Как человек регулирует температуру своего тела

Температура тела

Лихорадка или как её ещё называют гипертермия представляет собой повышение температуры тела выше определённых значений, которые считаются нормой. Обычно нормальной температурой тела считается температура до 37 °С при измерениях в подмышечной области, до 38.3 °С в прямой кишке, до 37.7 °С во рту.

Превышение данного диапазона температур тела характеризуется ощущением холода, озноба, мышечными сокращениями, которые приводят к увеличению выработки тепла и требуют усилий по его сохранению. Обычно температура не поднимается выше 41 °С — 42 °С. При нормализации температуры тела человек начинает чувствовать тепло, ему становится жарко, появляется интенсивное потоотделение.

В некоторых случаях повышение температуры тела может спровоцировать судороги. Данное явление чаще наблюдается у маленьких детей. Нормальная температура тела также может несколько отличаться в зависимости от возраста, активности и окружающей среды. В некоторых случаях повышенная температура не всегда является признаком заболевания.

Повышение температуры тела провоцируется многими причинами, которые связаны как с серьёзными так и не очень заболеваниями инфекционного и неинфекционного типа.

К инфекционным можно отнести бактериальные, вирусные инфекции, паразитарные заражения. К неинфекционным причинам относят тромбоз глубоких вен, васкулит, рак и побочные действия различных лекарств.

Не всегда во время лечения прибегают к сбиванию температуры. Несмотря на то, что это вызывает дискомфорт, температура тела редко поднимается до опасных для жизни показателей. Но при повышении температуры до 42 °С происходит повреждение мозга, но даже при отсутствии лечения температура в редких случаях поднимается до 41 °С.

Гиперпирексия

Гиперпирексия это крайне высокая температура тела от 41.5 °С и выше, которая требует неотложного медицинского вмешательства.

Такая высокая температура тела говорит о наличии очень серьезного заболевания и сама по себе может привести к летальному исходу, спровоцировав внутричерепное кровоизлияние. Самыми распространёнными причинами такой высокой температуры тела являются инфекционные заболевания, такие как корь, энтеровирусные инфекции. Быстрое сбитие температуры тела до 38.9 * С способствует значительному снижению риска необратимых последствий для организма.

Регуляция температуры тела

Мозг человека управляет температурой тела эффекторными механизмами через вегетативную нервную систему.

Регуляция температуры тела происходит в гипоталамусе.

Под действием триггера лихорадки — пирогена, происходит высвобождение простагландина Е2, который оказывает действие на гипоталамус, генерирующий системный ответ обратно на тело. Данный процесс вызывает тепловые эффекты, повышая температуру тела. В данном случае гипоталамус можно сравнить с термостатом.

При поднятии температурного уровня тело увеличивает температуру за счёт выработки и удержания тепла. За счёт периферической вазоконстрикции происходит снижение теплопотерь через кожу, человек начинает ощущать холод, перестаёт потеть. Если этого не достаточно для поднятия температуры до нужных значений (что определяется по температуре крови в мозге), то в действие включаются дополнительные механизмы, такие как мышечная дрожь, которая способствует выработке тепла, за счёт повышенной активности мышц тела.

В случае когда температура тела падает в результате саморегуляции или в результате действия лекарств, эти процессы протекают в обратной последовательности. Происходит вазодилатация окончанием мышечной дрожи и прекращение выработки тепловой энергии. Человек начинает потеть, потливость используется для охлаждения тела.

Пирогены это вещества, которые вызывает повышение температуры тела. Пирогены могут быть внутренними (эндогенными) или внешними (экзогенными).

Так например на стенках некоторых бактерий присутствует бактериальное вещество под названием липополисахарида, являющаяся экзогенным пирогеном. У некоторых бактерий имеются суперантигены, которые провоцируют быстронарастающую и опасную температурную волну.

Эндогенные пирогены это цитокины, молекулы относящиеся к иммунной системе. Такие пирогены появляются путём активации клеток иммунной системы и поднимают температурные установки в гипоталамусе.

К таким пирогенам относятся интерлейкин 1 и интерлейкин 6, интерлейкин 8 (в меньшей степени), макрофагальный воспалительный белок-альфа, макрофагальный воспалительный белок-бета, фактор некроза опухоли-бета, интерферон-альфа, интерферон-бета и интерферон-гамма.

Следует отметить, что фактор некроза опухоли-альфа тоже действует как пироген, опосредуется выпуском интерлейкина 1.

