Melyek a fizikai hőszabályozás mechanizmusainak fő összetevői. Az emberi hőszabályozás mechanizmusai

Az emberek és a magasabb rendű állatok testhőmérséklete a környezeti hőmérséklet ingadozása ellenére is viszonylag állandó szinten marad. A testhőmérsékletnek ezt az állandóságát ún izotermia.

Az izotermia csak az ún homeoterm, vagy melegvérű, állatok és hiányzik poikilotermikus, vagy hidegvérű állatok, amelyek testhőmérséklete változó, és alig tér el a környezeti hőmérséklettől.

Az izotermia fokozatosan alakul ki az ontogenezis során. Egy újszülött azon képessége, hogy állandó testhőmérsékletet tartson fenn, közel sem tökéletes. Ennek eredményeként lehűlés léphet fel (hypothermia) vagy túlmelegedés (hipertermia) testet olyan környezeti hőmérsékleten, amely nem befolyásolja a felnőttet. Hasonlóképpen, még kisebb izommunka is, mint például a gyermek hosszan tartó sírása, a testhőmérséklet emelkedéséhez vezethet. A koraszülöttek szervezete még kevésbé képes állandó testhőmérsékletet fenntartani, ami számukra nagyban függ a környezet hőmérsékletétől.

A hőfejlődés folyamatosan fellépő exoterm reakciók eredményeként jön létre. Ezek a reakciók minden szervben és szövetben előfordulnak, de eltérő intenzitással. Az aktív munkát végző szövetekben és szervekben - izomszövetben, májban, vesében - nagyobb mennyiségű hő szabadul fel, mint a kevésbé aktívakban - kötőszövetben, csontokban, porcokban.

A szervek és szövetek hővesztesége nagymértékben függ azok elhelyezkedésétől: a felületesen elhelyezkedő szervek, mint a bőr, a vázizmok több hőt adnak le és erősebben hűtenek, mint a belső szervek, amelyek jobban védettek a lehűléstől.

Egy egészséges ember testhőmérséklete 36,5-36,9 °C. A pihenés és az alvás csökken, az izomtevékenység pedig növeli a testhőmérsékletet. A maximális hőmérséklet este 16-18 óra, a minimum - reggel 3-4 óra. A hosszú éjszakai műszakban dolgozó munkavállalók esetében a hőmérséklet-ingadozások megfordíthatók.

Az ember testhőmérséklete csak akkor maradhat állandó, ha az egész szervezet hőtermelése és hővesztesége egyenlő. Ezt a hőszabályozás fiziológiai mechanizmusai révén érik el. a hőtermelés és a hőátadás neuroendokrin mechanizmusok által szabályozott kölcsönhatása eredményeként nyilvánul meg. A hőszabályozást általában kémiai és fizikai részekre osztják.

Kémiai hőszabályozás hőtermelés mértékének változtatásával hajtják végre, azaz. erősíti vagy gyengíti az anyagcsere intenzitását a szervezet sejtjeiben, és fontos az állandó testhőmérséklet fenntartásához mind normál körülmények között, mind a környezeti hőmérséklet változása esetén.

A test legintenzívebb hőtermelése az izmokban történik. Még ha az ember mozdulatlanul fekszik is, de izmai feszültek, az oxidatív folyamatok intenzitása, és ezzel együtt a hőtermelés 10%-kal megnő. A könnyű fizikai aktivitás 50-80% -kal növeli a hőtermelést, a nehéz izommunkát pedig 400-500% -kal.

Hideg körülmények között fokozódik a hőtermelés az izmokban, még akkor is, ha az ember mozdulatlan. Ez annak köszönhető, hogy a testfelület lehűlése a hidegstimulációt érzékelő receptorokra hatva reflexszerűen gerjeszti a véletlenszerű, akaratlan izomösszehúzódásokat, amelyek remegés (hidegrázás) formájában nyilvánulnak meg. Ugyanakkor jelentősen felgyorsulnak a szervezet anyagcsere-folyamatai, nő az izomszövet oxigén- és szénhidrátfogyasztása, ami a hőtermelés növekedésével jár. Még a remegés önkéntes utánzása is 200%-kal növeli a hőtermelést. Ha izomrelaxánsokat juttatnak be a szervezetbe - olyan anyagokat, amelyek megzavarják az idegimpulzusok átvitelét az idegről az izomra, és ezáltal kiküszöbölik a reflex izomremegést, még a környezeti hőmérséklet növekedésével is, a testhőmérséklet csökkenése sokkal gyorsabban következik be.

A máj és a vese jelentős szerepet játszik a kémiai hőszabályozásban is. A májvéna vérhőmérséklete magasabb, mint a májartéria vérhőmérséklete, ami intenzív hőtermelést jelez ebben a szervben. Amikor a szervezet lehűl, a máj hőtermelése megnő.

Az energia felszabadulása a szervezetben a fehérjék, zsírok és szénhidrátok oxidatív lebontása miatt következik be; ezért minden oxidatív folyamatokat szabályozó mechanizmus szabályozza a hőtermelést is.

Fizikai hőszabályozás a test hőátadásában bekövetkező változások hajtják végre. Különösen fontos az állandó testhőmérséklet fenntartásában, miközben a test magas környezeti hőmérsékletű.

A hőátadást a hősugárzás (sugárzó hőátadás), vagy konvekció, azok. a hő által felmelegített levegő mozgása és mozgása, hővezetés, azok. hőátadás a testfelülettel közvetlenül érintkező anyagoknak, és víz párolgása a bőr és a tüdő felszínéről.

Normál körülmények között az ember vezetési hővesztesége kicsi, mivel a levegő és a ruházat rossz hővezető. A sugárzás, a párolgás és a konvekció a környezeti hőmérséklettől függően változó sebességgel megy végbe. Nyugalomban lévő, körülbelül 20 °C-os levegőhőmérséklet és óránként 419 kJ (100 kcal) teljes hőátadás mellett a sugárzás 66%-a, a víz párolgása 19%-a, a konvekció pedig 15%-a megy el. a test teljes hővesztesége. Amikor a környezeti hőmérséklet 35 °C-ra emelkedik, a sugárzással és konvekcióval történő hőátadás lehetetlenné válik, és a testhőmérsékletet kizárólag a bőr felszínéről és a tüdő léghólyagjairól történő víz párologtatása tartja állandó szinten.

