Pre normálny prietok fyziologické procesyĽudské telo vyžaduje udržiavanie takmer konštantnej teploty vnútorných orgánov (cca 36,5 °C). Procesy regulácie uvoľňovania tepla na udržanie normálnej teploty ľudského tela sa nazývajú termoregulácia. Pomocou termoregulácie je udržiavaná relatívna dynamická stálosť telesných funkcií pri rôznych poveternostných podmienkach a rôznej náročnosti vykonávanej práce, čo je zabezpečené vytvorením určitého vzťahu medzi tvorbou tepla. (chemická termoregulácia) a prenos tepla (fyzická termoregulácia).

Pri analýze tepelného stavu tela v závislosti od poveternostných podmienok životné prostredie je zaznamenaných niekoľko najcharakteristickejších zón tepelné účinky na tele, a s tým spojený pomer tvorby tepla a prenosu tepla.

Na obr. 3.2 schematicky znázorňuje zmeny vo vytváraní tepla (na základe spotreby kyslíka). Väčšina vysoký stupeň spotreba kyslíka zodpovedá zóne nízkych teplôt okolia od -15 do -20 °C. Pri teplote okolia od 0 do 15 °C spotreba kyslíka klesá. Pri teplote okolia 15 až 25 °C sa pozoruje konštantná hladina

Ryža. 3.2.

spotreba kyslíka (zóna ľahostajnosti). Pri takýchto teplotných podmienkach je stabilný tepelný stav organizmu zabezpečený najmä fyzikálnou termoreguláciou. V rozmedzí 25 až 35 °C je zóna zníženej spotreby kyslíka. A pri ešte vyššej teplote (35...45 °C) sa opäť pozoruje zvýšená tvorba tepla, čo vedie k zvýšeniu telesnej teploty.

Termoregulácia sa uskutočňuje biochemicky, zmenou intenzity krvného obehu a potenia. Súčasne sa všetky typy termoregulácie súčasne podieľajú na regulácii procesu výmeny tepla.

Termoregulácia biochemickými prostriedkami spočíva v zmene intenzity oxidačných procesov prebiehajúcich v ľudskom tele. Vonkajším prejavom týchto regulačných procesov je svalové chvenie, ktorý vzniká pri podchladení a zvyšuje tvorbu tepla v tele.

Termoregulácia zmenou intenzity krvného obehu spočíva v schopnosti tela regulovať objem dodávanej krvi. IN v tomto prípade krv možno považovať za nosič tepla z vnútorných orgánov na povrch ľudského tela. Objem krvi dodávanej do tela je regulovaný kontrakciou alebo expanziou cievy. Pri vysokých teplotách okolia sa rozširujú periférne cievy, zvyšuje sa prekrvenie kože, teplota kože a zvyšuje sa intenzita prenosu tepla vedením, prúdením a žiarením. Pri nízkych teplotách dochádza k opačnému javu: cievy sa sťahujú a množstvo krvi dodávanej do pokožky klesá. V dôsledku toho sa znižuje prenos tepla z ľudského tela do prostredia.

Termoregulácia zmenou intenzity sekrécie potu spočíva v zmene prenosu tepla v dôsledku vyparovania. Prenos tepla v dôsledku vyparovania môže mať veľký význam na ochladenie tela. Pri teplote okolia 36 °C sa teda teplo prenáša z človeka do okolia takmer výlučne prostredníctvom odparovania potu.

Existujú ostré a chronické formy poruchy termoregulácie. Akútne formy poruchy termoregulácie:

• Tepelná hypertermia - prenos tepla pri relatívnej vlhkosti vzduchu 75...80% - mierne zvýšenie telesnej teploty, hojné potenie, smäd, mierne zrýchlenie dýchania a srdcového tepu. Pri výraznejšom prehriatí sa objavuje aj dýchavičnosť, bolesť hlavy a závraty, ťažkosti s rozprávaním atď.
• Konvulzívne ochorenie - prevaha porúch metabolizmu voda-soľ - rôzne kŕče, najmä lýtkové svaly a sprevádzané veľkou stratou potu, silným zhrubnutím krvi. Viskozita krvi sa zvyšuje, rýchlosť jej pohybu klesá, a preto bunky nedostávajú požadované množstvo kyslík.
• Úpal -ďalší priebeh konvulzívneho ochorenia - strata vedomia, zvýšenie teploty na 40-41°C, slabý rýchly pulz. Známka vážneho poškodenia úpal je úplné zastavenie potenia.

Úpal a konvulzívne ochorenia môžu byť tiež smrteľné.

Chronické formy porúch termoregulácie viesť k zmenám v stave nervového, kardiovaskulárneho a zažívacie ústrojenstvoľudí, ktoré tvoria choroby súvisiace s výrobou.

Hlavnou požiadavkou, ktorá zabezpečuje normálne životné podmienky človeka pri dlhodobom pobyte v interiéri, je optimálna kombinácia parametrov mikroklímy, ktorá by mala v prvom rade eliminovať stres na termoregulačné mechanizmy organizmu alebo minimalizovať fyziologické adaptačné schopnosti organizmu, čo umožňuje na udržanie zdravia a výkonnosti.

Odchýlky jednotlivých parametrov mikroklímy od medicínsky a biologicky opodstatnených hodnôt môžu viesť k rôzne choroby, najmä u ľudí s oslabeným imunitným systémom. Napríklad je známe, že pokles teploty spôsobuje zvýšený prenos tepla do okolia, čo spôsobuje ochladzovanie tela, jeho zníženie ochranné funkcie a prispieva k vzniku prechladnutia, naopak - zvýšenie teploty vedie k zvýšenému uvoľňovaniu solí z tela a k porušeniu bilancia soli organizmu vedie aj k zníženiu imunity, k výraznej strate pozornosti, a teda k výraznému zvýšeniu pravdepodobnosti nehody.

Zvýšenie vlhkosti vzduchu narúša rovnováhu odparovania vlhkosti z ľudského tela, čo vedie k narušeniu termoregulácie s vyššie uvedenými dôsledkami. Na druhej strane pokles relatívnej vlhkosti (na 20 percent alebo menej) narúša normálne fungovanie slizníc horných dýchacích ciest. Vysoká vlhkosť (85%) sťažuje výmenu tepla medzi ľudským telom a vonkajším prostredím v dôsledku zníženého odparovania vlhkosti z povrchu pokožky a nízkej vlhkosti (

Faktorom ovplyvňujúcim termoregulačný mechanizmus organizmu je aj rýchlosť pohybu vzduchu. Zistilo sa, že účinok prúdenia vzduchu závisí od teploty miestnosti a ovplyvňuje stav človeka rýchlosťou 0,15 m/s. Takéto prúdenie pri teplotách pod 36 °C pôsobí osviežujúco a podporuje termoreguláciu a pri teplotách nad 40 °C pôsobí opačne. Pohyb vzduchu vo výrobnom priestore zlepšuje výmenu tepla medzi ľudským telom a vonkajším prostredím, ale nadmerná rýchlosť vzduchu (prievan) zvyšuje pravdepodobnosť prechladnutia.

Podmienky vzdušné prostredie, ktoré určujú optimálny metabolizmus v ľudskom organizme a v ktorých nie sú žiadne nepohodlie a napätie termoregulačného systému a fyzická a intelektuálna výkonnosť človeka je vysoká a telo je odolné voči účinkom škodlivých faktorov prostredia, tzv. komfortné (optimálne) podmienky.

Podmienky, za ktorých je narušený normálny tepelný stav človeka, sa nazývajú nepríjemné. Podmienky mierneho nepohodlia™ sú definované prijateľné hodnoty parametrov mikroklímy. V prípade prekročenia prijateľné hodnoty mikroklimatických parametrov, človek zažíva ťažké nepohodlie, dochádza k prehriatiu alebo hypotermii.

Pre normálny priebeh fyziologických procesov v ľudskom tele je potrebné, aby sa teplo generované telom úplne odvádzalo do životného prostredia, pretože fungovanie tela si vyžaduje výskyt chemických a biochemických procesov v ňom v dostatočnom množstve. prísne teplotné limity (36,5 – 37,0 o C).

Podmienky, ktoré narúšajú tepelnú rovnováhu, vyvolávajú v organizme reakcie, ktoré prispievajú k jej obnove vďaka adaptačným a kompenzačným schopnostiam organizmu.

Procesy regulácie tvorby tepla na udržanie konštantnej teploty ľudského tela v rozmedzí 36 – 37 °C sú tzv termoregulácia.

Termoregulácia je fyziologický proces pod kontrolou centrály nervový systém .

Procesy regulácie tepla sa uskutočňujú najmä tromi spôsobmi: biochemickými; v dôsledku zmien intenzity krvného obehu a intenzity potenia.

Termoregulácia biochemickými prostriedkami spočíva v zmene intenzity metabolizmu (oxidačných procesov) pri prehriatí alebo ochladení organizmu.

Termoregulácia zmenou intenzity krvného obehu spočíva v schopnosti tela regulovať tok krvi (chladiacej kvapaliny) z vnútorných orgánov na povrch tela v dôsledku zúženia alebo rozšírenia krvných ciev v závislosti od teploty okolia. Prívod krvi pri vysokých teplotách môže byť 20 až 30-krát väčší ako pri nízkych teplotách. V prstoch sa krvné zásobenie môže zmeniť 600-krát.

Termoregulácia zmenou intenzity sekrécie pot sa uskutočňuje zmenou procesu prenosu tepla a v dôsledku odparovania uvoľneného potu.

Termoregulácia tela sa vykonáva všetkými prostriedkami súčasne, čím sa eliminuje podchladenie a prehriatie organizmu, pretože sa zabezpečuje rovnováha medzi množstvom tepla, ktoré sa v tele kontinuálne vytvára (chemická termoregulácia) a prebytočným teplom nepretržite uvoľňovaným do okolia (fyzické termoregulácia), t.j. tepelná rovnováha tela je udržiavaná.

termoregulácia ( Q) môžu byť reprezentované takto:

Q = M ± R ± C – E(1)

Udržiavanie stálej telesnej teploty je dané produkciou tepla v tele M, to znamená metabolické procesy v bunkách (trávenie potravy, spaľovanie cukrov a tukových zásob), ktoré vznikajú v dôsledku fyzickej aktivity (vykonávanie práce, ktorej energetický výdaj určuje kategóriu práce, mimovoľné chvenie svalov).

Prenos tepla alebo zisk tepla R v dôsledku infračerveného žiarenia z tela do okolitého priestoru alebo ožiarenia povrchu ľudského tela z tohto priestoru infračerveným tokom;

prenos tepla alebo zisk tepla C konvekciou, to znamená zahrievaním alebo ochladzovaním tela vzduchom obmývaným povrchom tela;

prenos tepla E, spôsobené odparovaním vlhkosti z povrchu kože, slizníc horných dýchacích ciest a pľúc.

Zmeny parametrov mikroklímy spôsobujú zmenu percenta hodnôt, ktoré určujú tepelnú bilanciu ľudského tela.

Za normálnych podmienok pri slabom pohybe vzduchu stráca človek v pokoji asi 45 % všetkej tepelnej energie, ktorú telo vytvára v dôsledku tepelného žiarenia; konvekcia do 30 % a odparovanie do 25 %.

Zároveň: cez 80 % tepla sa odovzdáva cez kožu, asi 1-3 % cez dýchacie orgány, asi 7 % tepla sa spotrebuje na ohriatie jedla, vody a vdychovaného vzduchu.

Pri zvyšovaní vonkajšej teploty vzduchu a rovnakých hodnotách relatívnej vlhkosti dochádza k vyparovaniu koža zvyšuje v dôsledku potenia z povrchu ľudského tela. Potenie zohráva dôležitú úlohu pri udržiavaní pohodlia človeka. Telo teda za normálnych atmosférických podmienok denne vylúči od 0,4 do 0,6 litra potu a za 1 hodinu potenia sa vydá 0,6 kcal. Pri práci v podmienkach zvýšená teplota a vlhkosti je prenos tepla z tela sťažený.

Termoregulácia organizmu je komplex fyziologických procesov, ktorý zabezpečuje stálu teplotu ľudského tela, pričom sú povolené malé výkyvy. Naše telo si udržuje optimálnu teplotu na princípe samoregulácie, to znamená, že akákoľvek odchýlka je podnetom, ktorý spúšťa procesy jej návratu na konštantnú úroveň.

Ako prebieha termoregulácia v tele?

Všetky fyziologické štruktúry, zabezpečenie udržiavania teploty, formy funkčný systém termoregulácia. V tomto prípade sa konštantná teplota udržiava pomocou dvoch opačne smerovaných procesov - typov termoregulácie tela:

• prenos tepla,
• produkciu tepla.

Ako sa udržiava termoregulácia v tele

Prenos tepla je prenos tepla z tela do okolitého priestoru. Tento proces v medicíne sa nazýva fyzikálny proces termoregulácia ľudského tela. Prebytočné teplo sa zvyčajne odvádza z tela prúdením, tepelným žiarením a odparovaním sekrétov potných žliaz.

Termoregulácia tela: spôsoby prenosu tepla

V podmienkach vysokej teploty vzduchu sa množstvo produkovaného potu výrazne zvyšuje a dochádza k intenzívnejšiemu odparovaniu. Okrem toho odparovanie vlhkosti pokrývajúce Dýchacie cesty. Malá časť tepla sa nevyhnutne uvoľňuje s prirodzeným odpadom tela počas defekácie a močenia.

Produkcia tepla je daná rýchlosťou metabolických procesov, čo nám umožňuje nazvať ju chemickou termoreguláciou.

Ak je termoregulácia narušená pod vplyvom rôzne faktory Naše telo sa môže prehriať alebo podchladiť.

Mechanizmy termoregulácie v tele

Humorálne a nervové procesy sa priamo podieľajú na fyzickej termoregulácii tela. Pri zmenách vonkajšie podmienky Kolísanie teplôt zisťujú špeciálne receptorové formácie (termoreceptory), ktoré sú na ne veľmi citlivé. Zároveň existujú receptory, ktoré reagujú na nadmerné teplo a tie, ktoré sú zodpovedné za reakciu na chlad.

Termoregulačný systém ľudského tela

Pod vplyvom jedného alebo druhého faktora sa excitácia objavuje v jednom z typov receptorov a prenáša sa do mozgu. V dôsledku toho dochádza k zmene aktivity v termoregulačnom centre umiestnenom v oblasti hypotalamu. Signál z každého typu receptora excituje svoju vlastnú časť tohto centra, čo spôsobuje súčasnú reguláciu prenosu tepla a produkcie tepla a snaží sa ich priviesť k parite.

Porušenie termoregulácie tela: príčiny

Porušenie termoregulácie tela je neustály prudký pokles teploty ľudského tela (vo vzťahu k norme 36,6 stupňov), ktorý môže byť v priebehu času konštantný a vyskytuje sa v priebehu mesiacov a dokonca aj mnohých rokov.

Narušenie termoregulácie tela môže mať niekoľko dôvodov:

• - poškodenie hypotalamu;
• - aklimatizácia;
• - alkoholizmus;
• - fyziologické starnutie;
• - duševná choroba;
• - vegetatívno-vaskulárna dystónia.

Porušenie termoregulácie tela: liečba

Liečba zmien v termoregulácii tela závisí od príčin jej výskytu. Ak spozorujete príznaky zmien telesnej teploty bez zjavného dôvodu, je lepšie poradiť sa s lekárom a poradiť sa s ním o liečbe.

Výmena tepelnej energie medzi telom a prostredím je tzv výmena tepla. Jedným z ukazovateľov výmeny tepla je telesná teplota, ktorá závisí od dvoch faktorov: od tvorby tepla, teda od intenzity metabolických procesov v organizme, a od výdaja tepla do okolia.

Živočíchy, ktorých telesná teplota sa mení v závislosti od teploty vonkajšieho prostredia, sa nazývajú poikilotermický, alebo chladnokrvný. Živočíchy so stálou telesnou teplotou sú tzv homeotermický(teplokrvný). Konzistencia teploty telo sa nazýva izoter Mia. Ona zabezpečuje nezávislosťmetabolické procesy v tkanivách a orgánoch z teplotných výkyvovživotné prostredie.

Teplota ľudského tela.

Teplota jednotlivých častí ľudského tela je rôzna. Najnižšia teplota kože sa pozoruje na rukách a nohách, najvyššia - v podpazušie, kde je zvyčajne definovaný. U zdravého človeka teplota v tomto plocha sa rovná 36-37 °C. Počas dňa sa pozoruje mierne zvýšenie a zníženie teploty ľudského tela v súlade s denným biorytmom:minimálna teplota je pozorovaná na 2- 4 hodiny noci, maximálne - o 16-19 hodinách.

T teplota svalnatý tkaniny v stav pokoja a práce môže kolísať do 7°C. Teplota vnútorných orgánov závisí na intenzite metabolizmu procesy. Najintenzívnejšie prebiehajú metabolické procesy v pečeni, ktorá je „najhorúcejším“ orgánom tela: teplota v pečeňovom tkanive je 38-38,5 ° S. Teplota v konečníku je 37-37,5 ° C. Môže však kolísať v rozmedzí 4-5 ° C v závislosti od prítomnosti výkalov v ňom, prekrvenia jeho sliznice a iných dôvodov. U bežcov na dlhé trate (maratónci) môže na konci súťaže teplota v konečníku vystúpiť na 39-40°C.

Schopnosť udržiavať teplotu na konštantnej úrovni je zabezpečená prostredníctvom vzájomne prepojených procesov - tvorba tepla A uvoľňovanie tepla z tela do vonkajšieho prostredia. Ak sa tvorba tepla rovná prenosu tepla, telesná teplota zostáva konštantná. Proces tvorby tepla v tele je tzv chemická termoregulácia, proces, ktorý odvádza teplo z tela - fyzikálna termoregulácia.

Chemická termoregulácia. Tepelný metabolizmus v organizme úzko súvisí s energetickým metabolizmom. Pri oxidácii organických látok sa uvoľňuje energia. Časť energie ide na syntézu ATP. Túto potenciálnu energiu môže telo využiť pri svojej ďalšej činnosti.Všetky tkanivá sú zdrojom tepla v tele. Krv pretekajúca tkanivom sa zahrieva.

Zvýšenie teploty okolia spôsobuje reflexné zníženie metabolizmu, v dôsledku čoho sa v tele znižuje tvorba tepla. Pri znižovaní okolitej teploty sa reflexne zvyšuje intenzita metabolických procesov a zvyšuje sa tvorba tepla. Vo väčšej miere k zvýšeniu tvorby tepla dochádza v dôsledku zvýšenej svalovej aktivity. Mimovoľné svalové kontrakcie (chvenie) sú hlavnou formou zvýšenej produkcie tepla. Zvýšenie tvorby tepla môže nastať vo svalovom tkanive a v dôsledku reflexného zvýšenia intenzity metabolických procesov - nekontraktilnej svalovej termogenézy.

Fyzická termoregulácia. Tento proces sa uskutočňuje v dôsledku prenosu tepla do vonkajšieho prostredia konvekciou (vedenie tepla), sálaním (sálanie tepla) a vyparovaním vody.

Konvekcia - priamy prenos tepla na predmety alebo častice prostredia susediace s pokožkou. Čím väčší je teplotný rozdiel medzi povrchom tela a okolitým vzduchom, tým je prenos tepla intenzívnejší.

Prenos tepla sa zvyšuje s pohybom vzduchu, ako je vietor. Intenzita prestupu tepla do značnej miery závisí od tepelnej vodivosti prostredia. Prenos tepla prebieha rýchlejšie vo vode ako vo vzduchu. Oblečenie znižuje alebo dokonca zastavuje vedenie tepla.

žiarenie - Teplo sa z tela uvoľňuje infračerveným žiarením z povrchu tela. Vďaka tomu telo stráca väčšinu tepla. Intenzitu vedenia tepla a tepelného žiarenia do značnej miery určuje teplota kože. Prenos tepla je regulovaný reflexnou zmenou lúmenu kožných ciev. Keď teplota okolia stúpa, arterioly a kapiláry sa rozširujú a koža sa zahreje a začervená. Tým sa zvyšujú procesy vedenia tepla a tepelného žiarenia. Pri poklese teploty vzduchu sa arterioly a kapiláry kože zužujú. Koža zbledne, množstvo krvi pretekajúcej jej cievami sa zníži. To vedie k zníženiu jeho teploty, znižuje sa prenos tepla a telo zadržiava teplo.

Odparovanie vody z povrchu tela (2/3 vlhkosti), ako aj pri dýchaní (1/3 vlhkosti). Pri vylučovaní potu dochádza k odparovaniu vody z povrchu tela. Dokonca aj pri úplnej absencii viditeľného potenia sa cez pokožku vyparuje za deň. do 0,5 l voda - neviditeľné potenie. Odparenie 1 litra potu u osoby s hmotnosťou 75 kg môže znížiť telesnú teplotu o 10°C.

V stave relatívneho pokoja uvoľňuje dospelý človek do vonkajšieho prostredia vedením tepla 15% tepla, sálaním tepla asi 66% a odparovaním vody 19%.

V priemere človek stráca za deň asi 0,8 l potu a s ním 500 kcal tepla.

Pri dýchaní človeka tiež uvoľní asi 0,5 litra vody každý deň.

Pri nízkych teplotách okolia ( 15°C a menej) asi 90 % denného prenosu tepla sa deje v dôsledku vedenia tepla a vyžarovania tepla. Za týchto podmienok nedochádza k viditeľnému poteniu.

Pri teplote vzduchu 18 až 22 °C S prenosom tepla v dôsledku tepelnej vodivosti a tepelného žiarenia klesá, alestrata sa zvyšujetelesné teplo odparovanímvlhkosť z povrchu pokožky.Pri vysokej vlhkosti vzduchu, kedy je ťažké odparovanie vody, môže dôjsť k prehriatiu.telo a rozvíjať satepelný zasiahnuť.

Nízka priepustnosť pre vodnú paru plátno zabraňuje efektívnemu poteniu a môže byť dôvodom prehriatie ľudského tela.

V horúcom počasí krajiny, počas dlhých túr, v horúce v dielňach ľudia strácajú veľké množstvo tekutiny z potu. Zároveň je tu pocit smäd, ktorý sa neuhasí prijímaním voda. Toto vzhľadom k tomu čo je zle vtedy sa stráca veľké množstvo minerálnych solí. Ak pridáte soľ do pitnej vody, ten pocit smädu zmizne A blahobyt ľudí sa zlepší.

Centrá regulácie výmeny tepla.

Termoregulácia sa vykonáva reflexne. Vnímame výkyvy okolitej teploty termoreceptory. Termoreceptory sa vo veľkom počte nachádzajú v koži, ústnej sliznici a horných dýchacích cestách. Termoreceptory boli objavené v vnútorné orgány, žily, ako aj v niektorých formáciách centrálneho nervového systému.

Kožné termoreceptory sú veľmi citlivé na kolísanie teploty okolia. Sú vzrušené, keď sa teplota prostredia zvýši o 0,007 °C a zníži o 0,012 °C.

Nervové impulzy vznikajúce v termoreceptoroch putujú cez aferentné nervové vlákna do miecha. Po dráhach sa dostávajú do zrakového talamu a z neho do oblasti hypotalamu a do mozgovej kôry. Výsledkom sú pocity tepla alebo chladu.

V mieche sú centrami niektorých termoregulačných reflexov. Hypotalamus je hlavným reflexným centrom termoregulácie. Predné časti hypotalamu riadia mechanizmy fyzickej termoregulácie, teda sú centrum prenosu tepla. Zadné časti hypotalamu riadia chemickú termoreguláciu a sú centrum výroby tepla.

Dôležitú úlohu pri regulácii telesnej teploty patrí mozgová kôra. Eferentnými nervami centra termoregulácie sú najmä sympatické vlákna.

Podieľa sa na regulácii výmeny tepla hormonálny mechanizmus najmä hormóny štítnej žľazy a nadobličiek. Hormón štítnej žľazy - tyroxínu, zvyšuje metabolizmus v tele, zvyšuje tvorbu tepla. Tok tyroxínu do krvi sa zvyšuje, keď sa telo ochladzuje. Hormón nadobličiek - adrenalín- podporuje oxidačné procesy, čím zvyšuje tvorbu tepla. Okrem toho pod vplyvom adrenalínu dochádza k vazokonstrikcii, najmä kožných ciev, čím sa znižuje prenos tepla.

Prispôsobenie tela na nízke teploty okolia. Pri znížení okolitej teploty dochádza k reflexnej excitácii hypotalamu. Zvýšenie jeho aktivity stimuluje hypofýza , čo vedie k zvýšenému uvoľňovaniu tyreotropínu a kortikotropínu, ktoré zvyšujú aktivitu štítna žľaza a nadobličky. Hormóny z týchto žliaz stimulujú produkciu tepla.

teda pri chladení Aktivujú sa obranné mechanizmy organizmu, zvyšujú metabolizmus, tvorbu tepla a znižujú prenos tepla.

Vlastnosti termoregulácie súvisiace s vekom. U detí prvého roku života sa pozorujú nedokonalé mechanizmy. V dôsledku toho, keď teplota okolia klesne pod 15 ° C, v tele dieťaťa dôjde k podchladeniu. V prvom roku života dochádza k poklesu prenosu tepla tepelnou vodivosťou a sálaním tepla a k zvýšeniu tvorby tepla. Do 2 rokov však deti zostávajú termolabilné (telesná teplota stúpa po jedle pri vysokých teplotách okolia). U detí od 3 do 10 rokov sa mechanizmy termoregulácie zlepšujú, no ich nestabilita naďalej pretrváva.

V predpubertálnom veku a počas puberty (puberty), kedy dochádza k zvýšenému rastu organizmu a reštrukturalizácii neurohumorálnej regulácie funkcií, sa zvyšuje nestabilita termoregulačných mechanizmov.

V starobe dochádza k poklesu tvorby tepla v organizme v porovnaní s dospelosťou.

Problém otužovania tela. Vo všetkých obdobiach života je potrebné otužovať telo. Otužovaním sa rozumie zvyšovanie odolnosti organizmu voči nepriaznivým vplyvom prostredia a v prvom rade voči ochladzovaniu. Otužovanie sa dosahuje využitím prírodných faktorov – slnka, vzduchu a vody. Pôsobia na nervové zakončenia a cievy ľudskej pokožky, zvyšujú činnosť nervového systému a pomáhajú zlepšovať metabolické procesy. Pri neustálom vystavení prírodným faktorom si telo na ne zvykne. Otužovanie tela je účinné, ak sú splnené tieto základné podmienky: a) systematické a neustále využívanie prírodných faktorov; b) postupné a systematické zvyšovanie trvania a sily ich účinku (tvrdnutie začína použitím teplej vody, postupným znižovaním jej teploty a predlžovaním času vodných procedúr); c) otužovanie s použitím teplotne kontrastných podnetov (teplé - studená voda); d) individuálny prístup k otužovaniu.

Využitie prírodných otužovacích faktorov je potrebné kombinovať s telesnou výchovou a športom. Dobré ráno cviky na otužovanie čerstvý vzduch alebo v miestnosti s otvoreným oknom, s povinným vystavením významnej časti tela a následnými vodnými procedúrami (oblievanie, sprcha). Otužovanie je najdostupnejším prostriedkom na zlepšenie zdravia ľudí.

Úvod

1. Hypotalamus je váš termostat

1.1 Kondukcia a konvekcia

1.2 Žiarenie

1.3 Odparovanie

2.1 Potné žľazy

2.2 Hladký sval obklopujúci arterioly

2.3 Kostrové svalstvo

2.4 Endokrinné žľazy

3. Adaptácia a termoregulácia

3.1 Prispôsobenie sa nízkym teplotám

3.1.1 Fyziologické reakcie na cvičenie pri nízkych okolitých teplotách

3.1.2 Metabolické reakcie

3.2 Prispôsobenie sa vysokým teplotám

3.3 Hodnotenie tepelných podráždení

4. Mechanizmy termoregulácie

Mechanizmy regulujúce telesnú teplotu sú podobné ako termostat, ktorý reguluje teplotu okolitého vzduchu, aj keď ich má viac komplexná povaha fungovanie a ďalšie vysoká presnosť. Citlivé nervové zakončenia – termoreceptory – zisťujú zmeny telesnej teploty a prenášajú tieto informácie do telesného termostatu – hypotalamu. V reakcii na zmeny v receptorových impulzoch hypotalamus aktivuje mechanizmy, ktoré regulujú otepľovanie alebo ochladzovanie tela. Rovnako ako termostat, hypotalamus má základnú úroveň teploty, ktorú sa snaží udržiavať. Toto je normálna telesná teplota. Najmenšia odchýlka od tejto úrovne vedie k vyslaniu signálu do termoregulačného centra umiestneného v hypotalame o potrebe korekcie (obr. 1).

Zmeny telesnej teploty vnímajú dva typy termoreceptorov: centrálne a periférne. Centrálne receptory sú umiestnené v hypotalame a riadia teplotu krvi prúdiacej cez mozog. Sú veľmi citlivé na najmenšie (od 0,01°C) zmeny teploty krvi. Zmena teploty krvi prechádzajúcej hypotalamom aktivuje reflexy, ktoré v závislosti od potreby buď zadržiavajú alebo uvoľňujú teplo.

Periférne receptory, lokalizované po celom povrchu kože, kontrolujú teplotu okolia. Posielajú informácie do hypotalamu, ako aj do mozgovej kôry, čím poskytujú vedomé vnímanie teploty, aby ste mohli dobrovoľne kontrolovať, či sa nachádzate v chladnom alebo horúcom prostredí.

Aby telo mohlo odovzdávať teplo okoliu, teplo, ktoré vytvára, musí „mať prístup“ do vonkajšieho prostredia. Teplo z hĺbky tela (jadra) je transportované krvou do kože, odkiaľ sa môže preniesť do okolia jedným zo štyroch mechanizmov: vedenie, prúdenie, žiarenie a vyparovanie. (obr. 2)

1.1 Kondukcia a konvekcia

Vedenie tepla je prenos tepla z jedného objektu na druhý v dôsledku priameho molekulárneho kontaktu. Napríklad teplo generované hlboko v tele sa môže prenášať cez priľahlé tkanivá, až kým nedosiahne povrch tela. Potom sa môže preniesť na oblečenie alebo okolitý vzduch. Ak je teplota vzduchu vyššia ako povrchová teplota pokožky, teplo vzduchu sa prenáša na povrch pokožky, čím sa zvyšuje jej teplota.

Konvekcia je prenos tepla cez pohybujúci sa prúd vzduchu alebo kvapaliny. Vzduch okolo nás je v neustálom pohybe. Vzduch cirkulujúci okolo nášho tela, dotýkajúc sa povrchu pokožky, unáša molekuly, ktoré dostali teplo v dôsledku kontaktu s pokožkou. Čím silnejší je pohyb vzduchu, tým vyššia je intenzita prenosu tepla v dôsledku konvekcie. V kombinácii s vedením môže konvekcia tiež poskytnúť zvýšenie telesnej teploty v prostredí s vysoká teplota vzduchu.

1.2 Žiarenie

V pokoji je žiarenie hlavným procesom, ktorým telo odovzdáva prebytočné teplo. Telo nahého človeka pri normálnej izbovej teplote odovzdáva asi 60 % svojho „prebytočného“ tepla žiarením. Teplo sa prenáša vo forme infračervených lúčov.

1.3 Odparovanie

Odparovanie je primárny proces odvádzania tepla počas cvičenia. Počas svalovej aktivity telo stráca asi 80% tepla v dôsledku odparovania, zatiaľ čo v pokoji - nie viac ako 20%. K určitému vyparovaniu dochádza bez toho, aby sme si to všimli, ale ako sa kvapalina vyparuje, stráca sa aj teplo. Ide o takzvané nepostrehnuteľné tepelné straty. Tvoria asi 10 %. Treba poznamenať, že necitlivé tepelné straty sú relatívne konštantné. Keď telesná teplota stúpa, proces potenia sa zintenzívňuje. Keď sa pot dostane na povrch pokožky, teplo z pokožky ju zmení z kvapalného do plynného skupenstva. So stúpajúcou telesnou teplotou sa teda výrazne zvyšuje úloha potenia.

Prenos tepla telom na vonkajšie poškodenie sa uskutočňuje vedením, prúdením, žiarením a vyparovaním. Vykonávaním fyzická aktivita hlavným mechanizmom prenosu tepla je odparovanie, najmä ak sa okolitá teplota blíži teplote tela.

2. Efektory, ktoré menia telesnú teplotu

Keď telesná teplota kolíše, obnovenie normálnej telesnej teploty sa zvyčajne uskutočňuje pomocou nasledujúcich štyroch faktorov:

1) potné žľazy;

2) hladké svalstvo obklopujúce arterioly;

3) kostrové svaly;

4) množstvo endokrinných žliaz.

Pri zvýšení teploty kože alebo krvi hypotalamus vysiela impulzy do potných žliaz o potrebe aktívneho vylučovania potu, ktorý zvlhčuje pokožku. Čím vyššia je vaša telesná teplota, tým viac sa potíte. Jeho odparovaním sa odvádza teplo z povrchu pokožky.

Keď sa teplota kože a krvi zvýši, hypotalamus vyšle signály do hladkých svalov arteriol, ktoré zásobujú kožu krvou, čo spôsobí ich rozšírenie. V dôsledku toho sa zvyšuje prekrvenie pokožky. Krv prenáša teplo z hĺbky tela na povrch kože, kde sa vedením, prúdením, žiarením a vyparovaním odvádza do vonkajšieho prostredia.

Kostrové svalstvo vstupuje do činnosti, keď je potrebné vytvárať viac tepla. V podmienkach nízkej teploty vzduchu kožné termoreceptory vysielajú signály do hypotalamu. Rovnakým spôsobom, keď teplota krvi klesá, zmena je zaznamenaná centrálnymi receptormi hypotalamu. V reakcii na prijaté informácie hypotalamus aktivuje mozgové centrá, ktoré regulujú svalový tonus. Tieto centrá stimulujú proces tremoru, čo je rýchly cyklus mimovoľnej kontrakcie a relaxácie kostrových svalov. V dôsledku tejto zvýšenej svalovej aktivity sa produkuje viac tepla na udržanie alebo zvýšenie telesnej teploty.

Telové bunky zvyšujú rýchlosť metabolizmu pod vplyvom množstva hormónov. To ovplyvňuje tepelnú rovnováhu, pretože zvýšený metabolizmus spôsobuje zvýšenú produkciu energie. Ochladzovanie tela stimuluje uvoľňovanie tyroxínu zo štítnej žľazy. Tyroxín môže zvýšiť rýchlosť metabolizmu v tele o viac ako 100%. Okrem toho adrenalín a norepinefrín zvyšujú aktivitu sympatického nervového systému. V dôsledku toho priamo ovplyvňujú rýchlosť metabolizmu takmer všetkých buniek tela. Čo sa stane Ľudské telo keď sa menia teplotné parametre? V tomto prípade vyvíja špecifické adaptačné reakcie vo vzťahu ku každému faktoru, to znamená, že sa prispôsobuje. Adaptácia je proces prispôsobovania sa podmienkam prostredia. Ako prebieha adaptácia na zmeny teploty?