45. Температура тела человека. Температура кожных покровов и внутренних ор¬ганов. Теплопродукция и теплоотдача и их механизмы. Изотермия и ее регу¬ляция.

Постоянство температуры тела, и особенно жизненно важных органов, — обязательное условие жизни для человека и теплокровных животных. Для человека и теплокровных животных снижение или повышение тем¬пературы тела хотя бы на 1 °С означает резкое снижение уровня здоровья и работоспособности. Нормальной температурой тела для человека приня¬то считать температуру при ее измерении в подмышечной впадине в пре¬делах 36—37 °С.

ТЕМПЕРАТУРА ТЕЛА ЧЕЛОВЕКА И ЕГО ЧАСТЕЙ

Изотермия в процессе онтогенеза развивается постепенно. Температура тела детей раннего возраста, как правило, на 0,3—0,4 °С выше, чем у взрослого, постепенно приближается к последней и выравни¬вается с ней лишь к 5-му году жизни.

В теле человека принято различать «ядро», температура которого сохра¬няется достаточно постоянной, и «оболочку», температура которой сущест¬венно колеблется в зависимости от температуры внешней среды. При этом область «ядра» сильно уменьшается при низкой внешней температуре и, наоборот, увеличивается при относительно высокой темпе¬ратуре окружающей среды. Поэтому справедливо говорить о том, что изо¬термия присуща главным образом внутренним органам и головному мозгу. Поверхность же тела и конечности, температура которых может изменять¬ся в зависимости от температуры окружающей среды, имеют различную температуру в зависимости от удаленности от «ядра» и степени защищен¬ности одеждой. Так, температура кожи туловища и головы равна 32— 34 °С; на участках кожи, покрытых одеждой, 30—32 °С; на пальцах ног, кончике носа, ушной раковине 22 °С; на открытой тыльной стороне ладо¬ней в холодное время года до 12—14 °С. Температура конечностей и кожи у гомойотермных является результирующей величиной между доставляе¬мым теплом и интенсивностью его отдачи.

В организме гомойотермных животных происходит постоянное вырав¬нивание температуры горячего «ядра» и более холодной «оболочки» за счет смешивания потоков теплой и холодной крови от них.

ТЕПЛООБРАЗОВАНИЕ - ХИМИЧЕСКАЯ ТЕРМОРЕГУЛЯЦИЯ

У человека усиление теплообразования наступает вследствие увеличе¬ния интенсивности обмена веществ. Это происходит, в частности, когда температура окружающей среды становится ниже оптимальной температу¬ры, или зоны комфорта. В безветренную погоду либо в закрытом помеще¬нии для человека в обычной легкой одежде эта зона находится в пределах 18—22 °С, а для обнаженного в пределах 28—30 °С.

Образование тепла в организме за счет тонуса, дрожи или сокращений мышц называют сократительным термогенезом.

Однако уровень теплообразования в организме гомойотермных живот¬ных зависит не только от мышечной активности, но и от величины основ¬ного обмена, а также его увеличения в связи с приемом пищи (специфи¬ческое динамическое действие пищи).

ТЕПЛООТДАЧА - ФИЗИЧЕСКАЯ ТЕРМОРЕГУЛЯЦИЯ

Наряду с процессами выработки тепла в организме постоянно происхо¬дит его отдача. Она осуществлятся за счет теплопроведения, конвекции, теплоизлучения, испарения. Кроме этого, некоторое количество тепла расходуется на нагревание пищи (до 14 %) и теряется с экскрементами (до 1 %).

У человека в состоянии покоя в закрытом помещении либо в безвет¬ренную погоду при температуре воздуха в зоне комфорта и суммарной теплоотдаче, равной 419 кДж (100 ккал) в час, путем теплоизлучения и теплопроведения теряется 66 % испарения воды, пота — 19 %, конвек¬ции — 15 % от общей потери тепла организмом. Однако при количествен¬ном изменении соотношения таких факторов, как температура «ядра», ин¬тенсивность объемного кровотока в капиллярах кожи, температура внеш¬ней среды, ее влажность и другие погодные условия, качество одежды, обуви, а также интенсивность теплообразования, весьма существенно влияют на соотношение конвекции, теплопроведения, теплоизлучения и испарения как основных путей теплоотдачи.

