床医学与公共卫生并举,建立健全我国融合东西方医学优势的现代视力保护与眼病防治体系,加快生物-心理-社会医学模式创新,加强健康教育与促进,及时将眼科专家行为转变为政府行为,将眼科专业行动转化为群众运动,从“以眼病为中心”转化为“以眼睛健康为中心”, 早日让祖国的下一代都能享有理想的视力与视功能,中医也一定能够成为世界主流医学 ,引领世界医学发展, 为我国现代眼科学的健康发展,为全民眼睛健康水平的提高做出无愧于时代 的伟大贡献[50,60,61,62,63,64,65,66]。
摘要：整体恒动观是中医核心理念。中医认为:肝主目;眼为五脏之精,肝为五脏之长;肝主疏泄,条畅情志;肝生血气,藏血藏魂;肝主血海、主谋略;肝生“相火”,萌发元阳;肝为将军之官,主攘外安内;肝主筋主动,为罴极之本;肝为泪。中医强调:百病从肝治;上医治未病;治病求本,以人为本。根据中医肝脏生理与病理理论,很多感染性与包括肿瘤的免疫性眼病、代谢性与退行性眼病、缺血性与出血性和血管增生性眼病、干眼症与全身病相关眼病都能够从根本上防治,减少甚至避免抗生素与免疫抑制剂等药物、激光与手术治疗,进而推动眼科医学模式变革,提高我国眼病防治科学水平。中医肝脏生理与病理理论能够对于我国以及世界眼科学的发展做出重大贡献。
生理发展 篇9
1 本届学组活动开展情况
(1) 2004年12月18日~20日, 学组全体成员到阳山县召开经验总结会议, 考察了阳山兴达蚕业有限公司原蚕饲养点, 了解桑园冬期管理与小蚕共育室, 与原蚕户进行交谈, 听取近年来蚕种生产的经验总结。会议充分肯定了该单位优质高效益生产蚕种的“五抓”工作以及对原蚕户技术指导要过细, 创造性地把原蚕小蚕共育户的利益与大蚕户的利益捆绑等的成功经验。
(2) 2005年7月1日~3日, 学组全体成员参观考察了我省小蚕共育做得比较好的遂溪县成龙蚕业有限公司的小蚕共育点, 听取了成龙公司小蚕共育的经验介绍, 到西湾村委会岗头村二队、团结村等养蚕点调查部分蚕户蚕病发生情况, 在团结村作了蚕病防治的专题讲座和进行了咨询活动, 约35名蚕农参加了听课。
(3) 2006年8月1日~3日, 学组部分成员配合学会的工作到化州、高州、合江蚕种场考察了解原蚕生产的情况, 并在三地分别为蚕种场职工、技术员、原蚕户等举办了蚕种生产微粒子病防治的专题讲座, 约185人次参加。
(4) 2007年8月21日~25日, 学组部分成员配合学会的工作到化州、高州、合江蚕种场实地考察蚕种场、原蚕户的生产情况, 或召开座谈会, 了解蚕种生产中微粒子病的防治情况。还与高州蚕种场的干部职工总结分析蚕种生产中防微工作的经验与教训, 查找漏洞, 研究落实加强防微的具体措施。
(5) 2008年11月27日~28日, 本学组在广东丝源蚕业有限公司和罗定蚕种场的大力支持和协助下, 与蚕种学组在罗定市共同举办了“广东省蚕种生产微粒子病防控技术研讨会”, 来自省内产学研17家单位共74位代表出席了会议。
(6) 2005年12月20日, 在阳江市召开的省科协组织的“厂会协作”活动中, 学组组长廖富蘋教授代表学会与阳春县合水镇领导签订了合作协议, 并坚持每年到该镇讲课或进行技术指导。
2 本届学组活动特点
2.1 积极搭建学术交流平台, 为经济社会协调发展服务
本学组组织开展的活动, 都充分发挥了学术交流主渠道作用, 活跃了学术气氛, 为大家创造了一个畅所欲言、互相交流学习的平台, 尤其是2008年在罗定市召开的“广东省蚕种生产微粒子病防控技术研讨会”, 省内各蚕种生产及相关单位积极踊跃参加, 参会的17个单位的代表均发言总结经验教训, 交流心得体会, 积极建言献策, 会议学术气氛浓厚热烈, 为提高我省蚕种生产的微粒子病防控工作起了很好的促进作用。
2.2 发挥学会科普优势, 为提高我省公众科学文化素质服务
