Как осуществляется терморегуляция в организме человека

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. Тем не менее температура тела в небольших диапазонах может меняться, например, в зависимости от времени суток, что также является нормой. Самые низкие ее значения зафиксированы между 2 и 4 часами ночи, а самые высокие между 4 и 7 часами вечера. В разных частях тела показатели температуры также меняются, причем от времени суток это не зависит. Так, в прямой кишке нормальными считаются значения от 37,2°C до 37,5°C, а во рту от 36,5°C до 37,5°C. Кроме того, свою температурную норму имеет каждый орган. Самая высокая она в печени, где достигает отметки от 38°C до 40°C. А вот от климатических условий температура тела теплокровных меняться не должна. Роль терморегуляции как раз и состоит в том, чтобы поддерживать ее постоянной при любых условиях внешней среды. В медицине это явление носит название гомойотермия, а постоянная температура называется изотермией.

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.

Механизм регулирования обмена

Теплообмен химическим способом осуществляется благодаря вырабатыванию энергии. В этот процесс вовлечены все органы особенно, когда через них проходит кровь. Максимальное количество энергии производится в полосатых поперечных мышцах и печени. Контроль баланса температуры тела за счет выброса тепловой энергии – это физическая регуляция тепла. Она осуществляется при помощи прямого обмена тепла с холодными предметами, воздухом, инфракрасным излучением. Сюда также можно включить дыхание и испарение пота с кожного покрова.

Диапазон температур

терморегуляция это

Для нормальной жизнедеятельности человека крайне важна терморегуляция. Температура тела здоровых людей находится в узком диапазоне от 36.0 до 37.0 по Цельсию. Резкое снижение или увеличение данных значений обычно приводит к летальному исходу.

На жаре человек интенсивно потеет. Потеря жидкости таким способом приводит к обезвоживанию, иногда довольно серьезному. Вместе с потом организм покидают витамины и минеральные вещества. Из-за дегидратации кровь становится гуще, нарушается обмен веществ. Нормальная потеря воды во время потоотделения – до трех процентов от общей массы тела. Если это значение перевалило за шестипроцентный барьер, страдают когнитивные функции. Для смертельного исхода достаточно двадцати процентов. Кроме того, существует еще одна опасность.

Во время длительного пребывания на солнце организм накапливает больше тепла, чем отдает в окружающую среду, и по закону термодинамического равновесия постепенно тело человека нагревается до температуры воздуха, то есть до 39-41 градуса Цельсия. Это влечет за собой тепловой удар и потерю сознания. Сердечно-сосудистая система тоже работает на износ: пульс учащается, давление повышается, кровь с трудом проходит по сосудам.

Переохлаждение не менее опасно для человека. На холоде сосуды организма сужаются, что вызывает ишемию тканей. И если воздействие холодной температуры длительное, то возможно отмирание участков кожи или мышц. Низкие температуры влияют и на обмен веществ, который совершается в несколько раз быстрее, так как организму нужна энергия для обогрева.

Теплообразование и теплоотдача

терморегуляция и закаливание

Что такое терморегуляция и как она поддерживается в организме человека? На этот вопрос ответить не так легко, как кажется на первый взгляд. В нашем теле непрерывно образуется тепло, которое по большей части расходуется на обогрев внешней среды. Это процесс называется теплообменом. Регулируется он при помощи нервной системы, от результатов его зависят обмен веществ, деятельность сердца, сокращение мышц и т. д.

В норме теплопродукция равна теплоотдаче, то есть наблюдается изотермия. Причины терморегуляции просты – это помогает сохранить неприкосновенной температуру ядра и обеспечить определенную независимость организма от внешних условий. За час в человеке образует достаточно тепла для того, чтобы закипятить литр воды. И если бы не теплоотдача, то уже через трое суток после рождения все мы в буквальном смысле сварились бы изнутри. Поэтому процессы, помогающие людям избавиться от лишнего тепла, крайне важны.

Патогенез нарушений терморегуляций

Регуляция температуры тела у теплокровных животных, т. е. поддержание термогомеостаза независимо от температуры окружающей среды, является достижением эволюционного развития. Температура тела отражает интенсивность биоэнергетических процессов и является результирующей процессов теплопродукции и теплоотдачи. Выделяют две основные фазы терморегуляции – химическую и физическую. Химическая терморегуляция осуществляется за счет местного и общего метаболизма, способствующего повышению теплообразования. Физическая – обеспечивает процессы теплоотдачи путем теплопроведения (конвенция) и теплоизлучения (радиация), а также путем испарения воды с поверхности кожи и слизистых оболочек.

Основную роль при этом играют потоотделение и вазомоторные механизмы. Имеются центральные и периферические термочувствительные системы. К периферической терморегуляции относятся нервные рецепторы кожи, подкожной жировой клетчатки и внутренних органов. Кожа является теплообменным органом и регулятором температуры тела. Существенная роль отводится гемодинамике.

Она – один из механизмов поддержания оптимальной для метаболизма температуры организма. Информация об изменении температуры передается по афферентным системам в ЦНС. Многочисленные исследования, начиная с работ Claude strongernard, выполненные в 80-х годах XIX столетия, подтвердили особую роль гипоталамуса в процессах терморегуляции.

В гипоталамусе выделяют медиальную преоптическую область переднего гипоталамуса (МПО), которой отводится роль «теплового центра», или центра теплоотдачи, и задний гипоталамус – «холодовой центр», или центр теплопродукции, в который входят вентро- и дорсомедиальные ядра гипоталамуса. Термочувствительные нейроны МПО и заднего гипоталамуса чувствительны как к центральным, так и к периферическим изменениям температуры. К термочувствительным центрам мозга относятся также мезэнцефальная активирующая система, гипокамп, ядра амигдалы, кора головного мозга. В спинном мозге имеются специфические термочувствительные элементы.