A ruházat csökkenti a hőátadást. A hőveszteséget a ruházat és a bőr között elhelyezkedő csendes levegőréteg akadályozza meg, mivel a levegő rossz hővezető. Minél finomabb a levegőt tartalmazó szerkezete, annál jobbak a ruházat hőszigetelő tulajdonságai. Ez magyarázza a gyapjú és szőrme ruházat jó hőszigetelő tulajdonságait. A ruha alatti levegő hőmérséklete 30 °C. Éppen ellenkezőleg, a meztelen test hőt veszít, mivel a felületén lévő levegő folyamatosan változik. Ezért a meztelen testrészek bőrhőmérséklete sokkal alacsonyabb, mint a felöltöztetett részeké.

Hidegben a bőr erei, főleg az arteriolák beszűkülnek: több vér jut a hasüreg ereibe, ezáltal korlátozva a hőátadást. A bőr felszíni rétegei, amelyek kevesebb meleg vért kapnak, kevesebb hőt bocsátanak ki - a hőátadás csökken. A bőr erős hűtésével ráadásul arteriovenosus anasztomózisok nyílnak meg, ami csökkenti a kapillárisokba jutó vér mennyiségét és ezáltal megakadályozza a hőátadást.

A hidegben bekövetkező vér újraeloszlása ​​- a felületes ereken keresztül keringő vér mennyiségének csökkenése és a belső szervek ereiben áthaladó vér mennyiségének növekedése - segít fenntartani a hőt a belső szervekben.

A környezeti hőmérséklet emelkedésével a bőr erei kitágulnak, és megnő a bennük keringő vér mennyisége. A keringő vér térfogata az egész testben nő a szövetekből az erekbe történő vízszállítás miatt, valamint azért is, mert a lép és más vérraktárak további vérmennyiséget bocsátanak ki az általános véráramba. A testfelület ereiben keringő vér mennyiségének növelése elősegíti a hőátadást sugárzáson és konvekción keresztül.

Az állandó emberi testhőmérséklet magas környezeti hőmérsékleten való fenntartásához elsődleges fontosságú az izzadság elpárologtatása a bőr felszínéről, ami a levegő relatív páratartalmától függ. Vízgőzzel telített levegőben a víz nem tud elpárologni. Ezért magas páratartalom mellett a magas hőmérséklet nehezebben tolerálható, mint alacsony páratartalom mellett. Vízgőzzel telített levegőben (például fürdőben) az izzadság nagy mennyiségben szabadul fel, de nem párolog el, és lefolyik a bőrről. Az ilyen izzadás nem járul hozzá a hőátadáshoz: az izzadságnak csak az a része fontos a hőátadás szempontjából, amely a bőr felszínéről elpárolog (az izzadságnak ezt a részét ún. hatékony izzadás).

Az izzadság elpárolgását megakadályozó légmentes ruházat (gumi stb.) rosszul tolerálható: a ruha és a test közötti légréteg gyorsan telítődik párával, és az izzadság további párolgása leáll.

Egy személy nem tolerálja a viszonylag alacsony környezeti hőmérsékletet (32 ° C) nedves levegőben. Egy személy 2-3 órán keresztül 50-55 °C hőmérsékleten teljesen száraz levegőben maradhat észrevehető túlmelegedés nélkül.

Mivel a víz egy részét a tüdő gőzök formájában elpárologtatja, amelyek telítik a kilélegzett levegőt, a légzés is részt vesz a testhőmérséklet állandó szinten tartásában. Magas környezeti hőmérsékleten a légzőközpont reflexszerűen izgatott, alacsony hőmérsékleten lenyomott, a légzés kevésbé mélyül.

Így a testhőmérséklet állandóságát egyrészt az anyagcsere intenzitását és az attól függő hőtermelést szabályozó mechanizmusok (hő kémiai szabályozása), másrészt a hőátadást szabályozó mechanizmusok (fizikai) együttes hatása tartja fenn. hőszabályozás) (9.10. ábra) .

Rizs. 9.10.

Az izotermia szabályozása. Az állandó testhőmérséklet fenntartását biztosító szabályozási reakciók összetett reflexhatások, amelyek a bőrreceptorok, a bőr és a bőr alatti erek, valamint magának a központi idegrendszernek a hőmérsékleti stimulációjára reagálnak. Ezeket a hideget és meleget érzékelő receptorokat termoreceptoroknak nevezzük. Viszonylag állandó környezeti hőmérsékleten a receptorok ritmikus impulzusokat küldenek a központi idegrendszerbe, tükrözve azok tónusos aktivitását. Ezeknek az impulzusoknak a frekvenciája a bőr és a bőrerek hidegreceptorainál maximális 20-30 °C hőmérsékleten, a bőr hőreceptorainál pedig 38-43 °C hőmérsékleten. A bőr hirtelen lehűlésével a hidegreceptorokban megnövekszik az impulzusok gyakorisága, gyors felmelegedéssel pedig kisebb lesz vagy leáll. A hőreceptorok pont ellenkező módon reagálnak ugyanazokra a hőmérsékletváltozásokra. A központi idegrendszer meleg és hideg receptorai reagálnak az idegközpontokba (központi hőreceptorok) áramló vér hőmérsékletének változásaira. A hő túlnyomó részét a magot alkotó vázizmok és belső szervek termelik, a bőr pedig héjat hoz létre, amelynek célja a hő megtartása vagy eltávolítása a testből (9.11. ábra).

Rizs. 9.11.

A hipotalamusz tartalmazza a fő hőszabályozó központok, amelyek számos és összetett folyamatot koordinálnak, amelyek biztosítják a testhőmérséklet állandó szinten tartását. Ezt bizonyítja az a tény, hogy a hipotalamusz pusztulása a testhőmérséklet szabályozási képességének elvesztésével jár, és poikilotermikussá teszi az állatot, míg az agykéreg, a striatum és a vizuális thalamus eltávolítása nem befolyásolja észrevehetően a hőképződési folyamatokat, ill. hőátadás.

Az endokrin mirigyek, elsősorban a pajzsmirigy és a mellékvese, részt vesznek a testhőmérséklet hipotalamusz szabályozásában.

A pajzsmirigy hőszabályozásban való részvételét bizonyítja, hogy egy másik, hosszabb ideig hidegben lévő állat vérszérumának bejutása az állat vérébe az anyagcsere fokozódását okozza az elsőnél. Ez a hatás csak akkor figyelhető meg, ha a pajzsmirigy a második állatban megmarad. Nyilvánvalóan hűsítő körülmények között tartózkodva megnövekszik a pajzsmirigyhormon felszabadulása a vérben, ami fokozza az anyagcserét és ennek következtében a hőképződést.