根据学会要求积极开展学组活动, 协同学会配合省科协开展科普活动, 除了学组活动面向基层干部职工、技术人员和养蚕专业户举行的4场次科普专题讲座以外, 学组成员还发挥专业特长和熟悉基层工作的优势, 面向广大蚕区基层干部和蚕农, 大力普及科学养蚕和蚕病综合防治的科学知识。据不完全统计, 自2004年至今, 本学组有关成员在我省为各级领导干部、专业技术人员、职工和养蚕专业户作专题讲座57场次, 参加听课约4 000人次;印发资料1 000多份, 提供给基层不同内容的参考资料20篇, 举办不同形式的咨询和宣讲活动146场次, 参加人数超过20 000人次。为科学养蚕在我省的普及作出了努力。
2.3 密切与生产结合, 急生产之所急, 为生产之所需
本学组成员能积极面向基层, 面向农村, 理论联系实际, 努力为基层、为蚕农解决实际问题, 为我省蚕区减少蚕病发生、稳定蚕作作出积极贡献。如省蚕业产品检测中心严格执行蚕种生产质量法规, 对我省主要蚕种生产单位的蚕种质量长期以来严格把关, 坚持按照相关质量检测标准抽检和处理, 并经常深入各单位督促检查, 为保证我省蚕种质量作出了积极贡献。省农科院蚕业与农产品加工研究所的同志一直坚持开展微粒子病防治方面的研究, 并活跃在生产第一线, 宣传和指导微粒子病防治药物的科学规范使用, 为我省蚕种生产的健康稳步发展和稳定我省蚕业生产作出了积极贡献。华南农业大学的老师长期以来坚持与生产紧密结合, 经常深入基层和农户, 只要基层需要, 即赴现场予以解决, 如2006年和2007年分别对我省粤北和粤西某些蚕种场的现场指导都在当年收到明显效果。对我省近年来蚕种生产效益最好之一的阳山兴达蚕业有限公司, 一直加以密切注意, 遇到问题能及时前往协助解决, 为该场多年来的持续发展、成为我省蚕种生产的一面旗帜做出了贡献。此外, 本学组还对面上蚕区生产也是有求必应, 为稳定我省蚕桑生产起了积极作用。
2.4 学组成员积极开展科学研究, 努力提高学术水平
生理发展 篇10
1 咳嗽、咳嗽反射的解剖学和神经生理学特征
1.1 咳嗽与咳嗽反射弧的解剖学特征
咳嗽是由于延髓咳嗽中枢受刺激引起的。来自耳、鼻、咽、喉、气管、支气管、胸膜等感受区的刺激传入延髓咳嗽中枢, 咳嗽中枢将冲动传向运动神经, 分别引起咽肌、膈肌和其他呼吸肌的运动来完成咳嗽动作, 表现为深吸气后声门关闭, 继以突然剧烈的呼气, 冲出狭窄的声门裂隙产生咳嗽动作和发出声音。咳嗽作为一种生理反射, 其反射弧包括感受器、传入神经、中枢、传出神经和效应器。咳嗽中枢位于延髓弧束核附近, 呈弥散性分布, 咳嗽中枢不等同于延髓呼吸中枢。咳嗽反射弧的传出神经是脊髓神经:第3~5颈神经 (膈神经) 、胸神经 (肋间神经) 、迷走神经 (气道) 、喉返神经 (喉、声门) 。咳嗽反射的效应器则是气道平滑肌、呼气肌 (主要是肋间内肌) 、膈肌和声门等。
1.2 咳嗽的神经生理学研究进展
近年来研究发现, 支配气道的迷走传入神经亚型分为快适应感受器 (RARs) 、慢适应肺牵张感受器 (SARs) 和C纤维。
1.2.1 RARs:
RARs是有髓鞘轴突, 也称动态感受器, 其对气道机械性能改变 (如直径、长度和组织间隙压) 起应答, 也对一些化学刺激应答 (如辣椒素、缓激肽) [1]。RARs活化可通过副交感途径, 导致支气管痉挛和黏液分泌。研究发现, 选择性消除有髓鞘神经纤维的活性 (包括RARs) , 可以阻止咳嗽[2]。
1.2.2 SARs:
SARs是有髓鞘轴突, 对呼吸期间的机械力高度敏感。SARs的活性在吸气和呼气前的峰值时增加。目前认为, SARs是肺牵张反射的传入纤维, 在肺足够膨胀时, 导致吸气停止和呼气启动。SARs活化致使呼吸中枢和气道胆碱能活性抑制, 导致膈神经活性减少和气道平滑肌张力降低 (因胆碱能神经活性减少) [3]。有研究发现, 用袢利尿剂呋塞米可增加基线SARs活性, 并产生镇咳作用[4];但也有研究发现, SARs可促进咳嗽[5]。SARs在咳嗽中的作用尚未完全明确。
1.2.3 C纤维:
支配气道和肺的大多数的传入神经都是无髓鞘的C纤维, C纤维调节气道的防御反射。虽然C纤维对化学和机械刺激起应答, 但与RARs和SARs相比较, 其对机械刺激的敏感性较低。C纤维主要对化学刺激敏感, 如辣椒素、缓激肽、柠檬酸、高渗盐溶液和SO2[1,6]。C纤维活化会导致气道副交感神经活性增加和化学反射增强, 如导致快速浅呼吸之后的呼吸暂停、心动过缓和高血压等[5,6]。在一些物种中的研究发现 (尤其豚鼠和大鼠) , 激活C纤维会导致轴突反射, 从而引起支气管痉挛、黏液分泌和神经源性炎症[6,7]。也有研究发现, C纤维可以抑制咳嗽[6,8,9]。C纤维在咳嗽中的作用也未完全明确。
1.2.4 引起咳嗽的传入神经亚型之间的相互作用:
引起咳嗽的传入神经亚型之间也有相互作用, 如C纤维刺激后, 可通过轴突反射释放P物质、神经激肽A和降钙素基因相关肽, 导致支气管痉挛、黏液分泌、血管扩张和白细胞募集, 并改变副交感神经活性[10]。其中神经激肽A和P物质可激活RARs, 使咳嗽加剧和持续。研究发现, β受体激动剂、吸入神经激肽受体或吸入中性肽链内切酶 (可钝化速激肽和缓激肽) 可阻止RARs激活, 并减轻由辣椒素、香烟烟雾、支气管痉挛或中性肽链内切酶抑制剂磷酸阿米酮诱发的咳嗽。神经激肽受体拮抗剂可以降低中枢疼痛感受器刺激的敏感效应[11]。食管中可能存在相同的机制, 从而导致胃食管反流病 (GERD) 可启动和 (或) 加重咳嗽[12]。
1.2.5 肺外因素所致咳嗽:
研究发现, 耳部的机械刺激可引起咳嗽, 原因可能是通过耳部传入神经输入, 经过中枢整合并在气道表达的结果[11]。
咽部刺激可引起咳嗽, 研究认为咽部传入神经可能起源于迷走神经, 但也可能来源于舌咽神经或来自三叉神经的分支[13]。咽部的机械刺激、后鼻滴流和快速喝水会导致人和动物的剧烈咳嗽, 而服用辣椒素时可不引起咳嗽[13]。咽部传入神经调节咳嗽的生理学特性尚未明确, 但可能与支配喉、气管和支气管的咳嗽感受器相同。
GERD的研究发现, 对GERD进行有效的抗反流等治疗, 可明显减少GERD患者的咳嗽。其原因认为是反流物吸入气道, 直接激活气道的迷走传入神经并引起咳嗽。研究显示, 胃或食管的疾病可以引起气道反射 (如黏液分泌、支气管痉挛和咳嗽) [14]。经过迷走神经切断术后, 这些气道反射可得到有效的减少甚至消失。食管源性咳嗽的机制, 目前仍未完全明确[12]。
咳嗽跟吞咽、嗳气、排尿和排便一样, 都是高级皮层通路控制的内脏反射, 但控制咳嗽的皮层通路未明确, 心因性咳嗽的机制尚不清楚[15]。
2 咳嗽的生理学特征
2.1 咳嗽力学 咳嗽阶段分为吸气、压缩和呼气3个阶段。
2.1.1 吸气阶段:
咳嗽的初始阶段是气体吸入, 吸入气体量可从50%的潮气量到50%的肺活量不等。咳嗽的初始阶段并非最关键, 因为吸入少量气体即可产生有效咳嗽。吸气期间, 呼气肌延长伴强度增加。大量气体吸入将产生更多的呼气肌延长, 并会对呼吸的长度-张力效应最优化。吸气至高肺容量时, 可导致呼气肌产生更多的胸内正压。
2.1.2 压缩阶段:
咳嗽的压缩阶段位于吸气阶段之后。吸入一定容量的气体后, 声门关闭, 随之而来就是呼气。呼气的开始阶段, 声门关闭约0.2秒。当胸内压建立时, 声门关闭保持肺容量。声门关闭使呼气肌缩短至最小, 藉此促进呼气肌的“等长”收缩, 并且允许呼气肌维持一个更有利的力量-长度关系和产生更大的腹腔内正压和胸腔内正压。声门关闭期间, 胸内压可高达300 mmHg。高腹腔内压和高胸腔内压能够传送至中枢神经系统和纵隔, 并可引起与咳嗽相关的一些不良心血管事件以及胃肠、泌尿生殖、肌肉骨骼和神经系统的并发症。
2.1.3 呼气阶段:
一旦声门开放, 即进入咳嗽的呼气阶段。由于压缩阶段产生高胸腔内压, 因此声门开放后最初出现短暂的湍流。最初的呼气流高峰持续30~50 ms, 并可产生高达12 L/s的流速。这个爆裂的气流是由于呼出气体的叠加作用形成的, 其呼出的气体是来自末梢薄壁组织和中央气道的气体移位。虽然声门关闭能增强咳嗽, 但它也并非必须。例如, 气管造口术或带有气管导管的患者能够由于送气而产生有效的咳嗽, 但它是由开放的声门所执行的。因此, 对于带有气管导管的患者, 用气管造口术并不能提高咳嗽效能。呼气流高峰后是具有更低呼气流量特征的呼气延长阶段, 持续200~500 ms, 气流维持在3~4 L/s。在此期间, 肺容量下降, 跨肺压减少, 呼气气流下降。
