Læringsmål
- Sammenligne og kontrastere anatomi og fysiologi, herunder deres specialiseringer og undersøgelsesmetoder
- Diskutere det grundlæggende forhold mellem anatomi og fysiologi
Human anatomi er den videnskabelige undersøgelse af kroppens strukturer. Nogle af disse strukturer er meget små og kan kun observeres og analyseres ved hjælp af et mikroskop. Andre større strukturer kan let ses, manipuleres, måles og vejes. Ordet “anatomi” kommer af en græsk rod, der betyder “at skære fra hinanden”. Menneskets anatomi blev først studeret ved at observere kroppens yderside og ved at observere soldaters sår og andre skader. Senere fik lægerne lov til at dissekere lig af døde for at øge deres viden. Når et legeme dissekeres, skæres dets strukturer fra hinanden for at observere deres fysiske egenskaber og deres indbyrdes forhold. Dissektion anvendes stadig på medicinske skoler, i anatomikurser og i patologilaboratorier. For at kunne observere strukturer hos levende mennesker er der imidlertid blevet udviklet en række billeddannelsesteknikker. Disse teknikker gør det muligt for klinikere at visualisere strukturer inde i den levende krop, f.eks. en kræftsvulst eller et knoglebrud.
Som de fleste videnskabelige discipliner har anatomi specialiseringsområder. Bruttoanatomi er studiet af de større strukturer i kroppen, dvs. de strukturer, der er synlige uden hjælp af forstørrelse (figur 1.2a). Makro- betyder “stor”, og derfor kaldes grovanatomi også for makroskopisk anatomi. I modsætning hertil betyder mikro “lille”, og mikroskopisk anatomi er studiet af strukturer, som kun kan observeres ved hjælp af et mikroskop eller andre forstørrelsesapparater (figur 1.2b). Mikroskopisk anatomi omfatter cytologi, som er studiet af celler, og histologi, som er studiet af væv. Efterhånden som mikroskopteknologien er blevet avanceret, har anatomerne kunnet observere mindre og mindre strukturer i kroppen, fra skiver af store strukturer som hjertet til de tredimensionelle strukturer af store molekyler i kroppen.
Figur 1.2. Bruttoanatomi og mikroskopisk anatomi
(a) I bruttoanatomien betragtes store strukturer som f.eks. hjernen. (b) Mikroskopisk anatomi kan beskæftige sig med de samme strukturer, dog i en anden skala. Dette er et mikroskopisk billede af nerveceller fra hjernen. LM × 1600. (kredit a: “WriterHound”/Wikimedia Commons; credit b: Mikrografik stillet til rådighed af Regents of University of Michigan Medical School © 2012)
Anatomikere har to generelle tilgange til studiet af kroppens strukturer: regionale og systemiske. Regional anatomi er studiet af sammenhængen mellem alle strukturer i en bestemt kropsregion, f.eks. maven. Studiet af den regionale anatomi hjælper os til at forstå sammenhængen mellem kroppens strukturer, f.eks. hvordan muskler, nerver, blodkar og andre strukturer arbejder sammen for at betjene en bestemt kropsregion. I modsætning hertil er systemisk anatomi studiet af de strukturer, der udgør et diskret kropssystem – dvs. en gruppe af strukturer, der arbejder sammen for at udføre en unik kropsfunktion. F.eks. vil en systemisk anatomisk undersøgelse af muskelsystemet omfatte alle kroppens skeletmuskler.
Mens anatomi handler om struktur, handler fysiologi om funktion. Menneskets fysiologi er den videnskabelige undersøgelse af kemien og fysikken i kroppens strukturer og de måder, hvorpå de arbejder sammen for at støtte livets funktioner. En stor del af studiet af fysiologi er centreret om kroppens tendens til homøostase. Homeostase er den tilstand af stabile indre forhold, som opretholdes af levende væsener. Studiet af fysiologi omfatter naturligvis observation, både med det blotte øje og med mikroskoper, samt manipulationer og målinger. Men de aktuelle fremskridt inden for fysiologi afhænger normalt af omhyggeligt tilrettelagte laboratorieforsøg, der afslører funktionerne af de mange strukturer og kemiske forbindelser, der udgør menneskekroppen.
Ligevel som anatomer specialiserer fysiologer sig typisk i en bestemt gren af fysiologien. F.eks. er neurofysiologi studiet af hjernen, rygmarven og nerverne, og hvordan disse arbejder sammen for at udføre så komplekse og forskelligartede funktioner som syn, bevægelse og tænkning. Fysiologer kan arbejde fra organniveau (f.eks. undersøge, hvad forskellige dele af hjernen gør) til molekylært niveau (f.eks. undersøge, hvordan et elektrokemisk signal bevæger sig langs nerverne).
Form er tæt forbundet med funktion i alle levende væsener. F.eks. kan den tynde klap på dit øjenlåg klippe ned for at fjerne støvpartikler og næsten øjeblikkeligt glide op igen for at give dig mulighed for at se igen. På mikroskopisk niveau gør arrangementet og funktionen af de nerver og muskler, der betjener øjenlåget, det muligt for det at bevæge sig hurtigt og trække sig tilbage. På et mindre analyseniveau er funktionen af disse nerver og muskler ligeledes afhængig af samspillet mellem specifikke molekyler og ioner. Selv den tredimensionelle struktur af visse molekyler er afgørende for deres funktion.
Din undersøgelse af anatomi og fysiologi vil give mere mening, hvis du hele tiden relaterer formen af de strukturer, du studerer, til deres funktion. Faktisk kan det være noget frustrerende at forsøge at studere anatomi uden en forståelse af den fysiologi, som en kropsstruktur understøtter. Forestil dig f.eks. at forsøge at forstå den unikke placering af knoglerne i den menneskelige hånd, hvis du ikke havde nogen idé om håndens funktion. Heldigvis hjælper din forståelse af, hvordan den menneskelige hånd håndterer redskaber – fra kuglepenne til mobiltelefoner – dig med at forstå tommelfingerens unikke placering i forhold til de fire fingre, hvilket gør din hånd til en struktur, der gør det muligt for dig at klemme og gribe fat i genstande og skrive sms’er.