Данные вещества выбрасываются в кровь, после чего мигрируют в циркумветрикулярные органы в головном мозге. Так как там происходит более свободное их поглощение. Затем происходит их связывание с эндотелиальными рецепторами на стенках сосудов, либо происходит их взаимодействие с местными клетками микроглиями. После этих связей происходит активация путей арахнидовой кислоты.

Экзогенные пирогены такие как липополисахарида являются компонентами клеточных стенок грамотрицательных бактерий.

В процессе иммунологический белок под названием липополисахарид-связывающий белок связывается с липополисахаридой, после чего происходит связь с CD14 рецептором соседнего макрофага. Данная смесь провоцирует выброс разных эндогенных цитокинов (интерлейкин 1, интерлейкин 6, фактор некроза опухоли-альфа). Если сказать проще, то экзогенные факторы провоцируют выброс эндогенных факторов, активирующих пути арахнидовой кислоты.

Релиз простагландина 2 происходит из путей арахнидовой кислоты, который опосредуется ферментами циклооксигеназы 2, фосфолипазы А2, простагландин Е2 — синтазы.

Данные ферменты провоцируют синтез и высвобождение простагландина 2, который является главным связующим звеном в запуске реакции повышения температуры тела.

Температура тела будет повышенной пока присутствует простагландин 2. Простагландин 2 оказывает действие на нейроны в преоптической области гипоталамуса через простагландин Е3 рецептор.

Данные рецепторы в преоптической области иннервируют дорсомедиальный гипоталамус, ростральное ядро шва в продолговатом мозге, а также паравентрикулярное ядро гипоталамуса. Сигналы к повышению температуры тела, которые посылаются к дорсомедиальному гипоталамусу и к ростральному ядру шва симпатической системой, вызывают термогенез без активации дрожи в мышцах, а также вазоконстрикцию кожи для уменьшения теплопотерь через кожные покровы. Считается, что система иннервации от преоптической области к паравентрикулярному ядру гипоталамуса активирует нейроэндокринные эффекты повышения температуры при участии гипофиза и некоторых эндокринных органов.

Необходимость высокой температуры и её контроль

Вопрос о вреде и пользе повышенной температуры до сих пор открыт.

Проведенные исследования показали, что повышенная температура тела при инфекционных заболеваниях снижает риск смертности. Повышение температуры способствует защите организма от чужеродных микроорганизмов, а также меняет некоторые физиологические процессы, связанные с выздоровлением, а именно: улучшается лейкоцитарный фагоцитоз, увеличивается пролиферация из Т-клеток, повышается мобильность эритроцитов, снижаются эндотоксинные эффекты.

Т-клетки борются с патогенными бактериями.

Лекарства, принудительно снижающие температуру тела называются жаропонижающими.

Так например эффективным средством для снижения температуры у детей является ибупрофен, который более эффективен чем парацетамол (ацетаминофен). Использование ибупрофена и парацетамола для снижения температуры у ребёнка является наиболее эффективным. Применение же аспирина для снижения температуры не рекомендовано для детей до 16 лет из-за риска развития синдрома Рейе.

Но считается, что не следует сбивать температуру которая ниже 39 °С либо 38 °С, поскольку при наличии вирусного заболевания принудительное понижение температуры может вызвать активное размножение вируса.

Повышение температуры снижает репликации вируса.

Гипоталамус: регуляция температуры тела

У гомойтермных (теплокровных) организмов температура тела регулируема. Такой организм реагирует на снижение температуры окружающей среды уменьшением теплоотдачи и увеличением теплопродукции. И наоборот, при повышении внешней температуры организм увеличивает выделение тепла и уменьшает теплопродукцию.

Информацию о внешней температуре поставляют терморецепторы кожи (а также, видимо, других органон, например, мышц).

Внутреннюю температуру тела отслеживают центральные терморецептивные нейроны переднего гипоталамуса , реагирующие на температуру крови. Это сервомеханизм (система, управляющая другой системой с помощью отрицательной обратной связи), для которого заданным значением (контрольной точкой) служит нормальная температура тела.

В ответ на сигналы ошибки (рассогласования) возникают реакции, направленные на возвращение температуры тела к контрольной точке.

Эти реакции опосредуются автономной системой , соматической системой и эндокринной системой .

При охлаждении организма возникает дрожь — асинхронные мышечные сокращения, увеличивающие теплопродукцию. Повышается активность щитовидной железы и симпатической нервной системы , что усиливает метаболические процессы теплообразования. Теплоотдача уменьшается за счет пилоэрекции и сужения кожных сосудов.

