Сообщение о современных методах исследования. Используя дополнительную литературу, подготовьте сообщение о современных методах исследования Вселенной

Для изучения строения тела человека и его функций пользуются различными методами исследований. Для изучения морфологических особенностей человека выделяют две группы методов. Первая группа применяется для изучения строения организма человека на трупном материале, а вторая - на живом человеке.
В первую группу входят:
1) метод рассечения с помощью простых инструментов (скальпель, пинцет, пила и др.) - позволяет изучать. строение и топографию органов;
2) метод вымачивания трупов в воде или в специальной жидкости продолжительное время для выделения скелета, отдельных костей для изучения их строения;
3) метод распиливания замороженных трупов - разработан Н. И. Пироговым, позволяет изучать взаимоотношения органов в отдельно взятой части тела;
4) метод коррозии - применяется для изучения кровеносных сосудов и других трубчатых образований во внутренних органах путем заполнения их полостей затвердевающими веществами (жидкий металл, пластмассы), а затем разрушением тканей органов при помощи сильных кислот и щелочей, после чего остается слепок от налитых образований;
5) инъекционный метод - заключается в введении в органы, имеющие полости, красящих веществ с последующим осветлением паренхимы органов глицерином, метиловым спиртом и др. Широко применяется для исследования кровеносной и лимфатической систем, бронхов, легких и др.;
6) микроскопический метод - используют для изучения структуры органов при помощи приборов, дающих увеличенное изображение. Ко второй группе относятся:
1) рентгенологический метод и его модификации (рентгеноскопия, рентгенография, ангиография, лимфография, рентгенокимография и др.) - позволяет изучать структуру органов, их топографию на живом человеке в разные периоды его жизни;
2) соматоскопический (визуальный осмотр) метод изучения тела человека и его частей - используют для определения формы грудной клетки, степени развития отдельных групп мышц, искривления позвоночника, конституции тела и др.;
3) антропометрический метод - изучает тело человека и его части путем измерения, определения пропорции тела, соотношение мышечной, костной и жировой тканей, степень подвижности суставов и др.;
4) эндоскопический метод - дает возможность исследовать на живом человеке с помощью световодной техники внутреннюю поверхность пищеварительной и дыхательной систем, полости сердца и сосудов, мочеполовой аппарат.
В современной анатомии используются новые методы исследования, такие как компьютерная томография, ультразвуковая эхолокация, стереофотограмметрия, ядерно-магнитный резонанс и др.
В свою очередь из анатомии выделились гистология - учение о тканях и цитология - наука о строении и функции клетки.
Для исследования физиологических процессов обычно использовали экспериментальные методы.
На ранних этапах развития физиологии применялся метод экстирпации (удаления) органа или его части с последующим наблюдением и регистрацией полученных показателей.
Фистульный метод основан на введении в полый орган (желудок, желчный пузырь, кишечник) металлической или пластмассовой трубки и закреплении ее на коже. При помощи этого метода определяют секреторную функцию органов.
Метод катетеризации применяется для изучения и регистрации процессов, которые происходят в протоках экзокринных желез, в кровеносных сосудах, сердце. При помощи тонких синтетических трубок - катетеров - вводят различные лекарственные средства.
Метод денервации основан на перерезании нервных волокон, иннервирующих орган, с целью установить зависимость функции органа от воздействия нервной системы. Для возбуждения деятельности органа используют электрический или химический вид раздражения.
В последние десятилетия широкое применение в физиологических исследованиях нашли инструментальные методы (электрокардиография, электроэнцефалография, регистрация активности нервной системы путем вживления макро- и микроэлементов и др.).
В зависимости от формы проведения физиологический эксперимент делится на острый, хронический и в условиях изолированного органа.
Острый эксперимент предназначен для проведения искусственной изоляции органов и тканей, стимуляции различных нервов, регистрации электрических потенциалов, введения лекарств и др.
Хронический эксперимент применяется в виде целенаправленных хирургических операций (наложение фистул, нервнососудистых анастомозов, пересадка разных органов, вживление электродов и др.).
Функцию органа можно изучать не только в целом организме, но и изолировано от него. В таком случае органу создают все необходимые условия для его жизнедеятельности, в том числе подачу питательных растворов в сосуды изолированного органа (метод перфузии).
Применение компьютерной техники в проведении физиологического эксперимента значительно изменило его технику, способы регистрации процессов и обработку полученных результатов.

