Какая температура тела человека в сауне

Какая температура тела человека в сауне thumbnail

В условиях нормального температурного режима тепло идет от выделяющих его органов к покровам тела. В парной, напротив, тепловой поток излучением, теплопроводностью и конвекцией направляется извне во внутреннюю часть организма. Моментом охлаждения остается лишь отвод тепла через испарение пота.

Пусковым механизмом реакций физической и химической терморегуляции является термическое раздражение кожных и сосудистых рецепторов с последующей ответной реакцией на это центра терморегуляции. При значительном перегревании организма в парной изменение физиологических функций происходит также вследствие действия нагретой крови на центральную нервную систему.

В жарких условиях затрудняется теплоотдача и повышается температура тела. Более значительно повышается температура тела в парной бане (до 40°С) и менее в суховоздушной (до 39,2°С). Исследования, проведенные К.А.Кафаровым (1974) показали, что у здоровых людей в первые пять минут после входа в сауну, температура, как правило, несколько снижается, но более заметно при 70°С (в среднем на 0,104°С) и меньше при 100°С (на 0,032°С).

К 11 минуте (при 70°С) и к 7-й минуте (при 100°С) пребывания в сауне она возвращается к исходному уровню и далее начинает постепенно повышаться. Темп повышения (прирост в 1 мин.) более высокий при 100°С (до 0,114°С на 17,2 минуте, тогда как при 70°С 0,08°С на 25,8 минуте). Причем темп повышения вначале и перед выходом из сауны менее значителен, чем в указанные моменты пребывания в сауне.

В первые 4-5 минут (при 70°С) и до 8-й минуты (при 100°С) после выхода из сауны температура тела продолжает повышаться. В дальнейшем температура тела снижается. Этот процесс после сауны протекает более равномерно и длительно, чем повышение температуры в сауне.

Темпы снижения температуры тела после сауны почти одинаковы для условий 70 и 100°С и составляют соответственно 0,070 и 0,066°С в 1 минуту. К 55-60 минутам восстановительного периода после сауны температура тела снижается почти до исходного уровня, превышая его всего лишь на 0,224°С при 70°С и на 0,227°С при 100°С в сауне. Таким образом, динамика процессов теплообмена в условиях сауны проявляет четкую зависимость от уровня температуры.

Анализ результатов исследований позволяет сделать вывод о том, что в жарких условиях экспериментального характера (70 и 100°С) в первую очередь вступают в действие процессы химической терморегуляции, снижаются процессы теплопродукции. Но эффективность этой компенсации недостаточна, так как нагревание тела происходит весьма интенсивно и преодолевает действие химической терморегуляции.

В момент, когда температура тела начинает превышать нормальный уровень, активно включаются реакции физической терморегуляции, т.е. усиливаются процессы теплоотдачи: потоотделение, дыхание, расширение кровеносных сосудов кожи. Необходимо отметить, что процессы физической терморегуляции активизируются (визуально) именно в момент начала повышения температуры тела, т.е. соответственно на 7-й минуте (при 100°С) и 11-й минуте (при 70°С) пребывания в сауне.

Таким образом, видна поэтапность включения тех или иных видов терморегуляторного процесса в организме в жарких условиях.

После выхода из сауны и прекращения теплового воздействия температура тела продолжает некоторое время повышаться, что объясняется, с одной стороны особенностями динамики обменных процессов, а с другой – быстрым переходом большей части нагретой крови из кожи (в связи с сокращением диаметра просвета кровеносных сосудов в ней) во внутренние ткани.

Степень “инерционного” повышения температуры тела определенно зависит от мощности теплового воздействия, которая более значительна при 100°С в сауне. Снижение температуры тела в дальнейшем объясняется улучшающимися условиями теплоотдачи, что позволяет сбалансировать процессы теплообмена и нормализовать температуру тела.

Основные общие реакции организма, которые вызываются гипертермией (повышением температуры):

  • увеличение объема кровотока;

  • общее повышение интенсивности метаболических процессов, энергетического обмена и обмена основных веществ;

  • смещение кислотно-щелочного баланса в направлении ацидоза (повышение кислотности);

  • переключение вегетативной системы с соответствующими изменениями в различных функциональных системах;

  • активизация иммунных реакций (агглюнационный титр, индекс опсонина);

  • стимуляция гормональных систем;

  • необратимая ингибиция роста и способности раковых клеток к клеточному делению (при экстремной гипертермии);

  • необратимое поражение всего обмена бродильных и дыхательных веществ в опухолевых клетках при экстремной гипертермии – в отличие от нормальных клеток;

  • повышение эластичности и способности к растяжению соединительной ткани; и мышц.

