解剖学知识融入生理学教学中的探索与实践

2023-03-23张恺芳张梦洁赵剑锋王爱平南华大学基础医学院生理学教研室衡阳400南华大学临床医学专业通讯作者

基础医学教育 2023年1期

张恺芳，张梦洁，徐杨，赵剑锋，王爱平 (南华大学基础医学院生理学教研室，衡阳 400；南华大学临床医学专业；通讯作者)

生理学是一门研究机体生命活动各种现象及其功能活动规律的学科，隶属于生物科学中功能科学范畴[1]。在人体生理学的研究任务中，既要研究人体各系统器官和不同细胞正常生命活动的功能活动现象和规律并阐明其内在机制，又要研究在整体水平上各种系统、器官、细胞乃至基因分子之间的相互联系。在基础医学中，病理学、病理生理学、药理学的研究都建立在生理学的研究基础上发展[1]。生理学的研究与基础医学和临床学科密切联系，成为连接基础和临床学科的一门重要桥梁学科。而人体解剖学属生物科学中形态科学范畴，其任务是揭示人体各系统器官的形态和结构特征，各器官、结构间的毗邻和联属。解剖学相较于生理学来说更具体、更形象。形态结构决定生理功能，生理功能又反过来影响形态结构。原隶属于同大类学科的生理学和解剖学，随着知识的不断积累和增加，逐渐成为两门独立的课程[2]。但它们之间的密切联系不可分割，在生理学的教学过程中，不可避免地会涉及解剖学知识。本文就解剖学知识融入生理学教学的探索和实践进行探讨。

1 解剖学知识融入生理学教学中的重要性

1.1 优化生理学教学资源

解剖学知识融入生理学教学中可以优化生理学的教学资源。生理学课程的知识体量大、结构紧凑、逻辑思维能力强，但是结合解剖学知识后，会让抽象的生理功能具体化。在掌握关键形态结构的基础上再去学习生理功能，学生会更容易理解和吸收。将解剖学知识融入生理学教学，既可以帮助学生有效地复习解剖学知识，又提高了生理学课程的学习效果。毫无疑问，解剖学知识可以作为生理学教学的重要辅助工具，提高了生理学的教学质量。

1.2 提高医学生的学习兴趣

抽象的生理学机制和规律活动难免会让学生感到枯燥无味，又难以理解和记忆。融入解剖学知识后，可帮助医学生更容易理解抽象的文字知识，并使生理学知识直观化、具体化和逻辑化，激发医学生学习生理学课程的兴趣，使医学生体会生理学知识正是用来解释人体正常生命活动的原理与机制，构建系统的生理学知识体系。此外，这也能让医学生感到生理学与自己学习和生活息息相关，会在日常的生活中主动运用生理学知识去解释人体生理现象，认为生理学是一门很有趣的学科，学习兴趣随之而提高，从而达到学以致用的效果。

1.3 促进医学生的自主学习能力

现阶段，我国大学课堂改革的重点是突破教材的中心地位和培养学生自主学习能力。课堂教学目标是实现知识传递-技能传授-能力培养-素质提高，即通过课堂教学最终实现学生的自主学习能力和创新能力的提高[3]。在课堂上，教师运用关键的解剖学知识来引出生理学知识的重点和难点，既教会医学生将解剖学与生理学融会贯通的方法，便于理解和消化，也促进了生理学教学质量的提升。解剖学知识融入生理学教学的举措提升了医学生的自主学习能力。

2 解剖学知识融入生理学教学模式的课程设计与实施

2.1 课前运用线上视频资源让学生更深刻理解生理学教学中各系统的生理学功能

人体结构生理功能的复杂性，导致医学生在学习过程中难以记忆各结构相应的生理功能。教师应充分运用各种资源，加强医学生对生理学教学重点和难点内容的理解和掌握[4]。笔者以尿液的形成和排出为例，介绍尿液形成途径与生理功能融合学习的切入点与融入方法。

尿的生成与排出是医学生在学习过程中反馈的难点之一，主要由于学生对于肾单位的解剖结构以及尿液生成和排出的解剖结构和途径并不清楚。在学习这一章内容前，我们首先通过线上视频资源让医学生了解尿液形成和排出需经过的解剖结构，并在课堂上以此为切入点，再过渡到其生理学作用，便于医学生理解和掌握尿的生成和排出。学生可以根据尿的生成和排出途经的科学思维，节段性地分析记忆，掌握每一段解剖结构的生理功能以构建生理学系统性的知识框架。

在尿液生成和排出的过程中，肾小管和集合管的重吸收与分泌在整个过程中占重要地位。尿液的形成主要分为三个阶段：肾小球的滤过、肾小管的重吸收、肾小管和集合管的分泌。在肾小管重吸收过程中，近端小管、髓袢细段和远端小管对水、各种电解质离子、酸碱离子以及营养物质的吸收情况是不同的。学生可带着问题根据其途经的解剖结构中各个器官的重吸收来记忆，以Cl-的重吸收为例：先是近端小管，近端小管的前半段对Cl-不重吸收，而近端小管后半段可重吸收Cl-；髓袢降支细段对Cl-不通透，髓袢升支细段对Cl-易通透，而髓袢升支粗段对Cl-有主动重吸收作用；远曲小管均能重吸收Cl-[5]。如上所述，教师以整个重吸收经过的解剖结构为知识框架，更能方便学生理解记忆生理学教学内容，起到融会贯通的学习效果。