Существует несколько теорий, объясняющих поддержание температуры тела. Наиболее распространенной является теория «установочной точки». Под «установочной точкой» понимают тот уровень температуры, при котором деятельность терморегуляционных механизмов минимальна, стремится к нулю и является оптимальной в данных условиях. Возмущающие воздействия, меняющие температурный режим организма, приводят к активации процессов либо теплопродукции, либо теплоотдачи, что возвращает температуру к исходной «установочной точке». В исследованиях, посвященных вопросам терморегуляции, отражено участие симпатической и парасимпатической систем.

Влиянию фармакологических препаратов на вегетативные функции, в том числе на терморегуляцию, посвящены многочисленные работы. Установлено, что альфа и бета-адреноблокаторы приводят к снижению температуры тела вследствие увеличения кожного кровотока, что изменяет активность периферических терморецепторов. Общие и местные анестетики, барбитураты, транквилизаторы, нейролептики, ганглиоблокаторы, ацетилхолин и другие вещества также влияют на изменение температуры тела. При этом имеются сведения об их действии на тканевый обмен, тонус кожных сосудов, потоотделение, мионевральный синапс (курареподобные средства), мышечный тонус (холодная дрожь), но не на терморецепторы.

Показано значение стволовых адрено- и серотонинергических систем для терморегуляции и зависимость температуры от баланса норадреналина и серотонина в гипоталамусе. Большое внимание уделяется соотношению концентрации ионов натрия и кальция во внеклеточной жидкости. Таким образом, температурный гомеостаз является результатом интегративной деятельности физиологических систем, обеспечивающих метаболические процессы, которые находятся под координирующим влиянием нервной системы.

Неинфекционное повышение температуры считалось проявлением вегетоневроза, вегетативной дистонии, вазомоторного невроза; аномальной температурной реакцией «вегетативно-стигматизированных» субъектов под воздействием обычных факторов или психогенной лихорадкой у людей с определенными конституциональными особенностями нервной системы.

Основными причинами затяжного субфебрилитета, «неясных» повышений температуры являются физиологические, психогенные, нейроэндокринные расстройства, ложные причины. К физиологическим расстройствам терморегуляции относят повышение температуры (до субфебрильных цифр) конституционального (правильного) характера, как результат физических и спортивных перегрузок, в некоторых случаях во второй половине менструального цикла, редко в течение первых 3-4 мес. беременности, что связывают с активностью желтого тела. Ложная температура зависит от неисправности термометра или симуляции.

Повышение температуры (до 40-42 °С) описывается нередко при истерических припадках. Температурная кривая характеризуется очень быстрым подъемом и критическим падением до нормального, субфебрильного или гипофебрильного уровня. Субфебрилитет при неврозах обнаруживается у трети больных. Психогенное повышение температуры наблюдается преимущественно в детском и юношеском возрасте на фоне вегетативно-эндокринных расстройств пубертатного периода. В этих случаях провоцирующим, пусковым фактором могут быть эмоции, физическое перенапряжение, стрессовые ситуации. Благоприятным фоном является аллергизация, эндокринная дисрегуляция и пр. Возможно условно-рефлекторное повышение температуры, когда сама обстановка, например измерение температуры, служит условным раздражителем.

Расстройства терморегуляции многими описываются при гипоталамическом синдроме и даже расцениваются как его облигатный признак. У 10-30% всех больных с длительным субфебрилитетом имеются нейроэндокринно-обменные проявления гипоталамического синдрома.

Возникновение температурных расстройств, в частности гипертермии, как показали данные клинического и электрофизиологического исследования, свидетельствует об определенной неполноценности гипоталамических механизмов. Длительно существующий невротический синдром (это характерно для синдрома вегетативной дистонии) в свою очередь способствует углублению и закреплению аномалии температурных реакций.

Диагностика терморегуляционных расстройств до настоящего времени трудна и требует поэтапного подхода. Она должна начинаться с эпидемиологического анализа, полного анализа заболевания, соматического обследования, стандартных лабораторных исследований и в части случаев с применения специальных методов для исключения патологического состояния, приводящего к повышению температуры тела. При этом в первую очередь должны быть исключены инфекционные заболевания, опухолевые, иммунологические, системные заболевания соединительной ткани, демиелинизирующие процессы, интоксикации и др.

Гипертермия

Гипертермия может носить перманентный, пароксизмальный и перманентно-пароксизмальный характер.

Гипертермия перманентного характера представлена затяжным суб- или фебрилитетом. Под затяжным субфебрилитетом, или повышением температуры неинфекционного генеза, подразумевается колебание ее в пределах 37-38 °С (т. е. выше индивидуальной нормы) в течение более 2-3 нед. Периоды повышенной температуры могут держаться на протяжении нескольких лет.

В анамнезе у таких больных нередко еще до появления температурных расстройств отмечаются высокая лихорадка при инфекциях и длительные температурные «хвосты» – после них. У большинства больных и без лечения может нормализоваться температура в летний период или в период отдыха независимо от времени года. Температура повышается у детей и подростков при посещении занятий в учебных заведениях, перед контрольным опросом и контрольными работами. У учащихся субфебрилитет появляется или возобновляется с 9-10-го дня учебы.

