Терморегуляция - одно из основных явлений, обеспечивающих поддержание гомеостаза в организме человека - именно благодаря ей у нас практически все время остается одна и та же температура тела. Однако способ, которым человеческое тело может поддерживать постоянную температуру - по крайней мере, в нормальных условиях - намного сложнее, чем можно себе представить.
Терморегуляция напрямую влияет на поддержание гомеостаза. Гемостаз - это термин, используемый для описания способности поддерживать постоянные условия в организме. Он состоит из очень разных процессов, связанных как с поддержанием постоянного объема интракорпоральных жидкостей, так и с поддержанием постоянного артериального кровяного давления или pH жидкостей, циркулирующих в организме человека.
Терморегуляция: центр управления
Центр терморегуляции находится в гипоталамусе - его иногда в просторечии называют термостатом тела. Клетки в нем получают информацию от множества различных рецепторов (известных как терморецепторы), которые расположены, например, в коже, а также в различных других органах.
Центр терморегуляции обычно имеет «заданную» температуру, которая должна преобладать внутри тела - обычно она колеблется около 37 градусов по Цельсию, но между людьми есть индивидуальные различия, и у некоторых людей базовая температура тела немного выше, а у других - немного ниже.
Но почему так важно поддерживать постоянную температуру? Потому что он дает возможность правильному течению всех процессов в организме. Необходимость поддерживать соответствующую температуру тела обусловлена, например, тем, какие вещества участвуют в метаболических процессах - ферменты, отвечающие за протекание различных реакций, являются белками. Если температура тела становится слишком высокой, то есть превышает 40 градусов по Цельсию, они могут деградировать.
Центр терморегуляции находится в прямом контакте с другими центрами нервной системы, такими как сосудистый центр или центр, который стимулирует деятельность симпатической нервной системы.
Связь между всеми этими центрами позволяет влиять на течение процессов, в ходе которых выделяется тепло, а именно:
- основной обмен веществ
- функция скелетных мышц
- переваривание и всасывание пищи в пищеварительном тракте
Терморегуляция: механизмы
Воздействуя на различные другие центры, гипоталамус может приводить как к снижению, так и к повышению температуры тела. В ситуации, когда необходимо повысить температуру тела (например, из-за нахождения в прохладной среде), происходит следующее:
- сужение кровеносных сосудов, расположенных в коже (это предотвращает потерю тепла от тела)
- стимуляция симпатической системы (терморегуляция может происходить благодаря повышенному высвобождению катехоламинов из нервных окончаний - они ускоряют течение метаболических процессов, во время которых выделяется тепло)
- стимуляция щитовидной железы (что увеличивает выброс гормонов щитовидной железы - они ускоряют скорость обменных процессов)
- стимуляция мышечных клеток (затем они начинают дрожать, что также способствует выработке тепла в организме)
Что, конечно, вполне понятно, при перегреве тела происходят существенно разные явления и это необходимо для терморегуляции, чтобы можно было восстановить температуру до правильных значений. Для поддержания нормальной температуры тела может произойти следующее:
- расширение кровеносных сосудов в коже (это помогает терять тепло тела)
- стимуляция потовых желез (при этом тепло теряется вместе с потом)
- угнетение активности мышечных клеток (ограничение их дрожания снижает тепловыделение)
Терморегуляция: нарушения
Есть два состояния, при которых температура тела ненормальная - здесь гипотермия и гипертермия. Считается, что первое из этих явлений происходит, когда температура человеческого тела составляет 35 градусов по Цельсию или меньше. Это может быть вызвано длительным воздействием низких температур, а также гормональными нарушениями (такими как, например, гипотиреоз).
Гипертермия, в свою очередь, определяется по-другому, но обычно опасным считается повышение температуры тела, достигающее 42-43 градусов Цельсия. Причиной этого расстройства может быть пребывание в очень жаркой среде в течение длительного времени, а также различные заболевания (например, гипертиреоз) или солнечный удар.
Об авторе
Прочитайте больше статей этого автора
