В каком отделе центральной нервной системы находится центр терморегуляции

Терморегуляция в основном осуществляется с участием ЦНС, хотя возможны и некоторые процессы терморегуляции без ЦНС. Так, известно, что кровеносные сосуды кожи могут сами по себе реагировать на холод: за счет термочувствительности ГМК к холоду про­исходит релаксация гладких мышц, поэтому на холоде вначале происходит рефлекторный спазм, что сопровождается болевым ощущением, а потом сосуд расширяется за счет прямо­го воздействия холода на ГМК. Таким образом, сочетание двух механизмов регуляции даст возможность, с одной стороны, сохранить тепло, а с другой — не позволить тканям испы­тывать кислородное голодание.

Центры терморегуляции представляют собой в широком смысле совокупность нейронов, участвующих в терморегуляции. Они обнаружены в различных областях ЦНС, в том числе — в коре больших полушарий, лимбической системе (амигдалярный комплекс, гиппокамп), таламусе, гипоталамусе, среднем, продолговатом и спинном мозге. Каждый отдел мозга выполняет свои задачи. В частности, кора, лимбическая система и таламус обеспечи­вают контроль за деятельностью гипоталамических центров и спинномозговых структур, формируя адекватное поведение человека в различных температурных условиях среды (рабочая поза, одежда, произвольная двигательная активность) и ощущения тепла, холода или комфорта. С помощью коры больших полушарий осуществляется заблаговременная (досрочная) терморегуляция формируются условные рефлексы. Например, у человека, собирающегося выйти на улицу зимой, заблаговременно возрастает теплопродукция.

В терморегуляции участвуют симпатическая и соматическая нервные системы. Симпатическая система регулирует процессы теплопродукции (гликогенолиз, липолиз), процессы теплоотдачи (потоотделение, теплоотдачу путем теплоизлучения, теплопроведения и конвекции — за счет изменения тонуса кожных сосудов). Соматическая система регулиру­ет тоническое напряжение, произвольную и непроизвольную фазную активность скелет­ных мышц, т. е. процессы сократительного термогенеза.

Основную роль в терморегуляции играет гипоталамус. В нем различают скопления ней­ронов, регулирующих теплоотдачу (центр теплоотдачи) и теплопродукцию.

Разрушение центров терморегуляции превращает гомойотермный организм в пойкилотермный.

Рассмотрим более подробно связи эфферентных нейронов центров терморегуляции.

Центры теплопродукции.Эфферентные нейроны центра теплопродукции тоже можно условно разделить па несколько типов, каждый из которых включает в действие соответст­вующий механизм теплопродукции.

а) Одни нейроны при своем возбуждении активируют симпатическую систему, в результате чего повышается интенсивность процессов, генерирующих энергию (липолиз, гликогенолиз, гликолиз, окислительное фосфорилирование). В частности, симпатические нервы за счет взаимодействия их медиатора (норадреналина) с бета-адрепорецепторами активи­руют процессы гликогенолиза и гликолиза в печени, процессы липолиза в буром жире.

Одновременно, при возбуждении симпатической нервной системы увеличивается секреция гормонов мозгового слоя надпочечников — адреналина и норадреналина, которые повышают продукцию тепла в печени, скелетных мышцах, буром жире, активируя гликогенолиз, гликолиз и липолиз.

б) В гипоталамусе имеются эфферентные нейроны, которые влияют па гипофиз, а через
него — на щитовидную железу: возрастает продукция йодосодержащих гормонов (Т, и Т₄),
которые, возможно, за счет разобщения процессов окислительного фосфорилирования повышают поток первичной теплоты, т. е. под их влиянием уменьшается аккумуляция энергии в АТФ, а большая часть энергии рассеивается в виде тепла.

рис. 3. Схема терморегуляции

Гипоталамус. Передний отдел гипоталамуса воспринимает информацию от периферических и центральных терморецепторов. Центр теплопродукции расположен в ядрах заднего отдела гипоталамуса. Отсюда через симпатическую нервную систему идут импульсы повышают метаболизм, сужают сосуды кожи, активизируют терморегуляцию скелетных мышц.

5. Какое понятие объединяет все процессы образования тепла в организме?