2.2 课堂是解剖学与生理学融合教学的主舞台

课堂教学应充分发挥“课程育人、专业育人”，培养德才兼备的高素质医学人才。教师作为解剖学知识融入生理学教学模式的主要引领者，可以在课堂上对学生将解剖学知识融入生理学知识学习起主要引导作用。教师在熟练掌握生理学教材基本知识以及与其相关的解剖学知识，在课堂上教会学生如何将解剖学知识与生理学知识融会贯通、学以致用、充分理解。笔者以血液循环为例，介绍在课堂上将解剖学知识融入生理学学习的切入点以及融入方法。

在生理学课程教学中，血液循环这一章是生理学课程的难点和重点。在历年的教学过程中，医学生也反馈这一章内容难懂、难学。①学生对于心脏的解剖结构记忆模糊；②学生易混淆整个泵血过程的血流方向；③心肌细胞的形态结构及其生理功能未能很好的融会贯通。因此，在生理学教学中解决好这三大问题，学生便能更容易地理解和掌握这一章节内容的学习。我们以心脏的解剖结构、心脏泵血的整个循环过程、心肌细胞的形态结构以及生理功能三部分作为切入点，引出心脏泵血功能的作用机制、心肌的电生理学特性。

心脏泵血其实就是血液循环的过程，左心室收缩之后泵血液入升主动脉，血液流到全身各处，在组织器官内进行血液交换，之后通过静脉回流到右心房。右心房的血液经房室瓣入右心室，右心室收缩泵血液入肺动脉。肺动脉的血液在肺部经过气血交换后经肺静脉流入左心房，经房室瓣进入左心室，形成心脏泵血的周期。学生如果不了解心脏泵血的行径，就很难理解在心动周期中心房、心室的压力变化、房室瓣和主动脉瓣的关闭开放情况以及心内血流的方向。例如：在讲解等容收缩期时，学生对于为什么保持等容而产生疑惑?学生若清楚在心动周期此阶段时，心室中的血液不能倒流回心房是因为房室瓣的关闭，使血液不能逆流，那么对于等容收缩的学习思维就会更清晰，可将复杂知识简单化。当然，学生对于生理学课程的其他章节学习也可以用类似的方法理解和记忆，这样在复习巩固时，不仅能理解性地记忆知识，还能分析若某一结构出现异常，则对应的可能是哪一系统病变，从而更容易培养自身临床分析能力以及知识融会贯通能力。

2.3 课后结合解剖学内容中的图片让学生巩固复习所学的生理学知识

神经系统的生理功能是医学生生理学课程的重点和难点。我们通过学生反馈和卷面分析发现，学生对于神经系统损伤后的临床表现和诊断不清楚，更不清楚神经系统各组成部分的生理学功能及功能活动规律。但如果学生能掌握解剖学知识中的神经传导通路，那么在生理学课程神经系统学习时将会获得事半功倍的效果。

以“中枢对躯体感觉的分析”为例，在解剖学的基础上我们已知后索-内侧丘系传入系统：传导痛觉和温度觉的纤维经白质前联合交叉到对侧后走行于外侧并形成脊髓丘脑侧束；传导粗略触-压觉的纤维大部分交叉至对侧腹侧后沿脊髓腹侧走行并形成脊髓丘脑前束。小部分传导粗略触-压觉的纤维不交叉并在同侧脊髓丘脑前束上行。前外侧索传人系统中大部分纤维终止于丘脑的特异感觉接替核，少部分纤维投射到丘脑中线区和髓板内的非特异投射核。上述传导通路的特点是传导痛觉、温度觉和粗略触-压觉的纤维先交叉后上行,而传导本体感觉和精细触-压觉的纤维则先上行后交叉[6,7]。

其实上述所有的文字描述源于解剖学课程的感觉传导通路图。基于解剖学学习基础上掌握浅深感觉传入通路后，学生就可以自如地运用上述知识判断临床病变部位及临床表现，如在一侧脊髓发生横断损伤的情况下,损伤平面以下同侧发生本体感觉和精细触-压觉障碍，而对侧则发生痛觉、温度觉和粗略触-压觉障碍；脊髓空洞症患者如果仅中央管前交叉的感觉传导纤维受到较局限的损害，可出现病变节段以下双侧皮节的痛觉和温度觉障碍，而粗略触-压觉基本正常的表现。其实在整个神经系统学习过程中，学生只要掌握了传导通路后再去学习生理学课程的神经系统的功能，理解就变得简单。此举措的实施，学生不仅可以掌握生理学课程的神经系统知识，还能自主地将解剖学与生理学相融合，达到举一反三的效果。