Termoregularea este un mecanism care permite organismelor vii să mențină constanta mediu intern. Majoritatea proceselor din corpul uman depind de temperatură: metabolism, sinteza proteinelor și hormonilor, digestie.În plus, supraîncălzirea sau hipotermia pot duce la boală gravăși chiar moartea.

Interval de temperatură

Termoregularea este extrem de importantă pentru viața umană normală. oamenii sănătoși se află într-un interval restrâns de la 36,0 la 37,0 Celsius. O scădere bruscă sau o creștere a acestor valori este de obicei fatală.

În căldură, o persoană transpira intens. Pierderea lichidelor în acest fel duce la deshidratare, uneori destul de severă. Împreună cu transpirația, vitaminele și mineralele părăsesc organismul. Din cauza deshidratării, sângele devine mai gros, metabolismul este perturbat. pierdere normală apă în timpul transpirației - până la trei procente din greutatea corporală totală. Dacă această valoare depășește bariera de șase procente, funcțiile cognitive au de suferit. Pentru fatalitate douăzeci la sută sunt suficiente. În plus, există un alt pericol. În timpul unei ședințe lungi la soare, corpul acumulează mai multă căldură decât o degajă mediului înconjurător și, conform legii echilibrului termodinamic, corpul uman se încălzește treptat până la temperatura aerului, adică până la 39-41 de grade Celsius. . Aceasta implică insolație și pierderea conștienței. Sistemul cardiovascular funcționează și pentru uzură: pulsul se accelerează, presiunea crește, sângele trece cu dificultate prin vase.

Hipotermia nu este mai puțin periculoasă pentru oameni. La frig, vasele de sânge ale corpului se strâng, ceea ce provoacă ischemie tisulară. Și dacă expunerea la temperatură rece este prelungită, atunci moartea pielii sau a zonelor musculare este posibilă. De asemenea, afectează metabolismul, care are loc de câteva ori mai repede, deoarece organismul are nevoie de energie pentru încălzire.

Miez și coajă

În mod convențional, întregul corp uman poate fi împărțit în două niveluri: miezul și învelișul. Miezul (mai ales organele interne) are o temperatură constantă de aproximativ treizeci și șapte de grade. Acest lucru se realizează printr-un echilibru între producția de căldură și transferul de căldură. Carcasa este o bariera intre mediu si miez cu o grosime de 2,5 cm Termoreglarea este capacitatea carcasei de a mentine o temperatura constanta a miezului.

Piele persoana sanatoasaîn diferite zone se poate încălzi de la 24 la 36,6 grade. Cel mai rece loc este vârful degetelor, iar cel mai cald este axila. Fluctuațiile temperaturii corpului în timpul zilei ajung la un grad: cea mai scăzută - dimineața devreme, iar cea mai mare - la șase seara.

Generare de căldură și transfer de căldură

Ce este termoreglarea și cum este menținută în corpul uman? La această întrebare nu este atât de ușor de răspuns pe cât pare la prima vedere. În corpul nostru, căldura este generată în mod continuu, care este cheltuită în mare parte pentru încălzirea mediului extern. Acest proces se numește transfer de căldură. Este reglementat de sistem nervos, metabolismul, activitatea cardiacă, contracția musculară etc. depind de rezultatele acesteia.

În mod normal, producția de căldură este egală cu transferul de căldură, adică se observă izotermia. Motivele termoreglării sunt simple - ajută la menținerea intactă a temperaturii centrale și asigură o anumită independență a organismului față de condițiile externe. Într-o oră, generează suficientă căldură la o persoană pentru a fierbe un litru de apă. Și dacă nu ar fi transferul de căldură, atunci la trei zile după naștere, cu toții am fi literalmente gătiți din interior. Prin urmare, procesele care ajută oamenii să scape de excesul de căldură sunt extrem de importante.

întărire

Termoregularea și întărirea merg mână în mână. Organismul se adaptează la efectele temperaturilor din ce în ce mai scăzute sau mai ridicate, se formează noi mecanisme pentru a menține o temperatură centrală constantă.

Acasă, există câteva dintre cele mai comune metode de întărire. De exemplu, frecarea cu apă rece. Prima data apa trebuie sa fie la 30 de grade, apoi la 28, 26 si tot asa pana ajunge la 15 grade Celsius. Când corpul se obișnuiește cu frigul, poți trece de la frecări la dușuri sau dușuri. Băile de aer și de soare au fost, de asemenea, recunoscute ca fiind eficiente. La început, durata ședințelor nu trebuie să depășească 15 minute, dar în timp, puteți crește timpul la 60. Cu toate acestea, merită să ne amintim că insolația prelungită poate duce la probleme ale pielii și cancer.

termoreceptori

Pielea joacă un rol cheie în termoreglarea organismului. Fiind cel mai mare organ al corpului uman, îndeplinește multe funcții, inclusiv termoreceptori (frig și căldură). Se știe că sunt de vreo zece ori mai multe reci, așa că suntem mult mai sensibili la temperaturi scăzute. Cea mai mare acumulare de receptori se află pe față, gât și, mai puțin, în vârful degetelor. Cu toate acestea, sensibilitatea lor este invers proporțională cu cantitatea. În ciuda faptului că există mai mulți receptori de căldură, aceștia sunt aproape de două ori mai sensibili decât cei la rece.

Tipuri de termoreglare

Termoreglarea este un întreg conglomerat de procese care vizează menținerea unei temperaturi constante a corpului prin transfer de căldură. Mecanismul de funcționare al acestui sistem poate fi descris folosind principiul „feedback”. Adică temperatura se schimbă mai întâi. mediu inconjurator, receptorii pielii reacționează la aceasta și transmit un semnal către creier. Și de acolo vine reglarea producției de căldură și a revenirii acesteia.

Toate procesele de termoreglare pot fi împărțite în două tipuri:

fizic;

Chimic.

La rândul său, termoreglarea fizică este împărțită în evaporare, radiație, conducție a căldurii și convecție. Acestea includ termogeneza contractilă și necontractilă.

Termoreglarea fizică

Termoregularea fizică este un set de procese care asigură îndepărtarea căldurii din organism. Pentru aceasta, natura oferă mai multe moduri:

Conducere;

Convecție;

radiații;

Evaporare.

În plus, organismul poate regla intensitatea circulației sângelui și gradul de vasodilatație a pielii, care afectează și pierderile de căldură. Un alt mecanism de transfer de căldură este transpirația. Este cel mai eficient în cazul unui climat cald sau al unei creșteri artificiale a temperaturii ambiante.