До сих пор самым доступным и самым популярным остается ультразвуковое исследование. Волны с частотой от 20 кГц до 1 ГГц были открыты более ста лет назад и достаточно быстро и прочно вошли в медицину. Сегодня с помощью УЗИ диагностируются большое количество заболеваний, чаще всего - брюшной полости, а также просматривается плод беременных женщин.

Принцип действия данного метода исследования основан на регистрации отраженного сигнала. Известны показатели прохождения ультразвука через каждый вид материи - здоровые клетки, новообразования и опухоли, жидкость. Поэтому с помощью отраженного сигнала можно определить через какой вид ткани прошел сигнал и составить полную картинку.

Для проведения УЗИ используются два типа датчиков - электрические и механические, применяется три метода диагностики: А-метод, В-метод и М-метод. Для исследования сердца и кровеносной системы человека служит М-метод (эхокардиография) и допплерография.

Сделать УЗИ в Воронеже можно в бесплатных государственных больницах и поликлиниках, а также платных клиниках. УЗИ относительно других методов исследования является самым дешевым исследованием.

Компьютерная томография - это сканирование тела человека срезами с помощью рентгеновских лучей и восстановление 3D картины с помощью специальной программы на компьютере. КТ широко применяется в диагностике заболеваний мозга и органов черепной коробки, однако продольная и спиральная КТ способна давать полную реальную картину для любого органа человека.
В онкологических центрах для обнаружения злокачественных и доброкачественных органов, а также метастазов широко используется компьютерная и магнитно-резонансная томографии.

В отличие от двух предыдущих методав, МРТ имеет в своей основе другое физическое явление - ядерно-магнитный резонанс. Ядра водорода помещаются в постоянное магнитное поле, где на них воздействует частота радиодиапазона. При помещении человека в данную среду, электромагнитное поле клеток воздействует с ядрами водорода, поглощая энергию и выделяя радиосигнал. Сигналы фиксируются, и на их основе составляется картина. Поэтому одной из технических характеристик томографа является яркость магнитно-резонансного сигнала.
На сегодняшний день МРТ считается самым современным методом диагностики, прежде всего, потому что не наносит вред здоровью человека, т.к. при МРТ не происходит облучения какими-либо лучами. В отличие от КТ, где врач видит только поперечные срезы, МРТ дает сразу вид в нескольких проекциях.
Единственным недостатком МРТ является его высокая стоимость. Проведение этого исследования дороже КТ в два раза, а УЗИ в несколько раз.

КТ и МРТ в Воронеже можно сделать в Областном диагностическом центре, а также в большом количестве частных диагностических клиник.

Центрифугирование

Использование центрифугирования

Хроматография и электрофорез

Хроматография

Электрофорез

Основные методы изучения клеток

МЕТОДЫ ИЗУЧЕНИЯ ГЕНЕТИКИ ЧЕЛОВЕКА

Большинство известных на сегодня методов диагностических исследований, лабораторных и инструментальных, создано для изучения структурных изменений органов человека. Широко используются различные виды осмотра пациента, микроскопы, биохимические анализы, различные варианты рентгенологических исследований, в том числе с рентгеноконтрастными веществами, различные модификации аппаратов компьютерной или магнитнорезонансной томографии, ультразвукового исследования, волоконнооптических инструментов, катетеров, приборов для анализа электрической активности органов (сердце, мозг) и т.д. Однако даже самое современное и очень дорогое оборудование позволяет лишь по отдельности изучать различные физиологические системы человека и входящие в них органы.

В настоящее время в медицине используется пять наиболее информативных визуальных (позволяющих получить изображение органов и тканей) метода исследования пациентов.

Рентгеновские снимки (радиография). В любых модификациях данного метода применяются рентгеновские лучи. В основном этот метод позволяет видеть составные части скелета человека.

УЗИ. При ультразвуковом исследовании испускаемые пьезокристаллом и отражаемые тканями органов звуковые волны записываются для последующего построения послойных изображений. Метод имеет ограниченную разрешающую способность и низкое качество изображения. Тем не менее, он относительно безопасен, практичен и дешев, поэтому он весьма часто используется для диагностики.