Актуально:  Масло эвкалипта свойства и применение, при простуде, в косметологии

Характерна относительно удовлетворительная переносимость длительной и высокой температуры с сохранением двигательной и интеллектуальной активности. Некоторые больные предъявляют жалобы на слабость, разбитость, головную боль. Температура по сравнению с ее повышением у здоровых на фоне инфекции не меняется в циркадном ритме. Она бывает монотонной в течение суток или инвертированной (более высокая в первую половину дня). При амидопириновой пробе снижение температуры отсутствует; исключены патологические состояния, которые могут вызывать повышение температуры тела (инфекции, опухолевые, иммунологические, коллагеновые и другие процессы).

В настоящее время такие температурные расстройства рассматриваются как проявления церебральных вегетативных расстройств и входят в картину синдрома вегетативной дистонии, который трактуется как психовегетативный синдром. Известно, что синдром вегетативной дисфункции может развиться на фоне клинических признаков конституционально-приобретенной гипоталамической дисфункции и без таковой.

При этом не обнаруживается разницы в частоте возникновения гипертермических расстройств. Однако при гипертермии, возникшей на фоне гипоталамического синдрома, чаще встречается монотонный субфебрилитет, который сочетается с нейрообменно-эндокринными нарушениями, вегетативными расстройствами как перманентного, так и пароксизмального (вегетативные кризы) характера. При синдроме вегетативной дистонии, сопровождающемся расстройством терморегуляции без клинических признаков дисфункции гипоталамуса, гипертермия отличается фебрильными цифрами, которые могут носить длительный персистирующий характер.

Пароксизмальная гипертермия – это температурные кризы. Криз проявляется внезапным повышением температуры до 39-41 °С, сопровождается ознобоподобным гиперкинезом, ощущением внутреннего напряжения, головной болью, гиперемией лица и другими вегетативными симптомами. Температура держится несколько часов и литически падает. После ее снижения остаются слабость и разбитость, проходящие через некоторое время. Гипертермические кризы могут возникать как на фоне нормальной температуры тела, так и на фоне длительно держащегося субфебрилитета (перманентно-пароксизмальные гипертермические расстройства). Пароксизмальное резкое повышение температуры может возникать изолированно.

Объективное обследование больных показало, что признаки дизрафического статуса и аллергические реакции в анамнезе достоверно чаще встречаются при гипертермии, чем при синдроме вегетативной дисфункции без гипертермических расстройств.

У больных с нарушением терморегуляции обнаружены особенности и в проявлениях психовегетативного синдрома, заключающиеся в преобладании депрессивно-ипохондрических черт в сочетании с интраверсией и меньшими показателями уровня тревоги по сравнению с этими показателями у больных без терморегуляционных расстройств. У первых при исследовании ЭЭГ имеются признаки повышения активности таламо-кортикальной системы, что выражается в более высокой процентной представленности а-индекса и индекса текущей синхронизации.

Исследование состояния вегетативной нервной системы свидетельствует о повышении активности симпатической системы, что проявляется спазмом сосудов кожи и подкожной клетчатки по данным плетизмографии и кожной термотопографии (феномен термоампутации на конечностях), результатами внутрикожной адреналиновой пробы, КГР и т.д.

Несмотря на успехи медицины в лечении лихорадочных инфекционных заболеваний, число больных с длительным персистирующим субфебрилитетом неясного генеза не уменьшается, а возрастает. Среди детей в возрасте от 7 до 17 лет длительный субфебрилитет отмечается у 14,5 %, во взрослой популяции – у 4-9 % обследованных.

Гипертермия связана с нарушением деятельности ЦНС, в основе которого могут лежать как психогенные, так и органические процессы. При органических поражениях ЦНС гипертермия возникает при краниофарингиомах, опухолях, кровоизлиянии в области гипоталамуса, черепно-мозговой травме, аксиальной полиэнцефалопатии Гайе-Вернике, нейрохирургических (вмешательствах, интоксикациях, как редкое осложнение общего наркоза. Гипертермические расстройства на фоне тяжело текущих психических заболеваний. Гипертермия наблюдается при приеме лекарственных препаратов – антибиотиков, особенно пенициллинового ряда, гипотензивных средств, дифенина, нейролептиков и т. д.

Гипертермия может возникать при резком перегревании организма (высокая температура окружающей среды), причем температура тела повышается до 41 °С и более. У людей с врожденным или приобретенным ангидрозом, при гидратации и солевой недостаточности возникают расстройства сознания, бред. Центральная интенсивная гипертермия неблагоприятно влияет на организм и нарушает деятельность всех систем – сердечно-сосудистой, дыхательной, нарушается метаболизм.

Температура тела 43 °С и выше несовместима с жизнью. Поражение спинного мозга на шейном уровне наряду с развитием тетраплегии приводит к гипертермии вследствие нарушения температурного контроля, который осуществляется симпатическими нервными путями. После исчезновения гипертермии ниже уровня поражения остаются некоторые расстройства терморегуляции.

Гипотермия

Гипотермией считается температура тела ниже 35 °С, так нее как и гипертермия, она возникает при нарушении деятельности нервной системы и нередко является симптомом синдромом вегетативной дисфункции. При гипотермии отмечается слабость, снижение работоспособности. Вегетативные проявления свидетельствуют о повышении активности парасимпатической системы (низкое артериальное давление, потливость, стойкий красный дермографизм, иногда возвышающийся, и др.).

При нарастании гипотермии (34 °С) отмечаются спутанность сознания (прекоматозное состояние), гипоксия и другие соматические проявления. Дальнейшее понижение температуры приводит к смерти.

Известно, что у новорожденных и стариков, которые чувствительны к смене температуры, могут возникать гипотермические реакции. Гипотермия может наблюдаться у здоровых молодых людей при высокой теплоотдаче (пребывание в холодной воде и т. д.). Температура тела снижается при органических процессах в ЦНС с поражением гипоталамуса, что может приводить к гипотермии и даже пойкилотермии. Снижение температуры тела отмечается при гипопитуитаризме, гипотиреозе, паркинсонизме (нередко сочетается с ортостатической гипотензией), а также при истощении и интоксикации алкоголем.

