4. ТЕРМОРЕГУЛЯЦИЯ

В природе существуют различные живые организмы. Различают пойкилотермные организмы, не способные поддерживать постоянную температуру тела, у которых температура организма зависит от температуры среды. Другая группа - гомойотермные живые организмы, способные поддерживать относительно постоянную температуру тела. Наконец, есть птицы и животные, совмещающие черты обеих групп, - гетеротермные.

Процесс сохранения постоянства температуры тела за счет поддержания теплового баланса между теплообразованием и теплоотдачей называется изотермией. У человека средняя температура ядра тела постоянна и составляет около 37 "С. Температура кожи на закрытых участках может колебаться от 29 °С до 34 °С.

Механизмы терморегуляции подразделяются на физические (теплоотдача) и химические (теплообразование). При физической терморегуляции отдача организмом тепла происходит за счет таких физических процессов, как испарение, излучение, конвекция и кондукция. Тепло в организме образуется в процессе различных биохимических реакций, связанных с обменом веществ. При превышении пределов регуляции может развиваться либо гипотермия (переохлаждение), либо гипертермия (перегревание).

Границы колебаний температуры ядра у человека, при которых не происходит каких-либо значительных психофизических нарушений, составляют: 33 °С - нижний предел и 41 °С - верхний. Совокупность процессов, обеспечивающих поддержание стабильной внутренней температуры тела, несмотря на значительные колебания внешних условий, называется терморегуляцией.

Регуляция изотермии осуществляется при помощи нервного и гуморального механизмов. Центр терморегуляции находится в гипоталамусе, при этом передний отдел отвечает за базальный температурный уровень, задний отдел управляет теплопродукцией и теплоотдачей. Важная роль принадлежит также коре и высшим подкорковым центрам. Значительная роль в осуществлении гуморальной регуляции принадлежит надпочечникам, которые способны усиливать теплопродукцию и уменьшать теплоотдачу, а также щитовидной железе, способной усиливать теплообразование.

ЗАНЯТИЕ 1.8

Исследование средней температуры кожи в покое и при мышечной работе

Кожная температура в любой точке тела является результатом действия ряда факторов, которые определяют передачу тепла от внутренних частей организма (от «ядра» к «оболочке») и легкость его отдачи в окружающую среду. Эти факторы в значительной мере отличаются в разных частях тела, поэтому кожная температура в различных участках тела существенно варьирует.

Во время выполнения физической нагрузки наблюдается интенсивное теплообразование, происходящее при сокращении работающих мышц. При этом умеренная двигательная активность увеличивает теплообразование в 2 раза, тяжелая работа - в 4-5 раз и более. Одновременно существенно возрастает роль физической теплорегуляции, увеличивается теплоотдача. Изменяется соотношение способов теплоотдачи. Основную роль берет на себя испарение (до 80%).

Цель работы: на основании значения парциальной температуры кожи в отдельных ее участках определить среднюю температуру поверхности тела, а также изучить изменение температуры тела после интенсивной физической работы.

Оборудование: электрический термометр.

Организация и содержание занятия. Испытуемый раздевается и остается в плавках. На коже испытуемого отмечаются точки, в которых будут проводиться замеры температуры. Регистрация температуры осуществляется при помощи электрического термометра. Температура окружающего воздуха должна быть в пределах + 19...+23 °С.

Поочередно измеряется температура кожи в семи стандартных участках тела — на стопе, ноге (голень или бедро), груди, спине, кисти, плече, голове. Для оценки изотермии определяется средняя кожная температура ().

Каждая из измеренных величин умножается на число, соответствующее доле площади данной части тела от общей поверхности тела:

Вслед за этим испытуемый выполняет интенсивную физическую нагрузку, например на велоэргометре или на бегущей дорожке. По завершении работы в тех же точках и той же последовательности измеряется температура кожи. Результаты фиксируются в протоколе (табл. 1.10). Сравнивается средняя кожная температура у испытуемого до и после выполнения интенсивной физической нагрузки. Делаются выводы, при этом отмечается повышение температуры в определенных точках кожи.

Контрольные вопросы

1. Значение для организма постоянства температуры тела.

2. Химическая и физическая терморегуляция.

3. Границы терморегуляции у человека.

4. Температурная карта тела.

КОЛЛОКВИУМ 1.2

Терморегуляция

1. Значение для организма постоянства температуры тела.

2. Температурная карта тела.

3. Механизмы образования тепла в организме.

4. Химическая и физическая терморегуляция.

5. Нервная и гуморальная терморегуляция.

6. Механизмы теплоотдачи.

7. Границы терморегуляции у человека.

8. Регуляция процессов теплообразования в организме.

9. Регуляция процессов теплоотдачи в организме.

10. Теплообмен при мышечной работе.

11. Функции потовых желез и количество пота, выделяемого в условиях комфорта и при интенсивной физической нагрузке.

12. Иннервация потовых желез.