Управление в живых организмах.

Это совокупность процессов, обеспечивающих необходимые режимы функционирования, достижение определенных целей или полезных для организма приспособительных результатов. Управление возможно при наличии взаимосвязи органов и систем. Процессы регуляции охватывают все уровни организации: субклеточный, клеточный, органный, системный, организменный, надорганизменный (популяционный, экосистемный, биосферный).

Физиологическая кибернетика изучает процессы управления в живых организмах.

Принципы управления. Управление в живых организмах осуществляется управляющей системой. Она включает в себя датчики, воспринимающие информацию на входе (сенсорные рецепторы) и выходе (рецепторы исполнительных структур) системы, входные и выходные каналы связи (жидкие среды организма, нервные проводники), управляющее устройство (центральная нервная система), частью которого является запоминающее устройство (аппараты памяти). Информация, фиксированная в аппаратах памяти, определяет «настройку» системы управления на переработку определенных сведений, поставляемых через каналы связи.

Управление осуществляется с использованием трех основных принципов:

1) по рассогласованию (отклонение);

2) по возмущению;

3) по прогнозированию.

Управление по рассогласованию предусматривает наличие механизмов, способных определить разность между задаваемым и фактическим значением регулируемой величины или функции. Эта разность используется для выработки регулирующего воздействия на объект регуляции, которое уменьшает величину отклонения.

Управление по возмущению предусматривает использование самого возмущения для выработки компенсирующего воздействия, в результате которого регулируемый показатель возвращается к исходному состоянию.

Управление по прогнозированию предусматривает выработку управляющих воздействий при появлении сообщения о предстоящем изменении внешней или внутренней среды. Такое управление носит опережающий характер, позволяет подготовить организм к предстоящим изменениям среды обитания и, следовательно, повышает его адаптационные возможности.

Способы управления в живом организме предусматривают запуск (инициацию), коррекцию и координацию физиологических процессов.

Запуск представляет собой процесс управления, вызывающий переход функции органа из состояния относительного покоя к деятельному состоянию или от активной деятельности к состоянию покоя.

Коррекция позволяет управлять деятельностью органа, осуществляющего физиологическую функцию в автоматическом режиме или инициированную поступлением управляющих сигналов.

Координация предусматривает согласование работы нескольких органов или систем одновременно для получения полезного приспособительного результата.

Механизмы управления делятся на гуморальный и нервный. Гуморальный механизм предусматривает изменение физиологической активности органов и систем под влиянием химических веществ, доставляемых через жидкие среды организма.

Для гуморального механизма управления характерны относительно медленное распространение и диффузный характер управляющих воздействий.

Нервный механизм управления предусматривает изменение физиологических функций под влиянием управляющих воздействий, передаваемых из ЦНС по нервным волокнам к органам и системам организма. Для него характерна высокая скорость распространения и точная «адресная» передача объекту регулирования управляющих воздействий, высокая надежность осуществления связи.

Нейрогуморальный механизм управления - комбинированная форма, в которой одновременно используются гуморальный и нервный компоненты.