Гипертермию могут вызвать и фармакологические препараты, способствующие развитию вазодилатации: фенотиазин, барбитураты, бензодиазепины, резерпин, бутирофеноны.

Ознобоподобный гиперкинез

Внезапное возникновение озноба (холодной дрожи), сопровождающееся ощущением внутренней дрожи, усилением пиломоторной реакции («гусиная кожа»), внутреннего напряжения; в некоторых случаях сочетается с повышением температуры. Ознобоподобный гиперкинез нередко включается в картину вегетативного криза. Это явление возникает в результате усиления физиологических механизмов теплообразования и связано с повышенной активностью симпатоадреналовой системы.

Возникновение озноба обусловлено передачей эфферентных стимулов, идущих из задних отделов гипоталамуса через красные ядра к мотонейронам передних рогов спинного мозга. При этом существенная роль отводится к адреналину и тироксину (активация эрготропных систем). Озноб может быть связан с инфекцией. Лихорадочный озноб повышает температуру на 3-4 °С, этому способствуют образующиеся пирогенные вещества, т. е. повышается производство тепла.

Кроме того, он может быть следствием психогенных влияний (эмоционального стресса), которые приводят к выбросу катехоламинов и, соответственно, возбуждению, идущему по указанным путям. Исследование эмоциональной сферы у таких больных выявляет наличие тревоги, тревожно-депрессивных расстройств и симптомов, свидетельствующих об активации симпатоадреналовой системы (бледность кожных покровов, тахикардия, повышенное артериальное давление и т.д.).

Синдром «ознобления»

Синдром «ознобления» характеризуется почти постоянным ощущением «холода в организме» или в различных частях тела – спине, голове. Больной жалуется, что он мерзнет, по телу «бегают мурашки». При синдроме «ознобления» имеются довольно грубые эмоционально-личностные нарушения (психические расстройства), проявляющиеся сенестопатически-ипохондрическим синдромом с фобиями. Больные не переносят и боятся сквозняков, резких изменений погоды, низких температур.

Они вынуждены постоянно тепло одеваться, даже при относительно высокой температуре воздуха. Летом ходят в зимних шапках, платках, так как «мерзнет голова», редко принимают ванну и моют голову. Температура тела при этом бывает нормальной или субфебрильной. Субфебрилитет длительный, невысокий, монотонный, часто сочетается с клиническими признаками гипоталамической дисфункции – нейрообменно-эндокринными расстройствами, нарушением влечений и мотиваций.

Вегетативные симптомы представлены лабильностью артериального давления, пульса, расстройствами дыхания (гипервентиляционный синдром), повышенной потливостью. Исследование вегетативной нервной системы выявляет симпатическую недостаточность на фоне доминирования активности парасимпатической системы.

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.

Сократительный начинает действовать, когда нужно увеличить температуру тела, например, при пребывании на холоде. Мы замечаем это по подниманию волосков на теле или по бегущим «мурашкам», которые представляют собой микровибрации. Они позволяют увеличить производство тепла до 40%. При более сильном замерзании мы начинаем дрожать. Это также не что иное, как метод терморегуляции, при котором выработка теплопродукции возрастает примерно в 2,5 раза.

Кроме непроизвольных рефлекторных реакций на холод, человек, двигаясь, сам может поднять в своем теле температуру. Нарушение терморегуляции в данном случае происходит, когда воздействие холода слишком длительное, либо температура среды слишком низкая, в результате чего активация реакций обмена не помогает вырабатывать нужное количество тепла. В медицине такое состояние называется переохлаждением.

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.

На интенсивность теплообмена, а кроме того, на некоторые функции сосудов оказывают влияние и гормоны щитовидки Т3 и Т4. В нормальном состоянии, чтобы сберечь тепло, сосуды сужаются, а чтобы его уменьшить, расширяются. Калифорнийские ученые доказали, что гормоны способны «мешать» сосудам, в результате чего те перестают реагировать на количество вырабатываемого тепла и на потребность в нем организма. В медицинской практике часто наблюдается нарушение терморегуляции у пациентов с диагнозом опухоль мозга или тиреотоксический криз.

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.
Актуально:  Как поднять температуру тела быстро и безопасно в домашних условиях

нарушение терморегуляции организма причины

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.

Система терморегуляции человека

Поддержание температурного режима тела на постоянном заданном уровне осуществляется при помощи двух противоположных механизмов терморегуляции организма человека — отдачи и продукции тепла.

Механизм теплопродукции

Механизм теплопродукции, или химическая терморегуляция человека – процесс, способствующий повышению температуры организма. Он имеет место при всех обменах веществ, но, по большей мере, в мышечных волокнах, клетках печени и клетках бурых жировых отложений. Так или иначе, в продуцировании тепла участвуют все тканевые структуры.

В каждой клетке человеческого тела происходят окислительные процессы, расщепляющие органические вещества, в ходе которых какая-то доля выделяемой энергии уходит на нагревание организма, а основное количество – на синтезирование аденозинтрифосфатной кислоты (АТФ). Это соединение является удобной формой для накопления, транспортировки и эксплуатации энергии.

молекула АТФ
Так выглядит молекула АТФ

Во время понижения температуры рефлекторным образом понижается и скорость обменных процессов в человеческом теле, и наоборот. Химическая регуляция активизируется в тех случаях, когда физической составляющей теплообмена не хватает для поддержания нормального температурного значения.