При компьютерной томографии в рентгеновских лучах (метод КТ) изображения сечений объекта получают путем вычислений на основе рентгеновских снимков, выполненных во многих направлениях. Метод позволяет воссоздать анатомические изображения с высоким уровнем пространственного разрешения и в любой выбранной плоскости.

Метод ядерного магнитного резонанса (ЯМР, или МР), или магнитно-резонансная томография (МРТ). Объект исследований помещают в центр мощного магнита, который служит для выравнивания магнитных диполей различных ядер в элементах человеческого тела. Это равновесие нарушается при помощи радиочастотных импульсов. Скорости, с которыми различные атомы и молекулы возвращаются в исходное, стабильное состояние, измеряются с помощью специальных приборов. Это позволяет отображать не только плотность тканей, но и их биохимические показатели.

На нескольких установках с использованием КТ и МР достигнута разрешающая способность менее одного миллиметра.

Позитронно-эмиссионная томография (ПЭТ) - один из самых новых методов диагностики функционирования органов и тканей в организме человека или животных методами ядерной физики.

Напомним некоторые понятия из школьного курса физики. Радиоактивный распад или радиоактивность - самопроизвольное изменение состава или структуры атомных ядер путем излучения гамма-квантов или элементарных частиц. Радиоактивными называют любые вещества, которые содержат радиоактивные ядра.

Метод ПЭТ основан на хорошо известном в ядерной физике явлении позитронного бета-распада. Суть данного явления можно объяснить следующим образом. В организм человека вводят радиофармпрепарат (РФП), представляющий собой биологически активное соединение, меченное позитрон-излучающим радиоактивным веществом. Далее радиофармпрепарат с потоками крови и лимфы разносится по всему организму. При радиоактивном распаде в тканях живого организма образуются позитроны - античастицы электрона. При взаимодействии позитрона с электроном происходит аннигиляция (уничтожение) двух материальных частиц и образуются два гамма-кванта (фотона) электромагнитного поля (две волны). Поэтому метод ПЭТ можно называть и двухфотонной эмиссионной томографией. Далее с помощью специального детектирующего оборудования фиксируются излучаемые при радиоактивном распаде гамма-кванты.

Таким образом, ПЭТ - метод трехмерного исследования организма, основанный на способности радиофармпрепаратов накапливаться в тканях, обладающих высокой биологической активностью, например, опухолях, головном мозге, сердце и т.д. Очевидно, что, несмотря на достаточно высокую информативность, данный метод обладает рядом серьезных и опасных побочных эффектов.

Указанные методы являются наиболее информативными из всех существующих, если у пациента уже имеются поражения тканей или органов, но ни один из этих методов не поможет оценить, как в действительности функционируют органы. Способы определения того, как реально функционируют органы или системы человека, мы будем в дальнейшем называть функциональной диагностикой.

К средствам функциональной диагностики можно отнести различные модификации прибора доктора Фолля (основанного на методах восточной медицины). При этом измеряются микроамперные токи, протекающие по определенным каналам в теле человека. Какие-то величины токов считаются нормальными, а отклонения от этих величин в ту или иную сторону трактуются как нарушения в функционировании органов или физиологических систем в организме человека. Однако из-за невысокой повторяемости результатов измерений и определенной субъективности в трактовке полученных результатов метод не очень информативен.

Внимание!

Ни одно исследование не является абсолютно точным. Степень достоверности полученных результатов тем выше, чем хуже состояние больного.

Иногда у здорового человека обнаруживают отклонения от нормы (ложноположительный результат), а у больного их выявить не удается (ложноотрицательный результат). Чем чувствительней и дороже аппаратура, тем больше вероятность, что она может указывать на наличие заболеваний, которых в действительности нет. Чтобы избежать ошибок или хотя бы снизить их вероятность, при обследовании необходимо использовать несколько принципиально различных методик.

Внимание!

Современная медицина не имеет ни одного способа приборной диагностики заболеваний человека, не воздействующего на организм (часто диагностика приносит вред здоровью).

Внимание!

Все существующие методы диагностики человека позволяют только фиксировать факт наличия заболевания, а причины возникновения большинства заболеваний человека современной науке неизвестны.