Задача №4.При некоторых оперативных вмешательствах на сердце температуру тела больного искусственно снижают.

1. Как называется охлаждение тела до 35ºС?Гипотермия

2. В каких пределах в норме колеблется суточная температура тела человека?36,5 - 36,9;

На каких областях кожи у человека наблюдается самая низкая температура?

Пальцы рук и ног

4. В какое время суток у человека наблюдается самая низкая температура тела?

5. В каком отделе гипоталамуса находится центр химической терморегуляции?

В заднем. Химическая терморегуляция осуществляется путем изменения уровня теплообразования, т. е. усиления или ослабления интенсивности обмена веществ в клетках организма.

Задача №5. В целях закаливания организма врачи рекомендуют применять контрастный душ (попеременное чередование холодных и горячих обливаний).

1. Как изменяется просвет сосудов внутренних органов при понижении температуры окружающей среды?

Кровеносные сосуды кожи при повышении температуры окружающей среды расширяются, что ведет к увеличению отдачи тепла кожей. При понижении температуры окружающей среды происходит рефлекторное сужение сосудов и теплоотдача уменьшается.

Как изменяется просвет капилляров кожи при повышении температуры окружающей среды?

Гормоны каких желез внутренней секреции участвуют в терморегуляции?

Щитовидная железа и надпочечники.

Чему равна температура зоны комфорта?

Какую роль играет гипоталамус в процессах терморегуляции?

Передний отдел гипоталамуса воспринимает информацию от периферических и центральных терморецепторов. Центр теплопродукции расположен в ядрах заднего отдела гипоталамуса. Отсюда через симпатическую нервную систему идут импульсы повышают метаболизм, сужают сосуды кожи, активизируют терморегуляцию скелетных мышц.

ДЫХАНИЕ

Задача1. На прием к терапевту пришел пациент с жалобами на затруднение дыхания обструктивно астматическими явлениями. При обследовании у него было выявлено увеличение толщины аэрогематического барьера.

Какими структурами представлен аэрогематический барьер (тонкий слой

Легочной ткани, отделяющий мембрану эритроцитов легочных капилляров от

альвеолярного пространства)?

Альвеолярным эпителием, интерстициальным пространством между

основными мембранами, эпителием капилляров, плазмой крови, мембраной

эритроцитов. Его толщина 1 мм.

По какому механизму осуществляется перенос газов через аэрогематический

Барьер и что является движущей силой этого механизма?

Механизм - диффузия. Движущая сила – градиент давления (разность

парциального давления рО2 и рСО2 в альвеолярном пространстве этих газов)

Дать определение диффузной способности легких.

Это количество мл газа, проходящего через суммарную поверхность легочной мембраны всех вентилируемых альвеол обоих легких за 1 мин при градиенте парциального давления газа 1 мм рт.ст. (в покое для О2-25 мл в мин на мм рт.ст., для СО2- 600 мл в мин на мм рт.ст.)

Почему парциальное давление газов в различных альвеолах легких

Неодинаково?

Различие обусловлено неравномерностью вентиляции разных долей легких и неодинаковым их кровоснабжением.

Какие факторы и как влияют на газообмен в легких?

Альвеолярная вентиляция, кровоток в легких (перфузия), соотношение между кровотоком в данном участке легкого и его вентиляция, диффузная способность тканей легких, большая поверхность контакта легочных капилляров и альвеол (60-120м2). Активация вентиляции легких и кровообращения в них способствует диффузии газов. Это зависит от положения тела ,физических нагрузок, других факторов. Большая диффузионная поверхность и большая скорость диффузии определяют хорошую диффузионную способность легких.

Как влияет изменение толщины аэрогематического барьера на перенос

Газов?

Скорость диффузии снижается, газообмен ухудшается.

Задача 2.Первый вдох новорожденного обычно наступает через 15-70 сек после рождения. Однако бывают случаи длительной задержки первого вдоха.

Организация стока поверхностных вод: Наибольшее количество влаги на земном шаре испаряется с поверхности морей и океанов (88‰).

Папиллярные узоры пальцев рук - маркер спортивных способностей: дерматоглифические признаки формируются на 3-5 месяце беременности, не изменяются в течение жизни.