Механизм теплопродукции активизируется при поступлении сигналов от холодовых рецепторов. Это происходит, когда температура окружающей среды становится ниже так называемой «зоны комфорта», которая для легко одетого человека лежит в температурных рамках от 17 до 21 градуса, а для голого человека составляет приблизительно 27-28 градусов. Стоит отметить, что для каждого индивидуума «зона комфорта» определяется индивидуально, она может меняться в зависимости от состояния здоровья, массы тела, места проживания, времени года и т.п.

температура тела

Чтобы повысить выработку тепла в организме включаются механизмы термогенеза. Среди них выделяют следующие.

1. Сократительный.

Этот механизм активизируется за счет работы мышц, в ходе которой ускоряется разложение аденозитрифосфата. При его расщеплении выделяется вторичная теплота, эффективно согревающая тело.

кожа в холодСокращения мышц в таком случае происходят непроизвольно — при поступлении импульсов, исходящих из коры головного мозга. Как результат, в теле человека можно наблюдать значительное (до пяти раз) повышение выработки тепла.

Так кожа реагирует на холод

При незначительном понижении температуры увеличивается терморегуляционный тонус, что наглядно проявляется в появлении на коже «мурашек» и поднятии волосков.

Неконтролируемые мышечные сокращения при сократительном термогенезе называют холодовой дрожью. Повысить температуру организма при помощи сокращений мышц можно и осознанно – проявляя двигательную активность.

Физическая нагрузка способствует повышению теплопродукции до 15 раз.

2. Несократительный.

Данный вид термогенеза может повысить теплопродукцию почти втрое. В его основе лежит катаболизм (расщепление) жирных кислот. Этот механизм регулируется при помощи симпатической нервной системы и гормонов, выделяемых щитовидной железой и мозговым веществом надпочечников.

Механизм теплоотдачи

Механизм теплоотдачи, или физическая составляющая терморегуляции – это процесс избавления организма от лишнего тепла. Постоянное значение температуры поддерживается за счет выведения тепла через кожу (путем кондукции и конвекции), радиации и выведения влаги.

Часть теплоотдачи происходит за счет теплопроводности кожи и слоя жировой клетчатки. Процесс регулируется по большей части кровообращением. При этом тепло от кожи человека отдается твердым предметам при прикасании к ним (кондукция) или окружающему воздуху (конвекция). Конвекция составляет значимую часть теплоотдачи — в воздух передается 25-30% человеческого тепла.

Радиация или излучение — это перенос энергии человека в пространство или на окружающие предметы, имеющие более низкую температуру. С излучением уходит до половины человеческого тепла.

И, наконец, испарение влаги с поверхности кожи или из дыхательных органов, на которое приходится 23-29% потери тепла. Чем больше показатель температуры тела превышает норму, тем активнее организм охлаждается при помощи испарения — поверхность тела покрывается потом.

В случае, когда температура окружающей среды значительно превышает внутренний показатель организма, испарение остается единственным действенным механизмом охлаждения, все прочие перестают работать. Если же высокая внешняя температура еще сопровождается повышенной влажностью, которая затрудняет потоотделение (т.е. испарение воды), то человек может перегреться и получить тепловой удар.

теплоотдача

Рассмотрим механизмы физической регуляции температуры тела более подробно:

Перспирация

Суть этого вида теплоотдачи состоит в том, что энергия направляется в окружающую среду путем испарения влаги с кожного покрова и слизистых оболочек, устилающих дыхательные пути.

Этот вид теплоотдачи — один из наиважнейших, поскольку, как уже отмечалось, может продолжаться в среде с высокой температурой, при условии, что процент влажности воздуха будет меньше 100. Это объясняется тем, что чем выше влажность воздуха, тем хуже вода будет испаряться.

Важным условием для эффективности перспирации является циркуляция воздуха. Поэтому если человек будет в непроницаемой для воздухообмена одежде, то пот через какое-то время потеряет возможность испаряться, поскольку влажность воздуха под одеждой превысит 100%. Это приведет к перегреву.

В процессе потоотделения энергия человеческого организма тратится на то, чтобы разорвать молекулярные связи жидкости. Теряя молекулярные связи, вода принимает газообразное состояние, а тем временем излишек энергии выходит из организма.

потение

Испарение воды со слизистых оболочек дыхательных путей и испарение через поверхностную ткань — эпителий (даже когда кажется, что кожа сухая) называется неощутимой перспирацией. Активная работа потовых желез, при которой происходит обильное потоотделение и теплоотдача, называется ощутимой перспирацией.

Излучение электромагнитных волн

Данный способ теплоотдачи работает за счет излучения инфракрасных электромагнитных волн. По законам физики, любой объект, температура которого поднимается выше температуры окружающей среды, начинает отдавать тепло посредством излучения.

инфракрасное излучение
Инфракрасное излучение человека

Чтобы не допустить чрезмерной утечки тепла таким способом, человечество изобрело одежду. Ткань одежды помогает создать воздушную прослойку, температура которой принимает значение температуры тела. Это уменьшает излучение.

Количество тепла, рассеиваемого объектом, пропорционально площади поверхности излучения. Это означает, что, меняя положение тела, можно регулировать свою теплоотдачу.

Кондукция

Кондукция или теплопроведение происходит при прикосновении человека к любому другому предмету. Но избавление от излишка тепла может произойти только в том случае, если объект, с которым человек вступил в контакт, имеет более низкую температуру.

Важно помнить, что воздух с низким процентом влажности и жир имеют малое значение теплопроводности, поэтому являются теплоизоляторами.

