АкушерствоАнатомияАнестезиологияВакцинопрофилактикаВалеологияВетеринарияГигиенаЗаболеванияИммунологияКардиологияНеврологияНефрологияОнкологияОториноларингологияОфтальмологияПаразитологияПедиатрияПервая помощьПсихиатрияПульмонологияРеанимацияРевматологияСтоматологияТерапияТоксикологияТравматологияУрологияФармакологияФармацевтикаФизиотерапияФтизиатрияХирургияЭндокринологияЭпидемиология

V 1.5.1. Физиологические механизмы приспособления к холоду

Прочитайте:
  1. I. Лечение положением (физиологические укладки) и кинезотерапия.
  2. I. Нейрогенные механизмы (нейротонический и нейропаралитический) развития ишемии.
  3. II Физиологические параметры органа зрения
  4. II. Военные приспособления
  5. VIII.Основные физиологические показатели пищеварительных соков.
  6. Адаптация – системный, стадийно протекающий процесс приспособления организма к воздействию экзо- и эндогенных факторов.
  7. Аллергия замедленного типа. Виды, причины, механизмы, роль медиаторов, проявления.
  8. Анатомно-физиологические особенности...
  9. АНАТОМО - ФИЗИОЛОГИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ ЖЕЛЧНОГО ПУЗЫРЯ.

В результате сужения кожных сосудов (кожной вазоконстрикции) уменьшается конвекционный (с кровью) перенос тепла от ядра тела к его поверхности. Так как сами по себе кожа и особенно подкожножировой слой плохо проводят тепло, вазо- констрикция может усиливать теплоизолирующую способность «оболочки» тела в 6 раз. Иначе говоря, в холодных условиях воз­растает толщина теплоизолирующей температурной «оболочки» тела и соответственно уменьшается размер температурного ядра тела.

Уменьшение переноса тепла от ядра тела к поверхности предот­вращает падение температуры ядра тела, но приводит к постепен­ному снижению кожной температуры. Последнее, в свою очередь, ведет к уменьшению разницы температур между поверхностью тела и окружающей средой, что уменьшает отдачу тепла телом.

Наиболее значительная кожная вазоконстрикция происходит в конечностях, особенно в пальцах рук и ног. Так, кровоток через пальцы рук может уменьшаться в 100 и более раз (со 120 до 0,2 мл/мин/100 г ткани). Поэтому температура тканей дистальных отделов конечностей может снижаться до температуры окружающей среды. Этим объясняется тот факт, что прежде всего пальцы рук и ног, а также ушные раковины являются частями тела, наиболее.уязвимыми для отморожения. Кровеносные сосуды головы значи­тельно меньше подвержены сужению' на холоде. Поэтому большое количество тепла (до 25% общей теплопродукции покоя) радиирует в окружающую среду от непокрытой головы.

Помимо кожной вазоконстрикции важную роль в уменьшении внутренней проводимости тепла в теле, а следовательно, в сохра­нении тепла играет то обстоятельство, что в холодных условиях кровь течет в основном по глубоким, а не поверхностным венам. Поскольку глубокие вены лежат рядом с артериями, между ними происходит теплообмен: возвращающаяся к ядру тела венозная кровь нагревается за счет артериальной крови. Таким образом предотвращается охлаждение ядра тела. Наоборот, текущая от сердца артериальная кровь, попадая в артерии конечностей, посте­пенно охлаждается и, достигая дистальных кожных участков, уже имеет более низкую температуру. Например, при внешней темпе­ратуре 9° кровь в сосудах кистей рук может снижаться до 21°, что уменьшает теплопотери в окружающую среду.

Другим важным механизмом адаптации к условиям холода яв­ляется усиление теплопродукции за счет возникнове­ния холодовой дрожи, т. е. непроизвольных мышечных сокращений. В условиях покоя у обнаженного человека при снижении внешней температуры с комфортного уровня (29°) до 22° не происходит роста метаболизма, а тепло тела консервируется за счет усиления кожной вазоконстрикции. Когда внешняя температура становится ниже 22°, усиливается метаболизм за счет холодовой дрожи.

При возникновении холодовой дрожи в нее постепенно вовле­каются все новые и новые мышечные группы — начиная с мышц шеи, живота, грудных мышц и кончая мышцами конечностей. Ха­рактер и степень холодовой дрожи неодинаковы у разных людей. Холодовая дрожь носит перемежающий характер — она то появля­ется, то исчезает вне связи с изменениями температуры ядра и поверхности тела. Только при крайне низкой температуре у обна­женного человека дрожь длится непрерывно. Чем интенсивнее хо­лодовая дрожь, тем выше мышечная теплопродукция. С пониже­нием внешней температуры, а также пропорционально скорости движения воздуха (ветра) вклад холодовой дрожи в защиту тела от теплопотерь повышается.

У пожилых и старых людей холодовая дрожь выражена слабее, чем у молодых, теплопродукция.в холодных условиях повышается мало и температура тела снижайг.ся больше. Вообще пожилые люди мало или вовсе нечувствительны к локальным холодовым воздей­ствиям.

Теплопродукция может повышаться и за счет усиления метабо­лических процессов, не связанных с холодовой дрожью (неметабо­лический термогенез).

В холодных условиях потребление 02 в покое повышается. Ве­личина этого повышения зависит от окружающей температуры, относительного содержания жира (толщины подкожножирового слоя), характера одежды, а также от длительности пребывания на холоде. Скорость потребления 02 повышается параллельно с увеличением сердечного выброса (без заметного изменения систем­ной АВР-02). Так, при температуре воздуха 5° скорость потребле­ния 02 и сердечный выброс у обнаженного человека увеличиваются- вдвое. Однако при холодовой экспозиции ЧСС остается неизменной, следовательно, сердечный выброс возрастает только за счет увели­чения систолического объема.