呼气流量和空气射流速率的关联是气道横切面面积 (气流速率/横切面面积) , 因此在特定的呼气流量下, 减少气道横切面面积即可增加空气射流速率。结果是当气体从肺外周流动到中央气道时, 气流速率就增加了。中央气道的气流速率能够被这些气道的动态压缩进一步增加。例如, 当气道横切面面积动态压缩1/5时, 气体的线速度增加5倍。因为射流的动能与射流速度平方成比例, 因此上述的动态压缩可导致其动能增加25倍。动能增加可相应提高气道壁黏液的清除率。咳嗽期间的动态压缩, 是由于管腔内、外气道压力不同所致 (称为透壁气道压) 。在用力呼气阶段, 肺泡的透壁气道压与肺的弹性回缩力相同, 也就是胸膜腔压力的增加传送至肺泡。然而当呼气阶段出现时, 由于管腔外压力 (胸膜压) 持续升高所致的黏滞力, 致使管腔内压更低。因此下游气道 (从肺泡开始) 出现动态压缩。正常情况下, 动态压缩是在气管和支气管处于高肺容量时开始的, 当肺容量减少时扩展至更多的外周气道, 确保全部的气管支气管树都“咳嗽”。
2.2 气体-黏液的相互作用
咳嗽的目的是为了清洁气道。因为咳嗽是为了有效移除黏液和微粒, 所以气道内壁的分泌物应该被分散成为呼出的气体。移除分泌物的主要物理力包括气流平均速度和黏液的流变性质。
2.2.1 气流平均速度:
气流平均速度是液体转化成气流类型的主要决定因素。高气流速度促进液体黏液分散成气流, 咳嗽出现高气流 (>2500 cm/s) 时, 粘附于气道内壁的黏液出现掉落, 这种气流模式称为雾流 (misty flow) 。
在较低的流速下, 这种黏液-气体相互作用很少有效。在形成雾流的高气流速度下, 其他因素也可以用来移除黏液。首先, 在咳嗽期间的气流幅度变化能产生黏液波。这些波可进一步增强微粒的清除。其次, 这些气道的变化更多的出现于富有弹性的气道。咳嗽期间气道振动, 导致气道壁相互靠近, 进一步帮助解除黏液黏附和提升清除机会。
2.2.2 黏液的流变学性质:
黏液的物理性质也影响咳嗽的有效性。黏液的清除与黏液的深度成正比, 与黏液的黏滞性、弹性成反比。对于健康人群, 咳嗽可以有效清除23级气道中的7~12级。对于低黏性 (接近于水) 的黏液, 有效的咳嗽可以延伸至呼吸性细支气管水平。
有研究认为, 与将液体分散成气体的机制比较, 纤毛的活动更能促进气道分泌物的移除。通过刺激黏液纤毛装置、改变周围纤毛流体的流变特征或者增加纤毛的摆动频率, 都能增加咳嗽时的黏液清除能力。这些改变可由神经反射或直接作用于气道细胞的物理力所产生。应力可使血管内皮细胞的钾通道开放, 增加钾从细胞中外流, 导致超极化。对咳嗽时快速吸气或快速呼气所引起的剪应力, 杯状细胞可以产生应答。神经反射可能由肺内的RARs介导, 导致咳嗽时黏液分泌增加。高频振荡诱导的黏膜纤毛清除率的增加, 可能来源于同样的机制。
3 咳嗽的病理生理学基础
3.1 咳嗽力学的改变
一些因素可影响有效咳嗽所需要的压力和气流速度。患有神经肌肉疾病和吸气肌无力的患者, 仅能吸入少量空气。由于吸气量减少, 呼气压力、通气量和气流速度都将减少。尽管吸气肌无力会影响咳嗽的吸气阶段, 但是轻-中度的呼吸肌无力不会导致呼吸受限。相反的是, 呼气肌无力会出现更严重的咳嗽效率下降, 甚至轻-中度的呼气肌无力都会对形成有效咳嗽的呼气压力和呼气流量造成不良影响。低位颈部脊髓损伤的患者, 由于伴有轻度吸气肌无力和较重的呼气肌无力, 因此将出现一个妥协的咳嗽。不能有效咳嗽增加了肺不张和肺炎的风险, 因此这些患者会经常发病。
咳嗽前机械辅助装置可提供口腔负压和增加呼气量, 因此适用于需要有效咳嗽的患者。但这些装置仅适用于呼气时无气道塌陷的患者, 不伴COPD的神经肌肉无力的患者, 可以从使用这些机械辅助装置中获益。
3.2 黏液流变学的改变