Конвекция

Суть этого способа теплоотдачи заключается в перенесении энергии циркулирующим вокруг тела воздухом, при условии, что его температура будет ниже температуры тела. Прохладный воздух в момент контакта с кожей прогревается и устремляется наверх, замещаясь новой дозой холодного воздуха, находящегося ниже из-за высокой плотности.

кондукция и конвекция

Одежда играет важную роль в том, чтобы при конвекции тело не отдало слишком много тепла. Она представляет собой барьер, замедляющий воздушную циркуляцию и, тем самым, конвекцию.

Допустимый диапазон параметров внешней среды

При различных пределах параметров окружающей среды механизмы терморегуляции справляются с поддержанием теплового равновесия. При условиях воздушной среды, когда физическая терморегуляция определяет оптимальный уровень интенсивности обмена веществ у человека, не возникает напряженность и прочие негативные ощущения. Такие условия считаются оптимальными или комфортными. Воздушные ванны

Зона, в которой внешняя среда практически полностью забирает тепло, выделяемое организмом, но при этом механизмы регуляции держат температуру тела под контролем, считается допустимо комфортной.

Условия, при которых происходит нарушение теплового равновесия организма, считаются дискомфортными. Если механизмы терморегуляции работают в незначительном напряжении, то условия определяются, как допустимо дискомфортные. Такая среда характеризуется метеорологическими параметрами, не превышающими допустимой нормы.

Если параметры превышают установленные значения, то системы регуляции тепла работают в усиленном (напряженном) режиме. Такие условия вызывают ощутимый дискомфорт, происходит нарушение теплового баланса. Возникает переохлаждение тела или его перегрев, зависимо от того, в какую сторону нарушено тепловое равновесие, в плюс или минус.

Причины нарушения теплового баланса

Небольшие изменения выработки тепловой энергии и ее передачи в атмосферу возникают при физическом напряжении. Это не нарушение, так как в спокойном состоянии, в процессе отдыха, все процессы терморегуляции быстро приходят в норму.

Нарушение в тепловом обмене, как правило, появляется как следствие системных заболеваний, сопровождающихся воспалительными процессами в организме. Тем не менее ситуации, какие стали причиной сильного повышения температуры тела при воспалениях, неправильно считать патологическими.

Лихорадка и жар появляются, чтобы остановить рост клеток, пораженных бактериями, вирусами. По сути, данные структуры являются естественной защитной реакцией иммунитета, и лечение здесь не требуется.

Действительно, нарушение теплового равновесия возникает вследствие повреждения внутренних органов, задействованных в регуляции тепла – гипоталамуса, мозга (спинного и головного), гипофиза.

Физическая и биохимическая регуляция теплообмена нарушается, если имеется механические повреждения тела, образование опухолей, кровоизлияния. Дополнительно увеличивают нарушение болезни сердечно-сосудистой и эндокринной системы, сбои гормонального уровня, физический перегрев/переохлаждение.

Лечение патологии

Для восстановления корректного протекания механизмов теплорегуляции требуется соответствующее лечение, которое назначается после выяснения причин возникшего нарушения в выработке и отдаче тепловой энергии. Врач, прежде чем определить какое требуется лечение, выдаст направление к неврологу, порекомендует сдать лабораторные анализы и пройти назначенные медицинские исследования. Только такой подход позволит спланировать правильное лечение, которое поможет восстановить системы естественной терморегуляции.

Оказание неотложной помощи

Медицинская помощь при переохлажденииНеотложная помощь

Экстренную помощь нужно оказать, когда данное состояние было вызвано воздействием негативных факторов окружающей среды. В ряде случаев положение может быть крайне опасным для жизни человека.

При переохлаждении температура может снизиться до отметки 29 градусов. При этом человек даже может упасть в обморок. Такое происходит при слишком длительном пребывании в ледяной воде или на морозе.

Итак, как нужно действовать?

  1. Рекомендуется повысить температуру тела пострадавшего, для этого человека нужно перенести в теплую ванну. Вода ни в коем случае не должна быть горячей, рекомендуется постепенно повышать температуру воды с 30 градусов до 40. После того, как температурный показатель человеческого тела достигнет отметки 35 градусов процедуру можно прекращать.
  2. Периодически производить замеры артериального давления.
  3. Пострадавший должен находиться в теплом помещении.
  4. Рекомендуется переодеть человека в сухую одежду и укутать в теплое одеяло.
Актуально:  Зачатие при простуде: влияние на оплодотворенную яйцеклетку

Если подобные процедуры проделать невозможно, то можно наполнить несколько бутылок горячей водой и расположить их в паху человека или подмышками.

При крайне тяжелых случаях рекомендуется вызвать неотложку.

При тепловом ударе или перегреве градусник может просто зашкаливать и показывать самые страшные результаты, вплоть до 43 градусов.

Безусловно, в первую очередь нужно вызвать неотложку.

Пока она едет, необходимо сделать следующее:

  1. Переместить пострадавшего в тень или прохладное место.
  2. Положить пострадавшего на ровную поверхность, нижние конечности и голова должны быть приподняты.
  3. Необходимо привести человека в сознание с помощью пощечины или нашатыря.
  4. Снять плотную одежду.
  5. На лоб положить смоченное в проходной воде полотенце.
  6. Как только человек очнется, нужно дать ему воды.

К этому времени всю остальную помощь будут оказывать медики.

Расстройство терморегуляции в человеческом организме – это явный признак патологических процессов. Такое состояние может вполне проявляться длительными периодами. Причиной этому могут быть психические нарушения, ВСД, повреждение гипоталамуса, а также влияние внешних факторов. Прежде чем начать терапию, необходимо выявить точную причину, которая могла повлечь перепады температуры.

