Анатомія людини Частина 1 - К. А. Дюбенко А. К. Коломійцев Ю. Б. Чайковський 2002
Загальна частина
Людина і навколишнє середовище
Виникнення людини - закономірний результат еволюції живих істот на нашій планеті. Цей складний процес, що, на думку акад. В. Л. Вернадского, триває понад 2 млрд років, включає ряд етапів. Якщо виключити хімічні, тобто попередні виникнення живих організмів, етапи еволюції, то до початкового періоду розвитку життя слід віднести виникнення прокаріотичних істот, еукаріотичних клітин, а потім багатоклітинних організмів. Поява багатоклітинних тварин, притаманних фауні Землі вже близько 700 мли років різко прискорила процес еволюції живих істот. Значною мірою це пов’язано з виникненням у їхньому складі епітеліальної, сполучної, м’язової і нервової тканин, спеціалізованих на виконанні різних функцій. У свою чергу, Поява тканин зумовила утворення органів із різних тканинних груп. Виникнення комплексів органів, що виконують подібну функцію (систем або апаратів), зумовило подальше підвищення рівня організації багатоклітинних тварин. Близько 500 мли років тому різноманітність видів багатоклітинних структур значно зросла, а 65 мли років тому почалася ера ссавців.
Ссавці, які становлять вищий клас хребетних, належать до типу хордових, оскільки в процесі ембріогенезу в них з’являється осьовий хребет (хорда), що згодом підлягає редукції. Внаслідок прогресивного розвитку центральної нервової системи, появи волосяного покриву, виникнення теплокровності, переходу до внутрішньоутробного типу ембріонального розвитку, вигодовування малят молоком, що підвищує можливість виживання нащадків, ссавці здобули перемогу в конкурентній боротьбі з іншими хребетними. Крім ознак, що зближують будову ссавців з іншими хребетними, їм властиві специфічні особливості структури, які визначають їх більш високе становище на «еволюційній драбині». Зокрема, це:
1. Наявність складніше організованого шкірного покриву, який, крім сполучної тканини (дерми) та епітелію (епідермісу), включає ряд придатків (волосся, сальні і потові залози). До дериватів шкіри належать також молочні залози.
2. Виразніший поділ хребта на шийний, грудний, поперековий, крижовий і хвостовий відділи.
3. Значний розвиток посмугованих м’язів і наявність грудочеревної перегородки (діафрагми), яка бере активну участь у диханні. У ссавців більше розвинений підшкірний м’яз, вторинно редукований у мавп і людини на більшій частині тіла, але сильно розвинений на обличчі, де утворюються мімічні м’язи.
4. Більш високий рівень розвитку травних залоз і травного каналу з чітким поділом його на різні відділи. В процесі еволюції у ссавців виникли складно влаштовані зуби.
5. Інтенсивний розвиток дихальної системи, що виконує функцію газообміну (зовнішнього дихання).
6. Особливості перебудови видільної системи, що виявляться у втраті зв’язку сечового міхура з клоакою і відкритті в зовнішнє середовище за допомогою сечівника.
7. Наявність чотирикамерного серця, тоді як у предків ссавців - рептилій таке серце мають лише крокодили.
8. Високий рівень розвитку органів чуття і вищих відділів центральної нервової системи - великих півкуль і мозочка.
9. Існування спеціального органа - матки, в якій відбувається внутрішньо-утробний розвиток зародка.
Палеонтологи свідчать, що людиноподібні мавпи з’явилися близько 35 млн років тому і лише 5-10 млн років тому відбулася дивергенція (розходження) ліній розвитку людиноподібних мавп і людини. Найбільш виражені процеси, що характеризують антропогенез, відбулися в останній мільйон років. Анатомічне ж становлення людини нашого часу здійснилось лише 40 тис. років тому.
При оцінці матеріальних чинників, які зумовили виникнення людини, у вітчизняній літературі тривалий час обговорювалася теорія Ч. Дарвіна, що доводила наявність у людини мавпоподібного предка, еволюція якого підлягала закономірностям природного добору, і трудова теорія Ф. Енгельса, який визначив основною причиною антропогенезу працю (сутність цієї теорії розкрито у творі «Роль праці в процесі перетворення мавпи в людину»). Якщо теорія Дарвіна надавала вирішального значення біологічним факторам антропогенезу (природний добір), то теорія Енгельса - соціальним.