În repaus, la o temperatură confortabilă de 20 de grade Celsius, o persoană pierde aproximativ șaizeci la sută din căldură prin radiație, se evaporă doar douăzeci, iar restul se datorează conducției și convecției. În doar o oră, pierdem aproximativ o sută de kilocalorii sau patru sute nouăsprezece jouli.

Evaporarea și radiația

Evaporarea este eliberarea de energie în spațiul înconjurător din cauza pierderii de umiditate prin piele sau mucoase. În caz contrar, acest proces se numește transpirație. Fiind la o temperatură confortabilă (aproximativ douăzeci de grade Celsius), o persoană pierde aproximativ 36 de grame de lichid în fiecare oră. Odată cu creșterea temperaturii sau muncă intensivă, această cifră crește uneori la doi litri pe oră.

Convecția este o modalitate dinamică de pierdere a căldurii, care se realizează prin mișcarea particulelor de apă sau aer, de exemplu, astfel de fluxuri sunt create de vânt sau de un ventilator. Mai simplu spus, corpul, eliberând căldură, încălzește aerul de lângă piele. Devine mai ușor decât frigul și se ridică mai sus, iar o nouă porție îi ia locul. Atunci când ne aflăm în vânt sau ne mișcăm rapid, aerul din jurul nostru se mișcă și mai repede, prin urmare, căldura nu rămâne în apropierea pielii mult timp.

Termoreglare chimică

Termoregularea și metabolismul sunt concepte strâns legate. Metoda chimică se bazează doar pe o modificare a intensității procesului de oxidare și a vibrației musculare. Energia pentru încălzirea organismului se obține prin hidroliza ATP (adenozin trifosfat). Este necesar pentru transformarea compușilor complecși în compuși mai simpli. Căldura care este eliberată în acest caz este disipată în spațiul înconjurător. Aceasta este termogeneză care nu tremură.

În funcție de temperatura ambiantă, metabolismul poate accelera sau încetini pentru a menține miezul constant. O persoană se simte cel mai confortabil la 18-20 de grade Celsius. Dar asta e pentru aer. Apa conduce căldura mai puternic, așa că temperatura ar trebui să fie mai mare. Mușchii produc cea mai mare căldură în timpul glicolizei aerobe. Prin urmare, atunci când ne este frig, organismul începe să tremure pentru a crește producția de căldură. Această condiție se numește termogeneză contractilă.

Managementul termoreglarii

Termoregularea creierului are loc în același mod ca și restul corpului, cu diferența că aici se află centrul, care controlează întregul proces. Hipotalamusul este centrul termoreglării, care coordonează rata proceselor metabolice, contracția musculară și tonusul vascular al pielii.

sensibil celule nervoase din această parte a creierului poate distinge fluctuații de până la sutimi și miimi de grad. Ei analizează informațiile primite și, conform principiului feedback-ului, reglează temperatura internă, setând-o în funcție de circumstanțele externe.

Subordonate hipotalamusului sunt glanda tiroidași suprarenale. Primul afectează rata metabolică, iar al doilea - asupra tonusului vascular și a proceselor oxidative din mușchi. Folosind neurotransmițători și reglează starea corpului în funcție de circumstanțe.

Căldura se poate muta doar dintr-o regiune cu temperatură mai mare într-o regiune cu temperatură mai scăzută. Prin urmare, fluxul de energie termică de la un organism viu către mediu nu se oprește atâta timp cât temperatura corpului este mai mare decât temperatura mediului.

Temperatura corpului este determinată de raportul dintre viteza de producere a căldurii metabolice a structurilor celulare și rata de disipare a energiei termice generate în mediu. Prin urmare, schimbul de căldură între organism și mediu este o condiție esențială pentru existența organismelor cu sânge cald. Încălcarea raportului dintre aceste procese duce la o schimbare a temperaturii corpului.

Posibilitatea fluxului proceselor vitale este limitată de un interval îngust de temperatură a mediului intern, în care pot apărea principalele reacții enzimatice. Pentru o persoană, o scădere a temperaturii corpului sub 25 ° C și creșterea acesteia peste 43 ° C este de obicei fatală. Celulele nervoase sunt deosebit de sensibile la schimbările de temperatură.

Din punctul de vedere al termoreglării, corpul uman poate fi reprezentat ca fiind format din două componente: învelișul exterior și miezul interior. Miezul este parte a corpului, care are o temperatură constantă, iar învelișul este o parte a corpului în care există un gradient de temperatură. Schimbul de căldură între miez și mediu are loc prin înveliș.

Termoregularea este o combinație procese fiziologice, care urmărește menținerea constantei relative a temperaturii centrale în condiții de schimbare a temperaturii ambientale prin reglarea producției de căldură și a transferului de căldură. Termoreglarea are ca scop prevenirea încălcărilor echilibrului termic al corpului sau restabilirea acestuia, dacă astfel de încălcări au avut deja loc și se realizează pe cale neuro-umorală.

Termoregularea poate fi împărțită în două tipuri principale:

Termoregulare chimică și fizică. Ele, la rândul lor, sunt, de asemenea, împărțite în mai multe tipuri:

1. Termoreglare chimică

   termogeneza contractila
   - termogeneza fara frisoane

2. Termoreglarea fizică

Radiația
-conducție termică (conducție)
-Convecție
-Evaporare

Luați în considerare aceste tipuri de termoreglare mai detaliat.

Termoreglare chimică

Termoregularea chimică a generării de căldură - se realizează prin modificarea nivelului metabolismului, ceea ce duce la o modificare a formării căldurii în organism. Sursa de căldură în organism este reacțiile de oxidare exotermă a proteinelor, grăsimilor, carbohidraților, precum și hidroliza ATP.

La despicare nutrienți o parte din energia eliberată este acumulată în ATP, o parte este disipată sub formă de căldură (căldura primară reprezintă 65-70% din energie). Când se utilizează legături de înaltă energie ale moleculelor de ATP, o parte din energie este folosită pentru a efectua lucrări utile, iar o parte este disipată (căldură secundară). Astfel, două fluxuri de căldură - primar și secundar - sunt producția de căldură.

Daca este necesara cresterea productiei de caldura, pe langa posibilitatea de a obtine caldura din exterior, in organism se folosesc mecanisme care cresc productia de energie termica.

Aceste mecanisme includ termogeneza contractilă și necontractilă.

Acest tip de termoreglare funcționează atunci când ne este frig și trebuie să ne creștem temperatura corpului. Această metodă constă în contracția musculară.

Odată cu contracția musculară, hidroliza ATP crește, prin urmare, fluxul de căldură secundară, care merge pentru a încălzi corpul, crește.