Читайте также:  Замер температуры тела человека

Факторы, которые определяют тепловой баланс в парной:

  • температура воздуха в том месте парной, где находится человек;

  • влажность воздуха; большая влажность воздуха затрудняет отдачу воды за счет пота, ограничивает возможности механизма охлаждения, соответственно ведет к более быстрому разогреванию, ухудшая самочувствие человека;

  • вентиляция воздуха: легкое спонтанное движение воздуха способствует испарению пота;

  • продолжительность теплового воздействия;

  • соотношение между поверхностью тела и массой находящегося в парной человека: если это соотношение относительно велико, то на поверхность попадает большее количество тепла (дети!);

  • теплопроводность наружных слоев тела: жировая и роговая ткани плохо проводят тепло;

  • степень кровоснабжения кожи и подкожной клетчатки, улучшенное кровоснабжение способствует распространению тепла на основе конвекции;

  • степень активности потовых желез: испарение пота служит средством теплоотдачи;

  • способность дыхательных путей выделять секреты, поскольку их испарение позволяет охлаждать организм;

  • подвижность человека, находящегося в парной, его движения, массаж щеткой или веником позволяют снять изолирующий воздушный слой, облегающий кожу, и таким образом усилить подачу тепла на поверхность организма. Мышечная работа способствует выделению дополнительного тепла.

В результате регулярного посещения бани человек начинает лучше переносить высокую температуру воздуха, статистически снижается его склонность к простудным заболеваниям. В качестве признака того, что человек начинает лучше переносить атмосферу парной, выступает уреженный по сравнению с первыми посещениями бани пульс и быстрое начало потоотделения. Тренированному человеку пребывание в парной даже при очень высоких температурах субъективно кажется значительно менее обременительным, чем для человека, к парной не привыкшего.

Источник

МОСКВА, 27 сен — РИА Новости, Ольга Коленцова. Существует три разновидности горячих водных процедур: финская сауна (температура 70-110 градусов Цельсия, влажность 10-15 процентов), турецкий хамам (температура не выше 50 градусов Цельсия, а влажность почти 100 процентов) и русская баня (60-70 градусов Цельсия при влажности 90 процентов). Получается, приходя в баню, мы подвергаемся воздействию температур, которые теоретически должны заставить нашу кровь свернуться. Ее нормальная температура составляет от 32 до 38 градусов — более точное значение зависит от индивидуальных особенностей организма и места, где кровь находится. Например, в капиллярах на поверхности кожи она холоднее, а вот во внутренних органах горячее. В подмышечной впадине ее значение у здорового человека равно 36,6 градуса. При повышении температуры начинается процесс свертывания крови, необратимо меняется ее структура. Проще говоря, она варится, когда градусник показывает больше 42-43 градусов.

Мужчины парятся в русской банеТак почему же мы с таким удовольствием принимаем горячие водные процедуры, если наша кровь портится при температуре гораздо ниже банной? Может, дело в особом строении бани, и жар там неведомым образом становится меньше? Но это не так, ведь если мы положим яйцо на банную полку и оставим его на десять минут, то получим состояние «вкрутую»! А если невнимательная девушка зайдет в парную с маской из сырого яйца на волосах, то будет долго потом вычесывать яичные волокна из локонов.

Посетительница в хамаме

Чтобы разобраться в данном феномене, для начала сравним разные виды бань и отметим, что чем выше температура, тем ниже влажность. Последняя показывает количество молекул воды в воздухе, иными словами, его насыщенность водяным паром. Нагревается в бане наш организм через кожу, с которой сталкиваются «горячие» молекулы. На самом деле температура — это аналог кинетической энергии; смысл, который мы вкладываем в понятия «горячий» или «холодный», подразумевает более или менее быстрое движение молекул.

Взаимосвязь температуры и кинетической энергии легко понять, если посмотреть на пар и лед. В первом случае видно активное движение (конечно, не отдельных молекул, а их совокупности), а во втором нам кажется, что замороженная вода неподвижна. На самом деле это не так, но наш глаз не улавливает столь малого движения.

Существует простая формула пересчета температуры в энергию.

Формула пересчета температуры в энергию

Слева кинетическая энергия, которая и является мерой движения всех физических тел. k — постоянная Больцмана, а T — непосредственно температура в кельвинах. Чтобы перевести ее в градусы Цельсия, достаточно отнять 273. Из школьного курса мы помним еще одну формулу, по которой можно рассчитать кинетическую энергию.

Читайте также:  Почему у человека снижена температура

Формула расчета кинетической энергии

Из этого можно вывести формулу для расчета скорости движения молекул воды в зависимости от температуры.

