Metode za provedbu termoregulacije ljudskog tijela. Kako se u tijelu odvija termoregulacija? Termoregulacija ljudskog tijela fizikalna svojstva toplinske obrade

Glavni parametri koji osiguravaju proces izmjene topline između osobe i okoliša, kao što je gore prikazano, su pokazatelji mikroklime. U prirodnim uvjetima na Zemljinoj površini (razina mora) oni značajno variraju. Dakle, temperatura okoline varira od -88 do + 60 °S; pokretljivost zraka -- od 0 do 60 m/s; relativna vlažnost zraka - od 10 do 100% i atmosferski tlak - od 680 do 810 mm Hg. Umjetnost.

Zajedno s promjenom parametara mikroklime mijenja se i toplinska dobrobit osobe. Uvjeti koji narušavaju toplinsku ravnotežu uzrokuju reakcije u tijelu koje doprinose njegovoj obnovi. Procesi regulacije oslobađanja topline radi održavanja stalne temperature ljudskog tijela nazivaju se termoregulacija. Omogućuje vam održavanje konstantne tjelesne temperature. Termoregulacija se provodi uglavnom na tri načina: biokemijski; promjenom intenziteta cirkulacije krvi i intenziteta znojenja.

Termoregulacija biokemijskim putem, nazvana kemijska termoregulacija, sastoji se u promjeni proizvodnje topline u tijelu reguliranjem brzine oksidativnih reakcija. Promjenom intenziteta krvotoka i znojenja mijenja se otpuštanje topline u okolinu i zato se naziva fizikalna termoregulacija.

Termoregulacija tijela provodi se istovremeno svim sredstvima. Dakle, s padom temperature zraka, povećanje prijenosa topline zbog povećanja temperaturne razlike sprječava se takvim procesima kao što su smanjenje vlažnosti kože, a time i smanjenje prijenosa topline isparavanjem, smanjenje temperature kože zbog smanjenja intenziteta transporta krvi iz unutarnjih organa, a istodobno i smanjenja razlike temperatura. Eksperimentalno je utvrđeno da se optimalni metabolizam u tijelu, a time i maksimalna izvedba aktivnosti odvija ako su komponente procesa prijenosa topline unutar sljedećih granica:

Q to? trideset %; Q p? pedeset %; Q tm? dvadeset %.

Takva ravnoteža karakterizira odsutnost napetosti u sustavu termoregulacije.

Parametri mikroklime imaju izravan utjecaj na toplinsku dobrobit osobe i njegovu izvedbu. Utvrđeno je da pri temperaturi zraka višoj od 25 ° C, performanse osobe počinju opadati. Najviša temperatura udahnutog zraka pri kojoj osoba može disati nekoliko minuta bez posebne zaštitne opreme je oko 116°C.

Tolerancija čovjeka na temperaturu, kao i njegov osjećaj topline, uvelike ovisi o vlažnosti i brzini okolnog zraka. Što je veća relativna vlažnost zraka, manje znoja ispari u jedinici vremena i brže se tijelo pregrijava. Visoka vlažnost pri t * gt ima posebno nepovoljan učinak na toplinsko blagostanje osobe; 30 ° C, budući da se u ovom slučaju gotovo sva oslobođena toplina odaje u okolinu tijekom isparavanja znoja. S povećanjem vlažnosti, znoj ne isparava, već teče u kapljicama s površine kože. Postoji takozvani bujični protok znoja, koji iscrpljuje tijelo i ne osigurava potreban prijenos topline. Zajedno sa znojem tijelo gubi značajnu količinu mineralnih soli, elemenata u tragovima i vitamina topivih u vodi (C, B 1 , B 2). U nepovoljnim uvjetima gubitak tekućine može doseći 8 ... 10 litara po smjeni, a time i do 40 g kuhinjske soli (ukupno oko 140 g NaCl u tijelu). Gubici veći od 30 g NaCl izuzetno su opasni za ljudski organizam jer dovode do poremećaja želučane sekrecije, grčenja mišića i konvulzija. Nadoknada gubitka vode u ljudskom tijelu pri visokim temperaturama događa se razgradnjom ugljikohidrata, masti i bjelančevina.

Da bi se obnovila ravnoteža vode i soli radnika u toplim trgovinama, postavljaju se točke za dopunjavanje slane (oko 0,5% NaCl) gazirane vode za piće brzinom od 4 ... 5 litara po osobi po smjeni. U nizu tvornica u te se svrhe koristi proteinsko-vitaminski napitak. U vrućim podnebljima preporuča se piti ohlađenu vodu za piće ili čaj.

Dugotrajna izloženost visokoj temperaturi, osobito u kombinaciji s visokom vlagom, može dovesti do značajnije akumulacije topline u tijelu i razvoja pregrijavanja tijela iznad dopuštene razine – hipertermije – stanja u kojem se tjelesna temperatura povisi do 38 . .. 39°C. Uz hipertermiju i kao rezultat toplinskog udara, uočava se glavobolja, vrtoglavica, opća slabost, poremećaj percepcije boja, suha usta, mučnina, povraćanje, obilno znojenje, puls i disanje. Istodobno se opažaju bljedilo, cijanoza, zjenice su proširene, ponekad se javljaju konvulzije, gubitak svijesti.

U toplim radnjama industrijskih poduzeća većina tehnoloških procesa odvija se na temperaturama koje su znatno više od temperature okolnog zraka. Zagrijane površine zrače struje zračenja u prostor, što može dovesti do negativnih posljedica. Infracrvene zrake imaju uglavnom toplinski učinak na ljudsko tijelo, dok postoji kršenje aktivnosti kardiovaskularnog i živčanog sustava. Zrake mogu uzrokovati opekline kože i očiju. Najčešće i najteže oštećenje oka uslijed izlaganja infracrvenim zrakama je mrena oka.

Proizvodni procesi koji se odvijaju pri niskim temperaturama, velikoj pokretljivosti zraka i vlažnosti mogu izazvati hlađenje, pa čak i pothlađenje organizma – hipotermiju. U početnom razdoblju izloženosti umjerenoj hladnoći dolazi do smanjenja učestalosti disanja, povećanja volumena udisaja. Duljim izlaganjem hladnoći disanje postaje nepravilno, povećava se učestalost i volumen udaha. Pojava drhtanja mišića, u kojem se vanjski rad ne izvodi, a sva energija se pretvara u toplinu, može neko vrijeme odgoditi smanjenje temperature unutarnjih organa. Posljedica djelovanja niskih temperatura su ozljede od hladnoće.