Поперечные профили набережных и береговой полосы: На городских территориях берегоукрепление проектируют с учетом технических и экономических требований, но особое значение придают эстетическим.

Каждый из нас знает о существовании такого понятия, как температура тела. У здорового взрослого человека ее показатели должны находиться в диапазоне 36-37°C. Отклонения в ту или иную сторону указывают на возникновение заболевания любой этиологии либо на нарушение терморегуляции организма. Это состояние болезнью, как таковой, не является, однако способно вызвать дестабилизацию работы органов и систем, даже привести к летальному исходу. Способностью к терморегуляции обладают все теплокровные млекопитающие, включая человека. Эта функция выработалась и закрепилась в ходе эволюции. Она координирует процессы метаболизма, дает возможность приспосабливаться к условиям внешнего мира, тем самым помогая живым организмам бороться за свое существование. Каждый индивид, независимо от вида, статуса или возраста, ежесекундно подвергается воздействию окружающей среды, а в его организме беспрерывно протекают десятки разных реакций. Все эти процессы провоцируют колебания температуры тела, которые, не будь терморегуляции, их контролирующей, приводили бы к разрушению отдельных органов и в целом всего организма. В принципе, так и происходит, когда случается нарушение терморегуляции. Причины данной патологии могут быть довольно разнообразные, от тривиального переохлаждения до серьезных заболеваний ЦНС, щитовидки или гипоталамуса. Если у страдающего такими недугами система терморегуляции плохо справляется со своими функциями, чтобы исправить положение, нужно лечить основное заболевание. Если же терморегуляция нарушена у здорового человека, и причиной тому стали внешние условия, например погода, нужно уметь оказывать такому пострадавшему первую помощь. Часто от этого зависят его дальнейшее здоровье и жизнь. В данной статье предлагается информация о том, как происходит регулирование температуры тела, какие симптомы указывают на сбои в терморегуляции, и какие действия в этом случае нужно предпринимать.

Особенности температуры тела

Нарушение терморегуляции неразрывно связано с температурой тела. Чаще всего ее измеряют в подмышечной впадине, где в норме она принята равной 36,6°C. Эта величина является показателем теплообмена в организме и должна быть биологической константой.

Нарушение терморегуляции организма характерно повышением либо понижением значений температуры тела. Существует четкий диапазон ее верхних и нижних значений, за пределы которых выходить нельзя, потому как это приводит к летальному исходу. При определенных реанимационных мероприятиях человек может выжить, если температура его тела опустится до 25°C или поднимется до 42°C , хотя известны случаи выживания и при более экстремальных значениях.

Понятие терморегуляции

Условно тело человека можно представить в виде некоего ядра с постоянной температурой, и оболочки, где она меняется. В ядре протекают процессы, в результате которых выделяется тепло. Через оболочку между внешней средой и ядром происходит теплообмен. Источником тепла является еда, которую мы ежедневно поглощаем. При переработке пищи происходит окисление жиров, белков, углеродов, то есть, реакции метаболизма. Во время их протекания и образуется теплопродукция. Суть терморегуляции заключается в поддержании баланса между теплообменом и образованием теплопродукции. Другими словами, чтобы температура тела держалась в пределах нормы, оболочка должна отдавать среде тепла столько, сколько его образуется в ядре. Нарушение терморегуляции тела наблюдается, когда происходит перерасход теплопродукции, или, наоборот, ее образуется гораздо больше, чем оболочка способна вывести в окружающую среду.

Это может произойти из-за:

- условий внешней среды (слишком жарко либо слишком холодно);

- не подходящей погоде одежде;

- приема некоторых лекарств;

- наличия заболеваний (вегетососудистая дистония, опухоль мозга, несахарный диабет, различные синдромы нарушения работы гипоталамуса, тиреотоксический криз и другие).

Терморегуляция осуществляется двумя способами:

Рассмотрим их подробнее.

Химический способ

Он основан на связи между количеством образуемого в организме тепла и скоростью протекания экзотермических реакций. Химический тип включает два способа поддержания нужной температуры – сократительный и несократительный термогенез.