Формула расчета скорости движения молекул воды в зависимости от температуры

Масса молекулы воды приблизительно составляет 3×10⁻²⁶ килограмма. Этих данных хватит, чтобы рассчитать скорость движения молекул воды в каждом виде бани. Получим, что в турецком хамаме молекулы «бегают» со скоростью 667 метров в секунду, в русской бане 689 метров в секунду, а в финской сауне 717 метров в секунду. Кажется, что разница невелика, но клетки нашей кожи выдерживают весьма небольшой диапазон скоростей молекул, в частности воды. И если выйти за его пределы, кожа начинает повреждаться, ведь молекулы, из которых состоят приповерхностные клетки, перенимают часть энергии каждой молекулы воды, с которой «соприкасаются». Они тоже начинают двигаться быстрее и активнее — так мы и получаем ожоги.

Так художник представляет себе молекулы воды в процессе паренияТаким образом, большее количество молекул воды приводит к более быстрому нагреву организма. Конечно, воздух состоит не только из водяных паров, в нем еще присутствуют азот, кислород, углекислый газ, аргон, гелий, криптон. Но эти вещества являются летучими газами и практически не оседают на коже, поэтому не могут передать ей свою энергию. Теперь понятно, почему в жаркой финской сауне так сухо, а во влажной турецкой бане температура невысокая.

Посетительница в саунеИ все же мы бы не смогли переносить такой жар, если бы не умение организма поддерживать температурный режим. Пот на 98-99 процентов состоит из молекул воды, а один-два процента приходятся на органические и минеральные вещества. На поверхность тела он выделяется при помощи потовых желез. Молекулы воды двигаются, собираясь при этом в капли на коже. Это происходит благодаря связям между молекулами. Находясь в капле, они перемещаются хаотично — одни быстрее, другие медленнее, порой врезаясь друг в друга. И чем больше тепла, тем шустрее они носятся. Данную систему-каплю можно сравнить с мирно пасущимся табуном — пожилые лошади разве что время от времени делают шаг для поиска нового корма, более молодые общаются и слегка играют друг с другом, а вот резвые жеребята настолько переполнены энергией, что порой убегают далеко от табуна. Так и наиболее быстрые (горячие) молекулы «вырываются на свободу» из скопления себе подобных, тем самым уменьшая общую кинетическую энергию. А если вспомнить о приведенной выше формуле — логично, что падает температура капли.

Так художник представляет себе падение микрокапель на кожу При низкой влажности телу проще запускать описанный выше процесс, защищающий нас от перегрева. А во влажном воздухе пот не может испаряться достаточно быстро, этому препятствует сильный приток «горячих» молекул из насыщенного водой воздуха. С этим и связана наша переносимость жары — бывалые путешественники знают, что одну и ту же температуру проще переносить в пустыне (в тени, конечно), чем в тропическом лесу.

Источник

https://ria.ru/20170927/1505653809.html

Физика бани: что происходит с телом в парной

Физика бани: что происходит с телом в парной

РИА Новости, 27.09.2017

2017-09-27T14:50

2017-09-27T14:50

2017-09-27T17:25

/html/head/meta[@name=’og:title’]/@content

/html/head/meta[@name=’og:description’]/@content

https://cdn24.img.ria.ru/images/sharing/article/1505653809.jpg?15056945471506522359

РИА Новости

internet-group@rian.ru

7 495 645-6601

ФГУП МИА «Россия сегодня»

https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/

2017

РИА Новости

internet-group@rian.ru

7 495 645-6601

ФГУП МИА «Россия сегодня»

https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/

Новости

ru-RU

https://ria.ru/docs/about/copyright.html

https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/

РИА Новости

internet-group@rian.ru

7 495 645-6601

ФГУП МИА «Россия сегодня»

https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/

https://cdn24.img.ria.ru/images/_0:0:0:0_1920x0_80_0_0_b5a55258a76b40a387e46c0323fefdf4.

РИА Новости

internet-group@rian.ru

7 495 645-6601

ФГУП МИА «Россия сегодня»

https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/

14:50 27.09.2017 (обновлено: 17:25 27.09.2017)

МОСКВА, 27 сен — РИА Новости, Ольга Коленцова. Существует три разновидности горячих водных процедур: финская сауна (температура 70-110 градусов Цельсия, влажность 10-15 процентов), турецкий хамам (температура не выше 50 градусов Цельсия, а влажность почти 100 процентов) и русская баня (60-70 градусов Цельсия при влажности 90 процентов).

Получается, приходя в баню, мы подвергаемся воздействию температур, которые теоретически должны заставить нашу кровь свернуться. Ее нормальная температура составляет от 32 до 38 градусов — более точное значение зависит от индивидуальных особенностей организма и места, где кровь находится. Например, в капиллярах на поверхности кожи она холоднее, а вот во внутренних органах горячее. В подмышечной впадине ее значение у здорового человека равно 36,6 градуса. При повышении температуры начинается процесс свертывания крови, необратимо меняется ее структура. Проще говоря, она варится, когда градусник показывает больше 42-43 градусов.