Теплопроведение — отдача тепла путем прямого контакта кожи с другими телами и предметами. Чем выше температура тела по отношению к темпе-ратуре.предметов, с которыми кожа соприкасается, тем интенсивнее тепло¬отдача теплопроведением.

Конвекция — перенос тепла движущейся средой (воздух, вода). Приле¬гающий к коже слой воздуха нагревается до температуры тела и затем, как более легкий, замещается более плотным холодным воздухом.

Теплоизлучение. Этот путь теплоотдачи называют также радиационным излучением, или радиацией. Если человек находится в помещении, где имеются холодные предметы большой теплоемкости (холодные стены, ка¬менные колонны, металлические сейфы, холодильники, холодные окна и др.), его тело без всякого контакта или соприкосновения с этими предме¬тами излучает в их направлении тепловые лучи инфракрасного диапазона (электромагнитные волны 5—20 мкм).

Испарение. Организм теряет тепло при испарении с поверхности кожи или слизистых оболочек воды или пота. Скрытая теплота парообразования составляет 0,58 ккал (2,43 кДж) на 1 г воды. Это значит, что при испаре¬нии с поверхности кожи или дыхательных путей каждого грамма воды ор¬ганизм отдает 0,58 ккал тепла.

Постоянство температуры тела как важнейший фактор гомеостаза под-держивается путем взаимодействия механизмов теплообразования и теп-лоотдачи, находящихся в динамическом равновесии.

РЕГУЛЯЦИЯ ИЗОТЕРМИИ

Регуляторные реакции, обеспечивающие сохранение постоянства темпе¬ратуры тела, представляют собой сложные рефлекторные акты, которые возникают в ответ на раздражение терморецепторов.

Одни из них расположены на периферии: в кожных покровах тела, сли¬зистых оболочках рта, верхних дыхательных путей, желудка и прямой кишки, стенках подкожных вен, желчном и мочевом пузыре, матке и на¬ружных половых органах; другие — в ЦНС: гипоталамусе, среднем и спин¬ном мозге, коре большого мозга. Наибольшее количество периферических рецепторов в расчете на единицу поверхности находится в коже лица; зна¬чительно меньше на туловище, еще меньше на нижних конечностях. Часть из них (тепловые рецепторы) воспринимает тепло, другая часть (холодо- вые рецепторы) — холод. Только в коже около 30 тыс. тепловых и около 250 тыс. холодовых рецепторов.

Физическая терморегуляция (теплоотдача) контроли¬руется передним отделом гипоталамуса, где наибольшее значение имеет медиальная передняя преоптическая область.

Разрушение этой области не лишает гомойотермное животное способности переносить холод. Но после такой операции оно быстро перегревается при высокой температуре окру¬жающей среды, так как повреждены структуры, обеспечивающие механиз¬мы теплоотдачи (потоотделение, расширение сосудов кожи и др.).

Химическая терморегуляция (теплообразование) контролируется задним отделом гипоталамуса, который считают центром теплообразования, где наиболее важное значение имеют вентро- и дорсомедиальные ядра. Их разрушение делает гомойотермных животных неспособными переносить холод, температура тела у них падает ниже нормальной, и животные впа¬дают в гипотермию. Это происходит потому, что разрушаются структуры, обеспечивающие механизмы теплообразования.

Таким образом, в ЦНС формируется интегральная реакция на сово¬купность сигналов, поступающих как с периферических, так и централь¬ных терморецепторов. При этом адаптивная регуляция, осуществляемая за счет сигналов с периферических терморецепторов, предупреждает су¬щественные сдвиги температуры «ядра». Когда же действие внешних тем¬пературных факторов становится интенсивным и изменяется температура внутренней среды, ведущую роль приобретают сигналы с терморецепто¬ров гипоталамуса, что приводит к более интенсивным терморегулятор¬ным реакциям.