терморегуляция организма
Автор Ольга Булгакова задал вопрос в разделе Домашние задания
опишите процесс терморегуляции организма человека и получил лучший ответ
Ответ от Erast Fandorin[гуру]
Регуляция температуры тела.
Периферические терморецепторы, образованные свободными окончаниями тонких сенсорных волокон типа А (дельта) и С, локализованы в коже и внутренних органах. Существуют и центральные, локализованные в гипоталамусе, терморецепторы.
Кожные терморецепторы реализуют передачу в центры терморегуляции сигналов об изменениях температуры среды, а также обеспечивают формирование температурных ощущений. Число холодовых рецепторов кожи во много раз превышает число тепловых рецепторов. Во внутренних органах и тканях также преобладают холодовые рецепторы.
В спинном и среднем мозге, а также в гипоталамусе (более всего в его медиальной преоптической области) найдены центральные терморецепторы, называемые также термосенсорами. Это нейроны, которые могут возбуждаться при их непосредственном охлаждении, нагревании на 0, 1оС или более и в результате изменять интенсивность как теплопродукции, так и теплоотдачи организма в целом. Например, при нагревании преоптической области гипоталамуса немедленно увеличивается потоотделение, расширяются сосуды кожи, при этом теплопродукция уменьшается. Учащение разрядов тепловых нейронов предшествует повышению частоты дыхания, при котором также растет теплоотдача. С задним гипоталамусом в свою очередь связаны термочувствительные структуры среднего и спинного мозга. Таким образом, центральные аппараты функциональной системы терморегуляции имеют большое число входных каналов.
Центр терморегуляции. Ведущую роль в терморегуляции играют структуры гипоталамуса, что было доказано методом перерезок мозга. Так, у кошки перерезка ростральнее гипоталамуса не приводит к существенным изменениям терморегуляции, но после нару-шения связей гипоталамуса со средним мозгом животные практически теряют способ-ность изменять теплопродукцию и теплоот-дачу при температурном раздражении.
Предполагается наличие в гипоталамусе трех видов терморегуляторных нейронов:
1) афферентных нейронов, принимающих сигналы от периферических и центральных терморецепторов;
2) вставочных, или интернейронов;
3) эфферентных нейронов, аксоны которых контролируют активность эффекторов системы терморегуляции.
От периферических терморецепторов информация поступает в передний гипоталамус -- его медиальную преоптическую область. Здесь происходит сравнение полученных с периферии сигналов с активностью центральных термосенсоров, отражающих температурное состояние мозга.
На основе интеграции информации этих двух источников задний гипоталамус обеспечивает выработку сигналов, управляющих процессами теплопродукции и теплоотдачи. Именно здесь обнаружены нейроны, активность которых зависит от локального теплового раздражения как преоптической области гипоталамуса, так и нейронов шейно-грудно-го отдела спинного мозга.
Высшие структуры головного мозга, в частности новая кора, также принимают участие в терморегуляции. Доказана роль условнорефлекторного механизма в организации опережающих вегетативных и поведенческих реакций, направленных на поддержание оптимальной величины температурной константы организма по опережению. В развитии индивидуальной устойчивости к холоду важную роль может играть импринтинг -- ранняя форма памяти.
Количественно теплообмен между организмом человека и окружающей средой можно выразить через уравнение теплового баланса :
Q=M±R±C-E,
где Q количество тепла, отдаваемое организмом в окружающую среду или полученное из него; М – количество тепла, вырабатываемое организмом; R – количество тепла, отдаваемое (или получаемое) путем излучения; С – количество тепла, отдаваемое (или получаемое) путем конвекции; Е – количество тепла, отдаваемое при испарении пота.
Если теплообмен имеет положительный баланс, то производственная деятельность будет сопровождаться перегревом, если отрицательный – охлаждением. В производственных условиях необходимо стремиться к нулевому балансу, когда количество тепла, вырабатываемое в организме человека, равно теплу, отдаваемому в окружающую среду. В этом случае микроклиматические условия считаются оптимальными.
Влияние параметров микроклимата на самочувствие человека.
Микроклимат влияет на самочувствие человека, его трудоспособность и протекание физиологических процессов, от которых зависит поддержание постоянства температуры тела. Тепловые воздействия на организм могут явиться причиной быстрого утомления, снижения работоспособности, ослабления сопротивляемости организма к различным заболеваниям:
тепловому истощению (симптомы: слабость, тошнота, головная боль) ;
тепловому удару (симптомы: головокружение, возбуждение, дрожь, конвульсия, бред) ;
тепловым судорогам (симптомы: мышечные спазмы) ;
катаракты глаз.
Особенно неблагоприятные условия возникают в том случае, когда наряду с высокой температурой в помещении наблюдается повышенная влажность, ускоряющая возникновение перегрева организма. Из-за резких колебаний температуры в помещении, обдувания холодным воздухом (сквозняки) на производстве имеют место простудные заболевания.
Терморегуляция организма человека.
Важной функции кожи является ее участие в терморегуляции (поддержание нормальной температуры тела) : 80% всей теплоотдачи организма осуществляется кожей. При высокой температуре внешней среды кожные сосуды расширяются и теплоотдача конвекций усиливается. При низкой температуре сосуды суживаются, кожа бледнеет, теплоотдача уменьшается.
Коже присущи два вида рецепторов. Одни реагируют только на холод, другие только на тепло.
Процессы регулирования тепловыделений осуществляются в основном тремя способами: биохимическим путем, путем изменения интенсивности кровообращения и интенсивности потовыделения.