A mellékvesék hőszabályozásban való részvétele annak köszönhető, hogy adrenalint juttatnak a vérbe, ami a szövetekben, különösen az izmokban zajló oxidatív folyamatok fokozásával fokozza a hőtermelést és összehúzza a bőr ereit, csökkentve a hőátadást. Ezért az adrenalin a testhőmérséklet emelkedését okozhatja ( adrenalin hipertermia).

Hipotermia és hipertermia. Ha egy személy hosszú időt tölt jelentősen megemelkedett vagy csökkent környezeti hőmérséklet mellett, akkor a hő fizikai és kémiai hőszabályozásának mechanizmusai, amelyek miatt a testhőmérséklet normál körülmények között állandó marad, elégtelennek bizonyulhatnak: hipotermia. test lép fel - hipotermia vagy túlmelegedés - hipertermia.

Hipotermia - olyan állapot, amelyben a testhőmérséklet 35 °C alá esik. A hipotermia leggyorsabban hideg vízbe merítve következik be. Ilyenkor először a szimpatikus idegrendszer izgalmát figyeljük meg, a hőátadást reflexszerűen korlátozzuk és a hőtermelést fokozzuk. Ez utóbbit elősegíti az izomösszehúzódás - izomremegés. Egy idő után a testhőmérséklet csökkenni kezd. Ebben az esetben az érzéstelenítéshez hasonló állapot figyelhető meg: az érzékenység eltűnése, a reflexreakciók gyengülése, az idegközpontok ingerlékenységének csökkenése. Az anyagcsere sebessége élesen csökken, a légzés lelassul, a szívösszehúzódások lelassulnak, a perctérfogat csökken, a vérnyomás csökken (24-25 ° C-os testhőmérsékleten az eredeti érték 15-20% -a lehet).

Az elmúlt években a szív- és központi idegrendszeri műtéteket végző sebészeti klinikákon mesterségesen létrehozott hipotermiát alkalmaztak a test 24-28 °C-ra történő lehűtésével. Ennek az eseménynek az a lényege, hogy a hipotermia jelentősen csökkenti az agy anyagcseréjét, és ennek következtében ennek a szervnek az oxigénigényét. Ennek eredményeként lehetővé válik az agy hosszabb vérzése (normál hőmérsékleten 3-5 perc helyett 15-20 perc 25-28 ° C-on), ami azt jelenti, hogy hipotermia esetén a betegek könnyebben tolerálják a szívműködés átmeneti leállását. és légzésleállás.

A krioterápiát más betegségek esetén is alkalmazzák.

Hipertermia - olyan állapot, amelyben a testhőmérséklet 37 °C fölé emelkedik. Hosszan tartó magas környezeti hőmérsékletnek való kitettség esetén fordul elő, különösen nedves levegő esetén, és ezért kevés a hatékony izzadás. A hipertermia bizonyos endogén tényezők hatására is előfordulhat, amelyek fokozzák a test hőtermelését (tiroxin, zsírsavak stb.). A súlyos hipertermiát, amelyben a testhőmérséklet eléri a 40-41 ° C-ot, a test súlyos általános állapota kíséri, és hőgutanak nevezik.

Meg kell különböztetni a hipertermiától azt a hőmérsékletváltozást, amikor a külső feltételek nem változnak, de maga a hőszabályozás folyamata megszakad. Ilyen rendellenesség például a fertőző láz. Előfordulásának egyik oka a hipotalamusz központjainak nagy érzékenysége a hőcsere szabályozására bizonyos kémiai vegyületekkel, különösen a bakteriális toxinokkal szemben.

Így a hőtermelésért és a hőátadásért felelős tényezők egyensúlya a hőszabályozás fő mechanizmusa.

Kérdések és feladatok

• 1. Mi a fehérjék szerepe a szervezetben? Mi a fehérjeanyagcsere szabályozásának lényege?
• 2. Mi a szénhidrátok szerepe a szervezetben? Mi a szénhidrát-anyagcsere szabályozásának lényege?
• 3. Mi a zsírok szerepe a szervezetben? Mi a zsíranyagcsere szabályozásának lényege?
• 4. Mi a vitaminok jelentősége az emberi életben?
• 5. A fizikai és kémiai hőszabályozás jelentősége a szervezetben. Magyarázza meg válaszát.
• 6. Az elmúlt években a mesterségesen előállított hipotermia 24-28 °C-ra történő testhűtésével a gyakorlatban a szív- és központi idegrendszeri műtéteket végző sebészeti klinikákon alkalmazták. Mi értelme ennek az eseménynek?

A hőszabályozás a hőtermelés (kémiai szabályozás) és a hőátadás (fizikai szabályozás) szintjét szabályozó mechanizmusokhoz kapcsolódik. A hőtermelés és a hőátadás egyensúlyát a hipotalamusz szabályozza, amely integrálja az adaptív viselkedés szenzoros, autonóm, érzelmi és motoros összetevőit.

A hőmérsékletet a test felszínén lévő receptorképződmények (bőrreceptorok) és a légzőrendszerben, az erekben, a belső szervekben és a gyomor-bél traktus intermuscularis idegfonataiban lévő mély hőmérsékletreceptorok érzékelik. Az afferens idegeken keresztül ezek a receptorok impulzusai a hipotalamusz termoregulációs központjába jutnak. Különféle mechanizmusokat aktivál, amelyek akár hőtermelést, akár hőátadást biztosítanak. Az idegrendszert és a véráramlást érintő visszacsatolási mechanizmus megváltoztatja a hőmérsékletreceptorok érzékenységét (15.4., 15.5. ábra). A hőérzékeny képződmények a központi idegrendszer különböző területein is megtalálhatók - a motoros kéregben, a hipotalamuszban, az agytörzsben (retikuláris formáció, medulla oblongata) és a gerincvelőben.

A hipotalamuszban, amelyet néha a „test termosztátjának” is neveznek, nemcsak egy központ van, amely integrálja a hőmérsékletre vonatkozó információkhoz kapcsolódó különféle szenzoros impulzusokat;

Rizs. 15.4.

a test fizikai egyensúlya, de egyben a hőmérséklet változásait szabályozó motoros reakciók szabályozásának központja is. A hipotalamusz diszfunkciója után a testhőmérséklet szabályozási képessége elveszik.

Az elülső hipotalamusz a hőátadás szabályozásának szabályozásával jár a túlmelegedés megelőzése érdekében - neuronjai érzékenyek az áramló vér hőmérsékletére. Ha ennek a központnak a működése megzavarodik, a testhőmérséklet szabályozása hideg környezetben megmarad, meleg időben viszont hiányzik, és jelentősen megemelkedik a testhőmérséklet.

