259. Теплоотдача – физическая терморегуляция. Виды теплоотдачи.

Физическая терморегуляция осуществляется путем изменений отдачи тепла организмом. Особо важное значение она приобретает в поддержании постоянства температуры тела во время пребывания организма в условиях повышенной температуры окружающей среды. Наряду с процессами выработки тепла в организме постоянно происходит его отдача. Она осуществляется 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 безветренную 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 %, конвекции — 15 % от общей потери тепла организмом. Однако при количественном изменении соотношения таких факторов, как температура «ядра», интенсивность объемного кровотока в капиллярах кожи, температура внешней 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 температуре предметов, с которыми кожа соприкасается, тем интенсивнее теплоотдача теплопроведением.

Конвекция — перенос тепла движущейся средой (воздух, вода). Прилегающий к коже слой воздуха нагревается до температуры тела и затем, как более легкий, замещается более плотным холодным воздухом. Чем больше разница между температурой кожи и воздуха, тем интенсивнее этот путь теплоотдачи. При выравнивании температур кожи и воздуха конвекция, как путь теплоотдачи, становится неэффективной. Если же температура воздуха больше температуры кожи, то происходит не теплоотдача, а нагревание кожи.

Теплоизлучение. Этот путь теплоотдачи называют также радиационным излучением, или радиацией. Если человек находится в помещении, где имеются холодные предметы большой теплоемкости (холодные стены, каменные колонны, металлические сейфы, холодильники, холодные окна и др.), его тело без всякого контакта или соприкосновения с этими предметами излучает в их направлении тепловые лучи инфракрасного диапазона (электромагнитные волны 5—20 мкм). Эффективность теплоизлучения зависит от градиента температуры (чем он выше, тем больше тепла отдается), от площади, с которой происходит излучение, от числа объектов, находящихся в среде, которые поглощают инфракрасные лучи. Теплоотдача путем излучения прямо пропорциональна площади обнаженной поверхности тела. Поверхность тела, укрытая одеждой, в теплоизлучении практически участия не принимает.

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 испарении с поверхности кожи или дыхательных путей каждого грамма воды организм отдает 0,58 ккал тепла. При значительном снижении температуры окружающей среды потоотделение уменьшается. Дыхание становится более

редким и интенсивность парообразования через легкие снижается. В этих условиях доля испарения в общей теплоотдаче снижается, но возрастает роль теплоизлучения, конвекции, теплопроведения.

Постоянство температуры тела как важнейший фактор гомеостаза поддерживается путем взаимодействия механизмов теплообразования и теплоотдачи, находящихся в динамическом равновесии.

260. Центр терморегулции. Регуляция изотермии.

Ведущую роль в терморегуляции играют структуры гипоталамуса. Предполагается наличие в гипоталамусе трех видов терморегуляторных нейронов:

1)афферентных нейронов, принимающих сигналы от периферических и центральных терморецепторов;

2)вставочных, или интер нейронов;

3)эфферентных нейронов, аксоны которых контролируют активность эффекторов системы терморегуляции.

От периферических терморецепторов ин формация поступает в передний гипоталамус — его медиальную преоптическую область. Здесь происходит сравнение полученных с периферии сигналов с активностью центральных термосенсоров, отражающих температурное состояние мозга. На основе интеграции информации этих двух источников задний гипоталамус обеспечивает выработку сигналов, управляющих процессами теплопродукции и теплоотдачи Высшие структуры головного мозга, в частности новая кора, также принимают участие в

терморегуляции. Доказана роль условнорефлекторного механизма в организа ции опережающих вегетативных и поведен ческих реакций, направленных на поддержа ние оптимальной величины температурной константы организма по опережению.

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

Одни из них расположены на периферии: в кожных покровах тела, слизистых оболочках т, верхних дыхательных путей, желудка и прямой кишки, стенках подкожных вен, желчном и мочевом пузыре, матке и наружных половых органах; другие — в ЦНС: гипоталамусе, среднем и спинном мозге, коре большого мозга. Наибольшее количество периферических рецепторов о расчете на единицу поверхности находится в коже лица; значительно меньше на туловище, еще меньше на нижних конечностях. Часть из них (тепловые рецепторы) воспринимает тепло, другая часть (холодовые рецепторы) — холод. Только в коже около 30 тыс. тепловых и около 250 тыс. холодовых рецепторов.

От периферических терморецепторов по нервным волокнам группы С и Аб при температурном равновесии организма и внешней среды в ЦНС поступает стационарная импульсация. Тепловые рецепторы функционируют в диапазоне 20—50 °С, холодовые — 10—41 °С. При температуре ниже 10 °С у гомойотермных животных наступает холодовая блокада самих холодовых рецепторов. Холодовые рецепторы в ответ на снижение температуры реагируют увеличением частоты разрядов с максимумом при температуре 20—30 °С. На повышение температуры они либо не реагируют совсем, либо снижают частоту импульсации.

Тепловые рецепторы реагируют увеличением частоты разрядов на повышение температуры с максимумом при 38—41 °С. На охлаждение они снижают частоту

импульсации.

При температуре 45 °С холодовые рецепторы вновь активируются. Этот феномен объясняет парадоксальное ощущение холода в первые секунды при погружении руки в горячую воду. При температуре более 50 °С и холодовые, и тепловые рецепторы повреждаются. При температуре 47—48 °С возбуждаются болевые рецепторы, что объясняет появление болевых ощущений. При продолжительном действии температурного раздражителя частота импульсации и холодовых, и тепловых рецепторов снижается, устанавливается на новом постоянном уровне. Ощущение тепла и холода при этом становится менее ярким и даже исчезает.