Как правило, все новые разработки диагностического оборудования направлены на повышение чувствительности (разрешения) имеющихся приборов и совершенствование уже существующих методов исследования. Принципиально новых и безопасных методов диагностики и изучения человека пока у современной медицины нет.

Предмет психология и педагогика.

Практическое занятие

тема «Методы исследования»

Цель. Знать основные этапы и методы исследования, возможности их применения в практической деятельности.

Основные понятия темы: психологическое исследование, наблюдение, эксперимент, беседа, психодиагностика, метод и методика.

Информационный материал Психологическое исследование включает этапы: формулировку проблемы, выдвижение гипотезы, проверка гипотезы, интерпретация результатов проверки. В основном о методах психологии говорят в связи с третьим этапом – проверкой гипотезы. Под методом понимается способ организации деятельности. В широком смысле к способам относятся и самые общие принципы, и вполне конкретные приемы обращения с тем или иным предметом.

Характеристика этапов исследования. Проблема обычно формулируется как вопрос, на который требуется найти ответ. Чаще всего это вопрос о причинах или факторах, которые определяют существование или специфику тех или иных явлений. Как бы абстрактно не ставилась проблема, ее формулировка всегда предполагает определенную систему толкования явлений с ориентировкой на сложившиеся теоретические представления. После формулирования проблемы, можно перебирая все возможные явления, выяснить, влияют ли они, и насколько, на интересующее исследователя событие. Но такой путь малопродуктивен. Обычно определяется наиболее вероятный (с точки зрения теории, которой они придерживаются) ответ на сформулированный в проблеме вопрос и в дальнейшем проверяют правильность своего предположения. Такой предположительный ответ на вопрос о характере связи событий представляет собой гипотезу . Основным требованием к ней является возможность ее проверки. Очень часто при планировании исследования могут возникать несколько равновероятных гипотез. Тогда они проверяются последовательно. В формулировке гипотезы не используются выражения «возможно, что …» или сочетание типа «или …, или …», так как проверять на истинность можно лишь конкретное утверждение. После того, как гипотеза сформулирована переходят к ее проверке на эмпирическом материале, используя следующие методы: 1) наблюдение, 2) эксперимент, 3) беседа, 4) психодиагностическое исследование.

1) Наблюдение. Одним из наиболее типичных способов работы исследователя – слежение за объектом (человеком, группой) в ожидании, когда интересующее его явления проявятся таким образом. Что их можно будет зафиксировать и описать. Способ работы, при котором исследователь, не вмешиваясь в события, лишь отслеживает их изменение называется наблюдением. Оно является одним из основных методов на этапе получения эмпирических данных. Невмешательство исследователя является наиболее важной характеристикой метода, что определяет как достоинство, так и недостатки метода наблюдения. Достоинством является то, что объект наблюдения, в основном, не ощущает себя таковым, и в обычных для него условиях (работа, игра, урок) ведет себя естественно. К недостаткам метода можно отнести: а) исследователь в какой-то мере может предвидеть, что в ситуации, которую он наблюдает, могут происходить некоторые изменения, которые он не в состоянии контролировать и которые могут приводить к изменению гипотетической связи между явлениями, обнаружение которой составляет цель исследования; б) исследователь по различным причинам не может зафиксировать все изменения ситуации и выделяет те, которые считает для себя наиболее важными; при этом что выделяется, и как оценивается, зависит от субъективных факторов самого исследователя; в) исследователь, стремясь найти подтверждение своей гипотезы, может бессознательно игнорировать противоречащие ей факты.

Чтобы избежать подобной субъективности наблюдение проводится не одним, а несколькими исследователями, ведущими независимые протоколы, применяются технические средства (аудио- и видеотехники) составляют специальные шкалы оценки поведения объекта (с обоснованием критерием критериев оценки) и др.