Egy másik termoregulációs központ, amely a hátsó hipotalamuszban található, szabályozza a hőtermelés mennyiségét

Rizs. 15.5. Az idegrendszer részvétele a hőszabályozásban, és ezáltal megakadályozza a túlzott lehűlést. Ennek a központnak a megzavarása csökkenti az energia-anyagcsere fokozásának képességét hideg környezetben, és a testhőmérséklet csökken.

A véráramlás térfogatának változása következtében a test belső területeiből a végtagokba történő hőátadás a vazomotoros reakciókon keresztül történő hőveszteség szabályozásának fontos eszköze. A végtagok a test belső területeinél jóval szélesebb hőmérséklet-tartományt képesek elviselni, és kiváló hőmérsékleti „szellőzőket” képeznek, pl. olyan helyekre, amelyek lehetővé teszik kisebb-nagyobb hőveszteséget, attól függően, hogy a test belső régióiból a véráramon keresztül áramlik a hő.

A termoreguláció a szimpatikus idegrendszerhez kapcsolódik (lásd 15.5. ábra). Szabályozza az erek tónusát; ennek következtében megváltozik a bőr véráramlása (lásd 4. fejezet). A szubkután erek tágulását a bennük lévő véráramlás lelassulása és a hőátadás fokozódása kíséri (15.6. ábra). Extrém hőségben a végtagok bőrének véráramlása meredeken megnövekszik, és a felesleges hő eloszlik. A vénák bőrfelszínhez való közelsége fokozza a vér lehűlését, amely visszatér a test belső területeire.

Lehűléskor az erek szűkülnek, csökkentve a véráramlást a perifériára. Egy személyben, amikor a vér áthalad a kéz és a láb nagy ereiben, a hőmérséklete csökken. A lehűtött vénás vér, amely az artériák közelében található ereken keresztül visszatér a testbe, nagy

Rizs. 15.6. A bőr felszíni ereinek reakciója a hidegre szűkület (A)és hő – tágulás (b)

az artériás vér által leadott hő aránya. Az ilyen rendszert ún ellenáramú hőcsere. Segít nagy mennyiségű hő visszajuttatásában a test belső területeire, miután a vér áthalad a végtagokon. Egy ilyen rendszer összhatása a hőátadás csökkenése. Ha a levegő hőmérséklete nulla közelében van, egy ilyen rendszer nem előnyös, mivel az artériás és a vénás vér közötti intenzív hőcsere következtében a kéz- és lábujjak hőmérséklete jelentősen csökkenhet, ami fagyást okozhat.

A hőtermelés fő forrása az izomösszehúzódásokhoz kapcsolódik, amelyek önkéntes kontroll alatt állnak. A test fokozott hőtermelésének egy másik típusa lehet az izomremegés – a hidegre adott reakció. A hidegrázás alatti kis izommozgások növelik a hőtermelés hatékonyságát. Remegéskor a végtagok hajlító- és extensorai, valamint a rágóizmok ritmikusan és egyidejűleg nagy gyakorisággal összehúzódnak. Az összehúzódások gyakorisága és erőssége változhat. Remegés csak akkor keletkezik, ha az említett izmok nem vesznek részt más tevékenységben. Önkéntes izommunkával leküzdhető. Az akaratlagos mozgások, mint például a séta, izomösszehúzódással járnak, amely legyőzi a remegést. A remegés és a járás egyaránt hőképződéssel jár. A hátsó hipotalamusz neuronjai befolyásolják az izomösszehúzódások gyakoriságát és erősségét a hidegrázás során. Ez a központ impulzusokat kap az elülső hipotalamuszban lévő termoregulációs központtól és az izomreceptoroktól. Az agyból érkező impulzusok a gerincvelő minden szintjére eljutnak, ahol ritmikus jelek keletkeznek, amelyek remegést okoznak az izmokban.

Emellett a zsírszövetben tárolt zsírok lebontása során hőenergia keletkezik. Ebben az értelemben a leghatékonyabb a barna zsír, amely újszülötteknél a lapockák között és a szegycsont mögött található. A születés után néhány napig a barna zsírsejtek hőtermelése a fő válasz a hidegre. Később gyermekeknél ez a reakció remegővé válik. A barna zsír nagy mennyiségben található a hibernált állatokban. A fehér zsírszövetből származó zsír lebontása kevésbé hatékony. A fehér zsír nem a képződéshez, hanem a hő megőrzéséhez járul hozzá.

Hőszabályozás egy olyan folyamat, amely biztosítja a szervezet azon képességét, hogy a testhőmérsékletet egy bizonyos szinten tartsa, függetlenül a környezeti hőmérséklettől.

A hőszabályozó központ humorálisan (a rajta átfolyó vér hőmérséklete által) és reflexszerűen (a bőrreceptorok hővel vagy hideggel történő irritációja által) egyaránt gerjeszthető. A termoregulációs központ gerjesztése aktiválja az összes hőszabályozási mechanizmust: az oxidatív folyamatok intenzitását, a vázizomzat tónusát, a vazomotoros reakciókat, a verejtékmirigyek szekrécióját, a légzési mozgásokat. Az oxidatív folyamatok intenzitása változhat akár az autonóm idegrendszeren keresztül, akár a pajzsmirigyhormonok szekréciójának és a mellékvese velőjének megváltozásával. Az izomműködés változása, az erek kitágulása vagy összehúzódása, izzadságkiválasztás, a légzőmozgások megváltozása reflexszerűen a vazomotoros, légző- és izzadási központokon keresztül történik.

Agykéreg

A hőszabályozási központ viszont az agykéreg irányítása alatt áll. Ha egy állat egy adott környezetben túlmelegedésnek van kitéve, és ennek megfelelő szabályozási reakciók lépnek fel, akkor egy idő után a környezet önmagában (túlmelegedés nélkül) ugyanazokat a reakciókat váltja ki benne, mint a túlmelegedés. Így itt egy kondicionált reflexreakció megy végbe, amely az agykéreg részvételével történik.

Az élet hőmérsékleti határai nagyon tágak. Számos baktérium spórája 150°-ig is elviseli a melegítést, és néhányuk nem veszíti el életképességét az abszolút nullához közeli hőmérsékleten. Másrészt Ischia szigetének (Olaszország) forró forrásaiban, körülbelül 85°-os hőmérsékleten, néhány csillós él. Még mindig sok minden nem kellően tanulmányozott. A halak, rovarok és még az emlősök is lefagyaszthatók, majd gondosan felolvaszthatók. Például a pontyokat lefagyták 15 fok alatti hőmérsékletre, majd újra, fokozatosan rothadva keltették életre, de már egy fokkal 15 alá fagyva is végzetes az állat számára. Ismeretes azonban az is, hogy ha a spermiumokat mínusz 200°-hoz közeli hőmérsékletre fagyasztják és hosszú ideig ezen a hőmérsékleten tárolják, jelentős részük megőrzi normális életképességét és megtermékenyítő erejét.