Ljudska termoregulacija je skup izuzetno važnih mehanizama koji održavaju stabilnost temperaturnog režima tijela u različitim uvjetima okoline. Ali zašto je čovjeku toliko potrebna stalna tjelesna temperatura i što će se dogoditi ako ona počne varirati? Kako se odvijaju procesi termoregulacije i što učiniti ako prirodni mehanizam zakaže? O svemu ovome - u nastavku.

Čovjek je, kao i većina sisavaca, homoiotermno biće. Homeotermija je sposobnost tijela da sebi osigura stalnu razinu temperature, uglavnom uz pomoć fizioloških i biokemijskih reakcija.

Termoregulacija ljudskog tijela je evolucijski formiran skup mehanizama koji djeluju zahvaljujući humoralnoj (putem tekućeg medija) i živčanoj regulaciji, metabolizmu (metabolizmu) i energetskom metabolizmu. Različiti mehanizmi imaju različite načine i uvjete pokretanja, pa njihova aktivacija ovisi o dobu dana, spolu osobe, broju proživljenih godina, pa čak i o položaju Zemlje u orbiti.

Ljudska toplinska karta

Termoregulacija u ljudskom tijelu provodi se refleksno. Posebni sustavi, čije je djelovanje usmjereno na kontrolu temperature, reguliraju intenzitet prijenosa ili apsorpcije topline.

Sustav ljudske termoregulacije

Održavanje temperaturnog režima tijela na konstantnoj unaprijed određenoj razini provodi se uz pomoć dva suprotna mehanizma termoregulacije ljudskog tijela - trzaja i proizvodnje topline.

Mehanizam proizvodnje topline

Mehanizam proizvodnje topline, odnosno kemijska termoregulacija osobe, proces je koji doprinosi povećanju tjelesne temperature. Javlja se u svim metabolizmima, ali najviše u mišićnim vlaknima, stanicama jetre i smeđim masnim stanicama. Na ovaj ili onaj način, sve strukture tkiva uključene su u proizvodnju topline. U svakoj stanici ljudskog tijela odvijaju se oksidativni procesi koji razgrađuju organske tvari, pri čemu se dio oslobođene energije troši na zagrijavanje tijela, a glavni dio troši se na sintezu adenozin trifosfata (ATP). Ova veza je pogodan oblik za akumulaciju, transport i rad energije.

Kako izgleda ATP molekula?

Tijekom pada temperature refleksno se smanjuje i brzina metaboličkih procesa u ljudskom tijelu i obrnuto. Kemijska regulacija se aktivira kada fizikalna komponenta prijenosa topline nije dovoljna za održavanje normalne vrijednosti temperature.

Mehanizam proizvodnje topline aktivira se nakon primitka signala od receptora za hladnoću. To se događa kada temperatura okoline padne ispod tzv. "zone udobnosti", koja za lagano odjevenu osobu leži u temperaturnom rasponu od 17 do 21 stupanj, a za golu osobu je otprilike 27-28 stupnjeva. Treba napomenuti da se za svakog pojedinca "zona udobnosti" određuje pojedinačno, može varirati ovisno o zdravstvenom stanju, tjelesnoj težini, mjestu stanovanja, godišnjem dobu itd.

Kako bi se povećala proizvodnja topline u tijelu, aktiviraju se mehanizmi termogeneze. Među njima su sljedeći.

1. Kontraktilni.

Ovaj mehanizam se aktivira zbog rada mišića, pri čemu se ubrzava razgradnja adenozitrifosfata. Kada se razdvoji, oslobađa se sekundarna toplina, učinkovito zagrijavajući tijelo.

Kontrakcije mišića u ovom slučaju nastaju nenamjerno - nakon primitka impulsa koji proizlaze iz cerebralnog korteksa. Zbog toga se u ljudskom tijelu može primijetiti značajno (do pet puta) povećanje proizvodnje topline.

Kako koža reagira na hladnoću?

Uz blagi pad temperature, termoregulacijski tonus se povećava, što se jasno očituje u pojavi goosebumps na koži i podizanju dlačica.

Nekontrolirane kontrakcije mišića tijekom kontraktilne termogeneze nazivaju se hladno drhtanje. Tjelesnu temperaturu moguće je podići uz pomoć kontrakcija mišića i to svjesno - tjelesnom aktivnošću. Tjelesna aktivnost pridonosi povećanju proizvodnje topline do 15 puta.

2. Nekontraktilna.

Ova vrsta termogeneze može gotovo utrostručiti proizvodnju topline. Temelji se na katabolizmu (cijepanju) masnih kiselina. Ovaj mehanizam reguliran je simpatičkim živčanim sustavom i hormonima koje izlučuju štitnjača i srž nadbubrežne žlijezde.

Mehanizam prijenosa topline

Mehanizam prijenosa topline, odnosno fizikalna komponenta termoregulacije, proces je oslobađanja tijela od viška topline. Konstantna vrijednost temperature održava se zbog odvođenja topline kroz kožu (kondukcijom i konvekcijom), zračenja i odvođenja vlage.

Dio prijenosa topline događa se zbog toplinske vodljivosti kože i sloja masnog tkiva. Proces je najvećim dijelom reguliran cirkulacijom krvi. U ovom slučaju, toplinu iz ljudske kože ispuštaju čvrsti predmeti pri dodiru (kondukcija) ili okolni zrak (konvekcija). Konvekcija je značajan dio prijenosa topline - 25-30% ljudske topline prenosi se u zrak.

Zračenje ili zračenje je prijenos ljudske energije u prostor ili na okolne objekte koji imaju nižu temperaturu. Zračenjem se gubi do polovice ljudske topline.

I na kraju, isparavanje vlage s površine kože ili iz dišnih organa, što čini 23-29% gubitka topline. Što više tjelesna temperatura prelazi normu, to se tijelo aktivnije hladi isparavanjem - površina tijela je prekrivena znojem.

U slučaju kada temperatura okoline značajno premašuje unutarnji indikator tijela, isparavanje ostaje jedini učinkoviti mehanizam hlađenja, svi ostali prestaju raditi. Ako visoku vanjsku temperaturu prati i visoka vlaga, koja otežava znojenje (tj. isparavanje vode), tada se čovjek može pregrijati i dobiti toplinski udar.

Razmotrite detaljnije mehanizme fizičke regulacije tjelesne temperature:

Znojenje

Bit ove vrste prijenosa topline je da se energija šalje u okolinu isparavanjem vlage s kože i sluznice koja oblaže dišne ​​putove.

Ova vrsta prijenosa topline je jedna od najvažnijih, budući da se, kao što je već navedeno, može nastaviti u okruženju s visokom temperaturom, pod uvjetom da je postotak vlažnosti zraka manji od 100. To je zbog činjenice da viši vlažnosti zraka, voda će gore isparavati.

