Задача 1

У здорового человека произвели измерения температуры тела. Ре­зультаты термометрии следующие: температура, измеренная в под­мышечной впадине, составляет 36,6° С, ректальная температура — 37,1°С, подъязычная температура — 36,8°С.

Вопросы:

Какую температуру (ядра или оборочки тела человека) отражает температура, измеряемая в подмышечной впадине?

Где может быть измерена средняя температура адра тела человека? Существуют ли ритмические колебания температуры тела чело­века?

Ответы:

Температура, измеряемая в подмышечной впадине, отражает температуру ядра тела, так как при измерении температуры рука плотно прижимается к туловищу, а внутренняя граница оболочки тела смещается кнаружи, доходя до подмышечной впадины.

Температура крови в правом предсердии отражает среднюю тем­пературу ядра тела, так как сюда притекает кровь из различных областей тела.

Существуют суточные колебания температуры тела, амплитуда которых составляет около 1 °C, температура минимальна в 3—4 ч утра, максимальна в 18—20 ч, иногда в дневное время наблюда­ется два пика.

Более продолжительным является температурный ритм, син­хронизированный с менструальным циклом: в лютеиновую фазу происходит выработка прогестерона, который, действуя на ги­поталамические центры терморегуляции, вызывает повышение базальной температуры примерно на 0,5 °C. При цикле 28 дней период существования желтого тела составляет 14 дней, фаза за-

1.

2.

3.

1.

2.

3.

Канчивается лизисом желтого тела, секреция прогестерона сни­жается, базальная температура также снижается.

Задача 2

Больному под наркозом осуществляют хирургическую операцию на сердце. Для продления времени оперативного вмешательства на сердце использовали управляемую гипотермию.

Вопросы:

Какой тип терморегуляции у человека?

Обоснуйте использование управляемой гипотермии в медицин­ской практике.

Как с физиологической точки зрения осуществить управляемую гипотермию у человека?

Ответы:

Человек является гомойотермным организмом: выделяют гомой — отермное ядро и пойкилотермную оболочку тела.

Согласно правилу Вант-Гоффа, интенсивность обмена веществ и энергии возрастает пропорционально росту внешней температу­ры. У человека, являющегося гомойотермным, эта зависимость скрыта терморегуляцией. При управляемой гипотермии процес­сы терморегуляции блокируются с одновременным принудитель­ным понижением температуры тела, что приводит к уменьшению потребления О2 и предотвращает наступление функциональных структурных нарушений. Управляемая гипотермия используется при хирургических вмешательствах, требующих временной оста­новки кровообращения, при пересадке органов и тканей, а также при хранении трансплантантов.

Управляемая гипотермия у человека достигается применением наркоза с использованием нейролептиков (аминазин), ганглио — блокаторов, адренолитиков и миорелаксантов, чем блокируются процессы терморегуляции, с одновременным принудительным пониженисхМ температуры тела охлаждением.

1.

2.

3.

1.

2.

3.

Задача 3

Человек находится на санаторно-курортном лечении в услови- степного климата (сухой, с высокой температурой окружающей

Ях среды).

1.

2.

3.

1.

2.

3.

Вопросы:

Охарактеризуйте теплоотдачу в условиях степного климата.

Что произойдет с теплопродукцией в данных условиях?

Охарактеризуйте роль поверхностных сосудов в терморегуля­ции.

Ответы:

В условиях высокой температуры окружающей среды и низкой влажности, т. е. в условиях степного климата, когда температура окружающей среды выше температуры тела, теплоотдача осу­ществляется испарением с поверхности тела и легких.

Механизмы, усиливающие теплопродукцию, в данных условиях подавляются, однако вследствие высокой температуры окружа­ющей среды интенсивность метаболизма по сравнению с уров­нем основного обмена несколько увеличивается, энергозатраты на дыхание и кровообращение также несколько увеличиваются таким образом, теплопродукция несколько повышается.

При повышении температуры окружающей среды поверхностные сосуды расширяются, и кровоток в этих сосудах может увеличи­ваться, достигая 30 % сердечного выброса. Такое перераспреде­ление кровотока увеличивает проведение тепла от внутренних органов к поверхности тела в 8 раз.

Но

1.

2.

3.

Задача 4

Человек в течение 10 мин находится в паровой бане, и с него обиль — стекает пот. Температура воздуха составляет 45°С, влажность равна 100 %.

Вопросы:

Каков верхний предел внутренней температуры тела человека?

Осуществляется ли теплоотдача в данных условиях?