Ezen az oldalon a következő témákban található anyagok:

Az emberek és a magasabb rendű állatok testhőmérséklete a környezeti hőmérséklet ingadozása ellenére is viszonylag állandó szinten marad. A testhőmérsékletnek ezt az állandóságát izotermiának nevezik.

Az izotermia csak az úgynevezett homeoterm, vagy melegvérű állatokra jellemző. Az izoterma hiányzik a poikilotermákban vagy hidegvérű állatokban, amelyek testhőmérséklete változó, és alig tér el a környezeti hőmérséklettől.

Az izotermia fokozatosan alakul ki a szervezet fejlődése során. Az újszülöttnek gyenge az állandó testhőmérséklet fenntartására való képessége. Ennek eredményeként a test lehűlése (hipotermia) vagy túlmelegedése (hipertermia) fordulhat elő olyan környezeti hőmérsékleten, amely nem érinti a felnőtteket. Ezen kívül még a kisebb izommunka is, mint amilyen a baba hosszan tartó sírása, megnövelheti a testhőmérsékletet.

A hőmérséklet az egyik legfontosabb tényező, amely meghatározza a kémiai reakciók sebességét és irányát. Az anyagcsere, az élet fő és szerves jellemzője a kémiai enzimreakciók lényege. Ezért a hőmérséklet a test egyik legfontosabb állandója, amelyet szigorúan állandó szinten tartanak. A szervek és szövetek, valamint az egész szervezet hőmérséklete a hőtermelés intenzitásától és a hőátadás mértékétől függ.

A hőtermelés a folyamatosan lezajló exoterm reakciók következtében jön létre. Ezek a reakciók minden szervben és szövetben előfordulnak különböző intenzitással. Az aktív munkát végző szövetekben és szervekben - izomszövetben, májban, vesében - nagyobb mennyiségű hő szabadul fel, mint a kevésbé aktívakban - kötőszövetben, csontokban, porcokban.

A hőátadás a hő átadása a környezetnek, amely folyamatosan és a hőtermelés folyamatával egyidejűleg történik.

A hőveszteség többféleképpen fordul elő. Mint minden felhevült test, a test is sugárzással ad le hőt. Olyan körülmények között, amikor a környezeti hőmérséklet alacsonyabb, mint a testhőmérséklet, a hőt konvekció útján adják át - felmelegítve a levegőt vagy tárgyakat, amelyekkel a test érintkezik. Végül a hőátadás a víz - verejték elpárolgásán keresztül történik a test felszínéről. A hő egy része a kilégzett levegővel, vizelettel és széklettel távozik.

A különböző szervek hőmérséklete eltérő. Így a test mélyén elhelyezkedő, nagyobb hőtermelést produkáló máj magasabb és állandó hőmérsékletű emberben (37,8-38 °C), mint a bőré, amelynek hőmérséklete jóval alacsonyabb (a ruházattal borított területeken 29,5). -33.9°C) és nagyban függ a környezettől. Ebben az esetben a bőrfelület különböző területei eltérő hőmérsékletűek. Általában a törzs és a fej bőrének hőmérséklete (33-34°C) magasabb, mint a végtagok hőmérséklete. A fentiekből következik, hogy az „állandó testhőmérséklet” fogalma feltételes. A test egészének átlaghőmérsékletét legjobban a legnagyobb erekben lévő vér hőmérséklete jellemzi, mivel a bennük keringő vér az aktív szövetekben felmelegszik (ezáltal lehűti) és lehűti a bőrt (egyben felmelegszik). azt).

Egy személy testhőmérsékletét általában a hónaljban mért mérés alapján ítélik meg. Itt egy egészséges ember hőmérséklete 36,5-36,9 ° C. A klinikán gyakran (különösen csecsemőknél) mérik a hőmérsékletet a végbélben, ahol az magasabb, mint a hónaljban, és megegyezik az egészséges ember hőmérsékletével, átlagosan 37,2-37,5 ° C.

A testhőmérséklet nem marad állandó, hanem napközben 0,5-0,7°C között ingadozik. A pihenés és az alvás csökkenti a hőmérsékletet, az izomaktivitás növeli. A maximális testhőmérséklet este 4-6 órakor, a minimum reggel 3-4 órakor figyelhető meg.

Az ember testhőmérsékletének állandósága akkor tartható fenn, ha az egész szervezet hőtermelése és hőátadása egyenlő. Ezt a hőszabályozás fiziológiai mechanizmusai révén érik el. A hőszabályozás a hőtermelés és a hőátadás folyamatainak kombinációja formájában nyilvánul meg, amelyet a neuroendokrin út szabályoz. A hőszabályozást általában kémiai és fizikai részekre osztják.

A kémiai hőszabályozást a hőtermelés szintjének változtatásával hajtják végre, pl. az anyagcsere intenzitásának erősítése vagy gyengítése a szervezet sejtjeiben. A fizikai hőszabályozást a hőátadás intenzitásának változtatásával hajtják végre.

A kontraktilis termogonézis során a hőtermelés növekedése az izomszövet aktivitásának növekedése miatt következik be. Amikor a vázizmok összehúzódnak, a hőtermelés megnő. Létezik az izomösszehúzódás egy speciális típusa - az izomremegés, amelyben az izmok nem végeznek hasznos munkát, és összehúzódásuk kizárólag hőtermelésre irányul.

A nem összehúzódó termogenezis során a kémiai reakciók lefolyása megváltozik. A disszimilációs folyamatok során felszabaduló energiát nem az ATP molekulák tartalmazzák. A szintetizált ATP molekulák száma csökken, mert Az energia egy része azonnal hővé alakul. A test felmelegszik, de munkaképessége csökken. Az anyagcsere változásán alapuló kémiai hőszabályozás túl drága ahhoz, hogy a testhőmérsékletet állandó szinten tartsa.

A kémiai hőszabályozás fontos az állandó testhőmérséklet fenntartásához, mind normál körülmények között, mind a környezeti hőmérséklet változása esetén. A kémiai hőszabályozási mechanizmusok akkor aktiválódnak, amikor a szerveket hosszan tartó és erős hűtésnek teszik ki.