Activitatea arbitrară a aparatului muscular, are loc în principal sub influența cortexului cerebral. În acest caz, o creștere a producției de căldură este posibilă cu un factor de 3-5 în comparație cu valoarea schimbului principal.

De obicei, cu o scădere a temperaturii mediului și a temperaturii sângelui, prima reacție este o creștere a tonusului termoreglator. (parul de pe corp „se ridică la capăt”, apare „bup de găină”). Din punctul de vedere al mecanicii contracției, acest ton este o microvibrație și vă permite să creșteți producția de căldură cu 25-40% din nivelul inițial. De obicei, mușchii capului și gâtului participă la crearea tonusului.

Cu hipotermie mai semnificativă, tonul termoreglator se transformă în fior rece muscular. Tremurul rece este o activitate ritmică involuntară a mușchilor localizați superficial, în urma căreia crește producția de căldură. Se crede că producția de căldură în timpul frisonului este de 2,5 ori mai mare decât în ​​timpul activității musculare voluntare.

Mecanismul descris funcționează la nivel reflex, fără participarea conștiinței noastre. Dar este posibilă creșterea temperaturii corpului cu ajutorul activității motorii conștiente.

În timp ce face activitate fizica de putere diferită, producția de căldură crește de 5-15 ori față de nivelul de repaus. În primele 15-30 de minute de funcționare pe termen lung, temperatura miezului crește destul de repede la un nivel relativ staționar și apoi rămâne la acest nivel sau continuă să crească încet.

Termogeneză fără frison

Acest tip de termoreglare poate duce atât la creșterea, cât și la scăderea temperaturii corpului.

Se realizează prin accelerarea sau încetinirea proceselor metabolice catabolice. Și acest lucru, la rândul său, va duce la scăderea sau creșterea producției de căldură. Datorită acestui tip de termogeneză, producția de căldură poate crește de 3 ori.

Reglarea proceselor de termogeneză fără frison se realizează prin activarea sistemului nervos simpatic, producția de hormoni tiroidieni și a medularei suprarenale.

Termoreglarea fizică

Termoreglarea fizică este înțeleasă ca un ansamblu de procese fiziologice care conduc la o modificare a nivelului de transfer de căldură. Există mai multe mecanisme de transfer de căldură către mediu.

1. Radiația
- transfer de căldură sub formă de unde electromagnetice din domeniul infraroșu. Radiația eliberează energie tuturor obiectelor a căror temperatură este peste zero absolut. Radiația electromagnetică trece liber printr-un vid, aerul atmosferic poate fi, de asemenea, considerat „transparent”. Cantitatea de căldură disipată de corp în mediu prin radiație este proporțională cu suprafața radiației (suprafața corpului neacoperită de îmbrăcăminte) și cu gradientul de temperatură. La o temperatură ambientală de 20°C și o umiditate relativă a aerului de 40–60%, corpul unei persoane adulte disipează prin radiație aproximativ 40–50% din toată căldura degajată.
2. Conducerea căldurii (conducție)
- o metodă de transfer de căldură în contact direct al corpului cu alte obiecte fizice. Cantitatea de căldură degajată mediului prin această metodă este proporțională cu diferența dintre temperaturile medii ale corpurilor de contact, aria suprafețelor de contact, timpul de contact termic și conductivitatea termică.
3. Convecție
- transferul de căldură, realizat prin transferul de căldură prin mișcarea particulelor de aer (apă). Aerul în contact cu pielea se încălzește și se ridică, locul lui este luat de o porțiune „rece” de aer etc. În condiții de confort termic, organismul pierde până la 15% din toată căldura degajată în acest fel.
4. Evaporare- eliberarea de energie termică în mediu datorită evaporării transpirației sau umezelii de la suprafața pielii și a mucoaselor tractului respirator. Datorită evaporării, corpul la o temperatură confortabilă degajă aproximativ 20% din toată căldura disipată. Evaporarea este împărțită în 2 tipuri.

Transpirație imperceptibilă- evaporarea apei din mucoasele tractului respirator (prin respirație) iar apa care se scurge prin epiteliu piele (Evaporarea de pe suprafața pielii. Merge chiar dacă pielea este uscată.).

În timpul zilei, până la 400 ml de apă se evaporă prin tractul respirator, adică. organismul pierde până la 232 kcal pe zi. Dacă este necesar, această valoare poate fi crescută din cauza scurtării termice a respirației.

Aproximativ 240 ml de apă se scurge prin epidermă în medie pe zi. Prin urmare, în acest fel organismul pierde până la 139 kcal pe zi. Această valoare, de regulă, nu depinde de procesele de reglementare și de diverși factori de mediu.

Transpirația percepută- transfer de căldură prin evaporarea transpirației. În medie, se eliberează 400-500 ml de transpirație pe zi la o temperatură confortabilă a mediului, prin urmare, se eliberează până la 300 kcal de energie. Cu toate acestea, dacă este necesar, volumul transpirației poate crește până la 12　l pe zi, adică. Prin transpirație, puteți pierde până la 7000 kcal pe zi.

Eficiența evaporării depinde în mare măsură de mediu: cu cât temperatura este mai mare și cu cât umiditatea este mai mică, cu atât eficiența transpirației ca mecanism de transfer de căldură este mai mare. La 100% umiditate, evaporarea este imposibilă.

Managementul termoreglarii

Hipotalamus

Sistemul de termoreglare este format dintr-un număr de elemente cu funcții interconectate. Informațiile despre temperatură provin de la termoreceptori și cu ajutorul sistemului nervos intră în creier.

Hipotalamusul joacă un rol major în termoreglare. Distrugerea centrilor săi sau întreruperea conexiunilor nervoase duce la pierderea capacității de reglare a temperaturii corpului. Hipotalamusul anterior conține neuroni care controlează transferul de căldură. Când neuronii hipotalamusului anterior sunt distruși, organismul nu tolerează bine temperaturile ridicate, dar activitate fiziologică persistă în condiții de frig. Neuronii hipotalamusului posterior controlează procesele de producere a căldurii. Când sunt deteriorate, capacitatea de a crește schimbul de energie este afectată, astfel încât organismul nu tolerează bine frigul.

Sistemul endocrin

Hipotalamusul controlează procesele de producere a căldurii și de transfer de căldură prin trimiterea de impulsuri nervoase către glandele endocrine, în principal către glandele tiroide și suprarenale.

Participare glanda tiroidaîn termoreglare se datorează faptului că influența temperaturii scăzute duce la o eliberare crescută a hormonilor săi, care accelerează metabolismul și, în consecință, generarea de căldură.