Važan uvjet za učinkovitost znojenja je cirkulacija zraka. Stoga, ako je osoba u odjeći koja je nepropusna za izmjenu zraka, tada će nakon nekog vremena znoj izgubiti sposobnost isparavanja, budući da će vlažnost zraka ispod odjeće premašiti 100%. To će dovesti do pregrijavanja.

U procesu znojenja energija ljudskog tijela troši se na kidanje molekularnih veza tekućine. Gubeći molekularne veze, voda poprima plinovito stanje, au međuvremenu višak energije napušta tijelo.

Isparavanje vode sa sluznice dišnog trakta i isparavanje kroz površinsko tkivo – epitel (čak i kad se čini da je koža suha) nazivamo neprimjetnim znojenjem. Aktivan rad znojnih žlijezda, u kojem dolazi do obilnog znojenja i prijenosa topline, naziva se perceptibilno znojenje.

Zračenje elektromagnetskih valova

Ova metoda prijenosa topline radi emitiranjem infracrvenih elektromagnetskih valova. Prema zakonima fizike, svaki objekt čija temperatura poraste iznad temperature okoline počinje odavati toplinu zračenjem.

Ljudsko infracrveno zračenje

Kako bi spriječili prekomjerno curenje topline na ovaj način, čovječanstvo je izmislilo odjeću. Tkanina odjeće pomaže u stvaranju zračnog otvora čija temperatura preuzima temperaturu tijela. Time se smanjuje zračenje.

Količina topline koju rasipa objekt proporcionalna je površini zračenja. To znači da promjenom položaja tijela možete regulirati prijenos topline.

Kondukcija

Provođenje ili provođenje topline događa se kada osoba dotakne bilo koji drugi predmet. Ali oslobađanje od viška topline može se dogoditi samo ako predmet s kojim je osoba došla u kontakt ima nižu temperaturu.

Važno je zapamtiti da zrak s niskim postotkom vlage i masti imaju nisku vrijednost toplinske vodljivosti, stoga su toplinski izolatori.

Konvekcija

Suština ovog načina prijenosa topline je prijenos energije zrakom koji kruži oko tijela, pod uvjetom da je njegova temperatura niža od temperature tijela. Hladan zrak u trenutku kontakta s kožom zagrijava se i juri prema gore, a zamjenjuje ga nova doza hladnog zraka, koja je manja zbog velike gustoće.

Odjeća igra važnu ulogu u sprječavanju da tijelo odaje previše topline tijekom konvekcije. To je barijera koja usporava cirkulaciju zraka, a time i konvekciju.

Centar za termoregulaciju

Središte ljudske termoregulacije nalazi se u mozgu, odnosno u hipotalamusu. Hipotalamus je dio diencefalona, ​​koji uključuje mnoge stanice (oko 30 jezgri). Funkcije ove formacije su održavanje homeostaze (tj. sposobnosti tijela da se samoregulira) i aktivnosti neuroendokrinog sustava.

Jedna od najvažnijih funkcija hipotalamusa je osigurati i kontrolirati radnje usmjerene na termoregulaciju tijela.

Kada se ova funkcija obavlja u središtu termoregulacije kod osobe, događaju se sljedeći procesi:

1. Periferni i središnji termoreceptori prenose informacije u prednji hipotalamus.
2. Ovisno o tome treba li našem tijelu grijanje ili hlađenje, aktivira se centar za proizvodnju topline ili centar za prijenos topline.

Kada se impulsi prenose iz hladnih receptora, centar za proizvodnju topline počinje funkcionirati. Nalazi se na stražnjoj strani hipotalamusa. Impulsi se kreću iz jezgri kroz simpatički živčani sustav, povećavajući brzinu metaboličkih procesa, stežući krvne žile i aktivirajući skeletne mišiće.

Ako se tijelo počne pregrijavati, centar za prijenos topline počinje aktivno raditi. Nalazi se u jezgrama prednjeg hipotalamusa. Impulsi koji tamo nastaju su antagonisti mehanizma proizvodnje topline. Pod njihovim utjecajem dolazi do širenja krvnih žila, pojačanog znojenja i hlađenja tijela.

Ostali dijelovi središnjeg nejednakog sustava također sudjeluju u ljudskoj termoregulaciji, naime moždana kora, limbički sustav i retikularna formacija.

Glavna funkcija temperaturnog centra u mozgu je održavanje stalnog temperaturnog režima. Određuje se ukupnom vrijednošću tjelesne temperature, kada su oba mehanizma (proizvodnja topline i prijenos topline) najmanje aktivna.

Važnu ulogu u termoregulaciji ljudskog tijela imaju i organi unutarnjeg lučenja. Pri niskim temperaturama štitnjača pojačava proizvodnju hormona koji ubrzavaju metaboličke procese. Nadbubrežne žlijezde imaju sposobnost kontrolirati prijenos topline zahvaljujući hormonima koji reguliraju oksidacijske procese.

Poremećaji tjelesne termoregulacije: uzroci, simptomi i liječenje

Kršenje termoregulacije naziva se nagle promjene tjelesne temperature ili odstupanja od norme od 36,6 stupnjeva Celzijusa.

Uzroci temperaturnih fluktuacija mogu biti i vanjski čimbenici i unutarnji, na primjer, bolesti.

Stručnjaci razlikuju sljedeće poremećaje termoregulacije:

• zimica;
• zimice s hiperkinezom (nenamjerne kontrakcije mišića);
• hipotermija (hipotermija). Posvećen hipotermiji;
• hipertermija (pregrijavanje tijela).

Postoje mnogi uzroci poremećaja termoregulacije, a najčešći od njih su navedeni u nastavku:

• Stečena ili urođena mana hipotalamusa (ako je to problem, tada pad temperature može biti popraćen kvarovima gastrointestinalnog trakta, dišnih organa i kardiovaskularnog sustava).
• Klimatske promjene (kao vanjski faktor).
• Zlouporaba alkoholnih pića.
• posljedica procesa starenja.
• Mentalni poremećaji.
• Vegetovaskularna distonija (na našoj web stranici možete pročitati o promjenama temperature u VVD).

Ovisno o uzroku, temperaturne fluktuacije mogu biti popraćene različitim simptomima, od kojih su često groznica, glavobolja, gubitak svijesti, poremećaji u radu probavnog sustava i ubrzano disanje.

U slučaju kršenja regulacije tjelesne temperature potrebno je kontaktirati neurologa. Glavna načela liječenja ovog problema su:

• uzimanje lijekova koji utječu na emocionalno stanje pacijenta (ako su uzrok mentalni poremećaji);
• uzimanje lijekova koji utječu na aktivnost središnjeg živčanog sustava;
• uzimanje lijekova koji potiču povećan prijenos topline u krvnim žilama kože;
• opća terapija, koja uključuje: tjelesnu aktivnost, otvrdnjavanje, zdravu prehranu, uzimanje vitamina.