Egy személy hőtermelésének növekedését tapasztalja az anyagcsere sebességének növekedése miatt, ha a környezeti hőmérséklet az optimális hőmérséklet vagy komfortzóna alá csökken. Közönséges világos ruházat esetén ez a zóna 18-20 °C, meztelen személy esetében pedig 28 °C.

A test legintenzívebb hőtermelése az izmokban megy végbe. Még ha mozdulatlanul, de feszült izmokkal fekszik az ember, az oxidációs folyamatok, és egyben a hőtermelés 10%-kal nő. A könnyű fizikai aktivitás 50-80% -kal növeli a hőtermelést, a nehéz izommunkát pedig 400-500% -kal.

Hideg körülmények között fokozódik a hőtermelés az izmokban, még akkor is, ha az ember mozdulatlan. Ennek oka az a tény, hogy a testfelület lehűlése a hidegstimulációt érzékelő receptorokra hatva reflexszerűen véletlenszerű akaratlan izomösszehúzódásokat okoz, amelyek remegésben (hidegrázásban) nyilvánulnak meg. Ugyanakkor jelentősen felgyorsulnak a szervezet anyagcsere-folyamatai, nő az izomszövet oxigén- és szénhidrátfogyasztása, ami a hőtermelés növekedésével jár.

A kémiai hőszabályozásban az izmok mellett a máj és a vese is jelentős szerepet játszik.

Az energia felszabadulása a szervezetben a fehérjék, zsírok és szénhidrátok oxidatív lebomlásának köszönhető. Ezért minden olyan mechanizmus, amely szabályozza az oxidatív folyamatokat, szabályozza a hőtermelést is.

A fizikai hőszabályozás az evolúció későbbi szakaszaiban jelent meg. Mechanizmusai nem befolyásolják a sejtanyagcsere folyamatait. A fizikai hőszabályozás mechanizmusai reflexszerűen aktiválódnak, és mint minden reflex mechanizmusnak, három fő összetevőjük van. Először is, ezek olyan receptorok, amelyek érzékelik a testen belüli vagy a környezet hőmérsékletének változásait. A második láncszem a hőszabályozási központ. A harmadik láncszem az effektorok, amelyek megváltoztatják a hőátadás folyamatait, állandó szinten tartják a testhőmérsékletet. A testnek – a verejtékmirigyen kívül – nincsenek saját effektusai a fizikai hőszabályozás reflexmechanizmusának.

A fizikai hőszabályozás a hőátadás szabályozása. Mechanizmusai biztosítják a testhőmérséklet állandó szinten tartását mind a túlmelegedés veszélyének kitett körülmények között, mind a lehűlés során.

A fizikai hőszabályozást a test hőátadásában bekövetkező változások hajtják végre. Különösen fontos az állandó testhőmérséklet fenntartásában, miközben a test magas környezeti hőmérsékletű.

A hőátadás hősugárzással (sugárzási hőátadás), konvekcióval, azaz a test által felmelegített levegő mozgásával és keveredésével, hővezetéssel, pl. hőátadás a test felületével érintkező anyagból. A test hőveszteségének jellege az anyagcsere sebességétől függően változik.

A hőveszteséget a ruházat és a bőr között elhelyezkedő csendes levegőréteg akadályozza meg, mivel a levegő rossz hővezető. A bőr alatti zsírszövet rétege nagyrészt megakadályozza a hőátadást a zsír alacsony hővezető képessége miatt.

A bőr hőmérséklete, így a hősugárzás és a hővezetés intenzitása megváltozhat hideg vagy meleg környezeti viszonyok között az erekben történő vér újraeloszlása ​​és a keringő vér térfogatának változása következtében.

Hidegben a bőr erei, főleg az arteriolák, szűkülnek; nagyobb mennyiségű vér kerül a hasüreg edényeibe, és ezáltal korlátozza a hőátadást. A bőr felületi rétegei, amelyek kevesebb meleg vért kapnak, kevesebb hőt bocsátanak ki, így a hőátadás csökken. Emellett a bőr erős lehűtésekor arteriovenosus anasztomózisok nyílnak meg, ami csökkenti a kapillárisokba jutó vér mennyiségét és ezáltal megakadályozza a hőátadást.

A hidegben bekövetkező vér újraelosztása - a felületes ereken keresztül keringő vér mennyiségének csökkenése és a belső szervek ereiben áthaladó vér mennyiségének növekedése - segít megőrizni a belső szervekben a hőt, a hőmérsékletet. amelyből állandó szinten tartják.

A környezeti hőmérséklet emelkedésével a bőr erei kitágulnak, és megnő a bennük keringő vér mennyisége. A keringő vér térfogata az egész testben nő a szövetekből az erekbe történő vízszállítás miatt, valamint azért is, mert a lép és más vérraktárak további vérmennyiséget bocsátanak ki az általános véráramba. A testfelület ereiben keringő vér mennyiségének növelése elősegíti a hőátadást sugárzáson és konvekción keresztül. Az állandó testhőmérséklet fenntartásához magas környezeti hőmérsékleten is fontos az izzadás, amely a víz elpárolgása során a hőátadás miatt következik be.

Az állandó testhőmérséklet fenntartását biztosító szabályozási reakciók összetett reflexhatások, amelyek a receptorok hőmérsékleti stimulációjára reagálnak.

Azok a receptorok, amelyekből a kémiai és fizikai hőszabályozás reflexmechanizmusai beindulnak, hőre és hidegre reagáló, vagy hő- és hideg hőreceptorokra oszlanak. A test felszínén és belsejében egyaránt megtalálhatók. A felületesek közül kiemelten fontosak a bőr hőreceptorai, a belsők közül pedig a hipotalamusz hőreceptorai.

A hőszabályozási rendszer központi mechanizmusa a központi idegrendszer számos szakaszából áll, kezdve a gerincvelőtől az agykéregig bezárólag. Fő részlege a hipotalamuszban található, és egy hőtermelő központra és egy hőátadó központra oszlik. A hipotalamuszból származó impulzusok leszálló utakon jutnak be a vegetatív idegrendszer középpontjaiba, amelyek a medulla oblongatában és a gerincvelőben találhatók, vagy a harántcsíkolt izmokat beidegző neuronokhoz. Ezután az autonóm és a szomatikus idegeken keresztül eljut az információ a hőszabályozás effektoraihoz: izmok, verejtékmirigyek, légző- és szív- és érrendszeri központok, amelyek funkciójukat megváltoztatják a szervezet megőrzése vagy visszaadása érdekében. A hipotalamusz és az agyalapi mirigy struktúrái közötti kapcsolatoknak köszönhetően a belső elválasztású mirigyeken keresztül neurohumorális úton a hőszabályozás központi struktúrái befolyásolhatják a sejtek anyagcseréjét, növelve a hőtermelést. Ezek természetesen a testhőmérséklet szabályozására szolgáló reflexmechanizmusok. A hipotalamusz központjai és az agykéreg közötti szoros kapcsolatok biztosítják a hőszabályozási folyamatok feltételes reflexszabályozását, a hőszabályozásban résztvevő összes szerv tevékenységének finom adaptív változásait a külső környezet különböző változásaira válaszul.

