Metode de implementare a termoreglării corpului uman. Cum se realizează termoreglarea în organism? Termoregularea proprietăților fizice ale corpului uman ale tratamentului termic

Principalii parametri care asigură procesul de schimb de căldură între o persoană și mediu, așa cum se arată mai sus, sunt indicatori de microclimat. În condiții naturale de pe suprafața Pământului (nivelul mării), acestea variază semnificativ. Astfel, temperatura ambientală variază de la -88 la + 60 °С; mobilitate aeriana -- de la 0 la 60 m/s; umiditatea relativă - de la 10 la 100% și presiunea atmosferică - de la 680 la 810 mm Hg. Artă.

Odată cu modificarea parametrilor microclimatului, se modifică și bunăstarea termică a unei persoane. Condițiile care încalcă echilibrul termic provoacă reacții în organism care contribuie la refacerea acestuia. Procesele de reglare a degajării de căldură pentru a menține o temperatură constantă a corpului uman se numesc termoreglare. Vă permite să vă mențineți temperatura corpului constantă. Termoregularea se realizează în principal în trei moduri: biochimic; prin modificarea intensităţii circulaţiei sanguine şi a intensităţii transpiraţiei.

Termoregularea prin mijloace biochimice, numită termoreglare chimică, constă în modificarea producției de căldură din organism prin reglarea vitezei reacțiilor oxidative. O modificare a intensității circulației sângelui și a transpirației modifică eliberarea de căldură în mediu și, prin urmare, se numește termoreglare fizică.

Termoregularea corpului se realizează simultan prin toate mijloacele. Deci, cu o scădere a temperaturii aerului, o creștere a transferului de căldură datorită creșterii diferenței de temperatură este împiedicată prin procese precum scăderea umidității pielii și, prin urmare, o scădere a transferului de căldură prin evaporare, o scădere a temperaturii de pielea datorită scăderii intensității transportului sanguin din organele interne și, în același timp, scăderii diferențelor de temperatură. S-a stabilit experimental că metabolismul optim în organism și, în consecință, performanța maximă a activității au loc dacă componentele procesului de transfer de căldură se încadrează în următoarele limite:

Q la? treizeci la sută; Q p? cincizeci la sută; Q tm? douăzeci la sută.

Un astfel de echilibru caracterizează absența tensiunii în sistemul de termoreglare.

Parametrii microclimatului au un impact direct asupra bunăstării termice a unei persoane și a performanței sale. S-a stabilit că la o temperatură a aerului mai mare de 25 ° C, performanța unei persoane începe să scadă. Temperatura maximă a aerului inhalat la care o persoană poate respira câteva minute fără echipament special de protecție este de aproximativ 116 ° C.

Toleranța unei persoane la temperatură, precum și sentimentul său de căldură, depind în mare măsură de umiditatea și viteza aerului din jur. Cu cât umiditatea relativă este mai mare, cu atât transpirația se evaporă mai puțină pe unitatea de timp și corpul se supraîncălzi mai repede. Umiditatea ridicată la t * gt are un efect deosebit de negativ asupra bunăstării termice a unei persoane; 30 ° C, deoarece în acest caz aproape toată căldura eliberată este emisă în mediu în timpul evaporării transpirației. Odată cu creșterea umidității, transpirația nu se evaporă, ci curge în picături de la suprafața pielii. Există un așa-numit flux torențial de transpirație, care epuizează organismul și nu asigură transferul de căldură necesar. Împreună cu transpirația, organismul pierde o cantitate semnificativă de săruri minerale, oligoelemente și vitamine solubile în apă (C, B 1 , B 2). În condiții nefavorabile, pierderea de lichide poate ajunge la 8 ... 10 litri pe schimb, iar odată cu ea până la 40 g de sare de masă (în total, aproximativ 140 g de NaCl în organism). Pierderile de peste 30 g de NaCl sunt extrem de periculoase pentru corpul uman, deoarece duc la afectarea secreției gastrice, spasme musculare și convulsii. Compensarea pierderii de apă în corpul uman la temperaturi ridicate are loc din cauza defalcării carbohidraților, grăsimilor și proteinelor.

Pentru a restabili echilibrul apă-sare al lucrătorilor din magazinele fierbinți, sunt instalate puncte de alimentare pentru apă potabilă sărată (aproximativ 0,5% NaCl) carbogazoasă la o rată de 4 ... 5 litri de persoană pe tură. La o serie de fabrici, o băutură proteică-vitaminică este utilizată în aceste scopuri. În climatele calde, se recomandă să beți apă de băut rece sau ceai.

Expunerea prelungită la temperaturi ridicate, în special în combinație cu umiditate ridicată, poate duce la o acumulare semnificativă de căldură în organism și la dezvoltarea supraîncălzirii corpului peste nivelul permis - hipertermie - o condiție în care temperatura corpului crește la 38 . .. 39 ° C. Cu hipertermie și ca urmare a loviturii de căldură, se observă dureri de cap, amețeli, slăbiciune generală, distorsiuni ale percepției culorii, gură uscată, greață, vărsături, transpirație abundentă, puls crescut și respirație. În acest caz, se observă paloare, cianoză, pupilele sunt dilatate, uneori apar convulsii, pierderea cunoștinței.

În magazinele fierbinți ale întreprinderilor industriale, majoritatea proceselor tehnologice au loc la temperaturi care sunt semnificativ mai mari decât temperatura aerului ambiant. Suprafețele încălzite radiază fluxuri de energie radiantă în spațiu, ceea ce poate duce la consecințe negative. Razele infraroșii au un efect în principal termic asupra corpului uman, în timp ce există o încălcare a activității sistemului cardiovascular și nervos. Razele pot provoca arsuri ale pielii și ochilor. Cea mai frecventă și severă leziune oculară din cauza expunerii la razele infraroșii este cataracta ochiului.

Procesele de producție efectuate la temperaturi scăzute, mobilitate ridicată a aerului și umiditate pot provoca răcire și chiar hipotermie a organismului - hipotermie. În perioada inițială de expunere la frig moderat, există o scădere a frecvenței respirației, o creștere a volumului de inhalare. Odată cu expunerea prelungită la frig, respirația devine neregulată, frecvența și volumul inspirației cresc. Apariția tremurului muscular, în care nu se efectuează munca externă, iar toată energia este transformată în căldură, poate întârzia scăderea temperaturii organelor interne pentru ceva timp. Rezultatul acțiunii temperaturilor scăzute sunt răni la frig.