Опишите механизм потоотделения, состав пота, его роль в тепло­отдаче, а также влияния атропина на работу потовых желез.

Ответы:

1.

Верхний предел температуры ядра тела человека составляет 40 °C. Тепловой удар у человека возникает, когда температура ядра до­стигает 41,1—43,3 °C.

В условиях, когда температура окружающей среды превышает температуру тела, теплоотдача может осуществляться только испарением. Однако из-за высокой влажности в паровой бане испарения пота не происходит — таким образом, теплоотдача не осуществляется. Известно, что если влажность воздуха равно 100 %, температура ядра тела начинает повышаться уже при тем­пературе окружающей среды 34,4 °C.

2.

3. Стимуляция передней, преоптической области гипоталамуса приводит к увеличению потоотделения. Потовые железы ин­нервируются симпатическими холинэнергическими нервами. У человека может выделяться до 1—3 л пота в час.

Состав пота сходен с безбелковой плазмой крови. В состоянии покоя скорость потоотделения низкая, значительная часть на­трия, хлоридов и воды реабсорбируется, а концентрация молоч­ной, мочевой кислот и калия становится высокой. При высокой скорости потоотделения реабсорбция снижается, а содержание натрия и хлоридов достигает значительных цифр. Люди, адап­тированные к действию высокой температуры, теряют с потом меньше солей, и поддержание показателей осмотического дав­ления и температуры тела является более эффективным.

Атропин является М-холиноблокатором, а работа потовых же­лез контролируется симпатическими холинэнергическими во­локнами. Поэтому атропин блокирует потоотделение и снижает интенсивность теплоотдачи испарением.

Задача 5

Человек, погружаясь в теплую ванну, сначала испытывает ощуще­ние холода, а затем тепла.

Вопросы:

1. Объясните температурные ощущения человека.

2. Где находятся центры терморегуляции?

3. Каковы взаимоотношения между центрами теплоотдачи и тепло­продукции?

Ответы:

1. Холодовые рецепторы находятся ближе к поверхности, чем те­пловые, поэтому возбуждаются раньше.

2. Центры терморегуляции находятся в коре больших полушарий, лимбической системе (амигдала, гиппокамп), таламусе, среднем, продолговатом и спинном мозге. Основную роль в терморегуля­ции играет гипоталамус. В гипоталамусе различают скопления нейронов, регулирующих теплоотдачу и теплопродукцию.

Животные с разрушенными ядрами преоптической области гипота­ламуса плохо переносят высокую температуру окружающей среды. Таким образом, передние отделы гипоталамуса являются центрами теплоотдачи. Раздражение этой области приводит к расширению сосудов кожи, потоотделению, появления тепловой одышки.

При разрушении задних отделов гипоталамуса животные плохо переносят холод. Электростимуляция этой области приводит к увеличению температуры тела, появлению мышечной дрожи, увеличению липолиза, гликогенолиза. Таким образом, задние отделы гипоталамуса являются центрами теплопродукции.

Разрушение центров терморегуляции превращает гомойотерм — ный организм в пойкилотермный.

3. Центры теплоотдачи и теплопродукции имеют сложные взаи­моотношения и взаимно подавляют друг друга. Считают, что в центрах теплопродукции и теплоотдачи имеются сенсорные, ин­тегрирующие и эфферентные нейроны. Сенсорные нейроны вос­принимают информацию от периферических терморецепторов, а также контролируют температуру крови. От этих нейронов воз­буждение передается на интегрирующие нейроны, где происхо­дит суммация всей информации о состоянии температуры ядра и оболочки тела, эти нейроны «вычисляют» среднюю температуру тела. Затем возбуждение поступает на командные нейроны, где происходит сравнение текущего значения средней температуры с заданным уровнем. Считают, что нейроны, задающие уровень температуры, могут находиться в гипоталамусе, а также в коре больших полушарий и лимбической системе. Если выявляется отклонение, то возбуждаются эфферентные нейроны центров теплоотдачи и теплопродукции.

Задача 6

Человек находится в финской сауне: температура окружающего воздуха составляет 90°С, а влажность 5 %.

Вопросы:

1.

Как в этих условиях работает функциональная система, поддер­живающая оптимальный уровень температуры тела?

2.

3.

Какие эффекторные процессы при этом преобладают?

Изменится ли уровень основного обмена у данного человека при регулярном посещении финской сауны?

1.

2.

3.