В этом отношении реакция сердца на холод отличается ог таковой в условиях мышечной деятельности. В последнем случае увеличение сердечного выброса обес­печивается главным образом за счет повышения ЧСС, вплоть до скорости потреб­ления Оа 1 л/мин. В холодных условиях усиливается выброс катехоламинов в кровь, что и вызывает, вероятно, повышение систолического объема. Однако в этих усло­виях заметно уменьшается объем циркулирующей плазмы, что может вести к некоторому снижению систолического объема. Сужение кожных кровеносных сосудов (повышение сосудистого периферического сопротивления) и увеличение сердечного выброса вызывают повышепие АД. В результате усиливается активность сосудис­тых барорецепторов, а это ведет к таким рефлекторным влияниям на сердце, что ЧСС остается неизменной, несмотря на усиление потребления 02.

V 1.5.2. Физическая работоспособность и холодных

Условиях

Во время мышечной работы в холодных условиях теплоизоля­ция тела существенно снижается и усиливаются потери тепла (про­ведением с конвекцией). Это означает, что для поддержания тепло­вого баланса необходимо большее теплообразование, чем в условиях покоя. По мере снижения внешней температуры, т. е. увеличе­ния температурного градиента между телом и окружающей средой, теплопродукция во время мышечной работы должна возрастать. Если мышечная деятельность недостаточно интенсивна, чтобы обеспечить дополнительное теплообразование, температура тела падает ниже нормальной (гипотермия).

При нагрузках небольшой мощности (с потреблением Ог Д° 1,2—1,4 л/мин) скорость потребления 02-в условиях пониженной температуры воздуха выше, чем в комфортных температурных ус­ловиях. При более высоких нагрузках (потребление 02 выше 1,4 л/мин) скорость потребления 02 не зависит от внешней темпе­ратуры. При одинаковой скорости потребления 02 работа в холод­ных условиях вызывает некоторое понижение ЧСС и повышение систолического объема по сравнению с такой же работой в термо­нейтральных условиях.

Повышенные энергетические расходы (более высокая скорость потребления 02) при работе относительно небольшой мощности в холодных условиях связаны с холодовой дрожью, которая исче­зает с увеличением нагрузок до значительных. При легких нагруз­ках ректальная температура снижается, а при тяжелых остается практически на таком же уровне, что и в комфортных условия*- Таким образом, начиная о. некоторой мощности физической нагруз­ки (скорость потребления 02 около 2 л/мин), когда достигается критический уровень теплопродукции, который соответствует тепл0' потерям, исчезает холодовая дрожь и стабилизируется регуляция рабочей температуры тела.

При нормальной или повышенной (в результате мышечной дея­тельности) температуре тела МПК и максимальная ЧСС остаются практически неизменными в холодных условиях, однако легочная вентиляция несколько усиливается, а предельное время бега на уровне МПК снижается. Гипотермия, ведет к снижению МПК: при температуре ядра тела ниже 37,5° оно уменьшается на 5—6% с каждым градусом падения температуры тела. В основе такого сни­жения МПК лежит уменьшение сердечного выброса из-за падения максимальной ЧСС. В условиях гипотермии выносливость человека снижается: уменьшается предельное время выполнения работы постоянной аэробной мощности, хотя субъективная оценка тяжести нагрузки не зависит от температуры тела.

Максимальная динамическая сила в известных пределах прямо связана с мышечной температурой. Поэтому в упражнениях, тре­бующих проявления большой динамической силы (спринт, прыж­ки), результаты снижаются в холодных условиях среды, вызы­вающих падение мышечной температуры.

Тренировочные занятия и соревнования в ряде видов спорта (конькобежном, лыжном и др.) часто проходят в холодную погоду. Однако за исключением сильных морозов и ветра холодные усло­вия не представляют обычно серьезной проблемы для регуляции температуры тела и работоспособности спортсмена, прежде всего благодаря интенсивной мышечной деятельности, при которой в теле спортсмена образуется очень большое количество метаболического тепла. За счет этого тепла возможно значительное нагревание тела и поддержание его повышенной рабочей температуры даже в холодных условиях. Так, если непроизвольная холодовая дрожь может увеличить основной обмен максимально в 2—5 раз, то напря­женная мышечная деятельность — в 20—30 раз. Отдача тепла в- атмосферу в холодных условиях легко происходит за счет проведе­ния с конвекцией и радиации, а при потоотделении — за счет испарения пота. Более того, в условиях пониженно'й (но не мороз­ной) температуры окружающей среды облегченные условия для теплоотдачи создают предпосылки для большей работоспособ­ности в упражнениях на выносливость, чем при работе в жарких условиях. Например, у спортсмена после марафонского бега, про­ходившего при температуре воздуха около 12°, ректальная тем­пература была даже ниже, чем до бега (соответственно 37 и 37,3°).

Определенные проблемы возникают лишь в начале пребывания на холоде или когда в этих условиях выполняется повторная работа с чередованием периодов высокой мышечной активности и отдыха. В этих случаях важное значение имеет спортивная одежда, предот­вращающая охлаждение тела из-за быстрых теплопотерь. Лишь в исключительно холодных условиях количество теряемого тепла может превышать продуцируемое при мышечной деятельности с развитием состояния гипотермии.


Дата добавления: 2015-11-02 | Просмотры: 969 | Нарушение авторских прав







При использовании материала ссылка на сайт medlec.org обязательна! (0.003 сек.)