2) Эксперимент предполагает организацию ситуации исследования, что позволяет осуществлять то, что невозможно в наблюдении – относительно полный контроль переменных (любая ситуация которая может изменяться в экспериментальной ситуации. Если в наблюдении исследователь не в состоянии часто даже предвидеть изменения, то в эксперименте эти изменения можно планировать. Манипулирование переменными – одно из важнейших преимуществ экспериментатора перед наблюдателем. В эксперименте можно, создав определенную ситуацию, внести новый элемент и определить, возникает ли то изменение в ситуации, которое исследователь ожидает как следствие произведенного им изменения; в наблюдении исследователь вынужден ждать возникновение изменения, которое может и не наступить. Переменная, которую изменяет исследователь в эксперименте называется независимой переменной, а переменная, изменяющаяся при действии независимой переменной, называется зависимой. Гипотеза, проверяемая в эксперименте, формулируется как предполагаемая связь между независимой и зависимой переменной; для проверки ее исследователь должен ввести независимую переменную и выяснить, что будет происходить с зависимой. Но для того, чтобы делать вывод о правомерности исходной гипотезы необходимо контролировать и другие переменные, которые косвенно могут оказывать влияние на зависимую переменную. Контроль переменных, если не всех, то многих – эксперимент позволяет осуществить. Эксперимент бывает четырех видов: лабораторный, естественный, констатирующий, формирующий. Недостатком метода является тот факт, что трудно организовать экспериментальное исследование таким образом, чтобы испытуемый не знал о том, что является таковым. Поэтому у испытуемого возможно появление скованности, сознательной или бессознательной тревоги, боязни оценки и прочее.

3) Беседа. Она предусматривает выявление интересующих исследователя связей на основе эмпирических данных, полученных в реальном двухстороннем общении с испытуемым. Однако при проведении беседы перед исследователем встает ряд трудноразрешимых проблем, касающихся откровенности испытуемых, их отношения к исследователю. Успех беседы зависит от квалификации исследователя, предполагающей умение установить контакт с испытуемым, дать ему возможность максимально свободно выражать свои мысли и «отделять» личные отношения от содержания беседы.

4) Психодиагностическое исследование. Психодиагностика – метод психологического исследования. На его основе проверяются, как правило, гипотезы о зависимостях между различными психологическими характеристиками. Выявив их особенности у достаточного количества испытуемых, появляется возможность на основании соответствующих математических процедур установить их взаимосвязь. В этих целях используются психодиагностические методы, которые позволяют выявлять и измерять индивидуальные особенности. Требования к психодиагностическому исследованию те же, что к эксперименту – контроль переменных. В некоторых случаях наблюдение и психодиагностика входят составной частью в эксперимент. Естественно, что во время эксперимента за испытуемым наблюдают, что изменение его состояния может регистрироваться средствами психодиагностики. Однако как метод исследования ни наблюдение, ни психодиагностика в данном случае не выступают. Психодиагностика является и самостоятельной областью психологии и, в этом случае, исследователь ориентируется не на исследование, а на обследование.

Психодиагностика – область психологии. Она ориентирована на измерение индивидуально-психологиеских особенностей личности; это наука и практика постановки психологического диагноза. Диагноз как основная цель диагностики – может устанавливаться на разных уровнях. Первый уровень – симптоматический или эмпирический ограничивается констатацией особенностей или симптомов (признаков). Второй – этиологический, учитывает не только наличие характеристик, но и причины их возникновения. Третий- уровень типологического диагноза, заключается в определении места и значения выявленных характеристик в общей картине психической жизни человека.

Современная психодиагностика используется в таких практических областях как: здравоохранение, прогнозирование социального поведения, образование, судебная психолого-психиатрическая экспертиза, прогнозирование психологических последствий изменения среды, психология личности и межличностных отношений. Использование психодиагностики в консультативной и психотерапевтической практике совпадает по целям с медициной при лечении больных – избавление человека от страданий и ликвидации причин их вызывающих. Но от медицинского вмешательства отличается тем, что рассматривает природу неблагополучия не в болезненных процессах, происходящих в организме человека, а в особенностях его личности, характере взаимоотношений с окружающими, сам обращающийся за помощью объективно не является и субъективно не признает себя больным. В какой бы форме не осуществлялась психологическая помощь (консультирование, немедицинская психотерапия), она базируется на глубоком проникновении в личность обратившегося за помощью, в его чувства, переживания, установки, картину мира, структуру взаимоотношений с окружающими. Для такого проникновения могут использоваться специальные психодиагностические методы. Основными методами выступают тестирование и опрос, методическим воплощением которых являются, соответственно, тесты и опросники, которые также называются методиками. Они обладают особенностями: а) позволяют собрать диагностическую информацию в относительно короткие сроки; б) представляют информацию не вообще о человеке, а прицельно о тех или иных его особенностях (интеллекте, тревожности и т.д.); в) информация поступает в виде, позволяющем дать качественное и количественное сравнение индивида с другими людьми; г) информация, полученная этими методами полезна с точки зрения выбора средств вмешательства, прогноза его эффективности, а также прогноза развития, общения, эффективности той или иной деятельности индивида.