当黏液流变性改变时, 就会导致无效咳嗽。一个有效咳嗽, 需要把痰液从上皮细胞表面分离并流通至气流。因此, 痰的清除能力依赖于痰的韧性。增加黏性和弹性, 将会增加韧性和降低咳嗽效力。当黏液中的水分减少时, 黏性和弹性就会增加, 因此黏液清除能力下降。
对无症状吸烟者与不吸烟者的咳嗽效力研究, 结果发现改变黏液流变性可以在早期削弱咳嗽的清除效果。但当吸烟者出现黏液过度分泌的症状时, 增加黏液厚度会有助于咳嗽的清除效果。
3.3 黏液纤毛功能的改变
黏液纤毛装置的作用是从外周气道到中央气道转运分泌物, 从而使其容易被咳嗽清除。吸烟抑制纤毛摆动, 对于黏液纤毛的清除效果也不利。吸烟对黏液纤毛清除效果的影响还有争议。有研究发现, 年轻、正常肺功能的无症状吸烟者, 其黏液纤毛的清除能力下降。也有研究指出, 无症状吸烟者外周气道的清除效果与同龄的健康不吸烟者没有区别, 其黏液纤毛的清除效果相同, 原因可能在于吸烟的相反作用, 吸烟既可以通过抑制纤毛摆动来减少黏液纤毛的清除, 也可通过增加外周气道分泌物来增加黏液纤毛的清除。而当吸烟者出现气道阻塞时, 过量分泌物在气道内积聚就会导致黏液纤毛的清除能力下降。一旦吸烟者出现COPD, 就需要用咳嗽清除分泌物。
4 展望
生理期美容妙方 篇11
生理期护肤经
生理期会呈现面色暗淡敏感、眼圈发黑，甚至是浮肿的现象，此时肌肤保养的重点应该是减少刺激、降低营养、防止敏感。
控油去角质
生理期肌肤油脂分泌旺盛，应格外注意清洁，特别是T字区。以油洗油、水洗洁面的双效洗脸法可以最大限度将毛孔内的污垢清洗干净。卸妆时应尽量避免使用刺激性卸妆液和过度揉搓。
补水保湿
生理期时，早晚洁面后使用保湿水以及保水保湿效用的日霜。最好选择保湿底膜加美白热膜的组合，在每晚临睡前一小时敷脸，会大大提高肌肤的通透性及补充水分。
对高营养护肤品说：NO！
生理期肌肤处于非常敏感的状态，最好不要用刺激性或营养丰富的保养品。而对于敏感肤质的女性，这个时期尤其要使用“敏感性肌肤”专用的护肤品。
眼周按摩
生理期的女性多数易疲倦，黑眼圈明显。涂抹眼霜后，可轻轻划圈按摩眼部肌肤，再用指腹轻扣眼眶，点压眼眶周圍，此法对消除黑眼圈和眼部疲劳效果非常好。
排毒养颜按摩
生理期脸上会突然冒出痘痘，甚至脸部水肿。我们只需从鼻翼两侧开始用手指缓而深地按摩至耳际，再由额头、脸庞侧边直至锁骨顺着皮肤的纹理按压。
睡足8小时
生理期内，女性极易疲劳和畏寒。注意保暖和8小时充足睡眠更是经期美容护肤的关键。
Clinique倩碧
丰盈眼部护理水凝霜 330元/15ml
专为黑眼圈与眼部浮肿而调制，性质舒缓、滋润，能顺滑地贴服眼部周围的肌肤
Nuxe欧树
芳香新生紧肤乳 450元/50ml
适合于有明显皱纹、缺少弹性、暗哑粗糙、没有光泽的肌肤
Clarins娇韵诗
极致瞬间舒缓面膜新品未定价
蕴含高效的植物精华成分，丰盈的乳霜质地，让面部及颈部感受无比的舒适感
La Roche-Posay理肤泉
特安卸妆乳188元/200ml
内含甘油保湿因子，其柔细的泡沬成分能彻底洗净脸上的彩妆和污垢，能预防过敏反应和过度干燥情况。
Shu Uemura植村秀
深海养护滋润型乳液 480元/75ml
蕴含珍稀的深海蓝藻、红藻和褐藻精华，质地轻薄，深度保湿效果惊人，能在短时间内全面提升肌肤的透明感。
Estee Lauder雅诗兰黛
全新即时修护特润精华露 880元/50ml
能加强肌肤细胞自我修复和防护功能，明显改善肌肤3种老化迹象：抚平纹理、均匀肤色和实时保湿。
生理期化妆经
生理期肌肤脆弱敏感，妆容应以淡妆为宜，重点在于掩饰晦暗的脸色，使肌肤看起来红润、有生气。
粉底：选用天然亲肤并且滋润度、趋光度好的矿物质粉底，才能使肌肤显得明亮，有光泽。可尝试在下眼睑处涂上遮瑕膏以遮盖黑眼圈；在上眼睑涂一层淡棕色眼影，以减轻浮肿的感觉。
腮红：粉红色、玫瑰红可以让肌肤看上去健康红润；也可以尝试带闪粉亮片的腮红，除了脸颊，额头、鼻翼两侧也稍打一些，使肤色看上去更加粉嫩。
唇彩：生理期间，嘴唇看上去没有血色，若选用色泽鲜艳、光泽感强的唇彩一定没错
Sonia Rykiel桑丽卡