Izmjena topline čovjeka s okolinom. Čovjek je stalno u stanju izmjene topline s okolinom. Ljudsku aktivnost prati kontinuirano oslobađanje topline u okoliš. Njegova količina ovisi o stupnju fizičkog naprezanja u određenim klimatskim uvjetima i kreće se od 85 J/s (u mirovanju) do 500 J/s (tijekom napornog rada). Za normalno odvijanje fizioloških procesa u ljudskom tijelu potrebno je da se toplina koju tijelo oslobađa (Q tv) u potpunosti preda okolini (Q onda), tj. toplinska ravnoteža Q tv \u003d Q tada. Višak oslobađanja topline tijela nad predajom topline u okolinu (Qsol > Qto) dovodi do zagrijavanja tijela i povećanja tjelesne temperature. Takvo toplinsko blagostanje karakterizira koncept vruće. Naprotiv, višak prijenosa topline nad otpuštanjem topline (Q tv< Q то) приводит к охлаждению организма и снижению его температуры. Такое тепловое самочувствие характеризуется понятием hladna.

Jedan od važnih pokazatelja toplinskog stanja organizma je prosječna temperatura tijela (unutarnjih organa) reda veličine 36,5 °C. Čak i mala odstupanja od ove temperature u jednom ili drugom smjeru dovode do pogoršanja dobrobiti osobe. Ovisi o stupnju kršenja toplinske ravnoteže i razini potrošnje energije tijekom obavljanja fizičkog rada.

Izmjena topline između ljudskog tijela i okoline ovisi o parametrima mikroklime: temperaturi okoline, brzini strujanja zraka, relativnoj vlažnosti zraka. Da bismo razumjeli utjecaj jednog ili drugog pokazatelja na prijenos topline, potrebno je razmotriti mehanizme kojima se toplina prenosi s jednog objekta na drugi (osobito, s osobe na okolinu i obrnuto).

Oslobađanje topline ljudskog tijela događa se kroz:

Toplinska vodljivost Q t;

Konvekcija q do kao rezultat ispiranja ljudskog tijela zrakom;

Zračenje na okolne površine Q out;

Isparavanje vlage s površine kože Q je i pri disanju Q c.

Toplina se može prenijeti samo s tijela s višom temperaturom na tijelo s nižom temperaturom. Intenzitet prijenosa topline ovisi o temperaturnoj razlici tijela (u našem slučaju to je temperatura ljudskog tijela i temperatura predmeta i zraka koji okružuju osobu) i svojstvima toplinske izolacije odjeće. Budući da se temperatura ljudskog tijela u odnosu na vrijednost od 36,5 ° C mijenja u malom rasponu, promjena prijenosa topline od osobe događa se uglavnom zbog promjene temperature ljudskog okoliša. Ako je temperatura zraka ili predmeta koji okružuju osobu viša od temperature od 36,5 °C, nema prijenosa topline s osobe, već se, naprotiv, zagrijava.

Ljudska odjeća ima svojstva toplinske izolacije: što je toplija, manje topline prelazi s osobe na okolinu. Tako je moguće regulirati izmjenu topline osobe s okolinom zbog temperature okoline i izbora odjeće s različitim svojstvima toplinske izolacije.

Zrak u blizini toplog predmeta se zagrijava. Zagrijani zrak ima manju gustoću i kao lakši se diže, a njegovo mjesto zauzima hladniji zrak okoline. Pojava izmjene dijelova zraka zbog razlike u gustoći toplog i hladnog zraka naziva se prirodna konvekcija.

Ako se topli predmet upuhuje hladnim zrakom, tada se ubrzava proces zamjene toplijih slojeva zraka u predmetu hladnijim. U tom će slučaju grijani objekt imati hladniji zrak, temperaturna razlika između grijanog objekta i okolnog zraka bit će veća, a intenzitet prijenosa topline s predmeta na okolni zrak će se povećati. Ova pojava se zove prisilna konvekcija. Dakle, izmjena topline između čovjeka i okoline može se regulirati promjenom brzine kretanja zraka, tj. prijenos topline konvekcijom je to veći što je temperatura okoline niža i što je brzina kretanja zraka veća.

Toplinska energija, pretvarajući se na površini vrućeg tijela u radijant (elektromagnetski val) - infracrveno zračenje, prenosi se na drugu (hladnu površinu), gdje se ponovno pretvara u toplinu. Tok zračenja je to veći što je razlika u temperaturi između osobe i okolnih objekata veća. Štoviše, tok zračenja može dolaziti od osobe ako je temperatura okolnih predmeta manja od temperature osobe, i obrnuto, ako su okolni objekti više zagrijani, tj. tok zračenja tijekom izmjene topline zračenjem je to veći što je niža temperatura površina koje okružuju osobu.

Intenzitet isparavanja, a time i količina prijenosa topline s tijela na okolinu ovisi: prvo, o temperaturi okoline: što je temperatura viša, to je i intenzitet isparavanja veći; drugo, na vlažnost zraka: što je veća vlažnost, manji je intenzitet isparavanja; treće, na brzinu kretanja: intenzitet isparavanja raste s povećanjem brzine kretanja zraka; četvrto, od intenziteta rada: razina znojenja raste proporcionalno težini obavljenog posla.

U procesu disanja, zrak okoline, ulazeći u pluća osobe, zagrijava se i istovremeno je zasićen vodenom parom. Dakle, toplina se odvodi iz ljudskog tijela izdahnutim zrakom (Qv). Količina topline koju čovjek oslobađa izdahnutim zrakom ovisi o njegovoj tjelesnoj aktivnosti, vlažnosti i temperaturi okolnog (udahnutog) zraka. Što je veće fizičko opterećenje i niža temperatura okoline, to se više topline odaje s izdahnutim zrakom. Porastom temperature i vlažnosti okolnog zraka smanjuje se količina topline odvedene disanjem.

Dakle, smjer toplinskih tokova Q t Q do Q od može biti od osobe prema zraku i predmetima koji ga okružuju i obrnuto, ovisno o tome što je veće - temperatura tijela osobe ili okolnog zraka i tijela koja ga okružuju. .

Oslobađanje topline ljudskog tijela određeno je prvenstveno veličinom opterećenja mišića tijekom čovjekove aktivnosti, a prijenos topline određen je temperaturom okolnog zraka i predmeta, brzinom kretanja i relativnom vlagom zraka.

Parametri mikroklime u prirodnom okolišu i proizvodnim uvjetima mogu jako varirati. Zajedno s promjenom parametara mikroklime mijenja se i toplinska dobrobit osobe. Kršenje toplinske ravnoteže u jednom ili drugom smjeru uzrokuje reakcije u ljudskom tijelu koje doprinose njegovoj obnovi.