Тестирование предполагает, что обследуемый выполняет заданную деятельность (решение задач, рисование, рассказ по картине и т.п.), т.е. проходит определенное испытание. На основании результатов испытаний исследователь делает выводы об уровне развития тех или иных свойств у испытуемого. Отдельные тесты представляют стандартные наборы заданий и материала, с которым работает испытуемый; стандартной является процедура предъявления заданий и процедура оценки результатов. Тесты весьма разнообразны. Существуют тесты вербальные (словесные) и невербальные (рисунчатые). Обычно выделяют две группы тестов – стандартизированные и проективные (прожективные).

В психодиагностике различают две формы стандартизации: в одном случае речь идет о единообразии инструкций, процедуры обследования, способов регистрации результатов и в этом случае стандартизованными являются все тесты. В другом случае речь идет о том, что данные, полученные на основании той или иной методики могут быть соотнесены со специально разработанной и обоснованной шкалой оценок. Тест, ориентированный на оценку, называется стандартизированным тестом. Среди стандартизированных тестов распространены: а) тесты интеллекта; б) тесты специальных способностей. О специальных способностях можно говорить в двух планах: как о способностях, в какой либо психической деятельности (перцептивные способности – способности в области восприятия; мнестические способности – способности в области памяти; способности к логическому мышлению) либо как о способностях к определенному виду деятельности (лингвистические, музыкальные, способности к управленческой деятельности, педагогические и т.д.); в) тесты креативности, предназначенные для измерения творческих способностей. Однако есть тесты, ориентированные на иное: они выявляют не оценочные показатели (уровень развития какого либо свойства), а качественные особенности личности, не оцениваемые по какому либо критерию. Иными словами, ответы испытуемого не оцениваются как правильные или непрвильные, а показатели – как высокие или низкие. К этой группе тестов относятся проективные тесты. Проективные тесты основаны на том, что в разнообразных проявлениях индивида, будь то творчество, интерпретация событий, высказывания и т.д. воплощается его личность, в том числе скрытые, неосознаваемые побуждения, стремления, конфликты, переживания. Материал, который предъявляется обследуемым может толковаться ими разнообразными способами. Главным оказывается не объективное его содержание, а субъективный смысл, то отношение, которое он вызывает у обследуемого. Ответные действия обследуемых не толкуются как правильные или неправильные. Они составляют для диагноста ценность как таковые, как индивидуальные проявления, позволяющие делать выводы о личностных особенностях.

Опросники ими называют методики, материал которых представляют вопросы, на которые обследуемый должен ответить, либо утверждения, с которыми он должен или согласиться или не согласиться. Ответы даются либо в свободной форме (опросники «открытого типа») или выбираются из вариантов предлагаемых в опроснике (опросники «закрытого типа»). Различают опросники-анкеты и личностные опросники. Опросники-анкеты предполагают возможность получения информации об обследуемом, не отражающей непосредственно его личностные особенности. Таковыми могут быть биографические опросники, опросники интересов и установок (опросник, выявляющий, например, предпочтительный выбор из перечня профессий или установку- отношение к определенной социальной группе). Личностные опросники предназначены для измерения личностных особенностей. Среди них выделяют несколько групп: а) типологические опросники разрабатываются на основе определения типов личности и позволяют отнести обследуемых к тому или иному типу, отличающемуся качественно своеобразными проявлениями; б) опросники черт личности, измеряющие выраженность черт – устойчивых личностных признаков; в) опросники мотивов; г) опросники ценностей; д) опросники установок; е) опросники интересов.

Анализ методов психологического исследования показывает, что они не являются изолированными и могут входить составной частью один в другой.