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水润﹑紧致﹑光泽﹑无瑕四合一粉底，达致水乳相融的软滑质感。
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柔滑的乳霜质地一触碰嘴唇便即刻液化，变得如丝般顺滑，并绽放出无比亮泽的夺目色彩。
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这款蜜粉腮红两用产品，含有蒲公英植物萃取精华，透明闪亮的光泽感让肌肤呈现出自然的好气色。
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生理发展 篇12
目前, 用于航空生理训练、科研试验的生理参数监测、记录、分析装置主要分为3类:一是航空生理训练装备配备的生理监测系统;二是由于训练装备本身没有配备生理监测装置, 而购买成品生理监护系统;三是使用由我所研制的飞行员生理参数记录检测仪 (以下简称“生参仪”) 。然而, 这3类监测系统在飞行员航空生理训练的应用上存在诸多问题。
(1) 航空生理训练装备配备的生理监测系统在应用上主要有3个方面的问题:一是配备的生理监测装置大多从国外进口, 本土化程度不够, 使用不方便;二是当初引进该设备时功能、指标等方面的要求与现在航空生理训练的要求不相适应, 导致设备不能充分发挥作用或者弃之不用;三是引进的生理参数监测系统一般存在技术壁垒, 无法获取更底层的技术细节, 导致训练要求、需求发生变化的情况下无法对该设备进行升级改造, 无法满足实际需求。
(2) 购买的成品生理监护系统在应用上也存在诸多问题:一是购买的大多数生理参数监测设备的应用对象为医院监护和家庭保健, 从功能指标需求或环境适应性上不能满足航空生理训练的要求;二是这些设备对数据分析缺乏针对性, 不具备航空生理训练辅助评价的功能。
(3) 生参仪的使用存在的主要问题包括:一是检测生理指标与航空训练的需要不完全适应;二是生参仪以记录卡式的非实时分析应用为主[1,2,3]。
所以, 根据上述存在的问题还需要研制一种为航空生理训练专用的飞行员生理监测装置。
1 系统设计与实现
1.1 系统总体设计
系统主要由多生理参数信号提取装置、多人实时生理参数监测计算机终端以及搭载在该终端计算机上的中心监测管理软件构成。系统结构如图1所示。
多参数生理信号提取装置的研制首先应尽量涵盖所有航空生理训练所要求监测的生理参数, 该装置所监测的生理参数包括5导联心电、血氧、血压、温度。除了监测常规的生理参数外, 还为航空生理训练加入专有的氧气呼吸面罩压力及呼吸率参数监测。
其次, 需考虑航空生理训练环境的特殊要求, 比如在低压舱环境下进行航空生理训练需要考虑低气压、高低温的因素。特殊条件下使用常规的生理参数采集传感器、电子元器件不仅影响采集装置的传感器精度、测量范围, 进而降低整个设备的性能, 而且影响元器件的寿命, 造成该设备的故障率高, 维修不方便。所以, 在多生理参数采集板的开发过程中尽量选取满足一定航空适应性要求的传感器、元器件作集成开发。该生理采集装置还遵循小型化的设计原则, 在满足航空生理训练环境适应性的条件下选取尺寸小、质量轻的元器件、传感器。
最后, 应考虑航空生理训练往往存在多人同时展开训练, 而且有些训练项目有一定风险, 所以, 要求该监测装置具备同时多人生理参数的准确实时监测功能。各个生理数据的采集、算法设计全部在硬件芯片上实现, 数据传输包括原始数据以及生理参数的相关指标结果, 不用中心监测终端计算后再显示, 提高监测的实时性。
1.2 硬件设计与实现
系统硬件设备主要包括生理参数检测装置和中心监测终端计算机2个部分。