Proces regulacije oslobađanja topline radi održavanja stalne temperature ljudskog tijela naziva se termoregulacija. Omogućuje vam održavanje konstantne temperature unutarnjih organa (36,5 ° C) i ne uključuje određene organe. Otpornost na hladnoću ili toplinu odvija se pod kontrolom živčanog sustava koji uključuje određene organe u određeni funkcionalni sustav koji na najučinkovitiji i najekonomičniji način osigurava održavanje stalne temperature. Fiziološki sustav termoregulacije uključuje regulaciju stvaranja i prijenosa topline.

Termoregulacija se provodi na sljedeće načine: biokemijski, promjenom intenziteta krvotoka i intenziteta znojenja.

Termoregulacija biokemijskim putem sastoji se u promjeni intenziteta oksidativnih procesa koji se javljaju u ljudskom tijelu. Vanjska manifestacija biokemijskih regulacijskih procesa je drhtanje mišića, koje se, kao što je već spomenuto, javlja kada se tijelo prekomjerno ohladi. Povećava otpuštanje topline do 125...200 J/s. Kao rezultat složenih kemijskih reakcija, tijekom asimilacije hrane stvara se toplina, koja se troši na održavanje vitalnih procesa: rad srca, dišnih organa.

Termoregulacija promjenom intenziteta cirkulacije krvi Ona leži u sposobnosti tijela da regulira volumen dovedene krvi, koja se u ovom slučaju može smatrati prijenosnikom topline od unutarnjih organa do površine ljudskog tijela sužavanjem ili širenjem krvnih žila.

Pri visokim temperaturama okoline krvne žile kože se šire, u nju pritječe više krvi iz unutarnjih organa, a samim time se više topline predaje okolini.

Pri niskim temperaturama dolazi do suprotnog fenomena: sužavaju se krvne žile, smanjuje se količina krvi, a time i toplina koja se opskrbljuje kožom, smanjuje se njezina temperatura i posljedično smanjuje prijenos topline s osobe na kožu. okoliš.

Termoregulacija promjenom intenziteta znojenja je promjena procesa prijenosa topline zbog isparavanja. Hlađenje tijela isparavanjem je od velike važnosti. Dakle, pri temperaturi okoline od 36 ° C, toplina se uklanja s osobe u okolinu gotovo isključivo zbog isparavanja znoja. U regulaciji procesa prijenosa topline sudjeluju sve metode istovremeno, ali u većoj ili manjoj mjeri.

Eksperimentalno je utvrđeno da se optimalni metabolizam u tijelu, a time i maksimalna produktivnost rada odvija ako su komponente procesa prijenosa topline unutar sljedećih granica:

Q do +Q t =30%; Q od -45

Q je \u003d 20% Q u \u003d 5%

Takva ravnoteža karakterizira odsutnost napetosti u sustavu termoregulacije.

Parametri mikroklime zračnog okoliša, koji određuju optimalnu izmjenu tvari u tijelu i u kojoj nema neugodnih osjeta i napetosti u sustavu termoregulacije, nazivaju se udobno ili optimalno. Zona u kojoj okolina u potpunosti oduzima toplinu koju stvara tijelo, a nema napetosti u sustavu termoregulacije, naziva se zona udobnosti. Pozivaju se uvjeti pod kojima se krši normalno toplinsko stanje osobe neugodno.

Uz blagu napetost u sustavu termoregulacije i laganu nelagodu uspostavljaju se prihvatljivi meteorološki uvjeti. Ako su dopuštene vrijednosti meteoroloških parametara prekoračene, termoregulacijski sustav radi u stresnom načinu rada, osoba doživljava jaku nelagodu, toplinska ravnoteža je poremećena, a tijelo se počinje pregrijavati ili hipotermirati, ovisno u kojem smjeru je toplinska ravnoteža. uznemiren.

Adaptacija i aklimatizacija pri radu u klimi grijanja i hlađenja. Tijelo osoba koje rade u uvjetima stalne izloženosti povišenim ili niskim temperaturama nalazi se u stanju dinamičke ravnoteže s vanjskom okolinom. (dinamički stereotip) - To je ravnoteža uspostavljena prilagodbom ljudskog tijela na određene meteorološke uvjete.

Prilagodba na mikroklimu grijanja ili hlađenja temelji se na procesima koji imaju za cilj održavanje određene razine i međusobne povezanosti fizioloških sustava, organa i kontrolnih mehanizama koji osiguravaju visoku vitalnu aktivnost organizma.

U početnim fazama prilagodba se provodi zbog aktivacije kompenzacijskih mehanizama - primarnih refleksnih reakcija usmjerenih na uklanjanje ili slabljenje funkcionalnih promjena u tijelu uzrokovanih toplinskim podražajima. U procesu prilagodbe (adaptacije) sva se aktivnost tijela putem neurohumoralnih mehanizama dovodi u sve precizniju i suptilniju ravnotežu s okolinom.

Kao rezultat procesa prilagodbe uspostavlja se stabilno stanje vitalnih sustava organizma u promijenjenim mikroklimatskim uvjetima okoline – aklimatizacija.

aklimatizacija - prilagodba na nove klimatske uvjete je poseban slučaj prilagodbe, razvija se kao rezultat dugog boravka u uvjetima visokih i niskih temperatura. Karakteristike prilagodbe i aklimatizacije su poboljšanje općeg stanja, lakše podnošenje visokih i niskih temperatura te skraćivanje razdoblja oporavka fizioloških funkcija i radne sposobnosti.

Prilagodba na visoke temperature izraženo u povećanju rada mišića, značajnom smanjenju bazalnog metabolizma. Tijekom rada povezanog s visokom sobnom temperaturom dolazi do prilagodbe zbog smanjenja proizvodnje topline, stvaranja stabilne preraspodjele krvnog punjenja krvnih žila, tako da se olakšava prijenos topline s površine tijela. Pretjerano znojenje - u hitnoj fazi - prelazi u odgovarajuću visoku temperaturu. U procesu prilagodbe s jakim znojenjem opaža se smanjenje koncentracije klorida u znoju, što pomaže u smanjenju poremećaja metabolizma vode i soli. Krvni tlak se smanjuje, otkucaji srca i disanje se smanjuju, tjelesna temperatura lagano pada.