Rolul glandelor suprarenale este asociat cu eliberarea lor în sânge a catecolaminelor, care, prin creșterea sau scăderea proceselor oxidative în țesuturi (de exemplu, mușchi), măresc sau scad producția de căldură și îngustează sau măresc vasele pielii, modificând nivelul de transfer de căldură.

4. Mecanisme de termoreglare

La animalele cu sânge cald și la oameni (așa-numitele organisme homoiotermice), spre deosebire de cele cu sânge rece (sau poikiloterme), o temperatură constantă a corpului este o condiție prealabilă a existenței, unul dintre parametrii cardinali ai homeostaziei (sau constanței) mediul intern al corpului.

Mecanismele fiziologice care asigură homeostazia termică a corpului („nucleul”) sunt împărțite în două grupe funcționale: mecanismele chimice și termoreglarea fizică. Termoreglarea chimică este reglarea producției de căldură corporală. Căldura este produsă în mod constant în organism în procesul de reacții redox ale metabolismului. În același timp, o parte din ea este dată mediului extern cu cât mai mult, cu atât mai mult mai multa diferenta temperaturile corpului și ale mediului. Prin urmare, menținerea unei temperaturi stabile a corpului cu o scădere a temperaturii mediului necesită o creștere corespunzătoare a proceselor metabolice și a generării de căldură însoțitoare, care compensează pierderile de căldură și duce la păstrarea echilibrului general de căldură al corpului și la menținerea unei temperaturi interne constante. . Procesul de creștere reflexă a producției de căldură ca răspuns la o scădere a temperaturii ambientale se numește termoreglare chimică. Eliberarea de energie sub formă de căldură însoțește sarcina funcțională a tuturor organelor și țesuturilor și este caracteristică tuturor organismelor vii. Specificul corpului uman este că modificarea producției de căldură ca reacție la schimbarea temperaturii este o reacție specială a corpului care nu afectează nivelul de funcționare al principalelor sisteme fiziologice.

Generarea de căldură termoreglatoare specifică este concentrată în principal în mușchii scheletici și este asociată cu forme speciale de funcționare musculară care nu afectează activitatea lor motrică directă. O creștere a generării de căldură în timpul răcirii poate apărea și la un mușchi în repaus, precum și atunci când funcția contractilă este oprită artificial prin acțiunea unor otrăvuri specifice.

Unul dintre cele mai comune mecanisme de generare de căldură termoreglatoare specifică în mușchi este așa-numitul ton de termoreglare. Se exprimă prin microcontracții ale fibrilelor, înregistrate ca o creștere a activității electrice a unui mușchi imobil exterior în timpul răcirii sale. Tonul termoreglator crește consumul de oxigen de către mușchi, uneori cu mai mult de 150%. Cu o răcire mai puternică, împreună cu o creștere bruscă a tonusului termoreglator, sunt incluse contracții musculare vizibile sub formă de frison rece. Schimbul de gaze în acest caz crește până la 300-400%. În mod caracteristic, mușchii sunt inegali în ceea ce privește ponderea participării la generarea de căldură termoreglatoare.

Cu expunerea prelungită la frig, tipul contractil de termogeneză poate fi înlocuit (sau suplimentat) într-un grad sau altul prin trecerea respirației tisulare în mușchi la așa-numita cale liberă (nefosforilantă), în care faza de formare și defalcarea ulterioară a ATP cade. Acest mecanism nu este asociat cu activitatea contractilă a mușchilor. Masa totală de căldură eliberată în timpul respirației libere este practic aceeași ca și în timpul termogenezei drojdiei, dar cea mai mare parte a energiei termice este consumată imediat, iar procesele oxidative nu pot fi inhibate de lipsa ADP sau a fosfatului anorganic.

Această din urmă împrejurare face posibilă menținerea liberă nivel inalt generare de căldură pentru o lungă perioadă de timp.

Modificările intensității metabolismului cauzate de influența temperaturii mediului asupra corpului uman sunt naturale. Într-un anumit interval de temperaturi exterioare, producția de căldură corespunzătoare schimbului unui organism în repaus este complet compensată de transferul său de căldură „normal” (fără intensificare activă). Schimbul de căldură al corpului cu mediul este echilibrat. Acest interval de temperatură se numește zonă termoneutră. Nivelul de schimb în această zonă este minim. Adesea se vorbește despre un punct critic, implicând o anumită valoare a temperaturii la care se realizează un echilibru termic cu mediul. Teoretic, acest lucru este adevărat, dar este practic imposibil să se stabilească un astfel de punct experimental din cauza fluctuațiilor constante neregulate ale metabolismului și a instabilității proprietăților termoizolante ale capacelor.

O scădere a temperaturii mediului în afara zonei termoneutre determină o creștere reflexă a nivelului metabolismului și producerii de căldură până când echilibrul termic al organismului este echilibrat în condiții noi. Din acest motiv, temperatura corpului rămâne neschimbată.

O creștere a temperaturii mediului în afara zonei termoneutre determină și o creștere a nivelului metabolismului, care este cauzată de activarea mecanismelor de activare a transferului de căldură, necesitând costuri suplimentare de energie pentru activitatea lor. Aceasta formează o zonă de termoreglare fizică, timp în care temperatura rămâne, de asemenea, stabilă. La atingerea unui anumit prag, mecanismele de îmbunătățire a transferului de căldură se dovedesc a fi ineficiente, începe supraîncălzirea și, în final, moartea organismului.

În 1902, Rubner a propus să facă distincția între două tipuri de aceste mecanisme - termoreglarea „chimică” și „fizică”. Primul este asociat cu o modificare a producției de căldură în țesuturi (tensiune reacții chimice schimb), al doilea se caracterizează prin transfer de căldură și redistribuire a căldurii. Alături de circulația sângelui, un rol important în termoreglarea fizică revine transpirației, prin urmare, o funcție specială de transfer de căldură aparține pielii - aici sângele încălzit în mușchi sau în „miez” se răcește, iar mecanismele transpirației și transpirația se realizează aici.

b În „normal” conducerea căldurii poate fi neglijată, deoarece conductivitatea termică a aerului este scăzută. Conductivitatea termică a apei este de 20 de ori mai mare, astfel că transferul de căldură prin conducție joacă un rol important și devine un factor semnificativ de hipotermie în cazul hainelor ude, șosetelor umede etc.

b Transfer mai eficient de căldură prin convecție (adică mișcarea particulelor de gaz sau lichid, amestecând straturile lor încălzite cu cele răcite). Într-un mediu cu aer, chiar și în repaus, transferul de căldură prin convecție reprezintă până la 30% din pierderea de căldură. Rolul convecției în vânt sau în mișcarea unei persoane crește și mai mult.