Ответы:

В финской сауне терморегуляционные механизмы направлены на усиление теплоотдачи без увеличения теплопродукции для под­держания на оптимальном уровне температуры ядра тела. Кож­ные сосуды у данного человека расширяются. В условиях, когда температура окружающей среды превышает температуру тела, те­плоотдача может осуществляться только испарением. Различают неошущаемую перспирацию, т. е. испарение со слизистых дыха­тельных путей при дыхании и прохождение с последующим ис­парением интерстициальной жидкости через эпидермис и кожу, и ощущаемую перспирацию, т. е. испарение пота с поверхности кожных покровов. Интенсивность потоотделения контролирует­ся симпатическими холинергическими волокнами.

Механизмы, усиливающие теплопродукцию, в данных условиях подавляются, однако вследствие высокой температуры окружаю­щей среды интенсивность метаболизма, энергозатраты на дыха­ние, кровообращение несколько увеличиваются, таким образом теплопродукция несколько повышается.

При пребывании человека в финской сауне работа функциональ­ной системы обеспечивает поддержание оптимальной темпера­туры ядра тела, при этом превалируют эффекторные механизмы, усиливающие теплоотдачу.

Так как человек регулярно подвергается воздействию тепла, то интенсивность теплопродукции в его организме снижается, что является адаптационным механизмом. Таким образом, уровень основного обмена снижается.

1.

Задача 7

Человек попал в условия охлаждения: при температуре окружаю­щей среды 0°С на остановке длительное время ожидает автобус.

Вопросы:

Как в этих условиях работает функциональная система, поддер­живающая оптимальный уровень температуры тела?

Какие эффекторные процессы при этом преобладают?

Какой человек быстрее замерзнет — худой или тучный?

В какую погоду человек замерзнет быстрее — в дождливую или сухую, — если остальные показатели погодных условий одина­ковы?

2.

3.

4.

Ответы:

1. В условиях охлаждения у человека терморегуляционные меха­низмы направлены на уменьшение теплоотдачи и усиление те­плопродукции для поддержания на оптимальном уровне темпе­ратуры ядра тела.

Уменьшение теплоотдачи достигается сужением кожных сосу­дов, а также поведением человека: принятие позы, уменьшаю­щей площадь открытой поверхности тела, использование зимней одежды. Наличие выраженного подкожножирового слоя увели­чивает термосопротивление и способствует сохранению опти­мальной температуры ядра тела. Рудиментарной приспособи­тельной реакцией у человека является формирование «гусиной кожи».

Усиление теплопродукции в условиях охлаждения достигается сократительным и несократительным термогенезом.

Сократительный термогенез обеспечивается произвольной ак­тивностью скелетных мышц, их терморегуляционным тонусом а также холодовой мышечной дрожью.

Несократительный термогенез обеспечивается гликолизом, гли­когенолизом, липолизом в скелетных мышцах (за счет разоб­щения окислительного фосфорилирования), в печени, в буром жире, а также за счет специфически-динамического действия пищи.

Эфферентные нейроны центра теплопродукции активируют сим­патический отдел вегетативной нервной системы, увеличивающей интенсивность процессов, высвобождающих энергию: гликогено­лиз и гликолиз в печени, липолиз в буром жире. Одновременно увеличивается секреция гормонов мозгового вещества надпочеч­ников, адреналина и норадреналина, которые также повышают продукцию тепла в печени, скелетных мышцах, буром жире.

В гипоталамусе находятся эфферентные нейроны, которые вли­яют на гипофиз, а через него на щитовую железу — процесс вы­свобождения тиреоидных гормонов, которые разобщают про­цессы окислительного фосфорилирования, что приводит к вы­свобождению теплоты.

Соматическая нервная система регулирует тоническое напря­жение, произвольную и непроизвольную фазную активность скелетных мышц, т. е. процессы сократительного термогенеза.

2.

3.

4.

Эфферентные пути, идущие от гипоталамуса к а-мотонейронам (тектоспинальный путь, руброспинальный тракт), приводят к появлению терморегуляционного тонуса в скелетных мышцах, а также к формированию дрожи.

Перед выходом на улицу зимой у человека усиление теплопро­дукции может осуществляться заблаговременно — условно-реф­лекторно.

При охлаждении человека работа функциональной системы обеспечивает поддержание оптимальной температуря ядра тела, при этом превалируют эффекторные механизмы, усиливающие теплопродукцию. Однако длительное пребывание человека в условиях низкой температуры или очень резкое снижение температуры окружающей среды приводит к гипотермии, в этих условиях превалируют эффекторные механизмы тепло­отдачи.

