Теплообразование

Теплообразование (химическая терморегуляция) обусловлена увеличением интенсивности метаболических процессов в тканях. Ее определяет ряд факторов:

• генетически детерминированные особенности субъекта: его рост, масса тела, общая величина поверхности тела, пол, активность эндокринной системы;

• характер питания: специфическое динамическое действие пищи;

• интенсивность мышечной работы: более интенсивная мышечная работа увеличивает теплообразование; существенным фактором его повышения в условиях понижения окружающей температуры является мышечная дрожь;

• окружающая температура: теплообразование увеличивается при низких и снижается при высоких температурах;

• психоэмоциональное состояние субъекта: состояние возбуждения усиливает интенсивность теплообразования и позволяет пережить низкие температуры;

• кислородное обеспечение организма: недостаток кислорода увеличивает теплообразование;

• интенсивность видимого света: как правило, в темноте теплообразование снижается;

• уровень солнечной активности и ультрафиолетовой радиации: у жителей южных стран теплообразование по сравнению с жителями северных широт снижено.

Механизмы теплообразования. При снижении температуры окружающей среды эфферентная импульсация от нейронов заднего отдела гипоталамуса распространяется на мотонейроны спинного мозга. Эти влияния приводят к сокращению скелетных мышц. При сокращений мышц возрастает гидролиз АТФ. Вследствие этого увеличивается произвольная мышечная активность. Одновременно при охлаждении возрастает так называемый терморегуляционный тонус мышц. Терморегуляционный тонус представляет своеобразную микровибрацию мышечных волокон. В результате теплопродукция возрастает на 20—45 % от исходного уровня. При более значительном охлаждении терморегуляционный тонус переходит в мышечную холодовую дрожь. Холодовая мышечная дрожь представляет собой непроизвольную ритмическую активность поверхностно расположенных мышц. В результате теплопродукция возрастает в 2—3 раза по сравнению с исходным уровнем.

Одновременно при охлаждении в скелетных мышцах, печени и буром жире активируются процессы окисления. За счет этих процессов, так называемого несократительного термогенеза, теплопродукция может возрасти в 3 раза.

Регуляция несократительного термогенеза осуществляется активацией симпатической нервной системы, гормонами щитовидной железы и мозгового слоя надпочечников. При этом в скелетных мышцах снижаются процессы окислительного фосфорилирования, в печени происходит активация окисления глюкозы, в буром жире — активация процессов липолиза.

Сосудистая реакция кожи при охлаждении. При сильном охлаждении сначала происходит рефлекторный спазм сосудов кожи, который нередко сопровождается сильным болевым ощущением. Однако затем сосуды расширяются.