b Transferul de căldură prin radiație de la un corp încălzit la unul rece are loc conform legii Stefan-Boltzmann și este proporțional cu diferența de gradul al patrulea de temperatură a pielii (hainelor) și a suprafeței obiectelor din jur. Astfel in conditii de „confort” bărbat gol oferă până la 45% din energia termică, dar pentru o persoană îmbrăcată călduros pierderea de căldură prin radiații nu joacă un rol deosebit.

b Evaporarea umezelii de pe piele și de pe suprafața plămânilor este, de asemenea, o modalitate eficientă de transfer de căldură (până la 25%) în condiții de „confort”. În condiții de temperatură ambientală ridicată și activitate musculară intensă, transferul de căldură prin evaporarea transpirației joacă un rol dominant - 0,6 kcal de energie sunt transportate cu 1 gram de transpirație. Este ușor de calculat cantitatea totală de căldură pierdută prin transpirație, având în vedere că în condiții de activitate musculară intensă, o persoană poate da până la 10-12 litri de lichid într-o zi de lucru de opt ore. La frig, pierderea de căldură prin transpirație la o persoană bine îmbrăcată este mică, dar și aici trebuie să se țină cont de transferul de căldură din cauza respirației. În acest proces, două mecanisme de transfer de căldură sunt combinate simultan - convecția și evaporarea. Pierderea de căldură și lichid prin respirație este destul de semnificativă, mai ales în timpul activității musculare intense în condiții de umiditate atmosferică scăzută.

Un factor semnificativ care influențează procesele de termoreglare sunt reacțiile vasomotorii (vasomotorii) ale pielii. La contractia maxima pat vascular pierderile de căldură pot fi reduse cu 70%, la expansiune maximă - crește cu 90%.

Diferențele specifice în termoreglarea chimică sunt exprimate în diferența dintre nivelul metabolismului principal (în zona de termoneutralitate), poziția și lățimea zonei termoneutre, intensitatea termoreglării chimice (o creștere a metabolismului cu o scădere a temperaturii). a mediului de 1C), precum și în interval actiune eficienta termoreglare. Toți acești parametri reflectă specificul de mediu. anumite tipuriși se schimbă adaptativ în funcție de locația geografică a regiunii, sezonul anului, altitudinea deasupra nivelului mării și o serie de alți factori de mediu.

Răspunsurile de reglementare care vizează menținerea unei temperaturi constante a corpului în timpul supraîncălzirii sunt reprezentate de diferite mecanisme de îmbunătățire a transferului de căldură către mediul extern. Printre acestea, este răspândită și are Eficiență ridicată transfer de căldură prin intensificarea evaporării umidității de la suprafața corpului și/sau a căilor respiratorii superioare. Când umiditatea se evaporă, se consumă căldură, ceea ce poate contribui la menținerea echilibrului termic. Reacția este pornită atunci când există semne ale unei supraîncălziri incipiente a corpului.

Deci, modificările adaptative ale transferului de căldură în corpul uman pot viza nu numai menținerea unui nivel ridicat al metabolismului, ca la majoritatea oamenilor, ci și stabilirea nivel scăzutîn condiţii care ameninţă să epuizeze rezervele de energie.

Temperatura corpului depinde de doi factori: intensitatea generării de căldură (producția de căldură) și cantitatea de pierdere de căldură (transferul de căldură). Condiția principală pentru menținerea unei temperaturi constante a corpului la animalele homoioterme, inclusiv la oameni...

Adaptarea organismului la efectele diferitelor temperaturi

Încălcări ale termoreglării pot apărea atunci când aparatele centrale și periferice de sensibilitate la temperatură sunt deteriorate (hemoragii, tumori la nivelul hipotalamusului, unele infecții) ...

Glomerulonefrita și sarcina

Mecanismele hemodinamice ale hipertensiunii arteriale în glomerulonefrita cronică alții. Conform datelor noastre, se dezvoltă un tip de circulație eucinetic (cu debit cardiac normal) sau hipokinetic (cu un volum de sânge redus pe minut)...

acupunctura

Medicină modernă la diagnosticarea, studierea etiologiei, patogenezei și metodelor de tratare a bolilor, el preferă să folosească categorii specifice (morfologice, fiziologice, biochimice etc.) ...

Terapie intensivă leziuni cerebrale traumatice severe

În cazul leziunilor cranio-cerebrale, este prevăzută alocarea zonelor de afectare primară și secundară. Zona de afectare primară este o problemă pentru neurochirurgi. Zona de afectare secundară este o zonă a creierului...

Boala ischemică inimile. Astm bronsic. Proprietățile generale ale vitaminelor

Boala cardiacă ischemică este cronică proces patologic din cauza aportului insuficient de sânge a miocardului, în marea majoritate a cazurilor din cauza aterosclerozei artere coronare (97 - 98%)...

Echilibrul acido-bazic

În procesul de metabolism se formează produse acide: 1) volatile - CO2 circa 15.000 mmol/zi (0,13 mmol/kg * min-1); 2) nevolatil - H+ aproximativ 30-80 mmol (1 mmol/kg* zi-1); 3) lactic și piruvic (în timpul oxidării carbohidraților), acizi sulfuric, fosforic, uric ...

Disbioza intestinală și infecții cronice: urogenitale etc.

Încălcarea raporturilor cantitative și calitative de mai sus ale microorganismelor în zonele indicate ale intestinului subțire și gros (care este desemnată prin termenul "disbioză intestinală") este însoțită de prevalența influențelor ...

Mecanisme și consecințe ale trombozei

Tromboza (din greacă, fspmvpo-lump) este o formațiune parietală locală de-a lungul vieții în vasele sau inima unui conglomerat dens de elemente de formă sânge și fibrină stabilizată. Conglomeratul în sine este un tromb...

4. Încălcarea ritmului cardiac. 2.1 Retracția limbii La un pacient care se află încă într-un somn narcotic, mușchii feței, limbii și corpului sunt relaxați. O limbă relaxată se poate mișca în jos și închide căile respiratorii...

Caracteristicile îngrijirii pacientului în perioada postoperatorie

Încălcarea termoreglării după anestezie poate fi exprimată în creștere bruscă sau scăderea temperaturii corpului frisoane severe. Dacă este necesar, trebuie să acoperiți pacientul sau invers...

Homeotermia - constanța temperaturii corpului - face o persoană independentă de condițiile de temperatură de reședință, deoarece cele care îi asigură activitatea vitală ...