Сьогодні при визначенні ролі біологічних факторів антропогенезу виходять з понять генетики. Очевидно, в деяких популяціях людиноподібних мавп виникли значні мутації, що зачіпають різні органи й системи, які послідовно забезпечували закріплення в генотипі ознак, що наближають тіло таких тварин до тіла людини. Про це свідчать дані палеонтології, відповідно до яких багато структурно-функціональних показників, характерних для людини, виникло в процесі антропогенезу ще задовго до появи самої людини. Так, були виявлені скелети викопних вищих приматів, будова яких свідчить про їх пересування на двох ногах. Поряд з цим було знайдено скелети, що належали тваринам, особливості будови черепа і кистей рук яких зближували їх з людиною. Чимало даних про будову скелета вищих приматів дають змогу зробити висновок, що на початкових етапах антропогенезу відбулася істотна перебудова гормональної регуляції, яка з впливом на генотип стимулювала становлення фізичного типу сучасної людини.
За викопними рештками людей було виявлено особливості будови черепа, які показували загальне збільшення об’єму мозку, виникнення нових зон кори великих півкуль, пов’язаних у людини з пізнавальними, мовними і трудовими процесами. Результатом зазначених змін стало виникнення сімейності гомінід з характерними ознаками, що визначали становлення людини: 1) прямо-ходіння; 2) вільна від опори рука з розвиненою кистю; 3) високорозвинений мозок. Розвиток мозку супроводжувався перебудовою лицевого скелета, лицевих м’язів і формуванням мовних зон мозку.
Здатність гомінід до мовного спілкування, вдосконалення моторики верхніх кінцівок (особливо кисті) та ускладнення мозку поступово призвели до виникнення трудових навичок, активного впливу на зовнішнє середовище та прогресивних форм спілкування, що зумовлювало утворення людських співдружностей. Ускладнення мозку гомінід і розвиток соціальних відносин стали головними умовами нового етапу становлення людини - антропосоціогенезу (Б. А. Никитюк, А. І. Козлов), який супроводжувався відбором на соціальність.
Гуманізуючий відбір на соціальність перетворив людину в частину системи «людина - суспільство», підкоривши її завданням цієї системи. Названі чинники забезпечили стабілізацію (закріплення) видових особливостей людини, фізичний вигляд якої практично не змінився за останні 40 тис. років.
Академік В. Л. Вернадський зробив один з найзначніших висновків про те, що виникнення життя зумовило утворення на Землі біосфери ~ системи, яка об’єднує все живе. Людина є найскладнішою частиною біосфери, оскільки її виникнення - закономірний результат розвитку життя. Водночас поява на землі людини і, особливо, співдружностей людей виявила зворотний вплив на природу, що стало потужним екологічним чинником. Розширення сільськогосподарської діяльності, створення поселень (у тому числі великих міст), зростання видобутку корисних копалин, розвиток атомної енергетики, втручання в географію нашої планети призвели до зміни довкілля, що перейшло в новий стан - ноосферу.
Таким чином, під впливом науково-технічного прогресу в XX ст. об’єктом перетворюючої діяльності стала вся біосфера. В свою чергу, ноосфера далеко не завжди сприятливо істотно впливає на організм людини. Зростаюча забрудненість довкілля, збільшення в ньому речовин з мутагенними властивостями не тільки впливають на здоров’я людей, а й призводять до почастішання аномалій. Вивчення цих аспектів впливу зовнішнього середовища на організм людини становить одне із завдань анатомії.
У зв’язку з тим, що живі істоти, у тому числі людина, є відкритими системами, які обмінюються із зовнішнім середовищем речовиною та енергією, зміна зовнішньосередовищних умов викликає в організмі комплекс реакцій, спрямованих на збереження гомеостазу (відносної сталості внутрішнього середовища), конче потрібного для збереження життєдіяльності клітин, тканин та органів у нових умовах існування. Такі реакції дістали узагальнену назву адаптації (від лат. adaptatio - пристосування). Розрізняють фенотипічну адаптацію як захисну реакцію на дію пошкоджуючого фактора, і генотипізм - як результат добору організмів з тими новими ознаками, які найбільше відповідають зміні зовнішньосередовищних умов. Так, освоєння гомінідами нових екологічних регіонів сприяло виникненню нових рис фізичної організації. Закріплені генетично, вони зумовили виникнення різних рас. Групи людей, які опинилися в різних регіонах Землі зі схожими зовнішньосередовищними умовами, нерідко внаслідок генотипічної адаптації набували схожих рис фізичної будови.
Для людини, крім біологічного середовища проживання, істотне значення набуло соціальне. Характер трудової діяльності, професійна спеціалізація, побутові умови, особливості харчування тощо істотно впливають на анатомічну будову тіла. Адаптаційні можливості організму обмежені ступенем його надійності. Вплив на нього надзвичайно сильних подразників або дуже сильна дія звичайних факторів можуть призвести до зриву адаптаційних процесів і виникнення хвороб.