Адаптация организма к различным температурным режимам

Роль нервных и гуморальных факторов в терморегуляции.

Ведущую роль в терморегуляции играют структуры гипоталамуса. Предполагается наличие в гипоталамусе наличие трёх видов терморегуляторных нейронов: 1) афферентных – принимающих сигналы от периферических и центральных терморецепторов; 2) вставочных, или интернейронов; 3) эфферентных нейронов, аксоны которых контролируют активность системы терморегуляции. От периферических терморецепторов информация поступает в передний гипоталамус, где происходит сравнение полученных с периферии сигналов с активностью центральных термосенсоров, отражающих температурное состояние мозга. На основе интеграции информации этих двух источников задний гипоталамус обеспечивает выработку сигналов, управляющих процессами теплопродукции и теплоотдачи. Регуляция теплопродукции осуществляется соматической нервной системой, запускающей сократительные терморегуляторные реакции, и симпатической нервной системой, активирующей несократительную теплопродукцию. Норадреналин стимулирует выделение из бурой жировой ткани свободных жировых кислот и последующее включение их в метаболические реакции, выделение катехоламинов вызывает те же эффекты. В результате усиливается рассогласование процессов окисления и фосфорилирования, повышается выделение первичного тепла. Повышение секреции тироксина приводит к активации клеточного метаболизма. Регуляция теплоотдачи связана с активностью норадренергических симпатических нейронов, возбуждение которых может приводить к снижению просвета кровеносных сосудов кожи, и холинергических симпатических нейронов, возбуждающих потовые железы. Расширению кровеносных сосудов кожи в условиях жары может способствовать выделение из потовых желёз брадикинина.

Приспособление к многократным повышениям и снижениям температуры внешней среды – температурная акклиматизация – является целостной реакцией организма, развивающейся при участии практически всех его систем. При действии на организм холода повышение теплопродукции сочетается с постепенно развивающимся снижением КПД мышечных сокращений, в результате большая часть энергозатрат направлена на рассеивание тепла и согревание тела. Это делает неизбежным повышение потребления кислорода и активацию системы его транспорта, т.е. увеличение лёгочной вентиляции и сократительной активности сердца, повышение артериального давления. В крови увеличивается концетрация гемоглобина, в мышцах-миоглобина. Перераспределение кровотока с его уменьшением в кожных сосудах микроциркуляции и относительным повышением в центральных отделах, крупных сосудах и полостях сердца может приводить к развитию рефлексов с волюморецепторов предсердий. В результате может возникать увеличение мочеотделения – так называемый «холодовой диурез» и натрийурез – как следствие снижения секреции антидиуретического гормона и альдостерона.

В определённых условиях может развиться пластический вариант адаптации – привыкание, или толерантность. При длительном действии холода оно связано с тем, что порог развития дрожи и повышения теплопродукции смещается в сторону более низких температур. У постоянных жителей тропических районов развивается, напротив, привыкание к теплу. На ранних этапах адаптации используются преимущественно генотипические (врожденные) механизмы, которые в экстремальных условиях избыточны и расточительны, но в более поздние сроки развиваются фенотипические – индивидуальные – механизмы, более гибкие и экономные, при этом резервы организма не только своевременно восстанавливаются, но и увеличиваются.

Дата добавления: 2017-01-14