Prilagodba na izlaganje hladnoći.Često i dugotrajno izlaganje hladnoći dovodi do ubrzanja metabolizma i povećanja proizvodnje topline. Pri radu u hladnjačama ili hladnjačama, prvih dana, kao odgovor na niske temperature, proizvodnja topline se povećava neekonomično, prekomjerno, a prijenos topline još uvijek nije dovoljno ograničen. Nakon uspostave faze stabilne prilagodbe, procesi proizvodnje topline postaju intenzivniji, a prijenosi topline opadaju i na kraju se uravnotežuju na način da najsavršenije održavaju stabilnu tjelesnu temperaturu u novim uvjetima.

U ovom slučaju, aktivna prilagodba je popraćena mehanizmima koji osiguravaju prilagodbu receptora na hladnoću, odnosno povećanje praga iritacije ovih receptora. Temperatura kože se brže uspostavlja, dolazi do manje izražene vazokonstrikcije kože, njene veće prokrvljenosti i povećanja volumena cirkulirajuće krvi.

U procesu adaptacija na infracrveno zračenje smanjuje se ekscitabilnost receptora, dolazi do blagog ubrzanja rada srca i porasta tjelesne temperature, povećanja intenziteta znojenja, povećanja količine masnih tvari i smanjenja koncentracije klorida u znoju.

Prilagodba se promatra pod uvjetom da fluktuacije u parametrima proizvodne mikroklime ne prelaze kompenzacijske mogućnosti tijela. Oštro izražene fluktuacije meteoroloških uvjeta otežavaju prilagodbu tijela na njih. Pretjerani intenzitet i trajanje toplinskih podražaja mogu dovesti do poremećaja prilagodbe. Neuspjesi prilagodbe povezani su sa smanjenjem imunološke reaktivnosti tijela i povlače različite štetne posljedice, posebice povećan morbiditet.

Kršenje tjelesne termoregulacije ili poremećaj konstantnosti tjelesne temperature izazvan je disfunkcijom središnjeg živčanog sustava. U slučaju kršenja procesa termoregulacije, moguće su dvije vrste reakcija. Ako tjelesna temperatura raste, periferne žile se šire, počinje znojenje. Ako se temperatura, naprotiv, smanjuje, žile se sužavaju, mišići se skupljaju, udovi postaju hladni i pojavljuje se drhtanje.

Više životinje, koje posjeduju svojstvo postojanosti tjelesne temperature, imaju sustav za održavanje ravnoteže temperature. Termoregulacija osigurava ravnotežu između stvaranja i otpuštanja topline. Postoje dvije glavne vrste termoregulacije: kemijski (njegov glavni mehanizam je pojačano stvaranje topline tijekom mišićnih kontrakcija – mišićni tremori) i fizički (povećan prijenos topline zbog isparavanja tekućine s površine tijela tijekom znojenja). Osim toga, intenzitet metaboličkih procesa te sužavanje ili proširenje krvnih žila kože od određene su važnosti za proizvodnju i prijenos topline.

Centar za termoregulaciju nalazi se u moždanom deblu. Osim toga, hormoni endokrinih žlijezda, posebno, igraju određenu ulogu u termoregulaciji. Kršenje termoregulacije tijela, povezano s padom temperature, naziva se hipotermija. Kršenje termoregulacije tijela kod ljudi, povezano s povećanjem temperature, naziva se hipertermija.

Kršenje procesa termoregulacije: hipertermija

Hipertermija (pregrijavanje) nastaje kada su poremećeni mehanizmi termoregulacije, pri čemu proizvodnja topline prevladava nad prijenosom topline. Tjelesna temperatura može doseći 43 ° C ili više.

Najčešći uzroci takvog kršenja ljudske termoregulacije su povećanje temperature vanjskog okoliša i pojava čimbenika koji sprječavaju odgovarajući prijenos topline (na primjer, pretjerano topla odjeća, visoka vlažnost itd.).

Kada se pojavi ova vrsta poremećaja termoregulacije, aktiviraju se mehanizmi prilagodbe: reakcije ponašanja, uz pomoć kojih osoba pokušava izbjeći izlaganje prekomjernoj toplini (na primjer, uključuje ventilator), pojačani mehanizmi prijenosa topline, smanjenje proizvodnje topline. i reakcija na stres. U skladu s rezultatima interakcije hipertermije i procesa prilagodbe, razlikuju se stadij kompenzacije i stadij dekompenzacije hipertermije.

U fazi kompenzacije dolazi do širenja arterijskih žila kože i povećanja prijenosa topline povezanog s tim. S daljnjim povećanjem temperature, prijenos topline počinje se događati uglavnom samo zbog znojenja.

U fazi dekompenzacije dolazi do kršenja mehanizama prilagodbe, znojenje je značajno smanjeno, tjelesna temperatura može porasti na 41-43 °C. Postoji kršenje funkcija i strukture stanica u vezi s izravnim štetnim djelovanjem visoke temperature, što dovodi do izraženih kršenja funkcija sustava i organa, prvenstveno središnjeg živčanog sustava i kardiovaskularnog sustava.

Toplinski udar- ovo je varijanta hipertermije, u kojoj se mehanizmi prilagodbe brzo iscrpljuju. To se može dogoditi i pri visokom intenzitetu toplinskog faktora i kao rezultat niske učinkovitosti mehanizama prilagodbe određenog organizma. Simptomi takvog kršenja termoregulacije su isti kao u fazi dekompenzacije hipertermije općenito, ali su teži i rastu mnogo brže, pa je stoga toplinski udar popraćen visokom smrtnošću. Vodeći mehanizmi patogeneze promjena u tijelu u isto vrijeme odgovaraju onima u hipertermiji općenito. No, od posebne važnosti u takvom kršenju termoregulacije ljudskog tijela je intoksikacija, akutno zatajenje srca, respiratorni zastoj, edem i krvarenja u mozgu.

Sunčanica je oblik hipertermije. Nastaje zbog izravnog utjecaja topline sunčeve svjetlosti na tijelo. S takvom patologijom termoregulacije aktiviraju se gore navedeni mehanizmi hipertermije, ali vodeći je oštećenje mozga.

Patologija tjelesne termoregulacije: groznica

Vrućicu treba razlikovati od hipertermije. Groznica- ovo je reakcija tijela na iritanse zarazne i neinfektivne prirode, karakterizirana povećanjem tjelesne temperature. Kod vrućice (za razliku od hipertermije) održava se ravnoteža između stvaranja i gubitka topline, ali na višoj razini od uobičajene.

Razlog za ovu povredu termoregulacije je pojava u tijelu pirogenih tvari (pirogena). Dijele se na egzogene (produkti života bakterija) i endogene (produkti raspada oštećenih stanica, promijenjene bjelančevine krvnog seruma itd.).

Postoje sljedeće faze takve patologije ljudske termoregulacije:

• stupanj porasta temperature;
• faza stajanja temperature na višoj razini od normalne;
• stupanj pada temperature.