Термогенез может быть несократительным, то есть проходить без участия мышц. Обмен веществ замедляется или ускоряется под действием некоторых медицинских препаратов, при повышенной выработке гормонов в щитовидке и в мозговом слое надпочечников, при более активной деятельности симпатической нервной системы. Причины нарушения терморегуляции человека в данном случае кроются в заболеваниях вышеперечисленных органов щитовидной железы, ЦНС, нарушении функции надпочечников. Информация об изменениях температуры всегда поступает в ЦНС. Тепловой центр расположен в крошечном отделе промежуточного мозга, гипоталамусе. В нем выделяют переднюю область, ответственную за теплообмен, и заднюю, ответственную за выработку теплопродукции. Патологии ЦНС или дисфункция гипоталамуса нарушают слаженную работу этих частей, что отрицательно отражается на терморегуляции.

Физический способ

Он выполняет работу по отдаче тепла в окружающую среду, что осуществляется несколькими методами:

1. Излучение. Оно свойственно всем телам и предметам, температура которых больше нуля. Излучение происходит электромагнитными волнами в инфракрасном диапазоне. При температуре среды 20°C и влажности около 60%, взрослый человек теряет до 50% своего тепла.

2. Кондукция, что значит потери тепла при касании к более холодным предметам. Она зависит от площади соприкасающихся поверхностей и продолжительности контакта.

3. Конвекция, что значит охлаждение тела частицами среды (воздуха, воды). Такие частицы касаются тела, забирают тепло, нагреваются и поднимаются вверх, уступая место новым более холодным частицам.

4. Испарение. Это всем знакомое потовыделение, а также испарение влаги со слизистых при дыхании.

В условиях невозможности задействовать эти способы наблюдается нарушение терморегуляции организма. Причины тому могут быть различные. Так, конвекция и кондукция затрудняются или сводятся к нулю, если человек закутан в одежду, исключающую соприкасание с воздухом или любыми предметами, а испарение невозможно при 100% влажности. С другой стороны, значительная активация теплоотдачи также приводит к нарушению терморегуляции. Например, конвекция усиливается на ветру и многократно возрастает в холодной воде. Это является одной из причин, почему люди, даже умеющие хорошо плавать, погибают при кораблекрушениях.

Терморегуляция у стариков

Выше мы рассмотрели, что представляют собой терморегуляция организма человека и причины ее нарушения, но без учета возрастных особенностей. Однако у людей способность контролировать температуру тела на протяжении жизни претерпевает изменения.

В то же время многие старики мерзнут даже при достаточно комфортных температурах воздуха. Их часто можно увидеть в теплый летний день одетыми по-зимнему. Такие изменения терморегуляции происходят из-за нарушения кровообращения и снижения уровня гемоглобина.

Старики не только на холод, но и на жару реагируют несколько по-другому. При высоких температурах окружающей среды потоотделение у них начинается позже, а восстановление нормы температурных показателей тела происходит медленнее. Другими словами, симптомы переохлаждения или перегрева у них начинают проявляться позже, чем у молодых, а восстановление организма идет тяжелее.

Нарушение терморегуляции у ребенка

Для детского организма характерны другие особенности работы системы терморегуляции. У новорожденных она очень несовершенна. Младенцы появляются на свет с температурой тела в диапазоне 37,7°C – 38,2°C. Через несколько часов она падает примерно на 2°C, а после снова достигает отметки 37°C, что не должно вызывать беспокойства. Более высокие показатели могут быть сигналом начала какого-либо заболевания. Несовершенство работы системы терморегуляции у младенцев должно компенсироваться созданием ему подобающих климатических условий. Так, до 1 месяца в детской температуру воздуха нужно поддерживать 32°C - 35°C, если малыш раздетый, и 23°C - 26°C, если он запеленут. Стимулировать терморегуляцию нужно начинать с самого простого – не надевать шапочку на головку. У деток старше 1 месяца эти температурные нормы снижаются примерно на 2°C.

Дети, рожденные недоношенными, имеют более серьезные проблемы с терморегуляцией, поэтому в первые дни, а порой и недели их содержат в специальных кюветах. Все манипуляции с ними, включая обработку пуповины, подмывание и кормление, также проводят в кюветах.