生理参数检测装置集成了一块多生理参数采集电路板, 包括心电、血氧、血压和温度 (2通道) 的常规生理参数传感器以及氧气呼吸面罩压力及呼吸参数传感器电路、袖带血压充气泵、电源模块、网络传输模块, 其硬件接口关系如图2所示。各个采集模块通过硬件算法计算得到相关波形参数 (ECG、Sp O2等) 、数字参数 (心率、血氧浓度、血压等) , 使用预先定义的数据协议包封装成IP数据包, 通过IP网络传输到中心监测计算机终端。该数据协议也包括对采集装置的各种参数设置命令, 利用中心监测计算机终端软件来控制生理参数采集装置[4,5,6]。
多参数测量电路板中对于血压的测量所需的部件最多, 也最为复杂, 它由压力传感器、气泵、气阀 (快阀和慢阀) 、设备接口血压插座以及连接这些部件的三通转接头、四通转接头组成。其连接方式如图3所示。拔下气阀的橡胶管路, 查看气阀的出气孔, 孔径小的是慢阀, 孔径大的是快阀;慢阀的供电电线插头连接电路板J17插座, 快阀连接J18插座, 充气泵的供电线插头连接J15插座。安装管路时不可皱折, 以确保压力传感器与器官尽量保持良好通气。
另外, 氧气呼吸面罩压力及呼吸参数传感器是本设备实现的另一个难点问题。它选用的霍尼韦尔Tru Stability高精度硅压力传感器可提供在制定满量程压力范围和温度范围内读取压力的比率模拟输出, 可通过使用板载专用集成电路针对传感器零点、灵敏度、温度影响和非线性进行充分校准和温度补偿。该传感器的工作电压较低、功耗极小, 可在-20~85℃范围内工作, 测量范围在60 mbar~10 bar (1 bar=1×105Pa) , 完全符合航空训练环境适应性的要求, 呼吸面罩压力测量精确稳定, 传感器封装形式如图4所示。
多人实时多生理参数中心监测终端载体可选用商用服务器或便携式计算机等, 通过网络设备将中心监测计算机终端与各个生理监测设备互联, 实时获取监测数据。中心监测设备完成生理参数数据的显示、存储以及数据管理等。
1.3 软件设计与实现
多人实时多生理参数监测软件采用模块化设计, 将软件根据不同的功能需求分为4个功能模块, 如图5所示。
(1) 数据管理功能模块:主要用来创建航空生理训练项目、创建人员基本信息、训练人员信息与实验项目绑定, 还包括已完成实验项目人员信息和训练数据的管理。
(2) 实时监测分析功能:将实时采集的生理参数信息进行分析显示, 主要显示的波形有心电波形、呼吸波形、血氧波形, 主要显示的参数有心率、呼吸率、血压、体表温度、脉率和呼吸面罩压力参数, 其他还包括硬件故障或检测装置佩戴不正确等参数显示。
(3) 数据回顾功能:实时回顾训练监测数据;形成统计分析报告, 报告内容包括心搏总数, 正常、异常心搏数, 最快、最慢心率, 呼吸率, 体表温度, 血压及时点, 异常心电事件及其关联参数统计等。
(4) 参数设置功能:参数主要分为2部分内容。第一部分主要是对生理采集装置进行硬件设置, 如网络IP、端口设置、时钟校准等;第二部分主要是对生理参数报警阈值进行设置, 如设置正常心率上下限、正常呼吸率上下限、心电异常事件报警等。参数报警设置与训练项目绑定主要是满足不同训练内容, 侧重不同的生理参数, 并且对异常生理参数要求的阈值也不一样, 所以, 需要训练项目进行绑定。
多人实时生理参数监测软件在Virtual Studio2005开发平台下, 使用C++语言编写, 运用面向对象的技术思想分别实现各功能模块[7,8,9,10,11];数据协议进行了模块化封装, 方便今后协议修改和升级。该软件界面如图6所示。
2 应用效果
基于航空生理训练的多人实时生理监测系统的研制任务来源于我所的低压舱实验室建设, 目前的设计和实现主要是针对我所低压舱高空缺氧训练、高空加压呼吸训练等航空生理训练设计实现的。该设备可同时支持4人次以上的训练监测, 已经进行了20多人次 (含飞行员、锻炼员) 验证试验及环境试验测试 (主要包括高空缺氧体验训练、高空缺氧耐力检查和评定训练、加压呼吸训练) , 累计达200多条试验数据。经试验证明, 该系统软、硬件工作稳定, 数据传输完整, 可靠性良好且软件处理实时性、数据分析准确性、监测异常报警情况良好。
3 结论
