Физиология кожи, терморегуляция тела., страница 6

При более длительном холодовом воздействии наряду с уменьшением теплоотдачи стимулируется и повышается теплопродукция. Повышение теплопродукции осуществляется как рефлекторно, так и за счет гуморальных воздействий. В рефлекторной регуляции теплопродукции принимают участие различные отделы, как головного, так и спинного мозга и, в частности, кора больших полушарий, но основная роль в этих процессах отводится гипоталамусу. Гипоталамус через эфферентные волокна симпатической нервной системы повышает уровень обмена веществ в органах и тканях, а следовательно, и количество образующегося в организме тепла. Гипоталамус оказывает стимулирующее действие на гипофиз, а через него, благодаря выделению гипофизом «тропных» гормонов, — на все железы внутренней секреции. При этом гормональная деятельность желез внутренней секреции способствует интенсификации обмена веществ и увеличению теплопродукции. Чтобы не произошло перегревания организма, действие физиологических механизмов, обеспечивающих накопление тепла в организме, ограничивается за счет отрицательных обратных связей, которые способны уменьшать теплопродукцию и увеличивать теплоотдачу.

В итоге при действии холода у гомойотермного организма, благодаря нервным и гуморальным физиологическим механизмам, уменьшается теплоотдача и увеличивается теплопродукция. При этом процессы теплоотдачи и теплопродукции координируются так, чтобы сохранить постоянную температуру тела и, в первую очередь, температуру центральной нервной системы. Температура же кожи и конечностей может изменяться в широких пределах.

В условиях повышенной температуры окружающей среды для поддержания гомеостазиса организмов используются физиологические механизмы терморегуляции, которые увеличивают теплоотдачу и сокращают теплопродукцию. В этих случаях пусковой фактор может воздействовать не только через экстеротерморецепторы кожи и интеротерморецепторы сосудистого русла, но и через терморецепторы гипоталамуса. На это указывает ряд исследований, в которых при повышении температуры окружающей среды регистрировались температура кожи и центральной нервной системы, а также определялась интенсивность потоотделения. Исследования показали, что интенсивность потоотделения при повышении внешней температуры до 36°С соответствует изменению температуры кожи, а устойчивое состояние теплообмена при более высоких температурах зависит от температуры мозга и интенсивности потоотделения (чувствительность нейронов гипоталамуса к повышению температуры отмечена выше).

Ответная реакция организма на действие высоких температур выражается в расширении поверхностных кровеносных сосудов и в увеличении в них кровотока, повышении температуры кожи, усилении потоотделения, возникновении тепловой одышки, изменении поведения и позы, способствующих интенсивной теплоотдаче, и снижении уровня обмена веществ.

Некоторые физиологические терморегулирующие реакции организма можно сравнивать с техническими моделями, которые используются для поддержания заданной температуры. Одни физиологические терморегулирующие реакции, например холодовая дрожь и тепловая одышка, могут быть сопоставлены с действием лабораторного термостата, работающего по типу включения и выключения. Другие могут быть сравнимы с типом регулирования по принципу пропорционального контроля, что и имеет место при объяснении терморегуляции во время выполнения физической работы при различных нагрузках и различной температуре окружающей среды. Технические модели третьего типа подобны предвидящим системам, эффект их деятельности связан со скоростью отклонения температуры от заданного уровня. В живом организме моделям этого типа соответствуют условнорефлекторные терморегуляционные механизмы. При этом терморегуляционные реакции включаются раньше, чем начинает действовать температурный фактор определенного значения. Однако не только отдельно взятая техническая система, но и их совокупность не может отразить всех нюансов, присущих «физиологическому термостату» живого организма, так как функция терморегуляции организма очень сложна. Терморегулирующая функция организма не только сложна, но и динамична. Она способна развиваться, перестраиваться и совершенствоваться в зависимости от возраста, места (климатического пояса) и условий жизни.