Стабилизируется контроль организма над температурой только к 8-летнему возрасту.

Нарушение терморегуляции у ребенка грудного возраста может произойти по следующим причинам:

- угнетающие воздействия на гипоталамус (гипоксия плода, родовая гипоксия, внутричерепные травмы во время родовспоможения);

- врожденные патологии ЦНС;

- перегрев (чрезмерное укутывание);

- лекарственные препараты (бета-блокаторы);

- смена климатических условий (бывает при путешествиях родителей совместно с грудничками).

У младенцев температура, измеренная в подмышечной впадине, считается нормальной в диапазоне от 36,4°C до 37,5°C. Более низкие значения могут свидетельствовать о дистрофии, сосудистой недостаточности. Более высокие значения говорят о протекающих в организме воспалительных процессах.

Симптомы нарушения терморегуляции при гипотермии

В зависимости от причины, вызвавшей сбои в контроле над температурой тела, наблюдаются разные признаки, указывающие на нарушение терморегуляции организма. Симптомы при переохлаждении или гипотермии начинают проявляться при снижении температуры тела ниже значения 35°C. Наступить такое состояние может при длительном нахождении на морозе либо в воде. Для среднестатистического человека температура воды в диапазоне 26-28°C считается приемлемой, то есть, в ней можно находиться достаточно долго. При снижении этих показателей время, которое можно находиться в водной среде без ущерба для здоровья, резко уменьшается. Например, при t = 18°C оно не превышает 30 минут.

Гипотермия, в зависимости от сложности протекания, включает три стадии:

- легкая (температура тела от 35°C до 34°C);

- средняя (t=от 34°C до 30°C);

- тяжелая (t=от 30°C до 25°C).

Симптомы при легкой форме:

- иногда наблюдается увеличение значений артериального давления.

В дальнейшем нарушение процессов терморегуляции прогрессирует.

У пострадавшего появляются такие симптомы:

- низкое артериальное давление;

- прекращение дрожи в теле;

- исчезновение чувствительности боли;

Лечение при гипотермии

Если из-за переохлаждения произошло нарушение терморегуляции организма, лечение должно быть направлено на повышение температуры тела. При легкой форме гипотермии достаточно выполнить такие действия:

- зайти в теплое помещение;

- выпить горячий чай;

- растереть ноги и надеть теплые носки;

- принять горячую ванну.

Если нет возможности быстро попасть в тепло, нужно начать активные движения - прыжки, растирание кистей рук (только не снегом), хлопки, любые физические упражнения.

Первая помощь при нарушении терморегуляции второй, а особенно третьей степени должна быть оказана ближайшими людьми, так как сам пострадавший уже не может о себе позаботиться. Алгоритм действий:

- перенести человека в тепло;

- быстро снять с него одежду;

- легкими движениями растереть тело;

- укутать в одеяло, а лучше в ткань, не пропускающую воздух;

- если не нарушен глотательный рефлекс, напоить теплой жидкостью (чаем, бульоном, водой, но не спиртом!).

При возможности нужно вызвать скорую и доставить больного в стационар, где будет проведено лечение с использованием спазмолитиков, анальгетиков, антигистаминных и противовоспалительных средств, витаминов. В некоторых случаях проводятся реанимационные мероприятия, иногда приходится ампутировать обмороженные конечности.

У детей возникновение гипотермии наблюдается особенно часто. При переохлаждении их нужно согреть укутыванием, дать грудь или теплого молока. Отличным средством, стимулирующим терморегуляцию, является закалка, которую родители должны проводить малышу с первых месяцев жизни. На начальных этапах она состоит в воздушных ваннах и прогулках на свежем воздухе. В дальнейшем добавляются обтирания ножек мокрой тканью, умывание прохладной водой, купание с постепенным снижением температуры воды, хождение босиком.

