Температура

За счет выработанной в процессе эволюции системы терморегуляции температура человеческого тела остается постоянной (в норме – 36,6 °С) вне зависимости от температуры окружающей среды.

Поэтому такие условия, как жара или холод, являются важным фактором для нашего самочувствия: при смене привычной температуры, а также при значительном ее повышении либо понижении человек ощущает выраженный дискомфорт. Органом, регулирующим температуру тела, является гипоталамус – эндокринная железа, расположенная в самом центре головного мозга у его основания. Гипоталамус регулирует метаболические и обменные процессы, функцию эндокринных желез, в какой‑то степени – рефлексы и эмоции; наконец, одной из важнейших его функций является обеспечение терморегуляции. В ответ на повышение или понижение температуры гипоталамус реагирует выделением определенных гормонов, которые через кровь поступают к органам тех систем, которые ответственны за поддержание общего теплового баланса организма. К ним в первую очередь относится дыхательная система и кожа. В процессе дыхания происходит как обогрев поступающего извне воздуха, так и испарение через легкие избытка жидкости, что особенно существенно при жаре. Кожа является самым большим по площади «теплообменником» нашего тела – с ее поверхности испаряется пот, за счет чего организм при жаре охлаждается. Процессы потообразования также регулируются при участии гипоталамуса.

Точно также, как и при жаре, организм имеет свои приспособительные механизмы при переохлаждении. Гипоталамус, как уже говорилось, чувствителен к изменениям температуры и реагирует на них гормональным выбросом. Наиболее субъективно ощущаемым эффектом такого выброса при холоде является мышечная дрожь. Сокращаясь, мышцы производят тепло; при этом наблюдается отток крови от поверхности кожи, чтобы уберечь ее от переохлаждения. В основном все механизмы защиты от холода направлены на поддержание нормальной работы внутренних органов; при длительном переохлаждении человек, как правило, заболевает, а достаточно сильное может вызвать смерть. Температура внутренних органов важна для процессов метаболизма: когда температура падает, практически все биохимические реакции замедляются, что требует усиления общего обмена и довольно быстро может привести к энергетическому истощению. Таким образом, при холоде организм нуждается во внешних источниках тепла – начиная с теплой одежды, жилища, и заканчивая высококалорийной, то есть энергетически обогащенной пищей. Кроме того, приспособительные механизмы можно существенно развить при помощи какой‑либо системы закаливания.

ЖАРА

Нарушение теплообмена во многих случаях может вести к развитию целого ряда заболеваний. Это происходит, когда системы регуляции перестают справляться с поддержанием температуры тела на нужном уровне. Температура выше 40°С очень быстро истощает практически все компенсаторные ресурсы организма. Дальнейший ее рост может вызвать смерть.

Солнце передает тепло через открытый космос, но на Земле процессы теплопередачи и теплообмена осуществляются через проводник – прежде всего, это воздух и вода, и далее непосредственный контакт тел с различной температурой. Из погодных факторов наибольшее количество тепловой энергии Солнца несут в себе облака. Облака – это водяной пар, количество которого в воздухе определяет его влажность.

Между тем выведение тепла через испарение в значительной степени зависит от влажности воздуха. Если он содержит большое количество водяных паров, влага испаряется с поверхности тела много хуже и медленнее.

Со степенью готовности компенсаторных механизмов напрямую связано и то болезнетворное воздействие, которое жара может оказывать на организм человека.

Вот почему существуют так называемые группы риска, то есть категории людей, в наибольшей степени подверженных воздействию температурного фактора. В первую очередь это дети и пожилые люди.

◦ У детей адаптационные способности в целом существенно меньше, чем у взрослых, это связано с тем, что гипоталамус у них еще слабо развит, так же как в недостаточной степени развиты механизмы терморегуляции.

◦ Кроме того, метаболизм у детей ниже по производительности, чем у взрослого, то есть резервы организма меньше.

◦ Что же касается людей преклонного возраста, работа гипоталамуса как центра терморегуляции и работа всех указанных выше механизмов у них снижена в связи с процессами естественного старения, а зачастую и множества хронических заболеваний. Но даже при относительном благополучии в плане здоровья система потоотделения и кровообращение работают менее эффективно, чем у лиц молодого и среднего возраста.

