人体系统的稳的态和暂稳态.pdf

人体系统的稳态和暂稳态 卢容德 ` 杨三青 ’ 朱月华 2 l (江汉石油学院电信系 , 2 荆州市第一人民医院 ) 、 引 言 人体生理学中有一个非常重要的概念— 稳态 (ho me os ats is) , 即内环境的稳态 L ’ J 。 在高 等动物中 , 内环境的稳态 , 是细胞维持正常生理功能的必要条件 , 也是机体维持正常生命 活动的必要条件 。 文献「2] 对稳态问题作了比较详细的论述和评论 , 作者认为 “ 迄今对人的 躯体的各种体液系统的研究还是初步的 , 有待于展开 。 而对外效应神经系统 、 内效应神经 系统 、 体液系统和水系统四者的综合 , 是 目前根本谈不 . 上的 。 ” 本文从自动控制系统的一般 概念 出发 , 结合对人体系统的稳态和暂稳态相关的某些问题的研究 , 提出了一些初步的认 识 , 以期引起对人体系统科学研究有兴趣的同志们对这些问题的关注 , 并能把这些问题的 研究引向更深入 的层次 。 二 、 人体系统的稳态和暂稳态 文献 3[ ]将工程应用中的 自动控制系统的有关研究成果用于人体系统科学 , 提出了 “ 人 体系统是世界上最复杂最完善的自动控制系统 ” 的命题 。 在经典的 自动控制理论中 , 系统 的稳定性是 一个最基本的研究课题 。 同样 , 如果我们把人体系统看作是一个 自动控制系统 , 那么 , 就必然要研究人体系统的稳定性 , 要研究人体系统的稳态 ( s tab le st at e) 及其相对立 的状态一一衡稳态 ( q u a s i 一 s t a b l e s t a t e ) 。 所谓 人体系统的稳态 , 就是人的躯体作为一个稳定的生命系统存在时所处的状态 , 即 ` 个正常的人的机体所处的状态 。 而对这种状态的量化描述 , 则构成 了人体系统及其各子 系统的各种正常的生理指标 。 在医学的长期研究和实践中 , 实验诊断学对人体的各个子系 统的生理指标的正常值有明确的 、 规范的 、 详细的量化 。 现代科学技术的发展 , 尤其是电 子技术和 计算机技术的发展 , 使医学的检测手段和技术进一步拓展和完善 , 从而使人体生 理指标的描述更加全面 , 更加精确 , 更加客观 , 这就使得人体系统的稳定性的判断有据可 依 。 我们这里所提出的人体系统的稳态 , 是 自动控制系统一般意义下的稳态 , 是更广泛更 一 般的概念 , 它包含了人体生理学中的内环境的稳态 。 一般说来 , 人体各个子系统的稳态 , 决定了人体总系统的稳态 。 人体的各子系统中 , 有要害子系统 ( vi alt s ub sy st em ) , 有非要 害子系统 (n o n 一 vi at l su b sys et m ) 。 人体系统中只要有一个要害子系统处于不稳定状态 , 人体 系统就处十不稳定状态 。 例如 , 呼吸系统 、 循环系统 、 体液系统等 , 都是要害子系统 。 这 些系统的功能丧失 , 将导致人的死亡 。 而视觉系统 、 听觉系统 、 触觉系统等 , 则是非要害 子系统 。 非要害子系统功能的丧失 , 不会导致人的死亡 。 应该指出 , 人体系统是 一个具有广阔思维能力的能动控制系统 , 我们对它的稳定性 问 题的研究自然要比工程应用中的自动控制系统复杂得多 , 尤其是建立数学模型 , 进行定量 的分析 , 更是难上加难 。 人体系统的暂稳态 , 是指人体系统的生理指标明显偏离正常值的相对稳定状态 。 暂稳 态具有两大特征 : 一是明显偏离 , 二是相对稳定 。 所谓明显偏离 , 是指生理指标的量化值 明显超出正常范围 。 所谓相对稳定 , 是意味着这种状态的存在具有一定的持续时间 。 就人 体的各个子系统而言 , 在一 定条件下也会出现暂稳态 。 当人体的要害子系统处于暂稳态时 , 人体的整个系统也将处于暂稳态 。 就 自然系统而言 , 有输入就有响应 , 人体系统也是这样 。 当人体系统受到外界物理的 、 化学的因素以及精神因素的刺激时 , 人体系统就会进行相应的调整 以保持系统的稳定 , 即 保持生理的心理的平衡 。 而当这种刺激的强度和持续时间超出了人体系统自身的调节能力 时 , 人体系统将逐步过渡到一种新的暂时的稳定状态— 病态 。 人体的病态 , 是人体系统 暂稳态的一种基本形式 。 健康水平较高的人 , 能够承受强度较大持续时间较长的有损 于人 体健康的生理的心理的外界刺激 。 人体系统进入病态 , 是系统防御退却的形态 , 其目的是 为了维持生命系统的存在 。 例如 , 大量失血的人进入失血性休克状态 , 长时间饥饿的人因 低血糖进入休克状态 , 都是系统自适应地进入 了一个最小能量消耗的极弱的新陈代谢状态 。 与疾病产生的过程不同 , 当一个