Гипертермия

Подъем температуры тела или гипертермия почти всегда вызывает нарушение терморегуляции организма. Причины могут быть следующие:

- многие заболевания (травмы, инфекции, воспаления, вегетососудистая дистония);

- длительное нахождение на солнце;

- одежда, препятствующая потовыделению;

- повышенные физические нагрузки;

Если у пациента имеются признаки какого-либо заболевания (кашель, расстройства ЖКТ, жалобы на боли в органах и другие), ему должны выполнить ряд диагностических исследований, чтобы выявить причину повышения температуры:

Поставив диагноз, проводят терапию выявленного недуга, что параллельно восстанавливает температуру тела до нормальных значений.

Если по причине перегрева произошло нарушение терморегуляции, лечение заключается в создании пострадавшему условий для восстановления работы систем организма. При солнечном ударе наблюдаются такие симптомы:

- иногда бывают судороги, потеря сознания и носовые кровотечения.

Пострадавшего нужно поместить в прохладное место (желательно уложить и приподнять ноги) и:

- по возможности раздеть;

- обтереть тело влажной тканью;

- положить на лоб холодный компресс;

- напоить прохладной подсоленной водой.

Тепловой удар бывает трех видов интенсивности:

- легкая (температура тела повышена незначительно);

- средняя (t = от 39°C до 40°C);

- тяжелая (t = от 41°C до 42°C).

Легкая форма проявляется головной болью, разбитостью, усталостью, учащенным дыханием, тахикардией. В качестве лечения можно принять прохладный душ, выпить минеральной воды.

Нарушение терморегуляции организма человека в средней форме проявляется такими симптомами:

- тошнота до рвоты;

- иногда потеря сознания.

Симптомы тяжелой формы:

- пульс частый нитевидный;

- дыхание частое, поверхностное;

- тон сердца глухой;

- кожные покровы горячие и сухие;

- бред и галлюцинации;

- изменение состава крови (снижение хлоридов, возрастание мочевины и остаточного азота).

Синдром нарушения терморегуляции

Эта патология наблюдается при дисфункции гипоталамуса и может проявляться как гипо-, так и гипертермией.

- больные одинаково плохо выдерживают, и холод, и жару;

- постоянно холодные конечности;

- в течение суток температура остается неизменной;

- субфебрильные температуры не реагируют на антибиотики, глюкокортикоиды;

- понижение температуры до нормальных значений после сна, после приема седативных препаратов;

- связь колебаний температуры с психоэмоциональным напряжением;

- другие признаки дисфункции гипоталамуса.

Лечение проводят в зависимости от причин, вызвавших проблемы с гипоталамусом. В одних случаях достаточно назначить больному правильную диету, в других требуется гормональная терапия, а в третьих - хирургическое вмешательство.

Синдром ознобления также указывает на нарушение терморегуляции. Те, у кого есть этот синдром, постоянно мерзнут, даже летом. Температура при этом часто бывает в норме либо слегка повышена, субфебрилитет длится долго и монотонно. У таких людей могут происходить внезапные скачки давления, учащаться пульс, наблюдаются расстройства дыхания и повышенная потливость, нарушены влечения и мотивации. Исследования показывают, что причиной синдрома ознобления являются нарушения в вегетативной нервной системе.

Как образование, так и отдача тепла находятся в прямой зависимости от температуры окружающей среды и регулируются весьма чувствительными механизмами, управляемыми центральной нервной сис-
темой. Только при долгосрочной адаптации в регуляцию этих функций включаются и гормональные процессы. В терморегуляции участвуют два отдела центральной нервной системы – соматомоторная и симпатическая (рис. 5). Главный центр терморегуляции находится в гипоталамической области головного мозга, в так называемом сером бугре.

Дрожь индуцируется и поддерживается с помощью двигательной системы. Так называемый центральный дрожательный путь связывает центральную терморегуляторную область с ядрами двигательной системы, расположенными в среднем и продолговатом мозге. Недрожательный термогенез регулируется с помощью симпатической нервной системы.

Процесс потоотделения у человека регулируется исключительно с помощью холинергических симпатических волокон, и может быть выключен атропином. Выделение пота индуцируют ацетилхолин, пилокарпин и другие парасимпатические вещества. В определенных условиях (например, при сильном психическом напряжении) сужение кровеносных сосудов в коже кистей рук и стоп сопровождаться выделением пота на поверхности ладоней и стоп. С точки зрения терморегуляции, это случай эмоционального, а не теплового потоотделения.