Introducere

1. Hipotalamusul este termostatul tău

1.1 Conducție și convecție

1.2 Radiații

1.3 Evaporare

2.1 Glandele sudoripare

2.2 Mușchiul neted din jurul arteriolelor

2.3 Mușchiul scheletic

2.4 Glandele endocrine

3. Adaptare și termoreglare

3.1 Adaptarea la expunerea la temperaturi scăzute

3.1.1 Răspunsuri fiziologice la efort la temperaturi ambientale scăzute

3.1.2 Reacții metabolice

3.2 Adaptarea la temperaturi ridicate

3.3 Evaluarea stimulilor termici

4. Mecanisme de termoreglare

Mecanismele care reglează temperatura corpului sunt similare cu termostatul care reglează temperatura aerului ambiant, deși sunt mai complexe în funcționare și mai precise. Terminațiile nervoase senzoriale - termoreceptorii - detectează modificările temperaturii corpului și transmit aceste informații către termostatul corpului - hipotalamusul. Ca răspuns la o modificare a impulsurilor receptorilor, hipotalamusul activează mecanisme care reglează încălzirea sau răcirea corpului. La fel ca un termostat, hipotalamusul are un nivel inițial de temperatură pe care încearcă să-l mențină. Aceasta este temperatura normală a corpului. Cea mai mică abatere de la acest nivel duce la un semnal către centrul de termoreglare situat în hipotalamus despre necesitatea corectării (Fig. 1).

Modificările temperaturii corpului sunt percepute de două tipuri de termoreceptori - centrali și periferici. Receptorii centrali sunt localizați în hipotalamus și controlează temperatura sângelui din jurul creierului. Sunt foarte sensibili la cele mai mici modificări (de la 0,01°C) ale temperaturii sângelui. O modificare a temperaturii sângelui care trece prin hipotalamus activează reflexe, care, în funcție de nevoie, fie rețin, fie degajă căldură.

Receptorii periferici, localizați pe întreaga suprafață a pielii, controlează temperatura ambiantă. Ele trimit informații către hipotalamus, precum și către cortexul cerebral, oferind o percepție conștientă a temperaturii, astfel încât să puteți controla în mod arbitrar dacă vă aflați într-un mediu cu temperatură scăzută sau ridicată.

Pentru ca un corp să degaje căldură mediului înconjurător, căldura generată de acesta trebuie „să aibă acces” la mediul extern. Căldura din adâncurile corpului (nucleul) este transportată de sânge către piele, de unde poate trece în mediu printr-unul dintre următoarele patru mecanisme: conducție, convecție, radiație și evaporare. (Fig. 2)

1.1 Conducție și convecție

Conducerea căldurii este transferul de căldură de la un obiect la altul datorită contactului molecular direct. De exemplu, căldura generată adânc în corp poate fi transferată prin țesuturile adiacente până ajunge la suprafața corpului. Acesta poate fi apoi transferat în îmbrăcăminte sau în aerul din jur. Dacă temperatura aerului este mai mare decât temperatura suprafeței pielii, căldura aerului este transferată la suprafața pielii, ridicând temperatura acesteia.

Convecția este transferul de căldură printr-un curent de aer sau lichid în mișcare. Aerul din jurul nostru este în continuă mișcare. Circulând în jurul corpului nostru, atingând suprafața pielii, aerul transportă moleculele care au primit căldură ca urmare a contactului cu pielea. Cu cât mișcarea aerului este mai puternică, cu atât este mai mare intensitatea transferului de căldură datorită convecției. În combinație cu conducția, convecția poate oferi, de asemenea, o creștere a temperaturii corpului într-un mediu cu temperatură ridicată a aerului.

1.2 Radiații

În repaus, radiația este principalul proces de transfer de căldură în exces către organism. La temperatura normală a camerei, corpul unei persoane goale transferă aproximativ 60% din „excesul” de căldură prin radiații. Căldura este transferată sub formă raze infrarosii.

1.3 Evaporare

Evaporarea este principalul proces de disipare a căldurii în timpul efortului. În timpul activității musculare din cauza evaporării, corpul pierde aproximativ 80% din căldură, în timp ce în repaus - nu mai mult de 20%. O oarecare evaporare are loc fără ca noi să observăm, dar pe măsură ce lichidul se evaporă, se pierde și căldură. Acestea sunt așa-numitele pierderi de căldură imperceptibile. Ele constituie aproximativ 10%. Trebuie remarcat faptul că pierderile imperceptibile de căldură sunt relativ constante. Odată cu creșterea temperaturii corpului, procesul de transpirație se intensifică. Când transpirația ajunge la suprafața pielii, aceasta trece de la o stare lichidă la o stare gazoasă din cauza căldurii pielii. Astfel, odată cu creșterea temperaturii corpului, rolul transpirației crește semnificativ.

Transferul căldurii corpului către daune externe se realizează prin conducție, convecție, radiație și evaporare. La efectuarea activității fizice, principalul mecanism de transfer de căldură este evaporarea, mai ales dacă temperatura ambiantă se apropie de temperatura corpului.

2. Efectori care modifică temperatura corpului

Cu fluctuații ale temperaturii corpului, recuperare temperatura normala organismele efectuează, de regulă, următorii patru factori:

1) glandele sudoripare;

2) mușchiul neted care înconjoară arteriolele;

3) muschii scheletici;

4) un număr de glande endocrine.

Când temperatura pielii sau a sângelui crește, hipotalamusul trimite impulsuri către glandele sudoripare despre necesitatea transpirației active, care hidratează pielea. Cu cât temperatura corpului este mai mare, cu atât transpirați mai mult. Evaporarea sa preia căldură de la suprafața pielii.

Pe măsură ce temperaturile pielii și ale sângelui cresc, hipotalamusul trimite semnale arteriolelor musculare netede care furnizează sânge către piele, provocând dilatarea acestora. Ca urmare, aportul de sânge a pielii este crescut. Sângele transportă căldura din adâncurile corpului la suprafața pielii, unde este disipată în mediul extern prin conducție, convecție, radiație și evaporare.

Mușchiul scheletic intră în acțiune atunci când este nevoie de a genera mai multă căldură. În condiții de temperatură scăzută a aerului, termoreceptorii din piele trimit semnale către hipotalamus. În mod similar, cu scăderea temperaturii sângelui, modificarea este fixată de receptorii centrali ai hipotalamusului. Ca răspuns la informațiile primite, hipotalamusul activează centrii creierului care reglează tonusul muscular. Acești centri stimulează procesul de tremur, care este un ciclu rapid de contracție involuntară și relaxare a mușchilor scheletici. Ca urmare a acestei activități musculare crescute, se produce mai multă căldură pentru a menține sau crește temperatura corpului.