◦ Еще одна группа риска – это люди, страдающие ожирением. Жировой слой блокирует потовые железы и мешает подкожной циркуляции крови. К тому же отложения жира в организме работают как термический изолятор и способны удерживать тепло.

Отражаются на процессах терморегуляции также значительные физические и психологические нагрузки (из последних в первую очередь факторы стресса), обезвоживание организма по той или иной причине. Наконец, большинство хронических заболеваний способны снизить реактивность организма в очень значительной степени. Наибольшее значение из них имеют гипертония, диабет, сердечно‑сосудистые заболевания.

ХОЛОД

Необходимо сразу же заметить, что организм человека адаптируется к холоду значительно труднее, чем к жаре. Здесь опять же наблюдается существенный разброс в плане реактивности и выраженности адаптационных механизмов – в зависимости от возраста, общего состояния здоровья, наличия хронических болезней, и т.д.

Наиболее важными адаптивными реакциями при воздействии холода остаются мышечная дрожь и сужение периферических сосудов.

Что касается мышечной активности, вопрос этот имеет свои нюансы. Дрожь, прежде всего, требует притока и постоянного пополнения энергии, иначе расход резервов организма может сказаться отрицательным образом вместо положительного… И еще: при увеличении притока крови к мышцам от внутренних органов растет артериальное давление и, соответственно, увеличиваются расходы энергии, а, следовательно, и тепла.

Кровеносные сосуды во всех не жизненно важных участках тела при воздействии холода сужаются, ограничивая количество теплой крови, поступающей к коже, что предотвращает потери тепла. Однако спазм может оказаться настолько выраженным, что в отдельных тканях возникнет недостаточность кровоснабжения, а вслед за тем кислородное голодание на клеточном уровне. В этом отношении наиболее уязвимы конечности.

Таким образом, при сосудистой реакции на воздействие холода есть одна особенность, обусловленная процессом эволюционного развития и приспособления человека. Так как в наибольшей степени важно сохранить функцию внутренних органов, организм в экстремальных условиях нередко «жертвует периферией»: нос, уши, пальцы чаще всего подвергаются риску обморожения.

Обморожение поражает внешние слои кожи; резко сниженная за счет воздействия холода циркуляция крови способствует развитию некроза. Обмороженные участки кожи бледнеют и приобретают восковой оттенок, на ощупь они шершавые. Очаг обморожения краснеет, а после согревания нарастает отек. Важна своевременная и грамотная помощь.

С медицинской точки зрения имеет большое значение, что при низких температурах изменяется состав крови. Причем изменения, которые будут описаны далее, проходят не сразу после прекращения воздействия холода и согревания, а могут сохраняться на протяжении двух суток. Содержание в крови тромбоцитов, эритроцитов, фибриногенов, а также холестерола на холоде возрастает, что приводит к увеличению вязкости (в среднем на 20%). В этих условиях резко возрастает риск тромбоза сосудов с их закупоркой – тромб в сосудах и сердца или мозга может стать причиной смерти.

Куда более редкое явление – аллергическая реакция на холод. Такая индивидуальная реакция организма проявляется красными пятнами на коже всего тела, но в особенности – лица, а также в той или иной степени выраженным отеком поверхностных тканей. Опасность может в данном случае представлять отек слизистой дыхательных путей.

Нельзя не отметить и тот общеизвестный факт, что в холодное время года резко возрастает заболеваемость гриппом, простудой и вирусными инфекциями верхних дыхательных путей. Если летом ультрафиолетовое излучение Солнца в большинстве случаев быстро убивает патогенные микроорганизмы, рассеянные в воздухе, зимой этого не происходит. Кроме того, типичные для зимы и осени резкие колебания метеорологических условий ослабляют иммунную систему организма. В этом плане неоценимую услугу может оказать закаливание и использование укрепляющих иммунную систему средств (но крайне желательно, чтобы они были растительного, а не химического происхождения).