Другая группа терморецепторов, расположенных в ЦНС И прежде всего в гипоталамусе, реагирует на изменение температуры крови, притекающей к нервным центрам.

Если у собаки денервироватъ задние конечности и погрузить их в холодную воду, можно наблюдать дрожь мыши головы, передних конечностей, туловища, усиление теплообразования. Этот эффект можно объяснить только наличием терморецепторов в ЦНС, чувствительных к понижению температуры крови, так как возможное влияние периферических терморецепторов в этом опыте исключено. Термочувствительность нейронов гипоталамуса подтверждается и прямыми экспериментами. В хронических опытах у кроликов термодами местно разогревали гипоталамус. Увеличение температуры на 0,41 °С вызывало расширение сосудов уха кролика, если температура окружающей среды была в пределах 22—27 °С. При температуре среды

17—20 °С этот же эффект наблюдали при местном разогревании центров гипоталамуса на 0,84 "С.

Этот результат указывает на то, что центры гипоталамуса при формировании ответной реакции реагируют не только на сигналы своих терморецепторов, но также и на импульсацию с периферических терморецепторов, реагирующих на сдвиг температуры внешней среды.

В гипоталамусе различают 3 группы нейронов, принимающих участие в формировании терморегуляторных реакций. У первой группы очень высока чувствительность к местным изменениям температур, зависящих от температуры крови, омывающей гипоталамус. Вторая группа нейронов реагирует на импульсацию от периферических терморецепторов, заложенных в коже и других органах и тканях. Третья группа нейронов гипоталамуса интегрирует все сигналы от термочувствительных структур и участвует в выработке терморегуляционных реакций. Гипоталамус координируют многочисленные и сложные процессы, обеспечивающие сохранение температуры тела на постоянном уровне.

При изучении роли различных участков гипоталамуса в терморегуляции обнаружены ядра, изменяющие процесс теплообразования, и ядра, влияющие на теплоотдачу. Физическая терморегуляция (теплоотдача) контролируется передним отделом гипоп1аламуса, где наибольшее значение имеет медиальная передняя преоптическая область. Разрушение этой области нс лишает гомойотермное животное способности переносить холод. Но после такой операции оно быстро перегревается при высокой температуре окружающей среды, так как повреждены структуры, обеспечивающие механизмы теплоотдачи (потоотделение, расширение сосудов кожи И др.). Химическая терморегуляция (теплообразование) контролируется задним отделам 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 впадают в гипотермию. Это происходит потому, что разрушаются структуры, обеспечивающие механизмы теплообразования. Ретикулярная формация среднего и спинного мозга также принимает участие в терморегуляции. Охлаждение спинного мозга, отделенного перерезкой от вышележащих отделов ЦНС, вызывает мышечную дрожь, сужение периферических сосудов. Однако одни спинальные механизмы сами по себе не способны обеспечить постоянство температуры тела.

Таким образом, в ЦНС формируется интегральная реакция на совокупность сигналов, поступающих как с периферических, так и центральных терморецепторов. При этом адаптивная регуляция, осуществляемая за счет сигналов с периферических терморецепторов, предупреждает существенные

сдвиги температуры ·ядра·. Когда же действие внешних температурных факторов становится интенсивным и изменяется температура внутренней среды, ведущую роль приобретают сигналы с терморецепторов гипоталамуса, что приводит к более интенсивным терморегуляторным реакциям.

261. Питание. Виды питания. Клиническое применение искусственного питания.

Питание — процесс поступления, переваривания, всасывания и усвоения в организме пищевых веществ (нутриентов), необходимых для покрытия пластических и энергетических нужд организма, образования его физиологически активных веществ.

Пищевые вещества содержатся в пищевых продуктах, имеющих животное и растительное происхождение, и используются человеком для питания в натуральном и переработанном виде. Пищевая, биологическая и энергетическая ценность пищевых продуктов определяется содержанием в них пищевых, или питательных, веществ: (белков, жиров, углеводов), витаминов, минеральных солей, воды, органических кислот, вкусовых, ароматических и ряда других веществ. Важное значение имеют свойства перевариваемости и усвояемости питательных веществ.

Различают питание естественное и искусственное (клиническое парентеральное и зондовое энтеральное). Выделяют также лечебное и лечебно-профилактическое питание. Естественное питание имеет многие национальные, ритуальные особенности, привычки, моду.

Искусственное питание является одним из основных видов лечения больных в условиях стационара. Наиболее актуально применение искусственного питания (или искусственная нутриционная поддержка) для хирургических, гастроэнтерологических, онкологических, нефрологических и гериатрических контингентов больных.

Нутриционная поддержка – комплекс лечебных мероприятий, направленный на выявление и коррекцию нарушений нутриционного статуса организма с использованием методов нутриционной терапии. Это процесс обеспечения организма пищевыми веществами (нутриентами) с помощью методов, отличных от обычного приема пищи.

Существует несколько способов искусственного питания: через зонд, вводимый в

желудок; с помощью гастростомы или еюностомы (отверстия, наложенного хирургическим путем в желудке и тощей кишке), а также посредством парентерального