Celulele corpului își măresc intensitatea metabolismului sub influența unui număr de hormoni. Acest lucru afectează echilibrul termic, deoarece o creștere a metabolismului determină o creștere a producției de energie. Răcirea organismului stimulează eliberarea de tiroxină din glanda tiroidă. Tiroxina poate crește intensitatea metabolismului în organism cu mai mult de 100%. În plus, epinefrina și norepinefrina cresc activitatea sistemului nervos simpatic. În consecință, ele afectează direct rata metabolică a aproape tuturor celulelor corpului. Ce se întâmplă cu corpul uman cand se schimba parametrii de temperatura? În acest caz, el dezvoltă reacții de adaptare specifice față de fiecare factor, adică se adaptează. Adaptarea este procesul de adaptare la condițiile de mediu. Cum se adaptează la schimbările de temperatură?

Zona de locuire umană se întinde de la zonele polare, unde temperatura aerului ajunge uneori la -86°C, până la savanele și deșerturile ecuatoriale, în cele mai fierbinți părți ale cărora se apropie de +50°C la umbră! Cu toate acestea, într-o gamă atât de largă de temperaturi, o persoană își păstrează vitalitatea activă și performanța suficientă datorită stabilității sale termice, atunci când temperatura corpului fluctuează în limite relativ înguste - de la 36 la 37 ° C.

Homeotermia - constanța temperaturii corpului - face o persoană independentă de condițiile de temperatură de reședință, deoarece reacțiile biochimice care îi asigură viața continuă să se desfășoare la un nivel optim datorită păstrării activității adecvate a enzimelor și vitaminelor tisulare care le furnizează, catalizarea si activarea anumitor aspecte ale metabolismului, hormonilor tisulari, neurotransmitatorilor si a altor substante de care depinde functionarea normala a organismului. Schimbarea temperaturii într-o direcție sau alta modifică brusc activitatea acestor substanțe și într-o măsură diferită pentru fiecare dintre ele - ca urmare, disocierea are loc în activitatea fluxului aspectelor individuale ale metabolismului. La animalele poikiloterme, cu sânge rece, a căror temperatură corporală este determinată de temperatura ambiantă (crește sau scade odată cu aceasta din urmă), activitatea enzimelor lor tisulare ca catalizatori biologici se modifică odată cu modificările condițiilor termice externe. De aceea, atunci când temperatura scade, gradul de manifestare a activității lor vitale scade până la o oprire completă - așa-numita animație suspendată, iar la o temperatură foarte ridicată are loc fie moartea, fie uscarea, ceea ce la unele dintre poikiloterme. este și un fel de animație suspendată. Deci, odată cu modificarea temperaturii exterioare, activitatea vitală a unor insecte (lacustă) poate fi restabilită atât după înghețare la temperatura azotului lichid (–189 ° C), cât și după uscare. A fost descris un caz de renaștere, deși pe termen scurt, a unui triton uriaș înghețat într-un ghețar, conform experților, cu cel puțin aproximativ 5000 de ani în urmă.

Astfel, capacitatea de a menține o temperatură constantă a corpului la diverse conditii existența îi face pe cei cu sânge cald să fie independent de circumstanțele naturii și capabili să mențină un nivel ridicat de vitalitate. Această capacitate se datorează unui sistem complex de termoreglare, care asigură scăderea producției de căldură și returul activ al acesteia în caz de pericol de supraîncălzire și activare a termogenezei cu transfer de căldură limitat - în caz de pericol de hipotermie.

Statisticile arată că în Rusia, din toate cazurile de invaliditate temporară, mai mult de 40% sunt raceli, ceea ce dă motive omului obișnuit să considere sistemul de termoreglare imperfect. Cu toate acestea, există multe fapte care indică rezistența naturală ridicată a unei persoane la acțiune. temperaturi scăzute. Deci, yoghinii concurează la temperaturi sub -20 ° C în viteza de uscare a foilor umede cu căldura corpului lor, stând goi pe gheața unui lac înghețat. Înotul de către înotători special antrenați peste strâmtoarea Bering de la Alaska la Chukotka (mai mult de 40 km) la o temperatură a apei de +4°C - +6°C a devenit tradițional. Iakutii freacă nou-născuții cu zăpadă, iar ostiacii și tungusii îi scufundă în zăpadă, îi toarnă peste apă receși apoi învelite în piei de ren... În acest caz, aparent, ar trebui mai degrabă să vorbim despre pervertirea mecanismelor perfecte de termoreglare a omului, departe de condițiile de viață care le-au format în evoluție. omul modern decât despre imperfecţiunea mecanismelor în sine.

În timp ce majoritatea funcțiilor vitale - circulația sângelui, respirația, digestia etc. - au anumite aparate structurale și funcționale specifice, termoreglarea nu are un astfel de organ și este o funcție a întregului organism în ansamblu.

Conform schemei propuse de I.P. Pavlov, un organism cu sânge cald poate fi reprezentat ca un „miez” relativ termostabil și o „cochilie” cu o gamă largă de temperaturi. Miezul, a cărui temperatură variază între 36,8-37,5 ° C, include în principal organe interne vitale: inima, ficatul, stomacul, intestinele etc. De remarcat este rolul ficatului, care are o temperatură relativ ridicată - peste 37,5 ° C, și al intestinului gros, a cărui microfloră, în cursul activității sale de viață, produce multă căldură, care menține temperatura de țesuturile adiacente. Învelișul termolabil este alcătuit din membre, piele și țesuturi subcutanate, mușchi etc. Temperatura diferitelor secțiuni ale cochiliei variază foarte mult. Deci, temperatura degetelor de la picioare este de aproximativ 24 ° C, articulația gleznei– 30–31°С, vârful nasului – 25°С, subsuoară, rect - 36,5–36,9 ° С, etc. Cu toate acestea, temperatura cochiliei este foarte mobilă, ceea ce este determinat de condițiile activității vitale și de starea corpului și, prin urmare, grosimea sa poate varia de la foarte subțire la căldură la foarte puternică, comprimând miezul - la rece. Asemenea relații dintre miez și înveliș se datorează faptului că prima produce predominant căldură (în repaus), în timp ce cea din urmă trebuie să asigure conservarea acestei călduri. Așa se explică faptul că la oamenii întăriți, coaja la frig învăluie rapid și fiabil miezul, menținând condiții optime pentru menținerea activității vitale. organe importanteși sisteme, iar în cazul neîntărit, coaja rămâne subțire chiar și în aceste condiții, creând o amenințare de hipotermie a miezului (de exemplu, dacă temperatura plămânilor scade cu doar 0,5 ° C, există o amenințare de pneumonie) .

