Терморегуляция при различных температурах окружающей среды
С точки зрения терморегуляции можно выделить три диапазона температур окружающей среды.
· Зона комфорта, или термонейтральная зона — 25—26°C для спокойно сидящего обнаженного человека (для легко одетого человека, выполняющего обычную бытовую работу — 18—22°C). В этом диапазоне терморегуляция обеспечивается исключительно за счет сужения или расширения кожных сосудов, то есть неиспарительной теплоотдачи.
· Зона высоких температур — выше температуры комфорта. В этом диапазоне главную роль играет теплоотдача путем испарения; чем выше температура, тем больше вклад испарения и меньше — неиспарительной теплоотдачи. Уменьшить теплопродукцию, как уже говорилось, нельзя, так как для этого понадобилось бы прекратить или замедлить необходимые для жизнедеятельности обменные процессы; более того, теплопродукция даже несколько возрастает в связи с повышенными энергозатратами на увеличение кожного кровотока и потоотделение.
· Зона низких температур — ниже температуры комфорта. В этом диапазоне главную роль играет термогенез, у взрослого человека — сократительный (произвольные сокращения мышц или дрожь). Происходит также сужение сосудов, однако лишь до определенного предела, после которого начинает страдать питание кожи (что иногда и происходит при обморожениях).
Система терморегуляции
Терморегуляторный центррасположен в гипоталамусе. Он настроен на поддержание температуры тела на уровне 37°C; этот уровень называется температурной уставкой гипоталамуса.
Гипоталамическая система терморегуляции устроена по общему принципу организации гипоталамических систем поддержания констант внутренней среды (гл. 6). Ее схема представлена на рис. 11.6.
· Основные входы этой системы:
¾ центральный вход — пути от вышележащих центров;
¾ сенсорный вход — терморецепторы:
à гипоталамические (расположенные в самом гипоталамусе); воспринимают температуру ядра тела;
à периферические, в основном — кожные, информация от которых поступает в гипоталамус; воспринимают температуру оболочки тела.
· Основные выходы:
¾ пути к высшим отделам ЦНСдля запуска терморегуляторного поведения;
¾ высшие вегетативные центры, влияющие на теплоотдачу и (у новорожденных) теплопродукцию черезсимпатические нервы. Активация этих нервов приводит к:
à сужению сосудов (торможение — к их расширению);
à повышению потоотделения;
à распаду бурового жира (у новорожденных) под действием как симпатических волокон, так и выделяющегося из мозгового вещества надпочечников адреналина;
¾ центр дрожи,пути от которого идут в конечном счете к a-мотонейронам спинного мозга;
¾ тиролиберин,стимулирующий выделение аденогипофизом ТТГ.
Последовательность активации разных механизмов терморегуляции следующая.
1. Первыми включаются поведенческие механизмы:выбор одежды, поиск теплого или, напротив, прохладного помещения и пр. Эти механизмы носят опережающийхарактер: в отличие от других, они направлены на то, чтобы предупредить отклонения температуры тела, а не скорректировать уже возникшие отклонения.
2. Если температура тела все же отклоняется, то следующими включаются нервные механизмы:
¾ при колебаниях окружающей температуры в пределах зоны комфорта — изменение тонуса сосудодвигательных симпатических нервов и, как следствие, сужение или расширение сосудов;
¾ при более низких температурах — активация центра дрожи, а у новорожденных — активация кожных симпатических нервов и выброс адреналина, приводящие к распаду бурого жира;
¾ при более высоких температурах — активация холинергических симпатических нервов, приводящая к повышению потоотделения.
3. Наконец, при длительном (несколько недель) пребывании в холодном климате включаются эндокринные механизмы:активируется гипоталамо-гипофизарно-тиреоидная система и выбрасываются тиреоидные гормоны, что приводит к повышению метаболизма, основного обмена и, как следствие — теплопродукции.
Глава 12. Физиология пищеварения
Дата добавления: 2015-12-29; просмотров: 424;