Худой замерзнет быстрее, чем тучный, так как жир обладает низ­кой теплопроводностью и обеспечивает теплоизоляцию, а у ху­дого слой подкожножировой клетчатки тоньше, чем у тучного. Человек замерзнет быстрее в дождливую погоду, чем в сухую, если остальные показатели погодных условий одинаковы, так как увеличение влажности воздуха увеличивает теплоемкость и теплопроводность воздуха, что усиливает теплоотдачу.

1.

2.

3.

1.

2.

Задача 8

На морозе открытые участки кожи человека бледнеют.

Вопросы:

Почему открытые участки кожных покровов становятся бледны­ми на морозе?

Объясните данный механизм терморегуляции и причину его за­пуска.

Какие периферические рецепторы при этом преимущественно работают?

Ответы:

Открытые участки кожных покровов у человека на морозе блед­неют вследствие сужения кожных сосудов.

Сужение кожных сосудов на морозе у человека осуществляется активацией норадренергических симпатических нервов, воз­буждающих а-рецепторы сосудов, что обеспечивает их сужение.

Кровь обладает высокой теплопроводностью, а сужение кожных сосудов перераспределяет содержание крови между ядром и обо­лочкой тела за счет уменьшения объема крови, находящейся в поверхностных сосудах. Теплоотдача снижается.

Сужение кожных сосудов поддерживается гормонами мозгового вещества надпочечников (адреналином и норадреналином), вы­деляющимися в этих условиях.

3. На морозе у человека преимущественно работают холодовые рецепторы кожи, располагающиеся по всей поверхности тела. Холодовые рецепторы увеличивают частоту импульсации при повышении температуры. Если температура окружающей сре­ды меняется быстро, то реакция рецепторов будет значительно выше, чем в том случае, если такое же изменение температуры происходит медленно. Холодовые рецепторы располагаются в коже поверхностно, на глубине 0,17 мм. Холодовые рецепто­ры подразделяются на собственно холодовые (или специфи­ческие), реагирующие только на изменение температуры, и тактильно-холодовые (или неспецифические) — механорецеп­торы.

antfiksa

Share
Published by
antfiksa

Recent Posts

БЕЛАЯ ДИЕТА, ИЛИ ЧТО НУЖНО ЕСТЬ ПОСЛЕ ОТБЕЛИВАНИЯ ЗУБОВ?

БЕЛАЯ ДИЕТА, ИЛИ ЧТО НУЖНО ЕСТЬ ПОСЛЕ ОТБЕЛИВАНИЯ ЗУБОВ? Благодаря возможностям современной эстетической стоматологии мечта…

2 месяца ago

ЧТО ТАКОЕ ФТОРИРОВАНИЕ ЗУБОВ?

ЧТО ТАКОЕ ФТОРИРОВАНИЕ ЗУБОВ? 2020-12-01 Кариес и повышенная чувствительность зубов - самые частые стоматологические проблемы,…

2 месяца ago

ПЕРИОСТИТ ЗУБА — ПРИЧИНЫ, СИМПТОМЫ, ЛЕЧЕНИЕ!

ПЕРИОСТИТ ЗУБА - ПРИЧИНЫ, СИМПТОМЫ, ЛЕЧЕНИЕ! Когда воспалительный процесс пульпы, вызванный кариесом, распространяется по направлению…

2 месяца ago

КАК КУРЕНИЕ СИГАРЕТ ВЛИЯЕТ НА ЗУБЫ?

КАК КУРЕНИЕ СИГАРЕТ ВЛИЯЕТ НА ЗУБЫ? Помимо отрицательного воздействия на дыхательные пути, особенно на легкие…

2 месяца ago

ЧТО ТАКОЕ ЯЗВЫ ВО РТУ? СИМПТОМЫ, ПРИЧИНЫ И ЛЕЧЕНИЕ.

ЧТО ТАКОЕ ЯЗВЫ ВО РТУ? СИМПТОМЫ, ПРИЧИНЫ И ЛЕЧЕНИЕ. Незначительные ранки во рту - это неприятный…

2 месяца ago

ПОЧЕМУ БЫ ВАМ НЕ ОТБЕЛИТЬ ЗУБЫ ПИЩЕВОЙ СОДОЙ? ФАКТЫ И МИФЫ О ДОМАШНЕМ ОТБЕЛИВАНИИ ЗУБОВ!

ПОЧЕМУ БЫ ВАМ НЕ ОТБЕЛИТЬ ЗУБЫ ПИЩЕВОЙ СОДОЙ? ФАКТЫ И МИФЫ О ДОМАШНЕМ ОТБЕЛИВАНИИ ЗУБОВ! Сон…

2 месяца ago