Stabilitatea termică a corpului este asigurată în principal de două mecanisme complementare de reglare - fizică și chimică. Termoreglarea fizică Se activează în principal atunci când există pericolul de supraîncălzire și constă în transferul de căldură către mediu. Aceasta include toate mecanismele posibile de transfer de căldură: radiație de căldură, transfer de căldură, convecție și evaporare. Radiația de căldură se realizează datorită razelor infraroșii emanate de pielea care are o temperatură ridicată. Conducerea căldurii se realizează datorită diferenței de temperatură dintre piele și aerul din jur. Creșterea acestei diferențe se datorează hiperemiei - extinderea vaselor pielii și afluxul de sânge mai cald din organe interne, motiv pentru care culoarea pielii devine roz cand este cald. În același timp, eficiența transferului de căldură este determinată de conductibilitatea termică și capacitatea de căldură a mediului extern: de exemplu, acești indicatori la temperaturile corespunzătoare pentru apă sunt de 20-27 de ori mai mari decât pentru aer. Din aceasta devine clar de ce temperatura aerului termoconfortabil pentru o persoană este de aproximativ 18 ° C, iar apa - 34 ° C. Transferul de căldură datorită evaporării transpirației este foarte eficient, deoarece atunci când 1 ml de transpirație se evaporă de la suprafața corpului, corpul pierde 0,56 kcal de căldură. Avand in vedere ca un adult produce chiar si in conditii de scazut activitate motorie aproximativ 800 ml de transpirație, atunci eficiența acestei metode devine clară.

În diferite condiții de viață, raportul pierderilor de căldură într-un fel sau altul se modifică semnificativ. Deci, în repaus și la temperatura optimă a aerului, organismul pierde 31% din căldura generată prin conducție, 44% prin radiație, 22% prin evaporare (inclusiv din cauza umidității din tractul respirator) și 3% prin convecție. La vânt puternic rolul convecției crește, cu creșterea umidității aerului - conducție, iar cu munca crescută - evaporare (de exemplu, cu activitate motorie intensă, evaporarea transpirației ajunge uneori la 3-4 litri pe oră!).

Eficiența transferului de căldură a corpului este excepțional de mare. Calculele biofizice arată că o încălcare a acestor mecanisme, chiar și la o persoană în repaus, ar duce la o creștere a temperaturii corpului său în decurs de o oră până la 37,5 ° C, iar după 6 ore - până la 46-48 ° C, când începe distrugerea ireversibilă a structurilor proteice.

Termoreglare chimică are o importanță deosebită atunci când există pericolul de hipotermie. Pierderea acoperirii de lână de către o persoană în raport cu animalele l-a făcut deosebit de sensibil la acțiunea temperaturilor scăzute, dovadă fiind faptul că o persoană are de aproape 30 de ori mai mulți receptori de frig decât receptori de căldură. În același timp, îmbunătățirea mecanismelor de adaptare la frig a dus la faptul că o persoană tolerează o scădere a temperaturii corpului mult mai ușor decât creșterea acesteia. Astfel, sugarii tolerează cu ușurință o scădere a temperaturii corpului cu 3-5 ° C, dar este dificil să tolereze o creștere de 1-2 ° C. Un adult fără consecințe tolerează hipotermia până la 33–34 ° C, dar își pierde cunoștința atunci când este supraîncălzit din surse externe până la 38,6 ° C, deși cu febră de la infecție, poate păstra conștiința chiar și la 42 ° C. În același timp, s-au remarcat cazuri de renaștere a persoanelor înghețate, a căror temperatură a pielii a scăzut sub punctul de îngheț.

Esența termoreglării chimice este modificarea activității proceselor metabolice din organism: la o temperatură externă ridicată, scade, iar la una scăzută, crește. Studiile arată că odată cu scăderea temperaturii ambiante cu 1 ° C la o persoană goală în repaus, activitatea metabolică crește cu 10%. (Cu toate acestea, anestezia și așa-numitele antipsihotice dezactivează mecanismele de reglare superioare ale stabilității termice la animalele cu sânge cald le fac dependente de temperatura ambiantă, iar atunci când temperatura corpului lor este răcită la 32 ° C, consumul lor de oxigen scade la 50 °C. %, la 20 ° C - până la 20% și când +1 ° C - până la 1% din nivelul inițial.)

De o importanță deosebită pentru menținerea temperaturii corpului este tonusul mușchilor scheletici, care crește odată cu scăderea temperaturii ambientale și scade odată cu încălzirea. Este semnificativ că aceste procese decurg cu cât mai activ, cu atât mai periculoasă este încălcarea amenințătoare a stabilității termice. Astfel, la o temperatură a aerului de 25–28°C (și mai ales în combinație cu umiditate crescută) mușchii sunt în mare măsură relaxați, iar energia termică reprodusă de ei este neglijabilă. Dimpotrivă, cu pericolul hipotermiei, tremurul devine din ce în ce mai important - contracții necoordonate ale fibrelor musculare, când munca mecanică externă este aproape complet absentă și aproape toată energia contractării fibrelor este transformată în energie termică (acest fenomen se numește termogeneza necontractila). Nu este nimic surprinzător, prin urmare, în faptul că, în timpul tremurului, producția de căldură a corpului poate crește de mai mult de trei ori, iar în timpul muncii fizice intense - de 10 sau mai multe ori.

Plămânii joacă, de asemenea, un rol indubitabil în termoreglarea chimică, care, datorită modificărilor activității metabolice a grăsimilor bogate în calorii incluse în structura lor, mențin o temperatură relativ constantă, motiv pentru care la o temperatură externă ridicată sângele care curge din plămânii sunt mai reci, iar la o temperatură scăzută este mai cald decât aerul inhalat.

Fizice și mecanisme chimice lucrarea de termoreglare cu un grad înalt coordonare datorită prezenței în sistemul nervos central a centrului corespunzător din regiunea diencefalului (hipotalamus).De aceea atunci când temperatura ridicata mediu, pe de o parte, transferul de căldură crește (datorită creșterii temperaturii pielii, activării respirației, proceselor crescute de evaporare a transpirației etc.), iar pe de altă parte, producția de căldură scade (datorită scăderii tonusului muscular, trecerea la absorbția de către organism a produselor care conțin mai puțină energie); la temperaturi scăzute, dimpotrivă: producția de căldură crește și transferul de căldură scade.

Astfel, mecanismele perfecte de termoreglare umană permit menținerea viabilității optime într-o gamă largă de temperaturi exterioare.