Так почему же мы с таким удовольствием принимаем горячие водные процедуры, если наша кровь портится при температуре гораздо ниже банной? Может, дело в особом строении бани, и жар там неведомым образом становится меньше? Но это не так, ведь если мы положим яйцо на банную полку и оставим его на десять минут, то получим состояние “вкрутую”! А если невнимательная девушка зайдет в парную с маской из сырого яйца на волосах, то будет долго потом вычесывать яичные волокна из локонов.

Читайте также:  Нормальная температура человека во сне

Чтобы разобраться в данном феномене, для начала сравним разные виды бань и отметим, что чем выше температура, тем ниже влажность. Последняя показывает количество молекул воды в воздухе, иными словами, его насыщенность водяным паром.

Нагревается в бане наш организм через кожу, с которой сталкиваются “горячие” молекулы. На самом деле температура — это аналог кинетической энергии; смысл, который мы вкладываем в понятия “горячий” или “холодный”, подразумевает более или менее быстрое движение молекул.

Взаимосвязь температуры и кинетической энергии легко понять, если посмотреть на пар и лед. В первом случае видно активное движение (конечно, не отдельных молекул, а их совокупности), а во втором нам кажется, что замороженная вода неподвижна. На самом деле это не так, но наш глаз не улавливает столь малого движения.

Существует простая формула пересчета температуры в энергию.

Слева кинетическая энергия, которая и является мерой движения всех физических тел. k — постоянная Больцмана, а T — непосредственно температура в кельвинах. Чтобы перевести ее в градусы Цельсия, достаточно отнять 273. Из школьного курса мы помним еще одну формулу, по которой можно рассчитать кинетическую энергию.

Из этого можно вывести формулу для расчета скорости движения молекул воды в зависимости от температуры.

Масса молекулы воды приблизительно составляет 3×10⁻²⁶ килограмма. Этих данных хватит, чтобы рассчитать скорость движения молекул воды в каждом виде бани. Получим, что в турецком хамаме молекулы “бегают” со скоростью 667 метров в секунду, в русской бане 689 метров в секунду, а в финской сауне 717 метров в секунду. Кажется, что разница невелика, но клетки нашей кожи выдерживают весьма небольшой диапазон скоростей молекул, в частности воды. И если выйти за его пределы, кожа начинает повреждаться, ведь молекулы, из которых состоят приповерхностные клетки, перенимают часть энергии каждой молекулы воды, с которой “соприкасаются”. Они тоже начинают двигаться быстрее и активнее — так мы и получаем ожоги.

Таким образом, большее количество молекул воды приводит к более быстрому нагреву организма. Конечно, воздух состоит не только из водяных паров, в нем еще присутствуют азот, кислород, углекислый газ, аргон, гелий, криптон. Но эти вещества являются летучими газами и практически не оседают на коже, поэтому не могут передать ей свою энергию. Теперь понятно, почему в жаркой финской сауне так сухо, а во влажной турецкой бане температура невысокая.

И все же мы бы не смогли переносить такой жар, если бы не умение организма поддерживать температурный режим. Пот на 98-99 процентов состоит из молекул воды, а один-два процента приходятся на органические и минеральные вещества. На поверхность тела он выделяется при помощи потовых желез. Молекулы воды двигаются, собираясь при этом в капли на коже. Это происходит благодаря связям между молекулами. Находясь в капле, они перемещаются хаотично — одни быстрее, другие медленнее, порой врезаясь друг в друга. И чем больше тепла, тем шустрее они носятся. Данную систему-каплю можно сравнить с мирно пасущимся табуном — пожилые лошади разве что время от времени делают шаг для поиска нового корма, более молодые общаются и слегка играют друг с другом, а вот резвые жеребята настолько переполнены энергией, что порой убегают далеко от табуна. Так и наиболее быстрые (горячие) молекулы “вырываются на свободу” из скопления себе подобных, тем самым уменьшая общую кинетическую энергию. А если вспомнить о приведенной выше формуле — логично, что падает температура капли.

При низкой влажности телу проще запускать описанный выше процесс, защищающий нас от перегрева. А во влажном воздухе пот не может испаряться достаточно быстро, этому препятствует сильный приток “горячих” молекул из насыщенного водой воздуха. С этим и связана наша переносимость жары — бывалые путешественники знают, что одну и ту же температуру проще переносить в пустыне (в тени, конечно), чем в тропическом лесу.

Источник