113) Химическая и физическая терморегуляция.

Химическая терморегуляция. Этот вид регуляции температу­ры тела осуществляется за счет изменения уровня обмена веществ, что ведет к повышению или понижению образования тепла в организме. Химическая терморегуляция имеет особенно большое значений при охлаждении организма; в этом случае теплопродукция повышается, что предохраняет организм от охлаждения. При воздействии высоких температур, наоборот, обмен веществ понижается, что является одним из факторов, предупреждающих перегревание человека.

При воздействии холода на человека теплообразование в мышцах увеличивается. Это обусловлено тем, что охлаждение поверхности тела возбуждает рецепторы кожи, воспринимающие холодовые раздражения. В дальнейшем рефлекторно воз­никают непроизвольные периодические и неравномерные сокращения мышц, которые мы называем дрожью или ознобом. При этом состоянии значительно возрастают окислительные процес­сы в мышцах, что ведет за собой повышение теплообразования. Повышение уровня обмена веществ в мышцах при воздействии холода происходит не только потому, что возникает дрожь. Оказалось, что в несокращающихся мышцах в этом случае уро­вень обмена повышается. Последнее объясняется трофическим влиянием симпатической нервной системы.

При охлаждении тела возрастает теплопродукция в печени. Температура оттекающей крови от печени всегда выше, чем притекающей, что указывает на участие печени в теплорегуляции. При охлаждении эта разница увеличивается. Изменение обмена веществ в других органах также может иметь значение в терморегуляции, но количественно небольшое.

Физическая терморегуляция. Под физической терморегуля­цией понимается совокупность физиологических процессов, ве­дущих к изменению уровня теплоотдачи. При повышении тем­пературы окружающей среды теплоотдача увеличивается, при понижении — уменьшается.

Отдача тепла в окружающую среду может происходить тре­мя способами: путем проведения, излучения и испарения. Теплопроведение представляет собой отдачу тепла воздуху и предметам, непосредственно соприкасающимся с телом челове­ка. Этот способ теплоотдачи имеет сравнительно небольшое зна­чение, так как воздух и одежда являются плохими проводника­ми тепла. Теплоизлучение — это отдача тепла предметам, находящимся на расстоянии от человека, которые поглощают лучистую энергию. Теплоизлучение может происходить при тем­пературе воздуха, даже равной температуре тела, но при более низкой температуре окружающих предметов, например, в теплой комнате с холодными стенами. Испарение осуществля­ется за счет затраты тепла на испарение пота, накапливающе­гося на коже, и воды в легких. При температуре окружающего воздуха выше температуры тела, теплоотдача путем проведения и излучения становится невозможной, поэтому теплоотдача осу­ществляется только путем испарения.

У человека в состоянии покоя при температуре воздуха 20 °С проведением и излучением отдается 80% тепла (главным образом излучением), а остальные 20% тепла отдаются испарением. Регуляция интенсивности излучения и проведения тепла осу­ществляется за счет перераспределения крови между кожными покровами и внутренними органами тела. Кожа и, особенно, подкожная жировая клетчатка плохо проводят тепло, и поэтому переход тепла от внутренних органов к поверхности тела про­исходит медленно. Вследствие этого теплоотдача определяется количеством крови, протекающей через сосуды кожи.

При воздействии холода сосуды кожи суживаются, в связи с чем большее количество крови поступает в сосуды брюшной полости, а часть ее в кровяное депо. В поверхностных слоях кожи начинает циркулировать меньше теплой крови, кожа охлаждается и поэтому уменьша­ется излучение и проведение тепла в окружающую среду. На­глядной демонстрацией этого является первоначальное кратко­временное покраснение, а затем побледнение кожи при дли­тельном пребывании на морозе. Снижение теплоотдачи способ­ствует сохранению тепла в организме.

При высокой температуре среды, наоборот, сосуды кожи расширяются и количество циркулирующей крови в них увели­чивается. Кожа поэтому приобретает красный цвет. Общее ко­личество циркулирующей крови увеличивается за счет выброса ее из кровяных депо. Увеличенное количество циркулирующей крови в коже и ее повышенная температура способствуют отда­че тепла путем проведения и излучения.