Кровеносные сосуды непосредственно реагируют на изменения температуры. Обычной реакцией является холодовое расширение сосудов. Когда человек попадает на сильный холод, у него вначале сосуды максимально суживаются, что проявляется в бледности и ощущении холода и часто сопровождается болевыми ощущениями в акральных областях. Однако через некоторое время кровь устремляется в сосуды охлажденных частей тела, что сопровождается покраснением и согреванием кожи. Если воздействие холода продолжается, последовательность событий повторяется.

Считается, что холодовое расширение сосудов служит защитным механизмом для предотвращения обморожений и некрозов, связанных с недостаточностью кровоснабжения. Однако из опыта известно, что на сильном морозе значительные локальные поражения возникают несмотря на расширение сосудов, а защитное действие холодового расширения сосудов проявляется обычно у людей, адаптированных к холоду.

Вместе с тем этот механизм может ускорить летальный исход от общего переохлаждения у тех, кто оказался за бортом судна и вынужден находиться в холодной воде в течение продолжительного времени.

В гипоталамус по нервным волокнам непрерывно поступают сигналы об изменениях температуры в самом организме и в окружающей его среде. Поставляют эту информацию терморецепторы: тепловые, которые сигнализируют о повышении температуры, и холодовые – о ее понижении. Особенно много рецепторов на поверхности кожи (около 30 тыс. тепловых и примерно 250 тыс. холодовых!) и в гипоталамусе. Термочувствительные структуры были обнаружены также в нижней части ствола головного мозга (среднем и продолговатом мозге). Рецепторы, расположенные в мозге и других внутренних органах, реагируют на температуру крови, а кожные – на температуру воздуха.

Высокой термочувствительностью обладает спинной мозг. У собак и других животных при повышении температуры спинного мозга по всей его длине лишь на несколько десятых долей градуса наблюдаются одышка, расширение кровеносных сосудов и угнетение термогенеза. Охлаждение спинного мозга вызывает дрожь, но для этого требуется значительное изменение температуры.

Новорожденные особи млекопитающих разных видов (суслики, хомяки) не способны к терморегуляторной выработке тепла. Интенсивность обменных процессов у них изменяется в зависимости от температуры так же, как у пойкилотермных животных. Лишь через несколько недель после появления на свет соответствующие механизмы этих новорожденных начинают реагировать на температурные стимулы. У других видов, включая человека, все терморегуляторные реакции (усиленный термогенез, вазомоторные реакции, выделение пота, поведенческие реакции) могут включаться сразу после рождения; это относится даже к недоношенным младенцам, вес которых при рождении составляет около 1000 г. У новорожденных детей, как правило, термогенез обеспечивается не за счет механизма дрожи, а другим путем, так что его можно обнаружить только с помощью специальных методов. Выработка тепла у младенцев может повышаться без участия механизма дрожи на 100–200% по сравнению с уровнем в условиях покоя. Только в случае предельного холодового стресса механизм термогенеза дополняется дрожью.

Малые размеры новорожденного ребенка неблагоприятны с точки зрения терморегуляции. Отношение поверхности к объему тела даже у доношенного новорожденного примерно в три раза больше, чем у взрослого. Кроме того, поверхностный слой тела и изолирующая прослойка весьма тонки. В связи с этим даже при максимальном сужении сосудов у новорожденного перенос тепла из организма во внеш-нюю среду не может уменьшиться в такой степени, как у взрослого человека.

Регуляторные механизмы – термогенез, сосудодвигательные реакции, потоотделение – всегда готовы к действию и могут включиться в течение нескольких секунд или минут после наступления температурного стресса. Кроме них существуют и другие механизмы, обеспечивающие продолжительную адаптацию к климатическим изменениям в окружающей среде.

Соответствующие процессы, называемые также физиологической адаптацией, или акклиматизацией, основаны на таких модификациях органов и функциональных систем, которые развиваются только под влиянием продолжительных (в течение дней, недель или месяцев) постоянных или повторяющихся температурных стрессов.