Groznica do 38 ° C naziva se subfebrilna, do 39 ° C umjerena ili febrilna, do 41 ° C - visoka ili piretična, preko 41 ° C - prekomjerna ili hiperpiretična.

Vrste temperaturnih krivulja (grafovi dnevnih kolebanja temperature) mogu biti od dijagnostičke vrijednosti, jer se kod različitih bolesti često značajno razlikuju.

Konstantna groznica karakterizirana je dnevnim kolebanjima temperature ne više od 1 ° C. S laksativnom groznicom, razlika između jutarnje i večernje temperature je 1-2 ° C, a s iscrpljujućom (hektičnom) - 3-5 ° C. Intermitentnu groznicu karakteriziraju velike fluktuacije jutarnje i večernje temperature uz njezinu periodičku normalizaciju. Povratna groznica spaja razdoblja od nekoliko dana u kojima je temperatura normalna i razdoblja povišene temperature koja se izmjenjuju jedno za drugim. Kod perverzne groznice jutarnja temperatura je viša od večernje, a atipična groznica nema nikakvih obrazaca.

Uz nagli pad temperature, oni govore o kritičnom padu ili krizi (ovo može biti popraćeno izraženim padom - kolapsom); njegovo postupno smanjenje naziva se litika ili liza.

Tijekom groznice dolazi do niza promjena u sustavima i organima.

Dakle, u središnjem živčanom sustavu tijekom groznice, opaža se fenomen ugnjetavanja. Popratni simptom takvog kršenja tjelesne termoregulacije je tahikardija, oko 8-10 otkucaja u minuti za svaki stupanj porasta (međutim, kod nekih bolesti, na primjer, s, može postojati bradikardija, koja je povezana s inhibicijski učinak bakterijskog toksina na srce). Na vrhuncu vrućice disanje može biti ubrzano.

Groznica, međutim, ima i pozitivnu konotaciju. Dakle, kod povišene tjelesne temperature usporava se razmnožavanje nekih virusa, potiskuju se vitalni procesi i dioba mnogih bakterija, povećava se intenzitet imunoloških reakcija, usporava se rast tumora i povećava otpornost organizma na infekcije.

Uz slične simptome, uzroci ovih kršenja termoregulacije tijela su različiti. Vrućicu uzrokuju pirogeni, a hipertermiju visoka temperatura okoline.

Uz patologiju kao što je groznica, mehanizmi termoregulacije nastavljaju djelovati (postoji prijelaz ravnoteže između proizvodnje topline i prijenosa topline na višu razinu), s hipertermijom dolazi do kvara mehanizama termoregulacije.

Groznica je reakcija tijela na određene vanjske i unutarnje utjecaje s određenim pozitivnim osobinama, hipertermija je, naravno, patološki proces koji je štetan za tijelo.

Kršenje termoregulacije tijela: hipotermija

Hipotermija je stanje koje karakterizira pad tjelesne temperature ispod normale.

Glavni uzrok takvog kršenja termoregulacije tijela je smanjenje temperature okoline. Osim toga, hipotermija na pozadini blagog pada vanjske temperature uzrokovana je kršenjem mehanizama stvaranja topline: opsežnom paralizom mišića, oslabljenom proizvodnjom topline zbog smanjenja metaboličkog intenziteta sa smanjenom proizvodnjom hormona nadbubrežne žlijezde (uključujući oštećenje hipotalamo-hipofizna regija), kao i ekstremna iscrpljenost. Sljedeći čimbenici također mogu pridonijeti hipotermiji: visoka vlažnost, mokra odjeća, uranjanje u hladnu vodu, vjetar (koji doprinosi povećanom prijenosu topline); osim toga, gladovanje, prekomjerni rad, trovanje alkoholom, ozljede i bolesti dovode do smanjenja otpornosti tijela na hipotermiju. Posljedice kršenja termoregulacije mogu biti opća hipotermija i lokalna hladna ozljeda - ozebline.

Prema vremenu smrti, razlikuju se akutna (unutar jednog sata), subakutna (unutar 4 sata), spora (preko 4 sata) hipotermija.

Kao i kod hipertermije, razvoj hipotermije dijelimo na stadij kompenzacije i stadij dekompenzacije.

Fazu kompenzacije karakteriziraju reakcije ponašanja (osoba se pokušava zagrijati), smanjenje prijenosa topline (kožne žile se sužavaju, znojenje prestaje), povećanje proizvodnje topline (krvni tlak, ubrzanje otkucaja srca, protok krvi u unutarnjim organima) a pojačava se intenzitet metaboličkih procesa u organima i tkivima, javlja se podrhtavanje mišića). Tjelesna temperatura blago pada.

Ako hladnoća nastavi djelovati, a mehanizmi prilagodbe ne mogu se nositi s njenim patogenim učincima, tada počinje faza dekompenzacije. Dolazi do sloma sustava termoregulacije, inhibicije regulacijskih centara mozga, što dovodi do pada srčane aktivnosti, slabljenja intenziteta disanja, hipoksije i acidoze, poremećaja funkcija organa i tkiva, kao i mikrocirkulaciju. Posljedica toga je kršenje izmjene vodenih elektrolita i pojava cerebralnog edema. Smrt nastupa zbog zastoja cirkulacije i disanja zbog sve veće inhibicije regulacijskih centara središnjeg živčanog sustava.

Ozeblinama su obično izloženi dijelovi tijela koji nisu zaštićeni ili su slabo zaštićeni odjećom (nos, uši, prsti na rukama i nogama). Kao odgovor na izlaganje hladnoći, postoje takvi znakovi kršenja termoregulacije kao grč kožnih žila, praćen njihovim širenjem i arterijskom hiperemijom; pri daljnjem izlaganju hladnoći može doći do sekundarnog vazospazma koji dovodi do ishemije tkiva i oštećenja tkiva do nekroze kože i dubljih tkiva.

Članak je pročitan 12.451 puta.

Uvod

1. Hipotalamus je vaš termostat

1.1 Kondukcija i konvekcija

1.2 Zračenje

1.3 Isparavanje

2.1 Žlijezde znojnice

2.2 Glatki mišići koji okružuju arteriole

2.3 Skeletni mišići

2.4 Endokrine žlijezde

3. Prilagodba i termoregulacija

3.1 Prilagodba na izlaganje niskim temperaturama

3.1.1 Fiziološki odgovori na vježbanje pri niskim temperaturama okoline

3.1.2 Metaboličke reakcije

3.2 Prilagodba na visoke temperature

3.3 Procjena toplinskih podražaja

4. Mehanizmi termoregulacije

Mehanizmi koji reguliraju tjelesnu temperaturu slični su termostatu koji regulira temperaturu okolnog zraka, ali su složeniji u radu i precizniji. Osjetni živčani završeci – termoreceptori – otkrivaju promjene tjelesne temperature i prenose tu informaciju tjelesnom termostatu – hipotalamusu. Kao odgovor na promjenu impulsa receptora, hipotalamus aktivira mehanizme koji reguliraju zagrijavanje ili hlađenje tijela. Poput termostata, hipotalamus ima početnu razinu temperature koju pokušava održati. Ovo je normalna tjelesna temperatura. Najmanje odstupanje od ove razine dovodi do signala termoregulacijskom centru smještenom u hipotalamusu o potrebi korekcije (slika 1).

