Конституювання неокласичної науки

Підриву класичних уявлень в природознавстві сприяли деякі ідеї, які зародилися ще в середині XIX століття, коли класична наука перебувала в зеніті слави. Серед цих перших некласичних ідей, в першу чергу, слід зазначити еволюційну теорію Ч. Дарвіна. Як відомо, відповідно до цієї теорії біологічні процеси в природі протікають складним, незворотнім, зигзагоподібним шляхом, який на індивідуальному рівні абсолютно непередбачуваний. Явно не вписувалися в рамки класичного детермінізму і перші спроби Дж. Максвелла і Л. Больцмана застосувати ймовірнісно-статистичні методи до дослідження теплових явищ. Г. Лоренц, А. Пуанкаре та Г. Мінковський ще наприкінці XIX століття почали розвивати ідеї релятивізму, піддаючи критиці усталені уявлення про абсолютний характер простору і часу. Ці та інші революційні з точки зору класичної науки ідеї привели на самому початку XX століття до кризи природознавства, корінній переоцінці цінностей, що дісталися від класичної спадщини. Наукова революція, що ознаменувала перехід до некласичного етапу в історії природознавства, в першу чергу, пов'язана з іменами двох великих учених XX століття - М. Планком і А. Ейнштейном. Перший ввів у науку уявлення про кванти електромагнітного поля, але по істині революційний переворот у фізичній картині світу зробив великий фізик-теоретик А. Ейнштейн (1879-1955), який створив спеціальну (1905) і загальну (1916) теорію відносності.

В механіці Ньютона існують дві абсолютні величини - простір і час. Простір незмінно і не пов'язано з матерією. Час - абсолютно і ніяк не пов'язане ні з простором, ні з матерією. Ейнштейн відкидає ці положення, вважаючи, що простір і час органічно пов'язані з матерією і між собою. Тим самим завданням теорії відносності стає визначення законів чотиривимірного простору, де четверта координата - час. Ейнштейн, приступаючи до розробки своєї теорії, прийняв у якості вихідних два положення: швидкість світла у вакуумі незмінна і однакова для всіх системах, що рухаються прямолінійно і рівномірно один щодо одного, і для усіх інерційних систем всі закони природи однакові, а поняття абсолютної швидкості втрачає значення, так як немає можливості її знайти. Крім того, він побудував математичну теорію броунівського руху, розробив квантову концепцію світла, а за відкриття фотоефекту в 1921р. йому була присуджена Нобелівська премія. Буквально протягом першої чверті століття був повністю перебудований весь фундамент природознавства, який в цілому залишається досить міцним і в даний час. Що ж принципово нового в розумінні природи принесло з собою некласична природознавство?

1. Перш за все, слід мати на увазі, що вирішальні кроки в становленні нових уявлень були зроблені в галузі атомної та субатомній фізики, де людина потрапила в абсолютно нову пізнавальну ситуацію. Ті поняття (положення в просторі, швидкість, сила, траєкторія руху тощо), які з успіхом працювали при поясненні поведінки макроскопічних природних тіл, виявилися неадекватними і, отже, непридатними для відображення явищ мікросвіту.

2. Другою особливістю некласичного природознавства є переважання ж до згаданого ймовірнісно-статистичного підходу до природних явищ та об'єктів, що фактично означає відмову від концепції детермінізму. Перехід до статистичного опису руху індивідуальних мікрооб'єктів було, напевно, самим драматичним моментом в історії науки, бо навіть основоположники нової фізики так і не змогли змиритися з онтологічною природою такого опису, вважаючи його лише тимчасовим, проміжним етапом природознавства.

3. Далеко за рамки природознавства вийшла сформульована Н. Бором і стала основою в некласичної фізики ідея додатковості. Відповідно до цього принципу, отримання експериментальної інформації про одні фізичних величинах, що описують мікрооб'єкт, неминуче пов'язане з втратою інформації про деяких інших величинах, додаткових до перших. Таким чином, з точки зору некласичного природознавства неможливо не тільки однозначне, але і всеосяжне передбачення поведінки всіх фізичних параметрів, що характеризують динаміку мікрооб'єктів.

4. Для некласичного природознавства характерно об'єднання протилежних класичних понять і категорій. Прикладом може служити відносність одночасності: події, одночасні в одній системі відліку, виявляються неодночасно в іншій системі відліку, що рухається щодо першої.

Починаючи з Вебера намічається тенденція на зближення природничих і гуманітарних наук, що є характерною рисою постнекласичного розвитку науки.

28.Прояв та шляхи адаптації функціональних систем організму людини до фізичних навантажень.