Az egyetlen belső effektor - a fizikai hőszabályozás végrehajtója - a verejtékmirigy. Az izzadás a hőátadás legerősebb fiziológiai mechanizmusa, i.e. hűtés. Nyugodt állapotban lévő ember az izzadás során felszabaduló nedvesség elpárolgásával mintegy 20%-ot, izommunka során pedig akár 80%-ot veszít hőből. A párolgási folyamat intenzitása számos tényezőtől függ: a test állapotától, a környezeti hőmérséklettől, a levegő mozgásától és a páratartalomtól. A víz párolgása fontos tényező a fizikai hőszabályozásban. A verejtékmirigy saját effektorán kívül a légzés során felszabaduló víz és a légutak felszínéről való elpárolgása is végrehajtja. Így a légzőrendszer a fizikai hőszabályozás egyik legfontosabb effektora. A légzőmozgások gyakoriságában és mélységében bekövetkező változások – a termikus légszomj, amely akkor jelentkezik, ha a testet magas hőmérsékletnek teszik ki – az ember hőszabályozásának fontos mechanizmusa. A fizikai hőszabályozás egyik legfontosabb effektora a szív- és érrendszer, amely mind a hőátadás, mind a hőmegmaradás problémáit megoldja, ezért olyan körülmények között is részt vesz a hőszabályozási folyamatokban, amelyek a szervezetet túlmelegedéssel, lehűléssel fenyegetik. A test felszínéről - a bőrből, a bőr alatti zsírból és a részben szomszédos izmokból - átadódik a hő a környezetbe. E szervek edényeinek átmérőjének változása a „fűtött” keringő vér mennyiségének újraelosztásához vezet. Olyan körülmények között, amikor csökkenteni kell a hőátadást, érszűkület lép fel, a test felszínére áramló vér mennyisége csökken, és az arteriovenosus anasztomózisokon áthaladó felmelegített vér a belső szervek edényeibe áramlik. Csökken a test felületi hőmérséklete, csökken a hősugárzás és a konvekció általi hőátadás. Fokozott hőátadást igénylő körülmények között az értágulat a „forró” vér áramlásának növekedéséhez vezet a test felszínére, és a hőátadás fokozódik. Ugyanakkor ilyen körülmények között az izzadás is fokozódik.

A melegvérű állatoknál és az embereknél (úgynevezett homeoterm organizmusoknál) a hidegvérű (vagy poikilotermikus) élőlényekkel ellentétben az állandó testhőmérséklet a létezés előfeltétele, a belső környezet homeosztázisának (vagy állandóságának) egyik alapvető paramétere. a testet.

A test termikus homeosztázisát biztosító fiziológiai mechanizmusok („magja”) két funkcionális csoportra oszthatók: a kémiai és fizikai hőszabályozás mechanizmusaira. A kémiai hőszabályozás a szervezet hőtermelésének szabályozása. A szervezetben folyamatosan hő termelődik redox anyagcsere-reakciók révén. Ebben az esetben egy része a külső környezetbe kerül, annál nagyobb a test és a környezet hőmérséklete közötti különbség. Ezért a stabil testhőmérséklet fenntartása a környezeti hőmérséklet csökkenésekor megköveteli az anyagcsere-folyamatok megfelelő növekedését és az ezzel járó hőtermelést, ami kompenzálja a hőveszteséget, és a test általános hőegyensúlyának fenntartásához és az állandó belső hőmérséklet fenntartásához vezet. A környezeti hőmérséklet csökkenésére reagáló hőtermelés reflexív fokozásának folyamatát kémiai hőszabályozásnak nevezzük. Az energia hő formájában történő felszabadulása minden szerv és szövet funkcionális terhelését végigkíséri, és minden élő szervezetre jellemző. Az emberi szervezet sajátossága, hogy a hőtermelés változása a hőmérséklet változására adott reakcióként a szervezet speciális reakcióját jelenti, amely nem befolyásolja a fő élettani rendszerek működési szintjét.

A specifikus hőszabályozási hőtermelés főként a vázizmokban koncentrálódik, és az izomműködés speciális formáihoz kapcsolódik, amelyek nem befolyásolják azok közvetlen motoros aktivitását. A hűtés során fellépő hőtermelés fokozódása nyugalmi izomban is előfordulhat, valamint akkor, ha a kontraktilis funkciót speciális mérgek hatására mesterségesen kikapcsolják.

Az izmok specifikus hőszabályozási hőtermelésének egyik leggyakoribb mechanizmusa az úgynevezett hőszabályozó tónus. Ezt a fibrillumok mikroösszehúzódásai fejezik ki, amelyet egy külsőleg mozdulatlan izom elektromos aktivitásának növekedéseként rögzítenek, amikor lehűtik. A termoregulációs tónus növeli az izom oxigénfogyasztását, néha több mint 150%-kal. Erősebb hűtéssel, a termoregulációs tónus éles növekedésével együtt látható izomösszehúzódások aktiválódnak hidegremegés formájában. Ebben az esetben a gázcsere 300-400%-ra nő. Jellemző, hogy a termoregulációs hőtermelésben való részvétel arányát tekintve az izmok egyenlőtlenek.

Hosszan tartó hidegnek való kitettség esetén a kontraktilis termogenezis bizonyos fokig helyettesíthető (vagy kiegészíthető) az izomszövet légzésének az úgynevezett szabad (nem foszforiláló) útra való átállításával, amelyben a Az ATP képződése és későbbi lebomlása megszűnik. Ez a mechanizmus nem kapcsolódik az izomösszehúzódáshoz. A szabad légzés során felszabaduló hő össztömege közel azonos az élesztő termogenezisével, de a hőenergia nagy része azonnal elfogy, és az oxidációs folyamatokat sem ADP, sem szervetlen foszfát hiánya nem tudja gátolni.