Promjene tjelesne temperature percipiraju dvije vrste termoreceptora - središnji i periferni. Središnji receptori nalaze se u hipotalamusu i kontroliraju temperaturu krvi koja okružuje mozak. Vrlo su osjetljivi na najmanje (od 0,01°C) promjene temperature krvi. Promjenom temperature krvi koja prolazi kroz hipotalamus aktiviraju se refleksi koji, ovisno o potrebi, zadržavaju ili odaju toplinu.

Periferni receptori, lokalizirani na cijeloj površini kože, kontroliraju temperaturu okoline. Oni šalju informacije hipotalamusu kao i moždanoj kori, dajući svjesnu percepciju temperature na takav način da možete proizvoljno kontrolirati nalazite li se u okruženju s niskom ili visokom temperaturom.

Da bi tijelo predalo toplinu okolini, toplina koju ono stvara mora “imati pristup” vanjskom okruženju. Toplina iz dubine tijela (jezgre) krvlju se prenosi do kože, odakle može prijeći u okolinu putem jednog od sljedeća četiri mehanizma: kondukcije, konvekcije, zračenja i isparavanja. (slika 2)

1.1 Kondukcija i konvekcija

Provođenje topline je prijenos topline s jednog objekta na drugi zbog izravnog molekularnog kontakta. Na primjer, toplina stvorena duboko u tijelu može se prenositi kroz susjedna tkiva dok ne dosegne površinu tijela. Zatim se može prenijeti na odjeću ili okolni zrak. Ako je temperatura zraka viša od temperature površine kože, toplina zraka se prenosi na površinu kože, podižući njezinu temperaturu.

Konvekcija je prijenos topline kroz pokretnu struju zraka ili tekućine. Zrak oko nas je u stalnom kretanju. Kružeći oko našeg tijela, dodirujući površinu kože, zrak odnosi molekule koje su primile toplinu kao rezultat kontakta s kožom. Što je jače kretanje zraka, to je veći intenzitet prijenosa topline zbog konvekcije. U kombinaciji s kondukcijom, konvekcija također može osigurati povećanje tjelesne temperature kada se nalazite u okruženju s visokom temperaturom zraka.

1.2 Zračenje

U mirovanju, zračenje je glavni proces prijenosa viška topline na tijelo. Na normalnoj sobnoj temperaturi tijelo gole osobe zračenjem predaje oko 60% "viška" topline. Toplina se prenosi u obliku infracrvenih zraka.

1.3 Isparavanje

Isparavanje je glavni proces rasipanja topline tijekom vježbanja. Tijekom mišićne aktivnosti zbog isparavanja tijelo gubi oko 80% topline, dok u mirovanju - ne više od 20%. Do određenog isparavanja dolazi a da to ne primijetimo, ali kako tekućina isparava, gubi se i toplina. To su takozvani neprimjetni gubici topline. Oni čine oko 10%. Treba napomenuti da su neprimjetni gubici topline relativno konstantni. S povećanjem tjelesne temperature, proces znojenja se pojačava. Kada znoj dospije na površinu kože, on zbog topline kože prelazi iz tekućeg u plinovito stanje. Dakle, s povećanjem tjelesne temperature, uloga znojenja se značajno povećava.

Prijenos tjelesne topline na vanjsku štetu provodi se kondukcijom, konvekcijom, zračenjem i isparavanjem. Pri obavljanju tjelesne aktivnosti glavni mehanizam prijenosa topline je isparavanje, osobito ako se temperatura okoline približava tjelesnoj.

2. Efektori koji mijenjaju tjelesnu temperaturu

Uz fluktuacije tjelesne temperature, vraćanje normalne tjelesne temperature provodi se, u pravilu, pomoću sljedeća četiri čimbenika:

1) znojne žlijezde;

2) glatke mišiće koji okružuju arteriole;

3) skeletni mišići;

4) niz endokrinih žlijezda.

Kada temperatura kože ili krvi poraste, hipotalamus šalje impulse žlijezdama znojnicama o potrebi za aktivnim znojenjem, čime se koža vlaži. Što je viša tjelesna temperatura, to se više znoji. Njegovo isparavanje oduzima toplinu s površine kože.

Kako temperatura kože i krvi raste, hipotalamus šalje signale arteriolama glatkih mišića koje krvlju opskrbljuju kožu, uzrokujući njihovo širenje. Kao rezultat toga, povećava se dotok krvi u kožu. Krv prenosi toplinu iz dubine tijela na površinu kože, gdje se kondukcijom, konvekcijom, zračenjem i isparavanjem rasipa u vanjsku okolinu.

Skeletni mišić dolazi u akciju kada postoji potreba za stvaranjem više topline. U uvjetima niske temperature zraka termoreceptori u koži šalju signale hipotalamusu. Slično tome, s padom temperature krvi, promjenu fiksiraju središnji receptori hipotalamusa. Kao odgovor na primljene informacije, hipotalamus aktivira moždane centre koji reguliraju tonus mišića. Ti centri stimuliraju proces drhtanja, što je brzi ciklus nevoljnih kontrakcija i opuštanja skeletnih mišića. Kao rezultat ove povećane mišićne aktivnosti, proizvodi se više topline za održavanje ili povećanje tjelesne temperature.

Tjelesne stanice pojačavaju svoj metabolizam pod utjecajem niza hormona. To utječe na toplinsku ravnotežu, budući da povećanje metabolizma uzrokuje povećanje proizvodnje energije. Hlađenje tijela potiče oslobađanje tiroksina iz štitnjače. Tiroksin može povećati intenzitet metabolizma u tijelu za više od 100%. Osim toga, epinefrin i noradrenalin povećavaju aktivnost simpatičkog živčanog sustava. Posljedično, oni izravno utječu na brzinu metabolizma gotovo svih tjelesnih stanica. Što se događa s ljudskim tijelom kada se temperaturni parametri mijenjaju? U tom slučaju on razvija specifične adaptacijske reakcije u odnosu na svaki čimbenik, odnosno prilagođava se. Adaptacija je proces prilagodbe uvjetima okoline. Kako se prilagođava promjenama temperature?