Die Physiologie ist die Lehre von der Funktionsweise des menschlichen Körpers. Sie beschreibt die chemischen und physikalischen Grundlagen der grundlegenden Körperfunktionen, vom Verhalten der Moleküle in den Zellen bis zum Zusammenspiel der Organsysteme. Sie hilft uns zu verstehen, was in einem gesunden Körper im Alltag passiert und was schief läuft, wenn jemand krank wird.

Der größte Teil der Physiologie beruht auf grundlegenden Forschungsstudien, die im Labor durchgeführt werden. Einige Physiologen untersuchen einzelne Proteine oder Zellen, während andere erforschen, wie Zellen zusammenwirken, um Gewebe, Organe und Systeme im Körper zu bilden.

Physiologie vs. Anatomie

Während sich die Anatomie mit den Strukturen des menschlichen Körpers befasst, ist die Physiologie die Lehre von der Funktionsweise dieser Strukturen. Eine bildgebende Untersuchung wie eine Röntgenaufnahme oder ein Ultraschall kann Ihre Anatomie zeigen, aber Ärzte verwenden andere Tests – wie Urin- und Bluttests oder Elektrokardiogramme (EKGs) – um Details über die Physiologie Ihres Körpers zu erfahren.

Was uns die Physiologie über den Körper verrät

Ärzte nutzen die Physiologie, um mehr über viele verschiedene Organsysteme zu erfahren, darunter:

• Das kardiovaskuläre System – Ihr Herz und Ihre Blutgefäße

• Das Verdauungssystem – der Magen, der Darm und andere Organe, die die Nahrung verdauen

• Das endokrine System – Drüsen, die Hormone produzieren, Chemikalien, die viele Körperfunktionen steuern

• Das Immunsystem – die körpereigene Abwehr gegen Krankheitserreger und Krankheiten

• Das Muskelsystem – die Muskeln, mit denen Sie Ihren Körper bewegen

• Das Nervensystem – Ihr Gehirn, Ihr Rückenmark und Ihre Nerven

• Das Nierensystem – Ihre Nieren und andere Organe, die die Flüssigkeit in Ihrem Körper kontrollieren

• Das Fortpflanzungssystem – die Geschlechtsorgane von Männern und Frauen

• Das Atmungssystem – die Lunge und die Atemwege

• Das Skelettsystem – Knochen, Gelenke, Knorpel und Bindegewebe

Für jedes System gibt die Physiologie Aufschluss über die Chemie und Physik der beteiligten Strukturen. So haben Physiologen zum Beispiel die elektrische Aktivität der Zellen im Herzen untersucht, die den Herzschlag steuern. Sie erforschen auch den Prozess, mit dem die Augen Licht erkennen, von der Art und Weise, wie die Zellen in der Netzhaut Lichtteilchen, so genannte Photonen, verarbeiten, bis hin zur Art und Weise, wie die Augen Signale über Bilder an das Gehirn senden.

In der Physiologie geht es darum zu verstehen, wie der menschliche Körper einen stabilen Zustand aufrechterhält, während er sich an äußere Bedingungen anpasst, ein Prozess, der Homöostase genannt wird. Wie halten die Organsysteme die Temperatur in verschiedenen Umgebungen relativ stabil? Wie hält Ihr Körper den Blutzuckerspiegel und andere chemische Werte konstant, auch wenn Sie verschiedene Nahrungsmittel zu sich nehmen? Dies sind die Fragen, die Physiologen zu beantworten versuchen.

Physiologie in der Medizin

Indem sie die normalen Körperfunktionen beleuchtet, kann die Physiologie Aufschluss darüber geben, was bei Krankheiten schief läuft. So haben Physiologen beispielsweise herausgefunden, wie verschiedene Zelltypen in der Bauchspeicheldrüse Hormone zur Kontrolle des Blutzuckerspiegels freisetzen. Das hilft Ärzten, Diabetes zu verstehen und zu behandeln.

Das Fachgebiet bietet auch Erkenntnisse darüber, wie man den menschlichen Körper effizienter arbeiten lassen kann. Das Wissen darüber, wie sich der Körper an körperliche Herausforderungen anpasst, hilft Spitzensportlern, ihre Leistung zu verbessern, Verletzungen zu vermeiden und sich schneller zu erholen.

Die Geschichte der Physiologie

Die Anatomie ist sichtbar, und die Ärzte und Wissenschaftler der Antike studierten sie durch Sektionen, Operationen und Beobachtungen. Aber wie der Körper tatsächlich funktioniert, ist schwieriger zu erforschen. Das bedeutet, dass die Physiologie eine eher moderne Wissenschaft ist.

Frühe Erklärungen, wie Organe oder Funktionen des menschlichen Körpers funktionieren könnten, waren oft Vermutungen, die auf Prozessen beruhten, die den Wissenschaftlern bekannt waren. So dachten einige, die Bildung eines Embryos sei ähnlich wie die Umwandlung von Milch in Käse. Andere frühe Wissenschaftler verglichen den Blutfluss im Körper mit dem Wettergeschehen.

Im 17. Jahrhundert trugen Mikroskope dazu bei, ein neues Licht auf die Zellen zu werfen, aus denen der menschliche Körper besteht, was zu einem neuen Verständnis der Physiologie führte. In jüngerer Zeit haben Instrumente wie Gensequenzierungstechnologien und neue Arten von Körperscans den Physiologen eine erweiterte Sicht auf den menschlichen Körper ermöglicht.