Тепловая адаптация. Способность людей адаптироваться к теплу играет решающую роль для выживания в условиях тропиков и пустыни, а также для выполнения тяжелой работы при высокой температуре на производстве. Наиболее важный сдвиг, возникающий в ходе тепловой адаптации, – это изменение интенсивности потоотделения, которая может возрастать в два раза и у хорошо тренированных людей составлять 1–2 л/ч. Кроме этого, выделение пота начинается при более низкой средней кожной и внутренней температурах; следовательно, снижается температурный порог активации регуляторных механизмов. Благодаря этим изменениям уменьшается средняя температура тела при данной тепловой или рабочей нагрузке, что служит защитой теплового удара. Адаптация связана также со значительным уменьшением концентрации солей в поту, благодаря чему уменьшается вероятность шока из-за их потери.

При увеличении тепловой нагрузки изменяется состав крови: снижается объем плазмы и концентрация гемоглобина. В ходе тепловой адаптации происходит компенсация этих неблагоприятных изменений.

По мере развития тепловой адаптации усиливается чувство жажды; если потери воды не восполня-ются, может наступить летальная гипертермия.

Такие приспособительные изменения вызываются кратковременными сильными тепловыми нагрузками. Другая форма приспособления существует у жителей тропиков, круглосуточно находящихся в условиях высокой окружающей температуры. Температурный порог потоотделения у них сдвинут в сторону более высокой температуры тела, в результате чего они меньше потеют при ежедневной тепловой нагрузке. Этот механизм называют толерантной адаптацией.

Холодовая адаптация. Многие виды животных адаптируются к холоду очень просто: благодаря отрастанию меха у них усиливается термоизоляция. У мелких животных развивается недрожательный термогенез и бурая жировая ткань.

У взрослого человека, подолгу находящегося на сильном морозе, не может увеличиться волосяной покров или достаточно развиться недрожательный термогенез, поэтому часто можно слышать мнение, что взрослые люди не способны к какой-либо физиологической адаптации к холоду – они должны рассчитывать на поведенческую адаптацию (одежда, теплые жилища). Однако данные, полученные в последнее время, свидетельствуют, что в условиях продолжительного воздействия холода у людей развивается толерантная адаптация. Температурный порог дрожи и параметры терморегуляторных реакций смещаются в область более низких температур, вследствие чего может возникать умеренная гипотермия.

Подобного рода толерантная адаптация впервые была отмечена у аборигенов Австралии; они могут провести целую ночь почти раздетыми при температуре воздуха, близкой к нулю, и при этом не испытывать дрожи. Подобная способность хорошо развита также у корейских и японских женщин – искательниц жемчуга, по нескольку часов в день ныряющих на глубину, где температура воды составляет около 10 °С.

Температурный порог дрожи может быть сдвинут в сторону более низких значений всего за несколько дней, если периодически подвергать испытуемых холодовому стрессу в течение 30–60 мин. При этом температурные пороги механизмов, ответственных за выведение из организма излишков тепла (например, выделение пота), остаются неизменными.

При длительном пребывании на холоде такая форма адаптации, по-видимому, непригодна. Действительно, у индейцев племени алакалуф (о-ва Западной Патагонии) выработался другой приспособительный механизм. У этих людей, постоянно подвергающихся воздействию холодного воздуха, дождя и снега, интенсивность основного обмена на 25–50% выше нормы. Подобная метаболическая адаптация была обнаружена также у эскимосов.

Локальная адаптация. Если руки тепло одетого человека регулярно подвергаются воздействию холода, то болевые ощущения в руках уменьшаются. Эффект частично обусловлен тем, что холодовое расширение сосудов возникает при более высокой кожной температуре. При этом действуют и другие механизмы, способствующие снижению болевых ощущений.

. Во всех людях природой заложены одни и те же механизмы терморегуляции. Но далеко не у всех они действуют одинаково эффективно. Индивидуальные реакции на холод и тепло создаем мы сами, потому что либо тренируем, либо не тренируем их. А именно тренировка и только тренировка с использованием любых методов закаливания – от сухих и влажных растираний до холодного душа – совершенствует работу аппарата терморегуляции и расширяет возможности приспособления организма к изменяющейся температуре окружающей среды.