Адаптація організму під час м'язової роботи в першу чергу спрямована на забезпечення сталості внутрішнього середовища - гомеостазу.Яскравим прикладом адаптації терморегуляціонних механізмів до фізичного навантаження є те, що при напруженій м'язовій діяльності різко підвищується віддача тепла шляхом випаровування і зменшується виведення води нирками. Біологічна цінність цього механізму регуляції видільних процесів характеризується збільшенням припливу крові до працюючих м'язів і шкірі, а також до нирок, оскільки їх функціонування певний час може замінятися роботою потових залоз.Клітини організму нормально функціонують лише при відносно постійному осмотичний тиск, що визначається постійним вмістом в них електролітів і води. При напруженої і тривалої фізичної роботи, особливо при високих температурах повітря, організм людини за 1 годину може втрачати більше 1 л поту, а з ним вимивається до 3-5 г солей. Тривале і значне потовиділення призводить до порушення водно-сольового рівноваги. У цих умовах м'язову роботу без зниження її інтенсивності може продовжувати лише той організм, який добре адаптований до різкого підвищення осмотичного тиску. Під час м'язової роботи зміни адаптивного характеру зазнають і інші системи організму. Зміна частоти серцевих скорочень є одним із фізіологічних механізмів, що забезпечують адаптацію кровообігу до м'язової роботи. У людей, що систематично зазнають фізичне навантаження, частота серцевих скорочень, як у стані спокою, так і при легкій роботі значно нижче, ніж у тих, хто займається лише розумовою діяльністю. Це свідчить про те, що організм перших більш пристосований до фізичної роботи і виконує її при більш економній роботі серця.У поняття "адаптація, адаптованість", з одного боку, і "тренування, тренування", з іншого боку, багато спільних рис, головною з яких є досягнення нового рівня працездатності. Адаптація організму до фізичних навантажень полягає в мобілізації та використанні функціональних резервів організму, вдосконалення наявних фізіологічних механізмів регуляції. Ніяких нових функціональних явищ і механізмів в процесі адаптації не спостерігається, просто вже наявні механізми починають працювати досконаліше, інтенсивніше і економічніше (уражень серцебиття, поглиблення дихання та ін).Процес адаптації пов'язаний зі змінами в діяльності всього комплексу функціональних систем організму: серцево-судинної, дихальної, нервової, ендокринної, травної, сенсомоторної та ін. Різні види фізичних вправ пред'являють різні вимоги до окремих органів і систем організму. Правильно організований процес виконання фізичних вправ створює умови для вдосконалення механізмів, що підтримують гомеостаз. В результаті цього зрушення, що відбуваються у внутрішньому середовищі організму, швидше компенсуються, клітини і тканини стають менш чутливими до накопичення продуктів обміну речовин.Серед фізіологічних чинників, що визначають ступінь адаптації до фізичних навантажень, велике значення мають показники стану систем, що забезпечують транспорт кисню, а саме: система крові та дихальна система.

Кров та кровоносна система. В організмі дорослої людини міститься 5-6 л крові. У стані спокою 40-50% її не циркулює, перебуваючи в дак званому депо (селезінка, шкіра, печінка). При м'язовій роботі збільшується кількість циркулюючої крові (за рахунок виходу з "депо"). Відбувається її перерозподіл в організмі: більша частина крові спрямовується до активно працюють органам: скелетних м'язів, серця, легень. Зміни в складі крові спрямовані на задоволення зростаючої потреби організму в кисні. В результаті збільшення кількості еритроцитів і гемоглобіну підвищується киснева ємність крові, тобто збільшується кількість кисню, що переноситься в 100 мл крові. При заняттях спортом збільшується маса крові, підвищується кількість гемоглобіну (на 1-3%), збільшується кількість еритроцитів (на 0,5-1 млн в кубічному міліметрі), зростає кількість лейкоцитів і їх активність, що підвищує опірність організму до простудних та інфекційних захворювань. В результаті м'язової діяльності активізується система згортання крові. Це один із проявів термінової адаптації організму до впливу фізичних навантажень і можливим травмам з подальшою кровотечею.

Дихальна система. Зміни показників дихальної системи при виконанні м'язової діяльності оцінюються за частотою дихання, життєвої місткостілегенів, споживання кисню, кисневого боргу та інших більш складних лабораторних досліджень. Частота дихання (зміна вдиху і видиху та дихальної паузи) - кількість подихів на хвилину. Визначення частоти дихання проводиться за спірограмми або руху грудної клітки. Середня частота у здорових осіб - 16-18 за хвилину, у спортсменів - 8-12. При фізичному навантаженні частота дихання збільшується в середньому в 2-4 рази і становить 40-60 дихальних циклів у хвилину. З почастішанням дихання неминуче зменшується його глибина. Глибина дихання - це об'єм повітря спокійного вдиху або видиху при одному дихальному циклі.

Нервова система в управлінні рухами. При управлінні рухами ЦНС здійснює дуже складну діяльність. Для виконання чітких цілеспрямованих рухів необхідно безперервне надходження сигналів в ЦНС про функціональний стан м'язів, ступеня їх скорочення і розслаблення, позі тіла, положенні суглобів і кута згину в них. Вся ця інформація передасться від рецепторів сенсорних систем і особливо від рецепторів рухової сенсорної системи, розташованих у м'язової тканини, сухожиль, суглобових сумках. Від цих рецепторів за принципом зворотного зв'язку і механізму рефлексу в ЦНС надходить повна інформація про виконання рухового дії і порівнянні її з заданою програмою. При багаторазовому повторенні рухового дії імпульси від рецепторів досягають рухових центрів ЦНС, які відповідним чином змінюють свою імпульсацію, що йде до м'язів, в цілях вдосконалення разучиваемого руху до рівня рухового навику.

Система охраняемых территорий в США Изучение особо охраняемых природных территорий(ООПТ) США представляет особый интерес по многим причинам...

Что делает отдел по эксплуатации и сопровождению ИС? Отвечает за сохранность данных (расписания копирования, копирование и пр.)...

Что будет с Землей, если ось ее сместится на 6666 км? Что будет с Землей? - задался я вопросом...

ЧТО ПРОИСХОДИТ ВО ВЗРОСЛОЙ ЖИЗНИ? Если вы все еще «неправильно» связаны с матерью, вы избегаете отделения и независимого взрослого существования...

Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском гугл на сайте: