Den ytre temperatursonen til kroppen er skallet. Menneskelig kroppstemperatur og isotermi. E. Termoreguleringskontroll

menneskelig liv:

Spørsmålspris (poeng): 1

Mulige svar:

SPØRSMÅL N 7. Utvikling av heteslag er mulig ved følgende kroppstemperatur:

Spørsmålstype: 1. Velge det eneste riktige svaret

Spørsmålspris (poeng): 1

Mulige svar:

SPØRSMÅL nr. 8. I løpet av stadiet med dekompensering av hypotermi utvikler kroppen:

Spørsmålstype: 1. Velge det eneste riktige svaret

Spørsmålspris (poeng): 1

Mulige svar:

1. Bradykardi og bradypné

2. Hemming av kortikal aktivitet hjernehalvdeler

3. Progressiv reduksjon i basal metabolsk hastighet

4. Alle svar er riktige

Riktig svar: 4 mulige svar: 4

SPØRSMÅL N 9. Når temperaturen stiger miljø kompenserende reaksjoner

organismer er alle UNNTATT:

Spørsmålstype: 1. Velge det eneste riktige svaret

Spørsmålspris (poeng): 1

Mulige svar:

1. Bradykardi og bradypné

2. Hyperpné

3. Perifer vaskulær dilatasjon

4. Takykardi og takypné

Riktig svar: 1 mulige svar: 4

SPØRSMÅL nr. 10. Et karakteristisk trekk En andregrads termisk forbrenning er:

Spørsmålstype: 1. Velge det eneste riktige svaret

Spørsmålspris (poeng): 1

Mulige svar:

1. Erytem

2. Dannelse av bobler

3. Nekrose av alle hudlag

4. Alle svar er riktige

Riktig svar: 2 mulige svar: 4

SPØRSMÅL N 11. Stadiet med kompensasjon for hypertermi er preget av alt UNNTATT:

Spørsmålstype: 1. Velge det eneste riktige svaret

Spørsmålspris (poeng): 1

Mulige svar:

1. Øke nivået av gassutveksling

2. Økning i minuttvolum av blodsirkulasjonen

3. Redusert nivå av gassutveksling

4. Økt svetting

Riktig svar: 3 mulige svar: 4

SPØRSMÅL N 12. Stadiet med dekompensering av hypotermi er preget av:

Spørsmålstype: 1. Velge det eneste riktige svaret

Spørsmålspris (poeng): 1

Mulige svar:

1. Innsnevring av lumen av perifere kar

2. Dysfunksjon og mismatch ulike strukturer CNS

3. Progressiv reduksjon i nivået av basal metabolisme

4. Alt det ovennevnte

Riktig svar: 4 mulige svar: 4

SPØRSMÅL N 13. Hypertermi i kroppen utvikler seg som et resultat av alt UNNTATT:

Spørsmålstype: 1. Velge det eneste riktige svaret

Spørsmålspris (poeng): 1

Mulige svar:

1. Aktivering av varmeoverføringsprosesser med normal eller redusert varmeproduksjon

2. Hemming av varmeoverføringsprosesser under normal varmeproduksjon

3. Hemming av varmeoverføringsprosesser med økt varmeproduksjon

4. Dissosiasjon av oksidasjons- og fosforyleringsprosesser

Konseptet med termisk homeostase

Termisk homeostase - evnen til å opprettholde konstant temperatur kropp (kjerne) på et visst nivå. Denne evnen tjente som grunnlag for inndelingen av dyr i varmblodige og kaldblodige (fra gresk "homoyos" - like, "poikilos" - mangfoldig, "therme" - varme).

9.1. "Kjerne" og "skall" av kroppen som konsepter for termisk homeostase

Ideen om homeothermicity hos høyere dyr og mennesker har blitt sterkt rystet de siste ti årene. Det viste seg at: a) det overfladiske vevet i kroppen - "skallet" (hud, subkutant fett, overfladiske muskler, vev i lemmer) har poikilotermiske egenskaper, dvs. avhengig av omgivelsestemperaturen, kan temperaturen svinge opp til 10 ° C; b) samtidig er organene i brystet, bukhulen og hjernen - "kjernen" i kroppen - i homeotermiske forhold, temperaturen endres med ikke mer enn 2 ° C.

Temperaturen i hulrommene nær den (på trommehinnen i øregangen, i den sublinguale fossa, endetarmen og skjeden, armhulene) reflekterer nærmest temperaturen i "kjernen" av kroppen.

Basert på det ovennevnte kan termisk homeostase defineres som å opprettholde temperaturen i "kjerne" av kroppen på et konstant nivå.

9.2. Mekanismer for termisk homeostase

Mekanismene for termisk homeostase er mekanismene for varmegenerering (termogenese) og varmeoverføring.

9.2.1. Mekanismer for termogenese: kontraktile og ikke-kontraktile

På grunn av "forbrenningen" av ATP fungerer både den første og andre mekanismen. Allsidigheten manifesteres i det faktum at en del av energien til ATP, i tillegg til det perfekte arbeidet, nødvendigvis spres i form av varme.

Kontraktil termogenese gir 70% av varmeproduksjonen og utføres på grunn av den kontraktile aktiviteten til muskler (frivillige bevegelser, termoregulatorisk muskeltonus). Hvis skjelettmuskulatur (raske muskelfibre) er assosiert primært med motorisk funksjon, så har sammentrekninger (skjelving) av langsomme postnotoniske muskler (ekstensormuskler), muskler i hårsekkene (hårereksjon, gåsehud), etc. termogen betydning.

Ikke-kontraktil termogenese står for 30 % av varmeproduksjonen og sikres ved frigjøring av varme under driften av Na,K-ATPase og frakobling av oksidativ fosforylering.

Dannelsen av varme hos nyfødte som svar på avkjøling er 80% på grunn av et spesielt vev - brunt fett. De viser ikke skjelving (ingen kontraktil termogenese). Brunt fett avsettes rundt hjertet, halsen og mellom skulderbladene, på brystet (fig. 18). En hvit fettcelle inneholder én stor dråpe fett, mens en brun fettcelle inneholder mange små dråper fett og mye mitokondrier. Det jernholdige pigmentet til mitokondrielle cytokromer gir det en brun farge. Takk til et stort antall mitokondrier, overstiger den oksidative kapasiteten til brune fettceller den til hvitt fett. Fjerning av noen få gram brunt fett fra nyfødte kaniner eliminerte deres evne til å øke varmeproduksjonen som svar på avkjøling.

Systemet for å slå på brunt fett termogenese kan presenteres som følger. Termoreseptorer som oppfatter kuldeeksponering sender impulser til hjernen. Termoreguleringssenteret til hypothalamus bytter disse impulsene gjennom den retikulære formasjonen til de sympatiske nervene som går til fettvevet, hvor noradrenalin frigjøres ved synapsene deres. Gjennom 3,5-AMP øker det aktiviteten til triglyseridlipase, som bryter ned fett til glyserol og fettsyrer. Fettsyrer forårsaker frakobling av prosessene med oksidasjon og fosforylering, og oksidasjonsenergien omdannes ikke til ATP, men forsvinner umiddelbart i form av varme.

En annen mekanisme for ikke-kontraktil termogenese er basert på en økning i aktiviteten til Na-K-ATPase under påvirkning av T3/T4 (25-30% av ATP omdannes normalt til varme under driften av ATPase).

Konklusjon: kjemisk katabolisme av matsubstrater fører til generering av ATP, hvorav det meste går i arbeid, og en mindre del nødvendigvis til varme. Dermed er prosessene med varmedannelse i kroppen av kjemisk natur.

La oss nå se på komponentene i termisk homeostase assosiert med forskjellige varmeoverføringsveier.

9.2.2. Mekanismer for varmeoverføring

Det skal sies med en gang at de i utgangspunktet er av fysisk karakter.

1. Varmeoverføring ved fordampning fra huden og øvre luftveier. Når 1 ml H 2 O er fordampet, trekkes 0,58 kcal fra fordampningsområdet. I løpet av en dag mister en person ved en omgivelsestemperatur på 35°C omtrent 5 liter svette, noe som tilsvarer 2900 kcal. Fordampning fra kroppsoverflaten avhenger av svette og omgivelsenes temperatur og fuktighet. Ved høye temperaturer og fuktighet kan fordampningen av fuktighet stoppe og huden vil forbli våt, noe som forårsaker en følelse av tetthet og dårlig helse (om sommeren på en buss).
2. Varmeoverføring ved konveksjon - varmeabsorpsjon rundt en person miljø (luft - vifte, vann - svømming).
3. Varmeoverføring ved stråling - varmeoverføring fra kroppen pga infrarød stråling kropp (eksponere kroppsdeler eller omvendt dekke dem med klær).

Konklusjon. Varmeoverføringsmekanismer bruker "skallet" til kroppen, hvis temperatur opprettholdes hovedsakelig ved overføring av varme med arterielt blod fra "kjernen" (indre organer) til "skallet" i kroppen.

9.3. Termisk homeostase reguleringssystem

Det nevroendokrine systemet kontrollerer fysiologiske og atferdsmessige endringer i den varmeregulerende oppførselen til pattedyr og kaldblodige dyr.

Som tidligere avtalt, mener vi med termisk homeostase å opprettholde temperaturen til "kjernen" av kroppen på et konstant nivå i dette tilfellet, "skallet" av kroppen er gitt funksjonene til et fungerende organ, hvis aktivitet er rettet kun mot å opprettholde den termiske homeostasen til de indre organene, "kjernen".

9.3.1. Konseptet med et "settpunkt"

Spørsmålet om å slå på og av mekanismene for varmegenerering og varmeoverføring under påvirkning av det nevroendokrine kontrollsystemet er nært knyttet til konseptet "settpunkt". Det foreslås å forstå denne kontrollerte variabelen som temperaturen i de dype strukturene i hjernen.

Den beste ideen om det er temperaturen på trommehinnen (ca. 37,1 ° C).

Et avvik i hjernetemperaturen fra 37,1°C forårsaker endringer i aktiviteten til de sentrale delene av det nevro-endokrine systemet (hypothalamus), som utløser enten varmeproduksjonsreaksjoner (økt katabolisme, skjelvinger) eller reaksjoner med økt varmetap (vasodilatasjon).

Måten å slå på varmeoverførings- og varmegenereringssystemene er vanlig (fig. 19). Impulser fra de kalde reseptorene i huden, direkte vask av hypothalamus med kaldt blod eller virkningen av pyrogener på den fører til et avvik i temperaturen til nevronene i termoreguleringskjernen fra innstillingspunktet. Eksitering av hypothalamus bytter gjennom den retikulære formasjonen til SAS eller gjennom det primære stressmediatorsystemet til hypofysen. Som et resultat blir arbeidet til varmeoverføringssystemet (spillet til hudmikrokar) og termogenesesystemet (kontraktilt og ikke-kontraktilt) forbedret eller svekket.

9.3.2. Rolle tilbakemelding i termoregulering

Etter å ha slått på de angitte systemene og nærmet seg hjernetemperaturen til 37,1 ° C, undertrykkes effekten av eksitasjon av fysisk og kjemisk termoregulering i henhold til prinsippet om negativ tilbakemelding.

Hvis det er overdreven oppbevaring eller frigjøring av varme, kan temperaturen i "kjernen" ikke lenger kompenseres av fysiologisk termoregulering og forhindres bare ved å endre oppførselen til mennesker, dyr, dvs. det andre systemet med termisk homeostase slår seg på.

9.3.3. Sosial termoregulering

Dermed opprettholder termisk homeostase av "kjernen" ved hjelp av fysisk og kjemiske mekanismer termoregulering er kun mulig innenfor visse normale grenser for miljøpåvirkning. For å opprettholde den termiske homeostasen til "kjernen" under ugunstig påvirkning utenfor disse grensene, er det nødvendig å inkludere andre mekanismer - atferdsendringer, bevisste menneskelige handlinger eller endringer i atferdsreaksjonene til levende vesener.

For å gå tilbake til temaet arv, kan vi si at etableringen av et menneskelig termoreguleringssystem også er en fenotypisk manifestasjon av en persons genotype, dens artskarakteristikk. Denne nye egenskapen, som dukket opp i evolusjonen, ga arten enorme fordeler for å overleve. Et konkret eksempel i i dette tilfellet er den bevisste termoregulerende aktiviteten til en person, noe som lar ham overleve under slike temperaturpåvirkninger der livet til andre levende organismer generelt er umulig (rom). Denne måten å tilpasse kroppen på er assosiert med å opprettholde temperaturen på "skallet" av kroppen på et normalt eller litt redusert nivå på grunn av branner, klær og bygging av boliger.

9.4. Daglig (døgn)rytme av kroppstemperaturendringer

Temperaturkurven ved pasientens hode er en refleksjon av tilstanden til termisk homeostase. Opprettholdelse av termisk homeostase av "kjernen" av kroppen gjenspeiles i det faktum at en persons temperatur normalt svinger innenfor svært trange grenser i løpet av dagen (fra 0,8 til 1,2 ° C).

Dynamikken til disse svingningene gjenspeiler den daglige (døgn)rytmen til svingninger i aktivitetsfunksjonene til høyere dyr og mennesker, assosiert med endringen av dag og natt.

Døgnrytmen og dens endringer har veldig viktig for arbeidshelse og problemer med menneskelig tilpasning til uvanlige (ekstreme) miljøforhold. Studiet er også viktig for patologi, fordi Ved mange sykdommer opprettholdes daglige temperatursvingninger til en viss grad. Spesielt vedvarer daglig temperaturdynamikk (i ulike former) under feber.

Den praktiske betydningen av temperaturkurven er en refleksjon av tilstanden til termisk homeostase. Skarpe rytmeforstyrrelser hos febrile pasienter har betydelig diagnostisk – før bruk av legemidler – og prognostisk betydning.

9.5. Hva er feber?

Feber - feber - har vært kjent i lang tid, siden Hippokrates tid, som identifiserte noen sykdommer og kalte dem febril (tyfus, malaria, Pappataci-feber og andre). Gjennom medisinens historie har disse sykdommene gått under dette begrepet. Fra midten til begynnelsen av 1900-tallet ble feber ansett som en sykdom som kunne oppstå uten temperaturøkning.

Nå forstår vi feber som et kompleks av symptomer preget av en økning i kroppstemperatur, karakteristisk for mange smittsomme sykdommer. Det vil si at en økning i temperatur er essensen av feber. Russisk navn"tappert" (dårlig) gjenspeiler ganske fullt pasientens tilstand med denne patologien.

9.5.1. Etiologi: smittsomme og ikke-smittsomme effekter som forårsaker dannelse av pyrogener i kroppen (interleukin-1)

En økning i temperatur oppstår vanligvis på grunn av en bakteriell eller virusinfeksjon. Noen ganger følger høy temperatur også med ikke-smittsomme effekter. Bakteriene som forårsaker feber trenger imidlertid ikke å være i live. "Fortærer" bakterier, leukocytter produserer et spesielt protein - interleukin-1. Det er han som tilsynelatende informerer hypothalamus om behovet for å øke kroppstemperaturen, øke innholdet av prostaglandin E i termoreguleringssenteret til hypothalamus, noe som fører til en økning i settpunktet (fig. 20). Det er også fastslått at aspirin bringer temperaturen til normal ved å undertrykke dannelsen av prostaglandin E i det termoregulatoriske senteret. Aspirin er kjent for å redusere høy feber, men har ingen effekt på normale.

9.5.2. Rollen til forholdet mellom termogenese og varmeoverføring i patogenesen av feber

Tidligere ble årsaken til feber ansett for å være økt varmeproduksjon. Men Galen viste også at årsaken til feber er varmeoppbevaring i kroppen. Vi mener fortsatt at dette er en av hovedfaktorene. Videre antok mange forskere at en økning i varmeproduksjonen alene ikke kunne forårsake feber, det var også nødvendig å begrense varmetapet. Liebermeister, A.A. Likhachev, P.P. Avrorov beviste ved hjelp av V.V. Pashutins kalorimetriske system at under fysisk arbeid øker varmeutviklingen med 200-300 %.

Under feber øker varmeutviklingen med 63 %, men varmeoverføringen er forsinket, som et resultat stiger kroppstemperaturen til 40 ° C.

Senere viste P.R. Veselkin rollen med å skifte settpunktet for å heve temperaturhomeostase til et høyere nivå.

9.5.2.1. Stadier av feber

Feber utvikler seg i 3 stadier som et resultat av endringer i forholdet mellom varmeoverføring og varmeutvikling:

1. Temperaturøkning [forestilling]

   En endring i termoregulering skjer, preget av følgende endringer: en skarp begrensning av varmeoverføring og begynnelsen av en økning i termogenese. En økning i tonen i det sympatiske nervesystemet (aktivering av SAS) fører til en innsnevring av overfladiske kar og dermed begrenser varmeoverføring på grunn av fordampning, stråling og konveksjon. Aktivering av både ikke-kontraktil og kontraktil termogenese begynner. Sistnevnte begynner med tyggemuskulaturen ("tennene skravling"), deretter er andre muskler involvert, som er ledsaget av produksjon av energi. Det viktigste med å øke temperaturen på dette stadiet er ikke så mye en økning i varmeutvikling, men en reduksjon i varmeoverføring.

2. Temperaturen står på høy level [forestilling]

   Det er preget av en kraftig økning i varmeproduksjonen. Samtidig øker varmeoverføringen, men sammenlignet med trinn 1, og ikke med normen. Hovedsakelig på grunn av utvidelsen av de overfladiske karene i huden (hyperemi), reduseres svette.

3. Temperaturfall [forestilling]

   Varmeoverføring slås på med full effekt på grunn av utvidelse av overflatekar og en kraftig økning i svette, stråling og konveksjon. Resultatet er et temperaturfall: kritisk (rask) eller lytisk (sakte). Det siste alternativet er mer gunstig for pasienten.

Komplikasjoner. En temperaturkrise (tipping point) kan være ledsaget av akutt kardiovaskulær svikt - kollaps. Legen bør være forsiktig på grunn av det faktum at varmedannelse kan forbli forhøyet.

9.6. Endringer i funksjonene til en rekke organer under feber

Hovedhendelsen på cellenivå - en økning i temperaturen til 40 ° C forårsaker en økning i fluiditeten til membranlipider med forstyrrelse av funksjonene til proteiner - reseptorer, transportører, ATP-generering og avgiftning.

9.6.1. Endringer i funksjonene til sentralnervesystemet dekker alle formasjoner, fra cortex til ryggmargen og er klinisk manifestert:

• overvekt av den hemmende prosessen (hemming av pasientens reaksjoner, sløvhet, døsighet, apati). Endringer i nervesystemet bestemmes ikke bare av endringer i temperatur, men også av andre faktorer: rus, etc.;
• overvekt av eksitatoriske prosesser (tilfeller av delirium, hallusinasjoner og vold er beskrevet hos pasienter med tyfoidfeber og lobar lungebetennelse).

9.6.2. Endringer i det kardiovaskulære systemet

Aktiviteten til det kardiovaskulære systemet endres i etapper. Til å begynne med er det en økning i rytmen, i de fleste tilfeller proporsjonal med temperaturstigningen. Det er en sammentrekning av overfladiske kar og en strøm av blod til de indre organene. I det andre stadiet økes også hjertefrekvensen, men de overfladiske karene kan utvide seg, noe som fører til blodtrykksfall. I den tredje fasen er det en reduksjon i hjertefrekvens, et fall i blodtrykket til kollaps.

9.6.3. Endring i pusten manifestere seg i form av takypné, men minuttvolumet øker ikke, fordi grunt pust. Samtidig er dette en av måtene å kompensere for økningen i varmeoverføring ved fordampning.

9.6.4. Endringer i fordøyelsessystemet er i stor grad relatert til virkningen av interleukin-1. Spesielt er det en nedgang i utskillelsen av gastrointestinale juice, en reduksjon i surheten til magesaft og en nedgang i peristaltikken, ledsaget av en økning i absorpsjonen av den flytende delen av innholdet i fordøyelsesrøret.

9.6.5. Metabolske endringer

Det første trinnet manifesteres hovedsakelig av akselerasjonen av oksidative prosesser. Generelt er det en økning i katabolisme i begynnelsen og uorganisering av metabolisme på slutten med et brudd på kroppens motstand mot stressfaktorer. Proteinmetabolismen er preget av en negativ nitrogenbalanse, d.v.s. overskuddet av nitrogenutskillelse fra kroppen over inntaket. En kunstig økning i proteininntaket normaliserer ikke nitrogenbalansen, som normaliserer seg i 3. trinn. Karbohydratmetabolisme er preget av en økning i nedbrytningen av glukoselagre - glykogen. Lipider mobiliseres også fra depotet med dannelse av ikke-forestrede fettsyrer- energisk materiale.

3. trinn er preget av et kraftig tap av vann og mineraler gjennom svette. Først utvikles isotonisk, deretter hypotonisk hypohydrering.

9.7. Febers biologiske rolle

I evolusjonsprosessen har feber utviklet seg som en beskyttende mekanisme, men den kan også være patologisk av natur når temperaturen stiger til nivåer der det er en betydelig økning i fluiditeten til lipider i cellebiomembraner.

Får kaldblodige dyr feber? Den amerikanske forskeren Dr. M.J. Kluger var i stand til å bekrefte den beskyttende rollen til feber eksperimentelt. For sine eksperimenter brukte forskeren kaldblodige dyr, hvis kroppstemperatur endres lett - den tilpasser seg temperaturen i miljøet. Stor øgle (lengde uten hale opp til 15 cm) leguan inn naturlige forhold kan endre kroppstemperaturen i området fra 15 ° C om natten til 29-50 ° C om dagen, avhengig av om den er i skyggen eller i solen.

Et klimaregime ble opprettet i laboratoriet, nær det, som en leguan kan finne i sin ørken. På forskjellige steder i buret og i samsvar med tiden på døgnet ble lampene slått på på en slik måte at øglen kunne velge den temperaturen den trengte. Et lite termometer i leguanens endetarm gjorde det mulig å overvåke kroppstemperaturen til enhver tid. Friske øgler beveget seg i forskjellige "mikroklimaer" som sto til deres disposisjon, og holdt temperaturen konsekvent på 38-39 ° C.

Hvordan vil syke øgler oppføre seg? Iguanene var infisert med bakterier som forårsaket betennelse i potene. I dette tilfellet begynte øglene å velge et varmere sted i buret og temperaturen deres økte til 40-42 ° C. Med andre ord fikk de bevisst at de følte seg varme.

Spørsmålet dukket umiddelbart opp: var det nyttig for dem? Svaret ble gitt av følgende enkle eksperiment. Iguanene ble plassert i 5 bokser, som hver hadde en konstant temperatur: 34 og 36 ° C - lav temperatur, men fortsatt innenfor normale grenser for iguaner: 38 ° C - normal: 40 og 42 ° C - over normalen.

Etter tre dager var 96 % av øglene som ble holdt på den høyeste temperaturen i live. I bokser med normal temperatur overlevde 34% av dyrene, og i bokser med en temperatur på 34 ° C - bare 10%.

Den høye temperaturen hjalp med andre ord dyrene til å motstå infeksjon. Selvfølgelig kan man si at høy temperatur hemmer deling av bakterier. Dette er sant. Forskere (spesielt Dr. A. Lvov fra Pasteur Institute i Paris) har lenge vist at noen smittsomme organismer formerer seg langsommere ved forhøyede temperaturer enn ved normale temperaturer (bakteriostatisk effekt). Det er imidlertid grunn til å tro at i tillegg til dette, med økende temperatur, aktiveres mange komponenter av homeostase: produksjonen av fagocytter og hjelper T-lymfocytter øker under påvirkning av interleukin-1, og mengden av mikroelementer (spesielt jern) som kreves av smittsomme mikroorganismer, reduseres. Dette siste fenomenet har blitt observert av andre forskere. I tillegg forårsaker feber også stresssyndrom.

Konklusjon: Legens oppgave er å vurdere pasientens tilstand på et gitt tidspunkt. Det svært hyppige ønsket om å nødvendigvis lindre en høy temperatur er feil. For å underbygge posisjonen om at feberen til en syk person først og fremst skiller seg ved at han regulerer temperaturen på et høyere nivå, kan følgende data siteres:

1. En febril pasient, som en frisk, skjelver når den legges i et kaldt bad.
2. En økning i kroppstemperatur ved feber er ikke direkte avhengig av omgivelsestemperaturen, men kan observeres både med en økning og en nedgang i omgivelsestemperaturen.
3. Under feber fortsetter temperaturen, etter å ha steget til en viss verdi, å holde seg på dette nivået i lang tid, selv om varmeutviklingen forblir høy. Dette indikerer at varmeutvikling og varmeoverføring er balansert og temperaturen reguleres jevnt til et nytt nivå.

9.8. Forskjeller mellom feber og overoppheting

Generelt: økt kroppstemperatur.

Forskjeller:

1. Feberreaksjonen er ikke avhengig av omgivelsestemperaturen, dvs. termisk homeostase er bevart.
2. Med feber observeres en aktiv temperaturøkning, fordi under påvirkning av pyrogener skifter settpunktet. Overoppheting er passiv, termisk homeostase forstyrres og når kroppstemperaturen stiger på grunn av økt omgivelsestemperatur. Dette er ikke lenger et beskyttende fenomen, men en konsekvens av et sammenbrudd av det termoregulatoriske systemet. Årsaken til overoppheting kan være et lengre opphold i et miljø med høyere temperatur eller vanskeligheter med varmeoverføringsprosesser (arbeid i romdrakt).
3. Feber er beskyttende, overoppheting er ikke det.

9.9. Bruk av feber til terapeutiske formål

Brukes til å konvertere en kronisk prosess til en akutt (stressor). For eksempel brukes kunstig feber i behandlingen av kroniske, trege infeksjoner som dysenteri og gonoré. For dette formålet administreres et ferdig pyrogen, eller det oppstår betennelse (intramuskulær injeksjon av melk, autologt blod). I alle varianter er den vanlige koblingen økt dannelse av interleukin-1.

Å opprettholde en konstant temperatur i hele kroppen til et varmblodig dyr vil kreve helt uberettiget energiforbruk. Evolusjonen har plassert celler og vev i de perifere delene av kroppen som er i stand til å utføre sine funksjoner ved forskjellige temperaturer. Og omvendt, i de indre delene av kroppen er det organer som er ekstremt følsomme for endringer i deres temperaturforhold. For eksempel er behovene til leverceller og spesielt hjerneneuroner for et konstant temperaturnivå ikke sammenlignbare med de lignende behovene til hudepitelceller og subkutant fett. Det følger at gjenstanden for regulering er den termiske tilstanden ikke for hele kroppen som helhet, men bare av dens indre organer.

Det er ingen konsensus blant eksperter om den spesifikke parameteren som konstansen opprettholdes med. Noen anser gjenstanden for regulering for å være kroppstemperatur, andre - dens varmeinnhold, og atter andre - mengden varmestrøm som avgis av den.

Kroppen til et homeotermisk dyr er delt inn i to deler: kjerne Og skall. Varme genereres i "kjernen", og "skallet" sprer den ut i miljøet. I varme omgivelser og/eller med høyt fysisk aktivitetsnivå utvides grensene for «kjernen». I et kaldt miljø og i ro, tvert imot, er det en innsnevring av "kjernen" av kroppen og følgelig en utvidelse av dens "skall". Derfor inkluderer "kjernen" i kroppen i alle tilfeller indre organer (mye varme genereres i leveren, tarmene, hjernen) og noen ganger skjelettmuskulaturen. "Skallet" består av: hud og subkutant fettvev (alltid) og noen ganger skjelettmuskulatur. Dermed er "kjerne" og "skall" (heretter disse begrepene gitt uten anførselstegn) ikke morfologiske begreper, men funksjonelle. Grensen mellom dem er ikke konstant og beveger seg avhengig av omgivelsestemperaturen, de varmeisolerende egenskapene til klær eller pels, og nivået av fysisk aktivitet (fig. 11.8).

I et ugunstig ytre miljø ofrer kroppen temperaturregimet til skallet (hud, subkutane lag, til og med skjelettmuskler), og konsentrerer alle sine anstrengelser om å opprettholde et konstant temperaturnivå i kjernen (hjerne og mediastinum, der blodårene bærer blod til hjernen passerer).

Å gjenopprette det normale nivået av temperatur (skall) (+34 ° C) er en sekundær oppgave som kroppen utfører så snart muligheten byr seg. Derfor svinger temperaturen i de perifere delene av kroppen til et varmblodig dyr betydelig uten skade på helsen og aktiviteten. Således, hos en person, kan temperaturen på fingrene, uten å forårsake smerte, variere innenfor et område på minst tre titalls grader Celsius (omtrent fra +15 til +45 ° C). Derfor bør konstansbegrepet i større grad assosieres med kjernetemperatur enn med skalltemperatur. Dette forholdet reflekterer Bartons formel for rate gjennomsnittlig kroppstemperatur person:

Ttela = 2/3 T kjerne + 1/3 skall(1).

Koeffisienter 2/3 og 1/3 er gitt for den såkalte termonøytralt miljø(lufttemperatur +22 °C, person er lettkledd) og hviletilstander. I kulde vil sammentrekningen av kroppskjernen føre til en reduksjon i den første koeffisienten og en tilsvarende økning i den andre. I varme omgivelser og/eller under tungt muskelarbeid kan den første koeffisienten nærme seg 1, og den andre - 0.

Kjernekroppstemperatur måles på forskjellige måter: ved å senke et termometer i endetarmen eller sigmoid tykktarmen - rektal eller kolonial temperatur (hos mennesker er den 37,0-37,2 °C); inn i spiserøret, til nivået av hjertet - esophageal; under tungen - muntlig, eller sublingual(hos mennesker er det 0,2-0,5 o C lavere enn rektal); inn i den ytre hørselskanalen nær trommehinnen, med obligatorisk obturering av passasjen med en tampong - auricular temperatur. Den mest informative er å måle temperaturen i den hypotalamiske regionen i hjernen.

Temperaturen på kroppsskallet måles kun på åpne områder av huden og slimhinnene. For nøyaktig å vurdere det hos en person, registreres tallrike temperatursensorer (fra 7 til 20-30) på alle hovedområder på kroppsoverflaten: på pannen, kinnene, nakken, brystet, magen, ryggen osv. Måleresultatet kl. hvert punkt multipliseres med en koeffisient , som gjenspeiler andelen av et gitt område i kroppens totale overflateareal, og oppnå vektet gjennomsnittlig hudtemperatur (WAT), som som gjennomsnittlig kroppstemperatur brukt i Bartons formel. For en person i et termonøytralt miljø er TTC omtrent 33-34 °C. I eksperimenter på dyr blir temperaturen på skallet tatt til å være temperaturen på en hvilken som helst del av kroppen som ikke er dekket med tykk pels (rottehale, kaninøre, etc.).

Den vanligste indikatoren på termisk tilstand i klinisk praksis er temperaturen i aksillærområdet. (aksillær temperatur). Den er påvirket av både kjernetemperatur og skalltemperatur, så aksillærtemperaturen er nær den gjennomsnittlige kroppstemperaturen (se Bartons formel). For å måle aksillær temperatur nøyaktig, må armhulen være lukket (armen presses mot kroppen) i minst 10 minutter for å la tilstrekkelig varme samle seg i dette området.

Verdifull informasjon gis ved å måle temperatur i spesifikke organer, direkte eller ikke-invasivt (fra området for projeksjon av organet på overflaten av kroppen - se fig. 11.13), men til dags dato har denne tilnærmingen ikke fått riktig utvikling .

Menneskekroppen består av en indre homeotermisk "kjerne" og et poikilotermisk "skall", som relativt enkelt endrer temperaturen avhengig av forholdene eksternt miljø. Disse ideene er basert på det faktum at den konstante temperaturen (37 °C), karakteristisk for menneskekroppens dype vev, opprettholdes bare på en dybde på ca. 2,5 cm. Laget med overfladisk vev opp til 2,5 cm tykt temperatur forskjellig fra temperaturen til de indre organene. Temperaturen på overflatelaget, i motsetning til det indre, endres under påvirkning av interne og eksterne faktorer.

Hypoterme forhold. Hypoterme tilstander inkluderer tilstander preget av en reduksjon i kroppstemperatur under normalen. Deres utvikling er basert på en forstyrrelse av termoreguleringsmekanismene som sikrer kroppens optimale termiske regime. Det skilles mellom nedkjøling av kroppen (selve hypotermi) og kontrollert (kunstig) hypotermi, eller medisinsk dvale. Hypotermi oppstår som et resultat av effekten på kroppen av lav omgivelsestemperatur og/eller en betydelig reduksjon i varmeproduksjonen i den. Hypotermi er preget av en forstyrrelse (svikt) av termoreguleringsmekanismer og manifesteres ved en nedgang i kroppstemperaturen under normalen.

#49 Analyser dynamikken til det funksjonelle systemet som opprettholder den optimale blodtemperaturen for metabolisme når omgivelsestemperaturen stiger.

Se fig. høyere.

Hypertermiske forhold. Hypertermiske forhold inkluderer overoppheting av kroppen (eller hypertermi i seg selv), heteslag, solstikk, feber, ulike hypertermiske reaksjoner. Feber. Den viktigste kliniske betydningen er feber - en generell uspesifikk reaksjon i kroppen, som i de fleste tilfeller utvikler seg som respons på inntreden i kroppen og/eller dannelsen av pyrogen i den. En viktig manifestasjon av feber er en økning i kroppstemperatur, uavhengig av omgivelsestemperatur. Feber skiller seg fra andre hypertermiske tilstander ved bevaring av termoreguleringsmekanismer på alle stadier av utviklingen.

I samsvar med termodynamikkens lover er metabolske prosesser og energiprosesser forbundet med produksjon av varme. Hos noen dyr (og mennesker) forblir kroppstemperaturen på et konstant nivå, som betydelig overstiger temperaturen i miljøet på grunn av intensiv varmeproduksjon kontrollert av spesielle reguleringsmekanismer. dette - homeotermisk (varmblodig)) organismer. En annen gruppe dyr (fisk, amfibier) er preget av en betydelig lavere intensitet av varmeproduksjonen deres overstiger bare litt temperaturen i miljøet og gjennomgår de samme svingningene ( poikilotermiske, kaldblodige dyr).

Varmeproduksjon og kroppstemperatur. Alle kjemiske reaksjoner i kroppen er avhengig av temperatur. I poikilotermer øker intensiteten av energiprosesser proporsjonalt med den ytre temperaturen i henhold til Van Hoffs regel. Hos homeotermiske dyr er denne regelen maskert av en annen effekt (regulatorisk termogenese) og vises bare når termoregulering er blokkert (bedøvelse, skade på nervesystemet). Selv etter blokkering av den regulatoriske komponenten gjenstår det betydelige kvantitative forskjeller mellom metabolske prosesser hos kaldblodige og varmblodige dyr: ved samme kroppstemperatur er intensiteten av energiutveksling per enhet kroppsmasse hos varmblodige dyr 3 ganger større . Anestesi, sammen med en reduksjon i kroppstemperatur, kan forårsake en merkbar reduksjon i graden av oksygenforbruk og en forsinkelse i prosessene med vevsdestruksjon - dette brukes i kirurgi.

Varmeproduksjon og kroppsstørrelse. Kroppstemperaturen til de fleste varmblodige dyr ligger i området 36-39 ° C, til tross for betydelige forskjeller i vekt og størrelse. I kontrast er metabolsk hastighet (M) en kraftfunksjon av kroppsvekt (m): M = km 0,75. Koeffisienten k er omtrent den samme for både en mus og en elefant. Denne loven om metabolismens avhengighet av kroppsvekt reflekterer tendensen til å etablere en samsvar mellom varmeproduksjon og intensiteten av varmeoverføring til miljøet. Jo større forholdet er mellom kroppens overflate og volum, desto større varmetapet per masseenhet, og dette forholdet avtar med økende kroppsstørrelse. I tillegg, hos små dyr er det isolerende laget av kroppen tynnere. Hvis du arrangerer noen dyr i rekkefølge av avtagende intensitet av metabolske prosesser, får du følgende: mus, kanin, hund, menneske, elefant.

Termoregulatorisk termogenese. Når ekstra varme er nødvendig for å opprettholde kroppstemperaturen, kan den genereres på følgende måter:

1. Frivillig aktivitet av muskelsystemet.

2. Ufrivillig tonisk eller rytmisk (tremor) aktivitet. Disse to veiene kalles kontraktil termogenese.

3. Akselerasjon av metabolske prosesser som ikke er forbundet med muskelkontraksjon (ikke sammentrekning)

kropps termogenese).

Hos en voksen er skjelving den viktigste ufrivillige manifestasjonen av termogenesemekanismer. Hos en nyfødt baby er det ikke kontraktil termogenese (forbrenning av brunt fett i "metabolske gryta") som er av større betydning. Ansamlinger av brunt fett med et stort antall mitokondrier ligger mellom skulderbladene, i armhulen. Når kroppen avkjøles, øker temperaturen og blodstrømmen øker. Ved å øke termogenesen holdes kroppstemperaturen på et konstant nivå.

Miljøfaktorer og termisk komfort. Effekten av miljøtemperaturer på kroppen avhenger av minst fire fysiske faktorer: lufttemperatur, fuktighet, strålingstemperatur og lufthastighet (vind). Disse faktorene bestemmer om en person føler "termisk komfort" eller føler seg varm eller kald. Betingelsen for komfort er at kroppen ikke trenger funksjonen til termoreguleringsmekanismer: den krever ingen skjelving eller svette, og blodstrømmen i de perifere områdene opprettholdes gjennomsnittshastighet. Dette er den såkalte termonøytral sone.

Disse fire faktorene er til en viss grad utskiftbare.

Komforttemperaturverdien for en lettkledd (skjorte, shorts, lange bomullsbukser) sittende person er 25-26 o C med en luftfuktighet på 50 % og like luft- og veggtemperaturer. For en naken person = 28 o C. Under forhold med termisk komfort er gjennomsnittlig hudtemperatur = 34 o C. Etter hvert som fysisk arbeid utføres, synker komforttemperaturen. For lett kontorarbeid er det 22 o C.

Ubehag øker med gjennomsnittlig temperatur og fuktighet i huden (den delen av kroppsoverflaten som er dekket av svette).

Varmespredning.

1. Intern varmestrøm. Mindre enn halvparten av all varme som genereres inne i kroppen, sprer seg til overflaten ved ledning gjennom vev. Det meste går ved konveksjon inn i blodet. Blod har høy varmekapasitet. Blodstrømmen til ekstremitetene er organisert i henhold til prinsippet om en roterende motstrømsmekanisme, som letter varmevekslingen mellom karene.

2. Ekstern varmestrøm. Varme overføres utover gjennom ledning, konveksjon, stråling og fordampning. Varmeoverføring ved ledning er når en kropp kommer i kontakt med et tett underlag. Når kroppskontakt oppstår med luft - konveksjon, stråling eller fordampning. Hvis huden er varmere enn luften, varmes det tilstøtende laget opp og beveger seg oppover, og erstattes av kaldere luft. Tvunget konveksjon (blåsing) øker intensiteten av varmeoverføringen betydelig. Strålingen skjer i form av langbølget infrarød stråling. Omtrent 20% av varmeoverføringen til menneskekroppen under nøytrale temperaturforhold skjer på grunn av fordampning av vann fra huden og slimhinnene i luftveiene.

Påvirkning av klær - fra et fysiologisk synspunkt er det en form for termisk motstand eller isolasjon. Effektiviteten til klær bestemmes av de minste volumene av luft i strukturen til stoffet eller i haugen, der eksterne strømmer ikke trenger inn. I dette tilfellet overføres varme kun ved ledning, og luft er en dårlig varmeleder.

Kroppstemperatur og varmebalanse. Dersom det er nødvendig å holde en konstant kroppstemperatur, må det oppnås en stabil balanse mellom varmeproduksjon og varmeoverføring. Når omgivelsestemperaturen synker, kan en konstant kroppstemperatur opprettholdes bare hvis reguleringsmekanismer sikrer en økning i termogenese proporsjonalt med varmetapet. Den høyeste varmeproduksjonen gitt av disse mekanismene hos mennesker tilsvarer basale metabolske hastigheter 3–5. Denne indikatoren karakteriserer den nedre grensen for termoreguleringsområdet (0-5 o C i det ytre miljø for voksne, 23 o C for nyfødte). Hvis denne grensen overskrides, utvikles hypotermi og kuldedød.

Når temperaturen i miljøet øker, opprettholdes temperaturlikevekten på grunn av en reduksjon i utveksling, på grunn av ytterligere varmeoverføringsmekanismer. Øvre grense Termoreguleringsområdet bestemmes av mekanismene for intens svettesekresjon, som øker med 60 % ved 100 % hudfuktighet og kan nå 4 l/time.

Med en økning i temperaturen i miljøet utvider hudkarene seg, den totale mengden sirkulerende blod øker på grunn av dets utgang fra depotet, på grunn av inntrengning av vann fra vevene. Dette fremmer økt varmeoverføring. Men hovedsaken er fortsatt fordampning. Gjennomsnittlig varmeutvikling per dag under kraftig aktivitet er ca. 2500-2800 kcal. For å opprettholde kroppstemperaturen på et konstant nivå under disse forholdene, er det nødvendig å fordampe 4,5 liter vann. For tungt muskelarbeid - opptil 12 liter. på en dag. Vannfordampning avhenger av den relative fuktigheten til luften i rommet og er umulig ved 100 % fuktighet. Derfor tolereres høy luftfuktighet ved høye temperaturer dårlig. I dette tilfellet fordamper ikke svetten, men renner av huden. Denne typen svette bidrar ikke til overføring av varme. Klær som er ugjennomtrengelig for luft (lær, gummi) tolereres også dårlig, da det hindrer fordampning. I helt tørr luft overopphetes ikke en person på 2-3 timer ved T 55 o C.

Menneskelig kroppstemperatur. Varmen som genereres i kroppen overføres til det omkringliggende rommet av kroppens overflate. Derfor er T om overflaten mindre enn T om kroppens kjerne, og T om den distale delen av lemmene er mindre enn den proksimale. På grunn av dette romlig fordeling kroppstemperatur har en kompleks tredimensjonal form. For eksempel, når en lettkledd voksen er i et rom med en lufttemperatur på 20 o C, i de dype musklene i låret er temperaturen 35 o C, i leggmuskelen - 33 o C, på foten - 27 o C, i endetarmen -37 o C.

Svingninger i kroppstemperatur med endringer i ytre temperatur er mer uttalt nær overflaten av kroppen og i endedelene av lemmene. Det er en "homeotermisk kjerne" og et "poikilotermisk skall".

Kjernekroppstemperaturen i seg selv er ikke konstant, verken romlig eller tidsmessig. Forskjellene er 0,2-1,2 o C. Selv i hjernen avviker temperaturen på senteret og cortex med 1 o C. Som regel observeres den høyeste T o i endetarmen (og ikke i leveren, som man tidligere trodde!). I denne forbindelse er det umulig å uttrykke T om kroppen i ett tall. For praksis er det nok å finne et bestemt område der To kan betraktes som representativt for hele det indre laget. Kliniske målinger krever et lett tilgjengelig område med mindre romlige temperaturvariasjoner. I denne forstand er det å foretrekke å bruke rektal temperatur. I dette tilfellet settes et spesielt rektaltermometer inn ved 10-15 cm. Normalt er det 37 o C.

Oral temperatur (sublingual) brukes også klinisk. Vanligvis er det 0,2-0,5 o mindre enn rektal.

Akseltemperatur (oftest brukt i Russland) er 36,5-36,6 o. Kan tjene som en indikator på kjernekroppstemperatur fordi når armen presses tett mot brystet, forskyves temperaturgradienten slik at grensen til kroppens kjerne når armhulen. Du må imidlertid vente ganske lenge (10 minutter) til det samler seg nok varme i disse områdene. Hvis de overfladiske vevene til å begynne med var kalde under forhold med lav omgivelsestemperatur og vasokonstriksjon oppstod i dem, bør det gå omtrent en halv time før den riktige likevekten etableres i disse vevene.

Periodiske svingninger i kjernetemperatur. I løpet av dagen observeres en persons minimumstemperatur i timene før daggry, og maksimum på ettermiddagen. Amplituden til oscillasjonene er 1 o C. Den daglige (døgnrytmen) er basert på en energimekanisme (biologisk klokke), som vanligvis er synkronisert med jordens rotasjon. Under reiseforhold knyttet til å krysse jordens meridianer tar det 1-2 uker før temperaturregimet kommer i tråd med forholdene i den nye lokale tiden. Døgnrytmer legges over andre (mens hos kvinner, etc.).

Temperaturen under fysisk aktivitet kan øke med 2 °C eller mer, avhengig av aktivitetens intensitet. Samtidig synker den gjennomsnittlige hudtemperaturen, da svette frigjøres på grunn av musklenes arbeid, som avkjøler huden. Rektal temperatur under arbeid kan nå 41 o (for maratonløpere).

Hudens blodårer kan reagere direkte på endringer i T - såkalte. kald ekspansjon, som skyldes den lokale termosensitiviteten til de vaskulære musklene. Kald utvidelse av blodkar observeres vanligvis i form av følgende reaksjon. Når en person utsettes for ekstrem kulde, opplever han først maksimal vasokonstriksjon, som viser seg i blekhet og en følelse av kulde i utsatte områder. Men etter en tid strømmer blod plutselig inn i karene i de avkjølte delene av kroppen, som er ledsaget av rødhet og oppvarming av huden. Hvis eksponeringen for kulde fortsetter, gjentas hendelsene med jevne mellomrom.

Kald vasodilatasjon antas å være en beskyttende mekanisme for å forhindre frostskader, spesielt hos kuldetilpassede individer. Imidlertid kan denne mekanismen utløse døden av generell hypotermi hos de som er tvunget til å svømme i kaldt vann i lang tid.

Når vann spiller rollen som miljøet, siden det har større varmeledningsevne og varmekapasitet enn luft, fjernes mer varme fra kroppen ved konveksjon. Hvis vann er i bevegelse, fjernes varmen så raskt at ved en omgivelsestemperatur på +10 o C til og med sterk fysisk arbeid lar ikke termisk likevekt opprettholdes, og hypotermi oppstår. Hvis kroppen er i fullstendig hvile, bør temperaturen på vannet være 35-36 o for å oppnå temperaturkomfort. Den nedre grensen for den termonøytrale sonen avhenger av tykkelsen på fettvevet.

Mekanismer for termoregulering. Termoregulatoriske reaksjoner er reflekser utført av sentralen nervesystemet. De oppstår som respons på stimulering av termoreseptorer i periferien og i selve sentralnervesystemet. Det er to typer termoreseptorer - noen oppfatter varme (varmereseptorer), andre oppfatter kulde (kuldereseptorer). Begge reagerer med utseendet til et glimt av impulser som svar på tilstrekkelig stimulering (en tilsvarende endring i temperaturen i omgivelsene), og det som betyr noe er hastigheten på temperaturendringer og størrelsen på stimulansen (forskjellen mellom den første og nye temperaturer i vevet).

Temperaturreseptorer i sentralnervesystemet er lokalisert i den preoptiske sonen i den fremre delen av hypothalamus, i den retikulære dannelsen av midthjernen og i ryggmargen. Tilstedeværelsen av slike reseptorer er bevist ved utseendet av skjelvinger i hunden når den denerverte lem avkjøles. Lokal nedkjøling av forskjellige deler av hjernen forårsaker impulsutbrudd.

Termoreguleringssentre er lokalisert i hypothalamus. Dens ødeleggelse gjør dyret poikilotermisk. Fjerning av andre deler av hjernen påvirker ikke prosessene med varmegenerering og varmeoverføring betydelig. Det er kjerner for varmeoverføring og varmeproduksjon. Det er vist at prosessene med fysisk termoregulering hovedsakelig reguleres av den fremre hypothalamus, og kjemisk termoregulering av kaudalkjernene. Begge sentrene er i komplekse gjensidige relasjoner.

De utøvende mekanismene til det funksjonelle systemet for å opprettholde en konstant kroppstemperatur (FST) er alle de organene som kan gi to normalt gjensidig balanserte prosesser for varmeproduksjon og varmeoverføring, samt spesiell adaptiv oppførsel.

Det endokrine systemet er også involvert i temperaturregulering. Dermed øker tyroksin intensiteten av metabolismen, og øker varmeproduksjonen. Adrenalin trekker sammen blodårene og opprettholder kroppstemperaturen.

Ontogenese av termoregulering. Hos umodne bærende dyr er ikke nyfødte i stand til termoregulering og er faktisk poikilotermiske (gophers, hamstere, etc.). Hos andre dyr og hos mennesker kan alle demoregulatoriske reaksjonene (økt termogenese, vasomotorisk aktivitet, svette, atferd) slås på umiddelbart etter fødselen til en eller annen grad. Dette gjelder selv for premature babyer som veier rundt 1000 g. Det er en utbredt oppfatning at nyfødte har en umoden hypothalamus, som er ansvarlig for termoregulering. Imidlertid møter den nyfødte sine behov gjennom ikke-kontraktil termogenese. Barnas varmeproduksjon øker med 200 % uten å skjelve.

Den lille størrelsen på det nyfødte er en ulempe når det gjelder termoregulering. Forholdet mellom kroppsoverflate og volum er 3 ganger det for en voksen, og fettlaget er lite. Derfor, per enhet masse varme, produserer barn 4-5 ganger mer varme. Den øvre grensen for den termonøytrale sonen til nyfødte er 32-34 o, den nedre grensen er 23 o C. Innenfor dette begrensede området er en nyfødt i stand til å opprettholde en konstant temperatur.

Termisk tilpasning. Den viktigste egenskapen som oppstår under termisk tilpasning er endringen i intensiteten av svettesekresjon, som kan øke 3 ganger og nå 4 l/t i korte perioder. Under tilpasning til høye temperaturer Elektrolyttinnholdet i svette reduseres betydelig for å unngå salttap.

En av de viktigste adaptive endringene er økningen i tørst etter et gitt nivå av vanntap ettersom termisk tilpasning utvikler seg. Dette er nødvendig for å opprettholde vannbalansen.

I tillegg varierer terskeltemperaturer for tilhørende vasomotoriske responser og svette i ulike retninger avhengig av om varmeeksponeringen er akutt, kronisk, moderat eller alvorlig. 4-6 dager etter et daglig 2-timers varmestress med maksimal svetteproduksjon (badstue), oppstår således reaksjoner av svettesekresjon og vasodilatasjon ved indre temperaturer 0,5 o lavere enn tidligere. Biologisk betydning Terskelforskyvningen er at takket være tilpasning synker kroppstemperaturen ved en gitt varmebelastning, slik at kroppen er beskyttet mot en kritisk økning i hjertefrekvens og blodstrøm – reaksjoner som kan føre til varmesynkope.

I kontrast, hos personer som lever langvarig i tropene (kronisk mild varmeskift), er kjernetemperaturen i hvile høyere, og reaksjonene av svette og vasodilatasjon begynner ved en kroppstemperatur 0,5 ° C høyere enn i et temperert klima. Denne typen termisk tilpasning kalles adaptiv utholdenhet.

Hypertermi. Hypertermi oppstår når temperaturen i armhulen stiger til mer enn 37 o C. Maksimal kroppstemperatur for å overleve er + 42 o C (veldig kort 43 o). Samtidig er alle termoregulatoriske prosesser ekstremt anspente. Under forhold med langvarig varmestress ved temperaturer over 40-41 o, oppstår alvorlig hjerneskade - "varme eller solstikk". Varmesynkope med relativt mild overoppheting hos personer med nedsatt kardiovaskulære systemfunksjoner er mer avhengig av sirkulasjonssvikt enn av termoreguleringsmekanismer.

Feber. Feber utvikles som følge av økt varmeproduksjon gjennom skjelvinger og maksimal vasokonstriksjon i de perifere delene av kroppen, d.v.s. kroppen oppfører seg som om den var ved lav omgivelsestemperatur. I restitusjonsperioden skjer den motsatte prosessen - ved hjelp av svette og vasodilatasjon synker kroppstemperaturen på samme måte som når en person har feber. I dette tilfellet kan en person reagere korrekt på sanne endringer i ytre temperatur. Mekanismen for utseendet til en febril reaksjon er assosiert med frigjøring av leukocytter og bakterielle pyrogener på det sentrale termoregulatoriske apparatet.

Kuldetilpasning. Pels, fettlag, brunt fett er alle typer kuldetilpasningsmekanismer hos forskjellige dyr. Disse mekanismene er ikke karakteristiske for en voksen, så du kan ofte høre oppfatningen om at voksne ikke er i stand til noen fysiologisk tilpasning til kulde, de bør bare stole på atferdstilpasning (klær og varme hjem). Det sies at mennesket er en "tropisk skapning" som bare kan overleve i Arktis på grunn av sin sivilisasjon.

Det har imidlertid vist seg at i tilfeller av langvarig eksponering for kulde, utvikler folk toleranse (utholdenhet) for kulde. Terskelen for utvikling av skjelvinger og endringer i metabolske termoregulatoriske reaksjoner skifter mot lavere temperaturer. I dette tilfellet kan til og med moderat hypotermi forekomme. Tilsvarende toleranse er observert blant aboriginerne i Australia, som kan tilbringe en hel natt nesten naken uten å skjelve ved en omgivelsestemperatur på ca. 0 o C, samt blant japanske dykkere, som tilbringer flere timer i vann på ca. 10 o C. det samme gjelder for våre hvalross.

Det ble vist at skjelvingsterskelen kunne forskyves mot lavere temperaturer i løpet av bare noen få dager hvor forsøkspersonene ble utsatt for gjentatt kuldebelastning. Ved langvarig eksponering (eskimoer, innbyggere i Patagonia) øker intensiteten av basalmetabolismen med 25-50% - dette er en metabolsk tilpasning.

Lokal tilpasning. Hvis hendene til en varmt kledd person regelmessig avkjøles, reduseres smerten i hendene. Dette skyldes det faktum at kald utvidelse av blodårer skjer ved høyere romtemperatur.

Hypotermi. Hypotermi oppstår når armhuletemperaturen faller under 35°. Dette skjer raskere når det senkes i kaldt vann. I dette tilfellet observeres en tilstand som ligner på anestesi - forsvinningen av følsomhet, svekkelse av refleksreaksjoner, redusert eksitabilitet av sentralnervesystemet, metabolsk hastighet, nedgang i pust og hjertefrekvens, og blodtrykksfall. Dette er grunnlaget for bruk av kunstig hypotermi, som reduserer hjernens behov for oksygen, noe som gjør lengre blødninger under operasjoner på hjerte og store kar tålelig. Nå er det kjente tilfeller av hjertestans under hypotermi i 40-60 minutter (Vereshchagin). Hypotermi stoppes ved å raskt varme opp kroppen. Kunstig hypotermi utføres når de termoregulatoriske mekanismene er slått av.

I høy alder utvikles hypotermi på grunn av overregulering av temperaturreaksjoner - normalt når kroppstemperaturen 35 o (et fenomen som er motsatt av feber).

En reduksjon i kroppstemperatur til 26-28 o forårsaker død fra hjerteflimmer.