Теплорегуляция и физиология теплообмена:

Методы лечения

Нарушение терморегуляции организма (симптомы у взрослых могут свидетельствовать о наличие ВСД) часто происходит на фоне психических расстройств и при повреждении гипоталамуса. Есть несколько вариантов лечения подобных отклонений.

Если изменения терморегуляции незначительные, то врач рекомендует укрепить защитную систему организма. Это означает, что раз в день нужно выходить на улицу хотя бы на 30 минут. Важно вести здоровый образ жизни, заниматься спортом и отдавать предпочтение сбалансированному питанию. Важно не допускать стрессовых ситуаций и полноценно спать.

Также существуют медикаментозные методы лечения подобного отклонения.

Лекарственные препараты

Если пациент страдает от гипертермического расстройства, то терапию нужно проводить исходя из того, что данное отклонение с наибольшей вероятность стало последствием вегетативной дисфункции. В этом случае врач может назначить препараты, которые снижают адренергическую активацию. Такие средства способны оказывать влияние на центральную и периферическую нервную систему.

Высокой эффективностью обладает препарат Резерпин. Его нужно принимать по 0,1 мг дважды в сутки. Курс лечения обычно составляет неделю, но если видимого эффекта нет, то врач может продлить лечение. Когда состояние стабилизируется, дозировка постепенно снижается. Через несколько месяцев температурный режим полностью восстанавливается. Стоит препарат порядка 250 рублей.Нарушение терморегуляции организма. Симптомы у взрослых, детей, причины, лечение

Также врач может прописать Пирроксан. Его необходимо принимать по 15-30 мг трижды в сутки. Продолжительность курса лечения определяется врачом. Данный препарат относится к категории альфа-адреноблокаторов.

Для усиления теплоотдачи за счет расширения сосудов кожных покровов, назначают но-шпу, никотиновую кислоту или аналогичные средства. Если же проблемы возникли на фоне серьезных психических расстройств, то врач может назначить антидепрессанты или даже транквилизатор. При легкой форме расстройства можно ограничиться слабыми седативными или успокоительными средствами. Для лечения психозов необходимо пройти курс лечения нейролептиками. Они также помогают при постоянном ощущении озноба.

Большинство препаратов, используемых для восстановления нормальной температуры тела, являются сильнодействующими, поэтому они продаются только по рецепту врача. Только специалист может подобрать оптимальную дозировку и определиться с продолжительностью курса лечения. Чаще всего осуществляется комплексное лечение.

Лечение детей

У детей изменение постоянной температуры чаще всего происходит на фоне вегетососудистой дистонии. В этом случае врач сначала предпочитает провести щадящее лечение, которое в основном сводится к изменению образа жизни ребенка. Например, родители должны ограничить время просмотра телевизора, следить за тем, чтобы ребенок не проводил много за компьютером.

Также на ребенка нельзя оказывать сильного психологического давления. Детям может помочь лечебный массаж или электрофорез.

Народные методы

Народная медицина способна оказать успокаивающее воздействие, поэтому ее использование допускается, но только в том случае, если она не мешает уже назначенной врачом терапии.

Если человек страдает от низкого давления, то рекомендуется готовить ему травяные сборы. Самым лучшим считается сочетание эхинацеи (цветы), шишек хмеля и корня розовой родиолы. Все компоненты нужно смешать в равных пропорциях. После этого одну ложку сбора необходимо залить стаканом кипятка и настаивать около 15 мин.Нарушение терморегуляции организма. Симптомы у взрослых, детей, причины, лечение

Дополнительно в остывший настой можно добавить ложку натурального меда. 250 мл такого травяного настоя нужно разделить на 3 части и выпить в течение дня. Такое лечение позволит не только повысить состояние защитных функций организма, но и позволит лучше адаптироваться к стрессовым ситуациям.

Существует еще одно эффективное средство, которое оказывает успокаивающее воздействие. Это хороший народный метод лечения ВСД. Для приготовления лекарства необходимо смешать в равных долях мяту (листья), мелиссу, мелко нарезанные ягоды боярышника и шишки хмеля.

Также в этот сбор нужно обязательно добавить сушеный корень валерьяны. 1 ст. л. полученного состава нужно залить стаканом кипятка и держать на водяной бане около 20 мин. Полученный настой нужно принимать по 100 г ежедневно перед каждым приемом пищи.

Прочие методы

Нарушение терморегуляции организма (симптомы у взрослых более ярко выражены) исчезает, если приложить усилия для общего укрепления организма.

Самыми эффективными методами являются:

  • Контрастный душ. Это вариант закаливания, который считается самым доступным и простым. Для выполнения оздоровительной процедуры необходимо хорошо прогреться под горячим душем и резко переключить его в режим подачи холодной воды. В таком состоянии нужно продержаться 1 минуту, после чего снова можно пустить горячую воду. Заканчивать процедуру необходимо с холодной водой. Постепенно организм будет привыкать к таким мероприятиям. Тогда можно усложнить задачу и находиться под холодной водой 3-5 минут.Нарушение терморегуляции организма. Симптомы у взрослых, детей, причины, лечение
  • Сауна или баня. Это лучший метод сбалансировать температурный режим своего тела. Благодаря такому принудительному нагреву очищаются поры кожных покровов, что способствует улучшению состояния здоровья.

Профилактика

Профилактика эндогенной гипертермии заключается в своевременном и адекватном лечении состояний, ее вызвавших. С целью предотвращения экзогенной гипертермии необходимо соблюдать правила работы в горячих цехах, разумно подходить к занятиям спортом, соблюдать гигиену одежды (в жаркую погоду одежда должна быть легкой, изготовленной из тканей, свободно пропускающей воздух) и т. п. меры, предотвращающие перегрев организма.