Пиломоторная реакция эффективна у животных с хорошо развитым волосяным покровом, но не у человека; у последнего при этом наблюдается гусиная кожа .

Тепловой баланс и регуляция температуры тела

При нагревании тела происходят изменения в противоположном направлении. Ослабление деятельности щитовидной железы снижает метаболическую активность и уменьшает теплопродукцию. За счет потоотделения и расширения сосудов кожи возрастает теплоотдача.

Гипоталамус — это регулятор (сервомеханизм) температуры тела. Только что отмеченные реакции, способствующие снижению температуры тела, формируются центром теплоотдачи гипоталамуса , состоящим из нейронов преоптической области и переднего гипоталамуса .

После повреждения этих областей, как и следовало ожидать, отсутствуют реакции потоотделения и расширения кожных сосудов, а при высокой температуре окружающей среды развивается гипертермия . И наоборот, при электрическом раздражении центра теплоотдачи расширяются кожные сосуды и подавляется дрожь.

Реакции, направленные на сохранение тепла, создаются нейронами заднего гипоталамуса , составляющими центр образования и сохранения тепла . Повреждение области дорсолатеральнее мамиллярного тела прекращает теплопродукцию и сохранение тепла, так что при снижении температуры окружающей среды может наступить гипотермия .

Электрическое раздражение этой области мозга провоцирует дрожь.

Терморегуляторные реакции возникают и при местном согревании или охлаждении гипоталамуса. Следовательно, там находятся центральные терморецептивные нейроны .

При лихорадочном состоянии (жар) заданное значение (контрольная точка) температуры тела возрастает. Причиной могут быть бактериальные пирогены, которые смещают заданное значение таким образом, что активируется теплообразование за счет дрожи (озноб) и кожной вазоконстрикции.

Ощущение холода

В.: Какой орган отвечает за температуру тела? Мой муж чувствует холод гораздо больше, чем я.

О.: Температура тела поддерживается балансом между энергией, производимой организмом, и энергией, затраченной в результате его деятельности. Вырабатывание тепла происходит благодаря работе мышц, расщеплению пищи в печени и функционированию органов тела (метаболическая норма). Тепло теряется с выходом пота через кожу, при выдохе теплого воздуха, теплой мочи и фекалий.

Баланс производства и расхода тепла управляется областью в основе мозга, известной как гипоталамус.

Если гипоталамус чувствует, что вы слишком горячи, он увеличит снижение температуры, заставляя вас потеть. Если он чувствует, что вы слишком холодны, то будет увеличена деятельность мышц, что вызывает дрожь.

Индивидуум также ощущает высокую температуру или холод и будет приспосабливать свою одежду или окружающую среду, чтобы сохранять температуру тела в определенных пределах.

Индивидуум, который чувствует холод (или жар) больше, чем другой, отражает индивидуальные особенности в метаболической норме (норма, по которой работают кишечник, почки, сердце, печень и все остальные органы), отличные от других (например, эстонец может плавать зимой в Балтике, в то время как москвич сочтет эту воду слишком холодной для купания).

Чувствительность к холоду может быть признаком вегето-сосудистой дистонии.

Если ваши руки и ноги часто бывают холодными на ощуп, обратитесь к врачу с этими симптомами. Он подберет вам лекарство.

Также вам может подойти йога пилатес здесь. Это отличный способ поддерживать свое тело здоровым, гибким и молодым.

Будем благодарны, если поделитесь статьей:Читайте также:Самое популярное и лучшее:

Температура тела человека

Температура отдельных участков тела человека различна. Наиболее низкая температура кожи отмечается на кистях и стопах, наиболее высокая — в подмышечной впадине, где ее обычно и определяют. У здорового человека температура в этой области равна 36—37° С. В течение суток наблюдаются небольшие подъемы и спады температуры тела человека в соответствии с суточным биоритмом: минимальная температура отмечается в 2—4 ч ночи, максимальная — в 16—19 ч.

Температура мышечной ткани в состоянии покоя и работы может колебаться в пределах 7° С.

Температура внутренних органов зависит от интенсивности обменных процессов. Наиболее интенсивно обменные процессы протекают в печени, которая является самым «горячим» органом тела: температура в тканях печени равна 38—38,5° С. Температура в прямой кишке составляет 37—37,5° С. Однако она может колебаться в пределах 4—5° С в зависимости от наличия в ней каловых масс, кровенаполнения ее слизистой и других причин.