Termoreglarea umană este un set de mecanisme extrem de importante care mențin stabilitatea regimului de temperatură al corpului în diferite condiții de mediu. Dar de ce o persoană are nevoie atât de mult de o temperatură constantă a corpului și ce se va întâmpla dacă aceasta începe să fluctueze? Cum decurg procesele de termoreglare și ce trebuie făcut dacă mecanismul natural eșuează? Despre toate acestea - mai jos.

Omul, ca majoritatea mamiferelor, este o creatură homoiotermă. Homeotermia este capacitatea organismului de a-și asigura un nivel constant de temperatură, în principal prin reacții fiziologice și biochimice.

Termoreglarea corpului uman este un set de mecanisme format evolutiv care funcționează datorită reglării umorale (printr-un mediu lichid) și nervos, metabolismului (metabolismului) și metabolismului energetic. Diferite mecanisme au moduri și condiții diferite de funcționare, astfel încât activarea lor depinde de ora din zi, de sexul persoanei, de numărul de ani trăiți și chiar de poziția Pământului pe orbită.

Harta căldurii umane

Termoregularea în corpul uman se realizează în mod reflex. Sistemele speciale, a căror acțiune vizează controlul temperaturii, reglează intensitatea transferului sau absorbției de căldură.

Sistem uman de termoreglare

Menținerea regimului de temperatură al corpului la un nivel constant predeterminat se realizează cu ajutorul a două mecanisme opuse de termoreglare a corpului uman - recul și producerea de căldură.

Mecanismul de producere a căldurii

Mecanismul de producere a căldurii, sau termoreglarea chimică a unei persoane, este un proces care contribuie la creșterea temperaturii corpului. Apare în toate metabolismele, dar mai ales în fibrele musculare, celulele hepatice și celulele adipoase brune. Într-un fel sau altul, toate structurile tisulare sunt implicate în producerea de căldură. În fiecare celulă a corpului uman, au loc procese oxidative care descompun substanțele organice, timp în care o parte din energia eliberată este cheltuită pentru încălzirea corpului, iar cantitatea principală este cheltuită pentru sinteza adenozin trifosfat (ATP). Această conexiune este o formă convenabilă pentru acumularea, transportul și funcționarea energiei.

Cum arată o moleculă de ATP?

În timpul scăderii temperaturii, rata proceselor metabolice din corpul uman scade și ea într-un mod reflex și invers. Reglarea chimică este activată atunci când componenta fizică a transferului de căldură nu este suficientă pentru a menține o valoare normală a temperaturii.

Mecanismul de producere a căldurii este activat la primirea semnalelor de la receptorii de frig. Acest lucru se întâmplă atunci când temperatura ambientală scade sub așa-numita „zonă de confort”, care pentru o persoană îmbrăcată ușor se află în intervalul de temperatură de la 17 la 21 de grade, iar pentru o persoană goală este de aproximativ 27-28 de grade. Trebuie menționat că pentru fiecare individ „zona de confort” este determinată individual, aceasta poate varia în funcție de starea de sănătate, greutatea corporală, locul de reședință, anotimp etc.

Pentru a crește producția de căldură în organism, sunt activate mecanismele termogenezei. Printre acestea se numără următoarele.

1. Contractile.

Acest mecanism este activat din cauza muncii mușchilor, timp în care descompunerea adenositrifosfatului este accelerată. Când este împărțit, căldura secundară este eliberată, încălzind efectiv corpul.

Contracțiile musculare în acest caz apar involuntar - la primirea impulsurilor care emană din cortexul cerebral. Ca rezultat, o creștere semnificativă (de până la cinci ori) a producției de căldură poate fi observată în corpul uman.

Cum reacționează pielea la frig?

Odată cu o ușoară scădere a temperaturii, tonusul termoreglator crește, ceea ce se manifestă clar prin apariția pielii de găină pe piele și ridicarea firelor de păr.

Contracțiile musculare necontrolate în timpul termogenezei contractile se numesc tremur la rece. Este posibilă creșterea temperaturii corpului cu ajutorul contracțiilor musculare și în mod conștient - prin manifestarea activității fizice. Activitatea fizică contribuie la creșterea producției de căldură de până la 15 ori.

2. Necontractil.

Acest tip de termogeneză poate aproape tripla producția de căldură. Se bazează pe catabolismul (clivarea) acizilor grași. Acest mecanism este reglat de sistemul nervos simpatic și de hormonii secretați de tiroida și medula suprarenală.

Mecanism de transfer de căldură

Mecanismul transferului de căldură, sau componenta fizică a termoreglării, este procesul de eliminare a corpului de excesul de căldură. O valoare constantă a temperaturii este menținută datorită eliminării căldurii prin piele (prin conducție și convecție), radiației și eliminării umidității.

O parte din transferul de căldură are loc datorită conductivității termice a pielii și a stratului de țesut gras. Procesul este reglat în cea mai mare parte de circulația sângelui. În acest caz, căldura din pielea umană este emisă de obiecte solide atunci când sunt atinse (conducție) sau aerul din jur (convecție). Convecția este o parte semnificativă a transferului de căldură - 25-30% din căldura umană este transferată în aer.

Radiația sau radiația este transferul energiei umane în spațiu sau către obiectele din jur care au o temperatură mai scăzută. Cu radiații, până la jumătate din căldura umană se pierde.

Și, în final, evaporarea umidității de la suprafața pielii sau de la organele respiratorii, care reprezintă 23-29% din pierderea de căldură. Cu cât temperatura corpului depășește mai mult norma, cu atât corpul este mai activ răcit prin evaporare - suprafața corpului este acoperită de transpirație.

În cazul în care temperatura ambientală depășește semnificativ indicatorul intern al corpului, evaporarea rămâne singurul mecanism eficient de răcire, toate celelalte nu mai funcționează. Dacă temperatura exterioară ridicată este însoțită și de umiditate ridicată, ceea ce face dificilă transpirația (adică evaporarea apei), atunci o persoană se poate supraîncălzi și poate suferi un insolație.

Luați în considerare mecanismele de reglare fizică a temperaturii corpului mai detaliat:

Transpiraţie

Esența acestui tip de transfer de căldură este că energia este trimisă în mediu prin evaporarea umidității din piele și membranele mucoase care căptușesc tractul respirator.

Acest tip de transfer de căldură este unul dintre cele mai importante, deoarece, după cum sa menționat deja, poate continua într-un mediu cu o temperatură ridicată, cu condiția ca procentul de umiditate a aerului să fie mai mic de 100. Acest lucru se datorează faptului că cu cât umiditatea aerului este mai mare, cu atât mai rău se va evapora apa.

O condiție importantă pentru eficacitatea transpirației este circulația aerului. Prin urmare, dacă o persoană este îmbrăcată în haine care sunt impermeabile la schimbul de aer, atunci după un timp transpirația își va pierde capacitatea de a se evapora, deoarece umiditatea aerului de sub haine va depăși 100%. Acest lucru va duce la supraîncălzire.

În procesul de transpirație, energia corpului uman este cheltuită pentru a rupe legăturile moleculare ale fluidului. Pierzând legăturile moleculare, apa capătă o stare gazoasă, iar între timp, excesul de energie părăsește organismul.

Evaporarea apei din mucoasele tractului respirator și evaporarea prin țesutul superficial - epiteliul (chiar și atunci când pielea pare a fi uscată) se numește transpirație imperceptibilă. Lucrarea activă a glandelor sudoripare, în care există transpirație abundentă și transfer de căldură, se numește transpirație perceptibilă.

Radiația undelor electromagnetice

Această metodă de transfer de căldură funcționează prin emiterea de unde electromagnetice în infraroșu. Conform legilor fizicii, orice obiect a cărui temperatură crește peste temperatura ambiantă începe să degaje căldură prin radiație.

Radiația infraroșie umană

Pentru a preveni scurgerile excesive de căldură în acest fel, omenirea a inventat îmbrăcămintea. Țesătura îmbrăcămintei ajută la crearea unui spațiu de aer, a cărui temperatură preia temperatura corpului. Acest lucru reduce radiațiile.

Cantitatea de căldură disipată de un obiect este proporțională cu suprafața radiației. Aceasta înseamnă că, schimbând poziția corpului, puteți regla transferul de căldură.

Conducere

Conducția sau conducerea căldurii are loc atunci când o persoană atinge orice alt obiect. Dar eliminarea excesului de căldură se poate întâmpla doar dacă obiectul cu care persoana a intrat în contact are o temperatură mai scăzută.

Este important de reținut că aerul cu un procent scăzut de umiditate și grăsime are o valoare scăzută a conductibilității termice, prin urmare sunt izolatori termici.

Convecție

Esența acestei metode de transfer de căldură este transferul de energie de către aerul care circulă în jurul corpului, cu condiția ca temperatura acestuia să fie mai mică decât temperatura corpului. Aerul rece din momentul contactului cu pielea se incalzeste si se repedeaza, fiind inlocuit cu o noua doza de aer rece, care este mai mica datorita densitatii sale mari.

Îmbrăcămintea joacă un rol important în a împiedica organismul să degaje prea multă căldură în timpul convecției. Este o barieră care încetinește circulația aerului și astfel convecția.

Centru de termoreglare

Centrul termoreglării umane este situat în creier, și anume, în hipotalamus. Hipotalamusul face parte din diencefal, care include multe celule (aproximativ 30 de nuclei). Funcțiile acestei formațiuni sunt de a menține homeostazia (adică capacitatea organismului de a se auto-regla) și activitatea sistemului neuroendocrin.

Una dintre cele mai importante funcții ale hipotalamusului este de a asigura și controla acțiuni care vizează termoreglarea organismului.

Când această funcție este efectuată în centrul termoreglării la o persoană, apar următoarele procese:

1. Termoreceptorii periferici și centrali transmit informații către hipotalamusul anterior.
2. În funcție de faptul dacă corpul nostru are nevoie de încălzire sau răcire, se activează centrul de producere a căldurii sau centrul de transfer de căldură.

Când impulsurile sunt transmise de la receptorii de frig, centrul producției de căldură începe să funcționeze. Este situat în partea din spate a hipotalamusului. Impulsurile se deplasează din nuclei prin sistemul nervos simpatic, crescând rata proceselor metabolice, constrângând vasele de sânge și activând mușchii scheletici.

Dacă corpul începe să se supraîncălzească, atunci centrul de transfer de căldură începe să funcționeze activ. Este situat în nucleii hipotalamusului anterior. Impulsurile care apar acolo sunt antagonişti ai mecanismului de producere a căldurii. Sub influența lor, vasele de sânge ale unei persoane se dilată, transpirația crește, iar corpul se răcește.

La termoreglarea umană participă și alte părți ale sistemului central inegal, și anume cortexul cerebral, sistemul limbic și formațiunea reticulară.

Funcția principală a centrului de temperatură din creier este menținerea unui regim de temperatură constant. Este determinată de valoarea totală a temperaturii corpului, atunci când ambele mecanisme (producția de căldură și transferul de căldură) sunt cel mai puțin active.

Organele secretiei interne joaca si ele un rol important in termoreglarea corpului uman. La temperaturi scăzute, glanda tiroidă crește producția de hormoni care accelerează procesele metabolice. Glandele suprarenale au capacitatea de a controla transferul de căldură datorită hormonilor care reglează procesele de oxidare.

Tulburări de termoreglare corporală: cauze, simptome și tratament

Încălcarea termoreglării se numește schimbări bruște ale temperaturii corpului sau abateri de la norma de 36,6 grade Celsius.

Cauzele fluctuațiilor de temperatură pot fi atât factori externi, cât și interni, de exemplu, boli.

Experții disting următoarele încălcări ale termoreglării:

• frisoane;
• frisoane cu hiperkinezie (contracții musculare involuntare);
• hipotermie (hipotermie). Dedicat hipotermiei;
• hipertermie (supraîncălzirea corpului).

Există multe cauze ale tulburărilor de termoreglare, cele mai frecvente dintre ele sunt enumerate mai jos:

• Defectul dobândit sau congenital al hipotalamusului (dacă aceasta este problema, atunci scăderea temperaturii poate fi însoțită de disfuncționalități ale tractului gastrointestinal, ale organelor respiratorii și ale sistemului cardiovascular).
• Schimbările climatice (ca factor extern).
• Abuzul de băuturi alcoolice.
• consecinta procesului de imbatranire.
• Probleme mentale.
• Distonie vegetovasculară (pe site-ul nostru puteți citi despre schimbările de temperatură în VVD).

În funcție de cauză, fluctuațiile de temperatură pot fi însoțite de diferite simptome, dintre care adesea febră, dureri de cap, pierderea conștienței, funcționarea defectuoasă a sistemului digestiv și respirația rapidă.

În caz de încălcări ale reglării temperaturii de către organism, trebuie să contactați un neurolog. Principalele principii de tratament al acestei probleme sunt:

• luarea de medicamente care afectează starea emoțională a pacientului (dacă cauza sunt tulburări psihice);
• luarea de medicamente care afectează activitatea sistemului nervos central;
• luarea de medicamente care promovează transferul crescut de căldură în vasele pielii;
• terapie generală, care include: activitate fizică, întărire, alimentație sănătoasă, luare de vitamine.

Schimbul de căldură al unei persoane cu mediul. Omul se află în permanență într-o stare de schimb de căldură cu mediul. Activitatea umană este însoțită de o eliberare continuă de căldură în mediu. Cantitatea sa depinde de gradul de stres fizic în anumite condiții climatice și variază de la 85 J/s (în repaus) la 500 J/s (în timpul muncii grele). Pentru desfășurarea normală a proceselor fiziologice din corpul uman, este necesar ca căldura degajată de organism (Q tv) să fie complet dată mediului (Q ​​atunci), adică ar exista echilibru termic Q tv \u003d Q atunci. Eliberarea excesivă de căldură a corpului prin transferul de căldură către mediu (Qsol > Qto) duce la încălzirea corpului și la creșterea temperaturii corpului. O astfel de bunăstare termică este caracterizată de concept Fierbinte. Dimpotrivă, excesul de transfer de căldură asupra degajării de căldură (Q tv< Q то) приводит к охлаждению организма и снижению его температуры. Такое тепловое самочувствие характеризуется понятием rece.

Unul dintre indicatorii importanți ai stării termice a corpului este temperatura medie a corpului (organelor interne) de ordinul a 36,5 °C. Chiar și ușoare abateri de la această temperatură într-o direcție sau alta duc la o deteriorare a bunăstării umane. Depinde de gradul de încălcare a echilibrului termic și de nivelul consumului de energie în timpul efectuării muncii fizice.

Schimbul de căldură între corpul uman și mediul înconjurător depinde de parametrii de microclimat: temperatura ambiantă, viteza aerului, umiditatea relativă a aerului. Pentru a înțelege influența unuia sau altui indicator asupra transferului de căldură, este necesar să se ia în considerare mecanismele prin care căldura este transferată de la un obiect la altul (în special, de la o persoană la mediu și invers).

Eliberarea de căldură de către corpul uman are loc prin:

Conductivitate termică Q t;

Convecția q ca urmare a spălării corpului uman prin aer;

Radiația către suprafețele înconjurătoare Q out;

Evaporarea umidității de la suprafața pielii Q este și la respirație Q c.

Căldura poate fi transferată doar de la un corp cu o temperatură mai ridicată la un corp cu o temperatură mai scăzută. Intensitatea transferului de căldură depinde de diferența de temperatură a corpurilor (în cazul nostru, aceasta este temperatura corpului uman și temperatura obiectelor și aerului din jurul persoanei) și proprietățile termoizolante ale îmbrăcămintei. Deoarece temperatura corpului uman în raport cu valoarea de 36,5 ° C se modifică într-un interval mic, schimbarea transferului de căldură de la o persoană are loc în principal din cauza unei schimbări a temperaturii mediului uman. Dacă temperatura aerului sau a obiectelor din jurul unei persoane este mai mare decât temperatura de 36,5 ° C, nu există transfer de căldură de la persoană, ci dimpotrivă, aceasta este încălzită.

Îmbrăcămintea umană are proprietăți termoizolante: cu cât este mai caldă, cu atât mai puțină căldură trece de la o persoană la mediu. Astfel, este posibil să se regleze schimbul de căldură al unei persoane cu mediul înconjurător datorită temperaturii ambientale și alegerii îmbrăcămintei cu proprietăți termoizolante diferite.

Aerul din apropierea unui obiect cald se încălzește. Aerul încălzit are o densitate mai mică și, fiind mai ușor, se ridică, iar locul lui este luat de aerul mai rece al mediului. Fenomenul de schimb de porțiuni de aer datorită diferenței de densități a aerului cald și rece se numește convecție naturală.

Dacă un obiect cald este suflat cu aer rece, atunci procesul de înlocuire a straturilor mai calde de aer din obiect cu unul mai rece este accelerat. În acest caz, obiectul încălzit va avea aer mai rece, diferența de temperatură dintre obiectul încălzit și aerul din jur va fi mai mare, iar intensitatea transferului de căldură de la obiect la aerul din jur va crește. Acest fenomen se numește convecție forțată. Astfel, schimbul de căldură între o persoană și mediu poate fi reglat prin modificarea vitezei de mișcare a aerului, adică. transferul de căldură prin convecție este cu atât mai mare, cu atât temperatura mediului ambiant este mai scăzută și viteza de mișcare a aerului este mai mare.

Energia termică, transformând suprafața unui corp fierbinte într-o radiație radiantă (undă electromagnetică) - radiație infraroșie, este transmisă către alta (suprafață rece), unde se transformă din nou în căldură. Fluxul radiant este cu atât mai mare, cu atât diferența de temperatură dintre o persoană și obiectele din jur este mai mare. Mai mult, un flux radiant poate veni de la o persoană dacă temperatura obiectelor din jur este mai mică decât temperatura unei persoane și invers, dacă obiectele din jur sunt mai încălzite, adică. fluxul radiant în timpul schimbului de căldură prin radiație este cu atât mai mare, cu atât temperatura suprafețelor din jurul unei persoane este mai scăzută.

Intensitatea evaporării și, în consecință, cantitatea de transfer de căldură din corp către mediu depinde: în primul rând, de temperatura ambiantă: cu cât temperatura este mai mare, cu atât este mai mare intensitatea evaporării; în al doilea rând, asupra umidității aerului: cu cât umiditatea este mai mare, cu atât intensitatea evaporării este mai mică; în al treilea rând, asupra vitezei de mișcare: intensitatea evaporării crește odată cu creșterea vitezei de mișcare a aerului; în al patrulea rând, din intensitatea muncii: nivelul de transpirație crește proporțional cu severitatea muncii prestate.

În procesul de respirație, aerul din mediu, care pătrunde în plămânii unei persoane, se încălzește și, în același timp, este saturat cu vapori de apă. Astfel, căldura este îndepărtată din corpul uman cu aerul expirat (Qv). Cantitatea de căldură eliberată de o persoană cu aer expirat depinde de activitatea sa fizică, umiditatea și temperatura aerului din jur (inhalat). Cu cât sarcina fizică este mai mare și cu cât temperatura mediului ambiant este mai scăzută, cu atât se degajă mai multă căldură odată cu aerul expirat. Odată cu creșterea temperaturii și umidității aerului din jur, cantitatea de căldură eliminată prin respirație scade.

Astfel, direcția fluxurilor de căldură Q t Q către Q din care poate fi de la o persoană către aer și obiectele care o înconjoară și invers, în funcție de care este mai mare - temperatura corpului persoanei sau a aerului înconjurător și a corpurilor care o înconjoară .

Eliberarea de căldură a corpului uman este determinată în primul rând de mărimea sarcinii musculare în timpul activității umane, iar transferul de căldură este determinat de temperatura aerului și a obiectelor din jur, viteza de mișcare și umiditatea relativă a aerului.

Parametrii microclimatului în mediul natural și în condițiile de producție pot varia foarte mult. Odată cu modificarea parametrilor microclimatului, se modifică și bunăstarea termică a unei persoane. Încălcarea echilibrului termic într-o direcție sau alta provoacă reacții în corpul uman care contribuie la restabilirea acestuia.

Procesul de reglare a degajării de căldură pentru a menține o temperatură constantă a corpului uman se numește termoreglare. Vă permite să mențineți constantă temperatura organelor interne (36,5 ° C) și nu include anumite organe. Rezistența la frig sau căldură apare sub controlul sistemului nervos, care include organe specifice într-un sistem funcțional specific care asigură menținerea unei temperaturi constante în cel mai eficient și economic mod. Sistemul fiziologic de termoreglare include reglarea generării și transferului de căldură.

Termoreglarea se realizează în următoarele moduri: biochimic, prin modificarea intensității circulației sângelui și a intensității transpirației.

Termoreglarea prin mijloace biochimice consta in modificarea intensitatii proceselor oxidative care au loc in organismul uman. O manifestare externă a proceselor de reglare biochimică este tremurul muscular, care, după cum am menționat deja, apare atunci când corpul este suprarăcit. Crește degajarea de căldură până la 125...200 J/s. Ca urmare a reacțiilor chimice complexe, în timpul asimilării alimentelor, se generează căldură, care este cheltuită pentru menținerea proceselor vitale: activitatea inimii, organele respiratorii.

Termoreglare prin modificarea intensității circulației sanguine Constă în capacitatea organismului de a regla volumul de sânge furnizat, care în acest caz poate fi considerat ca un purtător de căldură de la organele interne la suprafața corpului uman prin constricția sau extinderea vaselor de sânge.

La temperaturi ambientale ridicate, vasele de sânge ale pielii se extind și mai mult sânge curge către ea din organele interne și, în consecință, se dă mai multă căldură mediului.

La temperaturi scăzute, apare fenomenul opus: vasele de sânge se strâng, cantitatea de sânge și, în consecință, căldura furnizată pielii scade, temperatura acesteia scade și, ca urmare, o scădere a transferului de căldură de la o persoană la mediu inconjurator.

Termoreglarea prin modificarea intensității transpirației este de a modifica procesul de transfer de căldură datorită evaporării. Răcirea corpului prin evaporare este de mare importanță. Deci, la o temperatură ambientală de 36 ° C, căldura este îndepărtată de la o persoană către mediu aproape exclusiv din cauza evaporării transpirației. În reglarea procesului de transfer de căldură, toate metodele sunt implicate simultan, dar într-o măsură mai mare sau mai mică.

S-a stabilit experimental că metabolismul optim în organism și, în consecință, productivitatea maximă a muncii au loc dacă componentele procesului de transfer de căldură se încadrează în următoarele limite:

Q la +Q t =30%; Q din -45

Q este \u003d 20% Q în \u003d 5%

Un astfel de echilibru caracterizează absența tensiunii în sistemul de termoreglare.

Parametrii microclimatului mediului aerian, care determină metabolismul optim în organism și în care nu există senzații neplăcute și tensiune în sistemul de termoreglare, se numesc confortabil sau optim. Zona în care mediul îndepărtează complet căldura generată de corp și nu există tensiune în sistemul de termoreglare, se numește zonă de comfort. Sunt numite condițiile în care starea termică normală a unei persoane este încălcată incomod.

Cu o ușoară tensiune în sistemul de termoreglare și ușor disconfort se stabilesc condiții meteorologice acceptabile. Dacă valorile admisibile ale parametrilor meteorologici sunt depășite, sistemul de termoreglare funcționează într-un mod stresant, o persoană se confruntă cu un disconfort sever, echilibrul termic este perturbat, iar corpul începe să se supraîncălzească sau hipotermie, în funcție de direcția în care este echilibrul termic. deranjat.

Adaptare și aclimatizare atunci când se lucrează într-un climat de încălzire și răcire. Corpul celor care lucrează în condiții de expunere constantă la temperaturi ridicate sau scăzute se află într-o stare de echilibru dinamic cu mediul extern. (stereotipie dinamică) - Acesta este un echilibru stabilit datorită adaptării corpului uman la anumite condiții meteorologice.

Adaptarea la un microclimat de încălzire sau răcire se bazează pe procese care vizează menținerea unui anumit nivel și interconectarea sistemelor fiziologice, organelor, mecanismelor de control care asigură o activitate vitală ridicată a organismului.

În stadiile inițiale, adaptarea se realizează datorită activării mecanismelor compensatorii - reacții reflexe primare care vizează eliminarea sau slăbirea modificărilor funcționale din organism cauzate de stimuli termici. În procesul de adaptare (adaptare), toată activitatea organismului prin mecanisme neuroumorale este adusă într-un echilibru din ce în ce mai precis și mai subtil cu mediul.

Ca urmare a procesului de adaptare, se stabilește o stare stabilă a sistemelor vitale ale organismului în condițiile microclimatice modificate ale mediului - aclimatizare.

Aclimatizare - adaptarea la noile conditii climatice este un caz special de adaptare, se dezvolta ca urmare a unei sejururi indelungate in conditii de temperaturi ridicate si scazute. Trăsăturile caracteristice ale adaptării și aclimatizării sunt îmbunătățirea stării generale, toleranța mai ușoară a temperaturilor ridicate și scăzute, reducerea perioadei de refacere a funcțiilor fiziologice și a capacității de lucru.

Adaptare la temperaturi ridicate exprimată într-o creștere a muncii musculare, o scădere semnificativă a metabolismului bazal. În timpul lucrului asociat cu o temperatură ridicată a camerei, adaptarea are loc datorită scăderii producției de căldură, formării unei redistribuiri stabile a umplerii cu sânge a vaselor, astfel încât transferul de căldură de la suprafața corpului este facilitat. Transpirația excesivă - în faza de urgență - se transformă într-o temperatură ridicată adecvată. În procesul de adaptare cu transpirație severă, se observă o scădere a concentrației de cloruri din transpirație, ceea ce ajută la reducerea tulburărilor în metabolismul apă-sare. Tensiunea arterială scade, ritmul cardiac și respirația scad, temperatura corpului scade ușor.

Adaptare la expunerea la frig. Expunerea frecventă și prelungită la frig duce la creșterea metabolismului și la creșterea producției de căldură. Când se lucrează în magazine frigorifice sau frigidere, în primele zile, ca răspuns la temperaturi scăzute, producția de căldură crește neeconomic, excesiv, transferul de căldură încă nu este suficient de limitat. După stabilirea fazei stabile de adaptare, procesele de producere a căldurii devin mai intense, iar transferul de căldură scade și eventual se echilibrează în așa fel încât să se mențină cât mai perfect o temperatură stabilă a corpului în condiții noi.

În acest caz, adaptarea activă este însoțită de mecanisme care asigură adaptarea receptorilor la frig, adică o creștere a pragului de iritare a acestor receptori. Temperatura pielii este restabilită mai repede, are loc o îngustare mai puțin pronunțată a vaselor pielii, aportul său mai mare de sânge, iar volumul de sânge circulant crește.

În procesul adaptarea la radiația infraroșie excitabilitatea receptorilor scade, există o ușoară creștere a ritmului cardiac și o creștere a temperaturii corpului, o creștere a intensității transpirației, o creștere a cantității de substanțe grase și o scădere a concentrației de cloruri din transpirație.

Adaptarea se observă cu condiția ca fluctuațiile parametrilor microclimatului de producție să nu depășească capacitățile compensatorii ale organismului. Fluctuațiile puternic pronunțate ale condițiilor meteorologice îngreunează adaptarea organismului la acestea. Excesul de intensitate și durată a stimulilor termici poate duce la o întrerupere a adaptării. Eșecurile de adaptare sunt asociate cu o scădere a reactivității imunologice a organismului și implică o varietate de consecințe adverse, în special, creșterea morbidității.

Încălcarea termoreglării corpului sau o tulburare a constantei temperaturii corpului este provocată de disfuncția sistemului nervos central. Cu încălcarea proceselor de termoreglare, sunt posibile două tipuri de reacții. Dacă temperatura corpului crește, vasele periferice se dilată, începe transpirația. Dacă temperatura, dimpotrivă, scade, vasele se îngustează, mușchii se contractă, membrele devin reci și apare tremurul.

Animalele superioare, care posedă proprietatea de constanță a temperaturii corpului, au un sistem de menținere a temperaturii în echilibru. Termoregularea asigură un echilibru între generarea de căldură și eliberarea căldurii. Există două tipuri principale de termoreglare: chimice (mecanismul său principal este generarea crescută de căldură în timpul contracțiilor musculare - tremurături musculare) și fizice (transfer crescut de căldură datorită evaporării lichidului de la suprafața corpului în timpul transpirației). În plus, intensitatea proceselor metabolice și îngustarea sau extinderea vaselor cutanate sunt de o anumită importanță pentru producerea și transferul de căldură.

Centrul de termoreglare este situat în trunchiul cerebral. În plus, hormonii glandelor endocrine, în special, joacă un anumit rol în termoreglare. Încălcarea termoreglării corpului, asociată cu o scădere a temperaturii, se numește hipotermie. Încălcarea termoreglării corpului la om, asociată cu creșterea temperaturii, se numește hipertermie.

Încălcarea proceselor de termoreglare: hipertermie

Hipertermia (supraîncălzirea) apare atunci când mecanismele de termoreglare sunt perturbate, în care producția de căldură prevalează asupra transferului de căldură. Temperatura corpului poate ajunge la 43 ° C sau mai mult.

Cele mai frecvente cauze ale unei astfel de încălcări a termoreglării umane sunt creșterea temperaturii mediului extern și apariția unor factori care împiedică transferul adecvat de căldură (de exemplu, haine excesiv de calde, umiditate ridicată etc.).

Când apare acest tip de tulburare de termoreglare, se activează mecanisme de adaptare: reacții comportamentale, cu ajutorul cărora o persoană încearcă să evite expunerea la căldură excesivă (de exemplu, pornește un ventilator), mecanisme crescute de transfer de căldură, scăderea producției de căldură. și o reacție de stres. În conformitate cu rezultatele interacțiunii hipertermiei și proceselor de adaptare, se disting stadiul de compensare și stadiul de decompensare a hipertermiei.

În etapa de compensare, există o expansiune a vaselor arteriale ale pielii și o creștere a transferului de căldură asociată cu aceasta. Odată cu o creștere suplimentară a temperaturii, transferul de căldură începe să aibă loc în principal numai din cauza transpirației.

În stadiul decompensării, există o încălcare a mecanismelor de adaptare, transpirația este redusă semnificativ, temperatura corpului poate crește la 41-43 °C. Există o încălcare a funcțiilor și structurilor celulelor din cauza efectelor dăunătoare directe ale temperaturii ridicate, ceea ce duce la încălcări pronunțate ale funcțiilor sistemelor și organelor, în primul rând ale sistemului nervos central și ale sistemului cardiovascular.

Insolație- aceasta este o variantă de hipertermie, în care mecanismele de adaptare se epuizează rapid. Acest lucru poate apărea atât la o intensitate ridicată a factorului termic, cât și ca urmare a eficienței scăzute a mecanismelor de adaptare ale unui anumit organism. Simptomele unei astfel de încălcări a termoreglării sunt aceleași ca în stadiul de decompensare a hipertermiei în general, dar mai severe și cresc mult mai rapid și, prin urmare, insolația este însoțită de o mortalitate ridicată. Mecanismele conducătoare ale patogenezei modificărilor în organism corespund în același timp celor din hipertermie în general. Dar o importanță deosebită într-o astfel de încălcare a termoreglării corpului uman este dată de intoxicație, insuficiență cardiacă acută, stop respirator, edem și hemoragii la nivelul creierului.

Insolaţie este o formă de hipertermie. Apare din cauza efectului direct al căldurii luminii solare asupra corpului. Cu o astfel de patologie de termoreglare, mecanismele de mai sus ale hipertermiei sunt activate, dar principala este afectarea creierului.

Patologia termoreglarii organismului: febra

Febra trebuie distinsă de hipertermie. Febră- aceasta este reacția organismului la iritanții de natură infecțioasă și neinfecțioasă, caracterizată printr-o creștere a temperaturii corpului. La febră (spre deosebire de hipertermie), se menține un echilibru între generarea și pierderea căldurii, dar la un nivel mai ridicat decât de obicei.

Motivul acestei încălcări a termoreglării este apariția în organism a substanțelor pirogene (pirogeni). Ele sunt împărțite în exogene (produși vitali ai bacteriilor) și endogene (produși de degradare ai celulelor deteriorate, proteine ​​​​serice din sânge modificate etc.).

Există următoarele etape ale unei astfel de patologii a termoreglării umane:

• stadiul de creștere a temperaturii;
• stadiul de temperatură în picioare la un nivel mai ridicat decât în ​​mod normal;
• etapa de scadere a temperaturii.

Febra până la 38 ° C se numește subfebrilă, până la 39 ° C moderată, sau febrilă, până la 41 ° C - mare, sau piretică, peste 41 ° C - excesivă, sau hiperpiretică.

Tipurile de curbe de temperatură (grafice ale fluctuațiilor zilnice de temperatură) pot avea valoare diagnostică, deoarece adesea diferă semnificativ în diferite boli.

Febra constantă se caracterizează prin fluctuații zilnice de temperatură de cel mult 1 ° C. În cazul febrei laxative, diferența dintre temperaturile de dimineață și cea de seară este de 1-2 ° C, iar la debilitantă ( agitată) - 3-5 ° C. Febra intermitentă se caracterizează prin fluctuații mari ale temperaturii dimineața și seara cu normalizarea ei periodică. Febra recidivanta combina perioade de cateva zile in care temperatura este normala, si perioade de temperatura ridicata, care alterneaza una dupa alta. În febra perversă, temperatura dimineții este mai mare decât temperatura serii, iar febra atipică nu are deloc modele.

Cu o scădere bruscă a temperaturii, ei vorbesc despre o scădere critică sau criză (aceasta poate fi însoțită de o scădere pronunțată - colaps); scăderea sa treptată se numește litică sau liză.

O serie de modificări apar în sisteme și organe în timpul febrei.

Deci, în sistemul nervos central în timpul febrei, se observă fenomenul de oprimare. Un simptom concomitent al unei astfel de încălcări a termoreglării corpului este tahicardia, aproximativ 8-10 bătăi pe minut pentru fiecare grad de creștere (cu toate acestea, în unele boli, de exemplu, cu, poate exista bradicardie, care este asociată cu efectul inhibitor). de toxină bacteriană pe inimă). La apogeul febrei, respirația poate fi rapidă.

Febra are însă și o conotație pozitivă. Deci, cu febră, reproducerea unor virusuri este inhibată, procesele vitale și diviziunea multor bacterii sunt suprimate, intensitatea reacțiilor imune crește, creșterea tumorilor este inhibată, iar rezistența organismului la infecții crește.

Cu simptome similare, cauzele acestor încălcări ale termoreglării corpului sunt diferite. Febra este cauzată de pirogeni, iar hipertermia este cauzată de temperatura ambientală ridicată.

Cu o patologie precum febra, mecanismele de termoreglare continuă să funcționeze (există o tranziție a echilibrului între producția de căldură și transferul de căldură la un nivel superior), cu hipertermie, are loc o defalcare a mecanismelor de termoreglare.

Febra este o reacție a organismului la anumite influențe externe și interne cu anumite calități pozitive, hipertermia este, desigur, un proces patologic care dăunează organismului.

Încălcarea termoreglării organismului: hipotermie

Hipotermie este o afecțiune caracterizată printr-o scădere a temperaturii corpului sub normal.

Principala cauză a unei astfel de încălcări a termoreglării corpului este o scădere a temperaturii ambiante. În plus, hipotermia pe fondul unei scăderi ușoare a temperaturii externe este cauzată de încălcări ale mecanismelor de generare a căldurii: paralizie musculară extinsă, producere de căldură afectată din cauza scăderii intensității metabolice cu producție redusă de hormoni suprarenali (inclusiv deteriorarea regiunea hipotalamo-hipofizară), precum și epuizare extremă. La hipotermie pot contribui și următorii factori: umiditatea ridicată, hainele umede, scufundarea în apă rece, vântul (care contribuie la creșterea transferului de căldură); în plus, foametea, suprasolicitarea, intoxicația cu alcool, rănile și bolile duc la scăderea rezistenței organismului la hipotermie. Consecințele încălcărilor termoreglării pot fi hipotermie generală și leziuni locale de frig - degerături.

În funcție de momentul morții, se disting hipotermia acută (într-o oră), subacută (în decurs de 4 ore), lentă (peste 4 ore).

La fel ca și în cazul hipertermiei, dezvoltarea hipotermiei este împărțită în stadiul de compensare și stadiul de decompensare.

Etapa de compensare se caracterizează prin reacții comportamentale (o persoană încearcă să se încălzească), o scădere a transferului de căldură (vasele pielii se îngustează, transpirația se oprește), o creștere a producției de căldură (tensiunea arterială, creșterea frecvenței cardiace, fluxul sanguin în organele interne). iar intensitatea proceselor metabolice în organe și țesuturi crește, apar tremurături musculare). Temperatura corpului scade ușor.

Dacă frigul continuă să acționeze, iar mecanismele de adaptare nu pot face față efectelor sale patogene, atunci începe etapa de decompensare. Există o defecțiune a sistemului de termoreglare, inhibarea centrelor de reglare a creierului, ceea ce duce la o scădere a activității cardiace, o slăbire a intensității respirației, hipoxie și acidoză, o tulburare a funcțiilor organelor și țesuturilor, precum și microcirculația. Consecința acestui lucru este o încălcare a schimbului de electroliți de apă și apariția edemului cerebral. Moartea apare din cauza încetării circulației sângelui și a respirației din cauza inhibării crescânde a centrilor de reglare ai sistemului nervos central.

Degeraturile sunt de obicei expuse la zone ale corpului care nu sunt protejate sau prost protejate de imbracaminte (nas, urechi, degete de la maini si picioare). Ca răspuns la expunerea la frig, există semne de tulburări de termoreglare precum spasmul vaselor cutanate, urmat de expansiunea lor și hiperemia arterială; cu expunerea continuă la frig, poate apărea vasospasm secundar, care duce la ischemie tisulară și leziuni tisulare până la necroza pielii și a țesuturilor mai profunde.

Articolul a fost citit de 12.451 de ori.

Introducere

1. Hipotalamusul este termostatul tău

1.1 Conducție și convecție

1.2 Radiații

1.3 Evaporare

2.1 Glandele sudoripare

2.2 Mușchiul neted din jurul arteriolelor

2.3 Mușchiul scheletic

2.4 Glandele endocrine

3. Adaptare și termoreglare

3.1 Adaptarea la expunerea la temperaturi scăzute

3.1.1 Răspunsuri fiziologice la efort la temperaturi ambientale scăzute

3.1.2 Reacții metabolice

3.2 Adaptarea la temperaturi ridicate

3.3 Evaluarea stimulilor termici

4. Mecanisme de termoreglare

Mecanismele care reglează temperatura corpului sunt similare cu termostatul care reglează temperatura aerului ambiant, deși sunt mai complexe în funcționare și mai precise. Terminațiile nervoase senzoriale - termoreceptorii - detectează modificările temperaturii corpului și transmit aceste informații către termostatul corpului - hipotalamusul. Ca răspuns la o modificare a impulsurilor receptorilor, hipotalamusul activează mecanisme care reglează încălzirea sau răcirea corpului. La fel ca un termostat, hipotalamusul are un nivel inițial de temperatură pe care încearcă să-l mențină. Aceasta este temperatura normală a corpului. Cea mai mică abatere de la acest nivel duce la un semnal către centrul de termoreglare situat în hipotalamus despre necesitatea corectării (Fig. 1).

