Сократительный термогенез.

а) 60% теплопродукции в покое образуется за счет тонуса мышц.

При снижении температуры появляются терморегуляторные тонические сокращения, развивающиеся в области мышц спины, шеи и некоторых других областей. Теплопродукция возрастает на 40 – 50%. Терморегуляторные тонические сокращения скелетных мышц начинается при снижении температуры внешней среды на 2^оС относительно уровня комфорта.

Повышение тонуса мышц происходит путем активации α – мотонейронов. При этом формируется поза, уменьшающая теплоотдачу.

б) Холодовая дрожь – непроизвольное сокращение мышц, возникающее при снижении температуры сердцевины тела. Осуществляется через активацию α – мотонейрона. В отличие от теплообразования при произвольных мышечных сокращениях теплообразование при дрожи является экономным способом теплопродукции, т. к. в тепловую энергию переходит почти вся энергия мышечного сокращения. Отсутствует ее потеря за счет конвекции (как при произвольных сокращениях).

Теплоотдача.

Осуществляется путем испарения воды с поверхности тела и несколькими способами, связанными с величиной кожного кровотока.

Характеристика способов теплоотдачи.

1) Испарение. На испарение 1мл. воды расходуется 580кал тепла.

Через легкие испаряется в норме за сутки 350мл. Н₂О, что обеспечивает отдачу 8% тепла. Этот процесс регулируется частотой и глубиной дыхания (тепловая одышка).

С поверхности кожи :

В покое этим путем выводится 25%тепла. Связано с диффузией воды к поверхности кожи. Это так называемое неощутимое испарение. За сутки этим способом испаряется 500мл. Н₂О. При повышении температуры тела неощутимое испарение дополняется работой потовых желез. Потообразование по сравнению с покоем может увеличиться в 10 – 20 раз и достичь 3,5 – 12л. в час (физическая работа, при повышении температуры воздуха). Но охлаждение за счет испарения требует адекватного поступления воды и эффективно при низкой влажности воздуха.

За счет испарения организм способен выдерживать достаточно высокие температуры.

Т^о = 45^оС – выдерживается долго при поступлении воды.

Т^о = 55^оС – 2 часа без повышения температуры тела.

Т^о = 120^оС – (финская баня) тренированный человек – 20 минут.

2) Теплоизлучение с поверхности кожи. Эффективно если температура воздуха ниже температуры тела. При температуре воздуха 20^о таким способом отдается 70% образующегося тепла. Только с поверхности непокрытой головы в зависимости от температуры воздуха отдается от 50 до 75% тепла.

Излучение зависит от величины кожного кровотока – зависимость прямопропорциональная. Температура кожи 19 – 30^о является зоной вазомоторной регуляции теплоотдачи:

Температура кожи = 19 – 30^о и ниже – централизация кровообращения – излучение снижается, выше 30^о – увеличивается кожный кровоток – излучение увеличивается, но одежда препятствует этому.

3) Конвекция – теплоотдача за счет перемещения нагретого кожей воздуха и смена его на холодный. Увеличивается при большой скорости движения воздуха (ветре). Способ эффективен, если температура воздуха ниже температуры кожи.

4) Теплопроведение – отдача тепла нагретым телом менее нагретому (например, охлаждение при купании в водоеме).