Терморегуляция

    Терморегуляция

(греч. thermē тепло + лат. regulare упорядочивать) — совокупность физиологических реакций организма, обеспечивающих постоянство температуры тела

. Принято считать, что терморегуляция свойственна лишь гомойотермным животным (млекопитающие и птицы), организм которых обладает способностью поддерживать температуру внутренних областей тела на относительно постоянном и достаточно высоком уровне (около 37—38° у млекопитающих и 40—42° у птиц) независимо от изменений температуры окружающей среды. Тех животных, температура тела которых зависит от температуры среды, относят к пойкилотермным. У человека (рис.) в норме температура тела, точнее температура так называемого ядра тела (т.е. мозга, крови, внутренних органов), поддерживается на уровне порядка 37°. Физиологический предел колебаний не превышает 1,5°. Изменение температуры крови и внутренних органов на 2—2,5° от нормальных значений приводит к нарушению жизнедеятельности организма. При этом организм человека и многих гомойотермных животных гораздо более устойчив к охлаждению, чем к перегреванию. Температура тела 43—44° у большинства животных и человека несовместима с жизнью. Особенно чувствителен к высокой температуре головной мозг. Поэтому у млекопитающих, способных переносить высокую температуру тела, имеется сложная система охлаждения мозга, которая обеспечивает снижение его температуры даже на фоне значительного повышения общей температуры тела. Из млекопитающих наиболее совершенна система терморегуляции у хищников и приматов, включая человека.

    Терморегуляция тела обычно разделяют на физическую и химическую. Физическая терморегуляция обеспечивает сохранение постоянства температуры тела за счет изменения отдачи тепла организмом путем проведения через кожу (кондукция и конвекция), лучеиспускания (радиация) и испарения воды. Отдача постоянно образующегося в организме тепла регулируется изменением теплопроводности кожи, подкожного жирового слоя. эпидермиса и волосяного покрова (мех). Теплоотдача в значительной мере регулируется динамикой кровообращения в теплопроводящих и теплоизолирующих тканях. С повышением температуры окружающей среды в теплоотдаче начинает доминировать испарение. У человека, обезьян и некоторых животных (лошади и другие копытные) испарение пота с кожи (см. Потоотделение) и влаги с дыхательных путей, например при тепловой одышке — полипноэ у собак, в условиях высокой температуры среды становится единственным средством терморегуляции .

    Химическая терморегуляция реализуется через обмен веществ и через теплопродукцию таких тканей, как мышцы, печень, бурый жир. Включение химической терморегуляции происходит, когда физическая терморегуляция оказывается недостаточной для поддержания постоянства температуры тела.

    Регуляция терморегуляции в организме осуществляется с помощью прямого действия нервной системы или через гормоны гипофиза, щитовидной железы и надпочечников, воздействующие на термозначимые органы. Основным центром терморегуляции является гипоталамус. Однако существенную роль в терморегуляции играют и другие отделы головного и спинного мозга.

    Механизм терморегуляции можно представить в виде кибернетической самоуправляющей системы с обратными связями. Терморецепторы передают в центры терморегуляции информацию о тепловом состоянии органа, в свою очередь, центры терморегуляции через нервные волокна, гормоны и другие биологически активные вещества изменяют уровень теплоотдачи и теплопродукции или участков тела (местная терморегуляция ) или организма в целом (см. Гомеостаз, Саморегуляция физиологических функций).

    Знание закономерностей терморегуляции приобретает особое значение в связи с освоением человеком зон с суровым климатом (полярных и приполярных областей, засушливых районов и пустынь, проникновением в космическое пространство и т.д. Результаты экспериментальных и космических исследований терморегуляции нашли применение в медицинской практике (см. Лихорадка, Гипотермия искусственная).

 

    Библиогр.: Баженов Ю.И. Термогенез и мышечная деятельность при адаптации к холоду, Л., 1981; Гурин В.Н. Центральные механизмы терморегуляции, Минск, 1980, библиогр.; Слоним А.Д. Эволюция терморегуляции, Л., 1986, библиогр.; Температурная компенсация и поведенческий гомеостазис, под ред. К.П. Иванова, Л., 1980; Физиология терморегуляции, под ред. К.П. Иванова, Л., 1984.