У бегунов на большие (марафонские) дистанции в конце состязаний температура в прямой кишке может повышаться до 39—40° С.

Способность поддерживать температуру на постоянном уровне обеспечивается за счет взаимосвязанных процессов – теплообразования и выделения тепла из организма во внешнюю среду. Если теплообразование равно теплоотдаче, то температура тела остается постоянной. Процесс образования тепла в организме получил название химической терморегуляции, процесс, обеспечивающий удаление тепла из организма, — физической терморегуляции.

Химическая терморегуляция. Тепловой обмен в организме тесно связан с энергетическим.

При окислении органических веществ выделяется энергия. Часть энергии идет на синтез АТФ. Эта потенциальная энергия может быть использована организмом в дальнейшей его деятельности.

Источником тепла в организме являются все ткани. Кровь, протекая через ткани, нагревается.

Повышение температуры окружающей среды вызывает рефлекторное снижение обмена веществ, вследствие этого в организме уменьшается теплообразование. При понижении температуры окружающей среды рефлекторно увеличивается интенсивность метаболических процессов и усиливается теплообразование. В большей степени увеличение теплообразования происходит за счет повышения мышечной активности. Непроизвольные сокращения мышц (дрожь) являются основной формой повышения теплообразования.

Увеличение теплообразования может происходить в мышечной ткани и за счет рефлекторного повышения интенсивности обменных процессов — несократительный мышечный термогенез.

Физическая терморегуляция. Этот процесс осуществляется за счет отдачи тепла во внешнюю среду путем конвекции (теплопроведения), радиации (теплоизлучения) и испарения воды.

Конвекция — непосредственная отдача тепла прилегающим к коже предметам или частицам среды. Отдача тепла тем интенсивнее, чем больше разница температур между поверхностью тела и окружающим воздухом.

Теплоотдача увеличивается при движении воздуха, например при ветре.

Интенсивность отдачи тепла во многом зависит от теплопроводности окружающей среды. В воде отдача тепла происходит быстрее, чем на воздухе. Одежда уменьшает или даже прекращает теплопроведение.

Радиация — выделение тепла из организма происходит путем инфракрасного излучения с поверхности тела. За счет этого организм теряет основную массу тепла. Интенсивность теплопроведения и теплоизлучения во многом определяется температурой кожи.

Регуляция температуры тела у человека

Теплоотдачу регулирует рефлекторное изменение просвета кожных сосудов. При повышении температуры окружающей среды происходит расширение артериол и капилляров, кожа становится теплой и красной. Это увеличивает процессы теплопроведения и теплоизлучения. При понижении температуры воздуха артериолы и капилляры кожи суживаются. Кожа становится бледной, количество протекающей через ее сосуды крови уменьшается. Это приводит к понижению ее температуры, теплоотдача уменьшается, и организм сохраняет тепло.

Испарение воды с поверхности тела (2/з влаги), а также в процессе дыхания (1/з влаги).

Испарение воды с поверхности тела происходит при выделении пота. Даже при полном отсутствии видимого потоотделения через кожу испаряется в сутки до 0,5 л воды — невидимое потоотделение. Испарение 1 л пота у человека с массой тела 75 кг может понизить температуру тела на 10° С.

В состоянии относительного покоя взрослый человек выделяет во внешнюю среду 15% тепла путем теплопроведения, около 66% посредством теплоизлучения и 19% за счет испарения воды.

В среднем человек теряет за сутки около 0,8 л пота, а с ним 500 ккал тепла.

При дыхании человек также выделяет ежесуточно около 0,5 л воды.

При низкой температуре окружающей среды (15° С и ниже) около 90% суточной теплоотдачи происходит за счет теплопроведения и теплоизлучения.

В этих условиях видимого потоотделения не происходит.

При температуре воздуха 18—22° С теплоотдача за счет теплопроводности и теплоизлучения уменьшается, но увеличивается потеря тепла организмом путем испарения влаги с поверхности кожи. При большой влажности воздуха, когда испарение воды затруднено, может возникнуть перегревание тела и развиться тепловой удар.

Малопроницаемая для паров воды одежда препятствует эффективному потоотделению и может служить причиной перегревания организма человека.

В жарких странах, при длительных походах, в горячих цехах человек теряет большое количество жидкости с потом.

При этом появляется чувство жажды, которое не утоляется приемом воды. Это связано с тем, что с потом теряется большое количество минеральных солей. Если добавить к питьевой воде соль, то чувство жажды исчезнет и самочувствие людей улучшится.