Modificările temperaturii corpului sunt percepute de două tipuri de termoreceptori - centrali și periferici. Receptorii centrali sunt localizați în hipotalamus și controlează temperatura sângelui din jurul creierului. Sunt foarte sensibili la cele mai mici modificări (de la 0,01°C) ale temperaturii sângelui. O modificare a temperaturii sângelui care trece prin hipotalamus activează reflexe, care, în funcție de nevoie, fie rețin, fie degajă căldură.

Receptorii periferici, localizați pe întreaga suprafață a pielii, controlează temperatura ambiantă. Ele trimit informații atât către hipotalamus, cât și către cortexul cerebral, oferind o percepție conștientă a temperaturii în așa fel încât să poți controla în mod arbitrar prezența temperaturilor scăzute sau ridicate.

Pentru ca un corp să degaje căldură mediului înconjurător, căldura generată de acesta trebuie „să aibă acces” la mediul extern. Căldura din adâncurile corpului (nucleul) este transportată de sânge către piele, de unde poate trece în mediul înconjurător prin unul dintre următoarele patru mecanisme: conducție, convecție, radiație și evaporare. (Fig. 2)

1.1 Conducție și convecție

Conducerea căldurii este transferul de căldură de la un obiect la altul datorită contactului molecular direct. De exemplu, căldura generată adânc în corp poate fi transferată prin țesuturile adiacente până ajunge la suprafața corpului. Acesta poate fi apoi transferat în îmbrăcăminte sau în aerul din jur. Dacă temperatura aerului este mai mare decât temperatura suprafeței pielii, căldura aerului este transferată la suprafața pielii, ridicând temperatura acesteia.

Convecția este transferul de căldură printr-un curent de aer sau lichid în mișcare. Aerul din jurul nostru este în continuă mișcare. Circulând în jurul corpului nostru, atingând suprafața pielii, aerul transportă moleculele care au primit căldură ca urmare a contactului cu pielea. Cu cât mișcarea aerului este mai puternică, cu atât este mai mare intensitatea transferului de căldură datorită convecției. În combinație cu conducția, convecția poate oferi, de asemenea, o creștere a temperaturii corpului într-un mediu cu temperatură ridicată a aerului.

1.2 Radiații

În repaus, radiația este principalul proces de transfer de căldură în exces către organism. La temperatura normală a camerei, corpul unei persoane goale transferă aproximativ 60% din „excesul” de căldură prin radiații. Căldura este transferată sub formă de raze infraroșii.

1.3 Evaporare

Evaporarea este principalul proces de disipare a căldurii în timpul efortului. În timpul activității musculare din cauza evaporării, corpul pierde aproximativ 80% din căldură, în timp ce în repaus - nu mai mult de 20%. O oarecare evaporare are loc fără ca noi să observăm, dar pe măsură ce lichidul se evaporă, se pierde și căldură. Acestea sunt așa-numitele pierderi de căldură imperceptibile. Ele constituie aproximativ 10%. Trebuie remarcat faptul că pierderile imperceptibile de căldură sunt relativ constante. Odată cu creșterea temperaturii corpului, procesul de transpirație se intensifică. Când transpirația ajunge la suprafața pielii, aceasta trece de la o stare lichidă la o stare gazoasă din cauza căldurii pielii. Astfel, odată cu creșterea temperaturii corpului, rolul transpirației crește semnificativ.

Transferul căldurii corpului către daune externe se realizează prin conducție, convecție, radiație și evaporare. La efectuarea activității fizice, principalul mecanism de transfer de căldură este evaporarea, mai ales dacă temperatura ambiantă se apropie de temperatura corpului.

2. Efectori care modifică temperatura corpului

Odată cu fluctuațiile temperaturii corpului, restabilirea temperaturii normale a corpului se realizează, de regulă, prin următorii patru factori:

1) glandele sudoripare;

2) mușchiul neted care înconjoară arteriolele;

3) muschii scheletici;

4) un număr de glande endocrine.

Când temperatura pielii sau a sângelui crește, hipotalamusul trimite impulsuri către glandele sudoripare despre necesitatea transpirației active, care hidratează pielea. Cu cât temperatura corpului este mai mare, cu atât transpirați mai mult. Evaporarea sa preia căldură de la suprafața pielii.

Pe măsură ce temperaturile pielii și ale sângelui cresc, hipotalamusul trimite semnale arteriolelor musculare netede care furnizează sânge către piele, provocând dilatarea acestora. Ca urmare, aportul de sânge a pielii este crescut. Sângele transportă căldura din adâncurile corpului la suprafața pielii, unde este disipată în mediul extern prin conducție, convecție, radiație și evaporare.

Mușchiul scheletic intră în acțiune atunci când este nevoie de a genera mai multă căldură. În condiții de temperatură scăzută a aerului, termoreceptorii din piele trimit semnale către hipotalamus. În mod similar, cu scăderea temperaturii sângelui, modificarea este fixată de receptorii centrali ai hipotalamusului. Ca răspuns la informațiile primite, hipotalamusul activează centrii creierului care reglează tonusul muscular. Acești centri stimulează procesul de tremur, care este un ciclu rapid de contracție involuntară și relaxare a mușchilor scheletici. Ca urmare a acestei activități musculare crescute, se produce mai multă căldură pentru a menține sau crește temperatura corpului.

Celulele corpului își măresc intensitatea metabolismului sub influența unui număr de hormoni. Acest lucru afectează echilibrul termic, deoarece o creștere a metabolismului determină o creștere a producției de energie. Răcirea organismului stimulează eliberarea de tiroxină din glanda tiroidă. Tiroxina poate crește intensitatea metabolismului în organism cu mai mult de 100%. În plus, epinefrina și norepinefrina cresc activitatea sistemului nervos simpatic. În consecință, ele afectează direct rata metabolică a aproape tuturor celulelor corpului. Ce se întâmplă cu corpul uman când se modifică parametrii de temperatură? În acest caz, el dezvoltă reacții de adaptare specifice față de fiecare factor, adică se adaptează. Adaptarea este procesul de adaptare la condițiile de mediu. Cum se adaptează la schimbările de temperatură?