Ez utóbbi körülmény lehetővé teszi a hőtermelés magas szintjének könnyű fenntartását hosszú ideig.

A környezeti hőmérséklet emberi szervezetre gyakorolt ​​hatása által okozott anyagcsere-változások természetesek. Egy bizonyos külső hőmérséklet-tartományban a nyugvó szervezet anyagcseréjének megfelelő hőtermelést teljes mértékben kompenzálja a „normál” (aktív intenzitás nélküli) hőátadása. A test hőcseréje a környezettel kiegyensúlyozott. Ezt a hőmérsékleti tartományt termoneutrális zónának nevezzük. A csere szintje ebben a zónában minimális. Az emberek gyakran beszélnek egy kritikus pontról, vagyis egy adott hőmérsékleti értékről, amelynél a termikus egyensúly létrejön a környezettel. Elméletileg ez igaz, de az anyagcsere állandó szabálytalan ingadozása és a bevonat hőszigetelő tulajdonságainak instabilitása miatt kísérletileg szinte lehetetlen ilyen pontot megállapítani.

A környezeti hőmérsékletnek a termoneutrális zónán túli csökkenése az anyagcsere és a hőtermelés szintjének reflexiós növekedését idézi elő mindaddig, amíg a szervezet hőegyensúlya új körülmények között egyensúlyba nem kerül. Emiatt a testhőmérséklet változatlan marad.

A környezet hőmérsékletének a termoneutrális zónán túli emelkedése az anyagcsere szintjének növekedését is okozza, amelyet a hőátadást aktiváló mechanizmusok aktiválása okoz, ami további energiafelhasználást igényel a munkájukhoz. Ez egy fizikai hőszabályozási zónát képez, amely alatt a hőmérséklet is stabil marad. Egy bizonyos küszöb elérésekor a hőátadást fokozó mechanizmusok hatástalannak bizonyulnak, megkezdődik a túlmelegedés és végső soron a szervezet halála.

Rubner még 1902-ben azt javasolta, hogy különbséget tegyenek e mechanizmusok két típusa között - a „kémiai” és a „fizikai” hőszabályozás között. Az első a szövetek hőtermelésében bekövetkező változásokkal kapcsolatos (a kémiai anyagcsere-reakciók feszültsége), a másodikat a hőátadás és a hő újraeloszlása ​​jellemzi. A vérkeringés mellett az izzadásnak is fontos szerepe van a fizikai hőszabályozásban, így a bőrnek speciális hőátadási funkciója van - itt hűl le az izmokban vagy a „magban” felhevült vér, itt pedig az izzadás és izzadás mechanizmusai. rájött.

b Normális esetben a hővezetés elhanyagolható, mert A levegő hővezető képessége alacsony. A víz hővezető képessége 20-szor nagyobb, így a vezetés útján történő hőátadás jelentős szerepet játszik, és a hipotermia jelentős tényezőjévé válik vizes ruhák, nedves zokni stb.

b Hatékonyabb hőátadás konvekcióval (azaz gáz- vagy folyadékrészecskék mozgatásával, felmelegített rétegeik hűtött rétegeivel keverve). Levegős környezetben még nyugalmi körülmények között is a konvekciós hőátadás a hőveszteség 30%-át teszi ki. A konvekció szerepe a szélben vagy az emberi mozgás során még jobban megnő.

b A hő átadása sugárzás által a felhevült testről a hidegre a Stefan-Boltzmann törvény szerint történik, és arányos a bőr (ruházat) és a környező tárgyak felületének hőmérsékletének negyedik hatványai közötti különbséggel. Ily módon „kényelmes” körülmények között egy levetkőzött ember a hőenergia akár 45%-át is leadja, de egy melegen öltözött embernél a sugárzás okozta hőveszteség nem játszik különösebb szerepet.

b A nedvesség elpárologtatása a bőrről és a tüdő felszínéről szintén hatékony hőátadási mód (akár 25%) „kényelmes” körülmények között. Magas környezeti hőmérséklet és intenzív izomtevékenység mellett az izzadság elpárolgása általi hőátadás dominál - 1 gramm verejték 0,6 kcal energiát visz el. Nem nehéz kiszámítani az izzadság által elvesztett hő teljes mennyiségét, tekintettel arra, hogy intenzív izomtevékenység mellett egy személy akár 10-12 liter folyadékot is veszíthet egy nyolcórás munkanap alatt. Hidegben a jól öltözött ember izzadtságából eredő hőveszteség kicsi, de itt is számolni kell a légzésből eredő hőveszteséggel. Ebben a folyamatban egyszerre két hőátadó mechanizmust kombinálnak - a konvekciót és a párolgást. A légzés következtében fellépő hő- és folyadékveszteség meglehetősen jelentős, különösen intenzív izomtevékenység során alacsony légköri páratartalom mellett.

A hőszabályozási folyamatokat jelentősen befolyásoló tényező a bőr vazomotoros (vazomotoros) reakciói. Az érágy legkifejezettebb beszűkülése esetén a hőveszteség 70%-kal csökkenhet, maximális tágulás esetén pedig 90%-kal nőhet.

A kémiai hőszabályozásban a fajok közötti különbségek az alapvető (hősemlegességi zóna) anyagcsere szintjének különbségében, a termosemleges zóna helyzetében és szélességében, a kémiai hőszabályozás intenzitásában fejeződnek ki (az anyagcsere növekedése, amikor a környezeti hőmérséklet 1°-kal csökken). C), valamint a hőszabályozás hatásos hatásának tartományában. Mindezek a paraméterek tükrözik az egyes fajok ökológiai sajátosságait, és adaptívan változnak a régió földrajzi elhelyezkedésétől, az évszaktól, a tengerszint feletti magasságtól és számos egyéb környezeti tényezőtől függően. tényezőket.

A túlmelegedés során állandó testhőmérséklet fenntartását célzó szabályozási reakciókat különféle mechanizmusok képviselik a külső környezetbe történő hőátadás növelésére. Közülük a hőátadás elterjedt és rendkívül hatékony, mivel fokozza a nedvesség elpárolgását a test felszínéről és/vagy a felső légutakból. Amikor a nedvesség elpárolog, hő fogy, ami segíthet fenntartani a hőegyensúlyt. A reakció akkor aktiválódik, amikor a test túlmelegedésének jelei vannak.

Tehát az emberi test hőcseréjének adaptív változásai nemcsak az anyagcsere magas szintjének fenntartására irányulhatnak, mint a legtöbb embernél, hanem az alacsony szint beállítására is olyan körülmények között, amelyek veszélyeztetik az energiatartalékok kimerülését.