基于航空生理训练的多人生理监测系统具备小型化、信息化、智能化和模块化的特点。 (1) 小型化:设计实现的生理参数监测设备体积小、质量轻, 在航空生理训练试验时方便佩戴、安装, 不受场地空间、试验条件等因素的影响。 (2) 信息化:数据传输采用IP网络传输的方式同时对多人进行实时监测, 使用方式灵活多变。 (3) 智能化:在实时监测过程中按设定的不同训练科目自动调整报警条件和判据。 (4) 模块化:各个生理参数采集的开发采用模块化设计, 方便调试维护。
目前, 该系统的数据传输采用有线传输的方式。这种方式的优点是网络传输稳定, 受环境因素影响小;缺点是采用有线的方式对于设备安装部署有一定的困难, 拟在现有设备的基础上扩充无线连接模块, 使设备在空间安装部署更为苛刻的情况下使用无线数据传输的模式。
该系统的设计实现目前主要立足于航空生理训练生理参数的监测报警, 而对于生理参数数据有针对性的分析以及对训练效果的自动判定还未涉及。下一个阶段的工作是根据不同训练项目的要求和标准扩展相应的数据分析、训练绩效自动判定和评价, 将该系统的应用纳入到航空生理训练的所有科目, 使其成为航空生理训练的专有装备。
摘要：目的:设计实现一种多人生理参数实时监测系统, 满足航空生理训练环境的特殊要求。方法:使用自主研制的多生理参数检测板作为生理信号提取装置, 运用TCP/IP网络传输技术以及多线程编程技术实现多人生理参数实时监测系统。结果:该系统工作稳定, 可以实时准确地分析得到航空生理训练相关的生理检测参数结果。结论:该监测系统可以满足航空生理训练特殊环境的要求, 且具有小型化、信息化、智能化和模块化的特点, 有一定的推广应用价值。
关键词：航空生理训练,航空生理环境,生理参数监测
参考文献
[1]葛宏, 吕晓东, 范军, 等.飞行员飞行生理参数记录检测仪数据分析系统的研制[J].医疗卫生装备, 2009, 30 (2) :15-16.
[2]吕晓东, 范军, 刘威, 等.一体化动态生理参数监测记录装置:中国, 03100274.9[P].2004-06-30.
[3]蒋科, 葛宏, 张永宝, 等.多人运动实时生理参数监测系统的设计与实现[J].医疗卫生装备, 2013, 34 (7) :21-23.
[4]Anliker U, Ward J A, Lukowiez P, et al.AMON:a wearable multi-parameter medical monitoring and alert system[J].IEEE Trans Inform Tech Biomed, 2004, 8 (4) :415-427.
[5]Pandian P S, Mohanavelu K, Safeer K P, et al.Smart vest:wearable multi-parameter remote physiological monitoring system[J].Med Eng Phys, 2008, 30 (4) :466-477.
[6]Sagahyroon A, Raddy H, Ghazy A, et al.Design and implementation of a wearable healthcare monitoring system[J].Int J Electron Healthe, 2009, 5 (1) :68-86.
[7]William H P, William T V.Numerical recipes in C++[M].胡健伟, 赵志勇, 薛运华, 等, 译.北京:电子工业出版社, 2005.
[8]Stanley B L, Barbara E M.C++Primer中文版[M].李师贤, 蒋爱军, 梅晓勇, 等, 译.北京:人民邮电出版社, 2006.
[9]Grady B, James R, Ivar J.UML用户指南[M].邵维忠, 麻志毅, 张文娟, 等, 译.北京:机械工业出版社, 2004.
[10]Jim B, Robert W.Win32多线程程序设计[M].侯捷, 译.武汉:华中科技大学出版社, 2002.