Человеческий организм является гомойотермным, то есть способным поддерживать нормальную температуру тела вне зависимости от температуры внешней среды.

Последствия и осложнения

Жизнеугрожающий характер носят осложнения гипертермии:

  • паралич центра терморегуляции;
  • паралич дыхательного и сосудодвигательного центров;
  • острая почечная недостаточность;
  • острая сердечная недостаточность;
  • острая прогрессирующая интоксикация вследствие почечной недостаточности;
  • судорожный синдром;
  • отек головного мозга;
  • тепловой перегрев нейронов с повреждением основных функциональных элементов нервной системы;
  • кома, летальный исход.

Видео с YouTube по теме статьи:

Закаливание

Закаливание — это комплекс приемов, основанных на целенаправленном использовании климатических факторов и систематически применяемых для тренировки организма с целью совершенствования работы его терморегуляторных механизмов и повышения сопротивляемости организма неблагоприятным воздействиям внешней среды.

Основные факторы закаливания: пребывание на свежем воздухе, солнечные ванны, водные процедуры.

Свежий воздух содержит больше кислорода и губительно действует на болезнетворные бактерии. Поэтому дома следует носить легкую одежду, часто проветривать помещение; полезен сон на открытом воздухе, а зимой — при открытой форточке. Закаливающий эффект воздуха оказывается тем больше, чем больше его температура отличается от температуры кожи. Воздушные ванны принимают в купальных костюмах через 1-2 часа после еды. Закаливание следует начинать при температуре воздуха не ниже +20 °С; продолжительность первых процедур — 10 мин. Постепенно продолжительность воздушных ванн доводят до 1-1,5 ч и более при температуре воздуха +10-15 °С; при этом рекомендуется периодически выполнять активные движения.

Солнечные ванны улучшают кровообращение, способствуют образованию в организме витамина D, усиливают выработку в коже пигмента меланина, предохраняющего подкожные ткани от избыточного воздействия ультрафиолетового излучения. Солнечные ванны наиболее полезны между 9 и 11 часами дня. Между приемом пищи и солнечной ванной должен быть промежуток времени не менее 2 ч. На время приема солнечной ванны голову следует прикрыть светлой панамой или зонтиком.

Продолжительность первой процедуры — не более 5 мин; каждую последующую увеличивают на 3-5 мин, постепенно доводя время до 30-40 мин. После приема солнечной ванны нужно Ю-15 мин отдохнуть в тени, а затем принять теплый душ.

Закаливание водой более эффективно для развития механизмов терморегуляции, улучшения нервного тонуса, дыхания и кровообращения, чем воздушные ванны, так как теплопроводность воды почти в 30 раз превосходит теплопроводность воздуха.

Способы закаливания водой: обтирание, обливание, купание.

Обтирание тела мокрым полотенцем или губкой производится ежедневно и энергично в течение 2-3 мин. Температура воды при первом обтирании +33 °С, при каждом последующем ее снижают на 0,5 °С, доведя до +18 °С. После обтирания нужно насухо вытереться полотенцем до появления ощущения теплоты.

Обливание тела водой производится ежедневно в течение 1-2 мин. Начинать обливание рекомендуется при температуре воды +33°-34 °С, постепенно понижая ее до +20-24 °С (на 1 °С через каждые 3-4 дня).

При купании в открытых водоемах (а зимой — в бассейне) сочетается действие многих закаливающих факторов. Лучшее время для купания — с 9 до 11 ч и с 16 до 18 ч. Не следует купаться натощак или сразу же после приема пиши. Купание можно начинать при температуре воды +20-22 °С и воздуха +21-24 °С. Длительность купаний вначале 2-3 мин, а затем увеличивается до 15-25 мин.

Основные правила закаливания:

  • периодический контроль врача;
  • учет индивидуальных особенностей и состояния здоровья;.
  • постепенность (нельзя резко снижать температуру воды или воздуха или увеличивать продолжительность закаливающих процедур);
  • систематичность (даже непродолжительный перерыв в закаливании ведет к угасанию выработанных реакций);
  • комплексное использование основных закаливающих факторов — воздуха, солнца и воды.

Результаты закаливания:

  • снижение чувствительности организма к холоду;
  • ускорение приспособительных реакций (например, расширения или сужения сосудов кожи) и достижение более высокой устойчивости организма к изменениям внешней среды;
  • активизация обменных процессов;
  • увеличение теплопродукции,
  • улучшение деятельности сердечно-сосудистой и дыхательной систем,
  • стимулирование размножения клеток кожи и, как следствие, ее утолщение и повышение защитных свойств;
  • укрепление иммунитета организма;
  • повышение устойчивости к заболеваниям органов дыхания.
Источники
  • https://FB.ru/article/310858/narushenie-termoregulyatsii-organizma-prichinyi-i-simptomyi
  • https://receptdolgolet.ru/organizm/kak-osushhestvlyaetsya-termoregulyaciya.html
  • https://FB.ru/article/262868/termoregulyatsiya—eto-termoregulyatsiya-i-obmen-veschestv
  • https://ilive.com.ua/health/narushenie-termoregulyacii-prichiny-simptomy-diagnostika-lechenie_107731i15946.html
  • https://temperaturka.com/termoregulaciya/cheloveka
  • https://KakZdravie.com/narushenie-termoreguljacii-organizma/
  • https://healthperfect.ru/narushenie-termoregulyatsii-organizma.html
  • https://www.neboleem.net/gipertermija.php
  • https://esculappro.ru/termoregulyatsiya-organizma-zakalivanie.html

Коронавирус в России на сегодня онлайн: в мире по странам, в России по городам