Таким чином, здатність зберігати незмінної температуру тіла при різних умовах існування робить теплокровних незалежними від обставин природи і здатними зберігати високий рівень життєздатності. Така здатність зумовлена складною системою терморегуляції, що забезпечує зменшення виробітку тепла і активну його віддачу при небезпеці перегрівання і активізацію термогенеза при обмеженні віддачі тепла - при небезпеці переохолодження.

Статистика показує, що в Росії з всіх випадків тимчасової втрати працездатності більше за 40% доводиться на простудні захворювання, що дає підставу обивателю вважати систему терморегуляції незавершеної. Однак є багато фактів, вказуючих на високу природну стійкість людину до дії низьких температур. Так, йоги-респи змагаються при температурі нижче за-20°З в швидкості висушування мокрих простирадлом теплом свого тіла, сидячи голяка на льоду замерзлого озера. Стали традиційними пропливи спеціально підготовлених плавців через Берінгов протоку з Аляськи на Чукотку (більше за 40 км) при температурі води +4°З - +6°С. Якути натирають новонароджених снігом, а остяки і тунгуси занурюють їх в сніг, обливають холодною водою і потім закутують в оленячі шкури... У такому випадку, мабуть, швидше потрібно говорити про перекручення довершених механізмів терморегуляції людини далекими від тих, що сформували їх в еволюції умовами життя сучасної людини, що про недосконалість самих механізмів.

У той час як більшість функцій життєдіяльності - кровообіг, дихання, травлення і інш.- мають який-небудь специфічний структурно-функціональний апарат, терморегуляция такого органу не має і є функцією всього організму загалом.

Згідно із запропонованою І. П. Павловим схемою, організм теплокровного можна представити у вигляді відносно термостабильного «ядра» і маючого великий розкид температур «оболонки». Ядро, температура якого коливається в межах 36,8-37,5°З, включає переважно життєво важливі внутрішні органи: серце, печінка, шлунок, кишечник і т. д. Особливо потрібно відмітити роль печінки, що має відносно високу температуру - вище за 37,5°З, і товстого кишечника, мікрофлора якого в процесі своєї життєдіяльності виробляє багато тепла, що забезпечує підтримку температури прилежащих тканин. Термолабильную оболонку складають кінцівці, шкіряні і подкожние тканини, м'язи і т. д. Температура різних дільниць оболонки коливається в широких межах. Так, температура пальців ніг складає біля 24°З, голеностопного суглоба - 30-31°З, кінчика носа - 25°З, пахвової впадини, прямої кишки - 36,5-36,9°З і т. д. Однак температура оболонки дуже жвава, що визначається умовами життєдіяльності і станом організму, тому і товщина її може мінятися від дуже тонкої при жарі до дуже могутньої, що стискає ядро - при холоді. Такі взаємовідносини ядра і оболонки зумовлені тим, що перша переважно проводить тепло (в спокої), а друга - повинна забезпечувати збереження цього тепла. Саме цим объясняетсятообстоятельство, що у загартованих людей оболонка на холоді швидко і надійно обволікає ядро, зберігаючи оптимальні умови для підтримки діяльності життєво важливих органів і систем, а у незагартованих оболонка і в цих умовах залишається тонкою, створюючи загрозу переохолодження ядра (так, при зниженні температури легких усього лише на 0,5°З виникає загроза пневмонії).

Термостабильность організму забезпечується в основному двома взаимодополняющими механізмами регуляції - фізичним і хімічним. Фізична терморегуляцияпреимущественно активізується при небезпеці перегрівання і полягає у віддачі тепла в довкілля. При цьому включаються всі можливі механізми тепловіддачі: теплоизлучение, теплообмін, конвекція і випаровування. Теплоизлучение здійснюється за рахунок інфрачервоних променів, вихідних від маючої високу температуру шкіри. Теплопроведение реалізовується за рахунок різниці температур між шкірою і навколишнім повітрям. Збільшення цієї різниці здійснюється за рахунок гиперемії - розширення шкіряних судин і притоки сюди більшої кількості теплої крові від внутрішніх органів, через що і забарвлення шкіри при жарі стає рожевою. При цьому ефективність тепловіддачі визначається теплопровідністю і теплоємністю зовнішньої середи: так, ці показники у відповідних температурах для води в 20-27 раз вище, ніж повітря. Звідси стає зрозумілим чому термокомфортная температура повітря для людини складає біля 18°З, а води - 34°С. Теплоотдача за рахунок випаровування поту є вельми ефективною, оскільки при випаровуванні 1 мл поту з поверхні тіла організм втрачає 0,56 ккал тепла. Якщо врахувати, що доросла людина виробляє навіть в умовах низької рухової активності біля 800 мл поту, то стає зрозумілою ефективність цього способу.

У різних умовах життєдіяльності співвідношення втрат тепла тим або інакшим способом помітно міняється. Так, в спокої і при оптимальній температурі повітря організм 31% тепла, що утворюється втрачає проведенням, 44% - випромінюванням, 22% - випаровуванням (в тому числі і за рахунок вологи з дихальних шляхів) і 3% - конвекцією. При сильному вітрі зростає роль конвекції, при підвищенні вогкості повітря - проведення, а при посиленій роботі - випаровування (наприклад, при напруженій руховій активності випаровування поту часом досягає 3-4-х літрів в годину!).

Ефективність тепловіддачі організму виключно висока. Биофизические розрахунки показують, що порушення цих механізмів навіть у людини, що знаходиться в спокої привело б до підвищення температури його тіла в течії години до 37,5°З, а через 6 годин - до 46-48°З, коли починається безповоротне руйнування білкових структур.

Хімічна терморегуляцияприобретает особливе значення при небезпеці переохолодження організму. Втрата людиною відносно тварин шерстяного покривала зробила його особливо чутливим до дії низьких температур, про що свідчить той чинник, що у людини холодових рецепторов майже в 30 раз більше, ніж теплових. Разом з тим вдосконалення механізмів адаптації до холоду привело до того, що зниження температури тіла чоловік переносить набагато легше, ніж її підвищення. Так, грудні діти легко переносять зниження температури тіла на 3-5°З, але важко - підвищення на 1-2°С. Взрослий чоловік без яких-небудь наслідків переносить переохолодження до 33-34°З, але знепритомнює при перегріванні від зовнішніх джерел до 38,6°З, хоч при лихоманці від інфекції може зберегти свідомість і при 42°С. Вместе з тим відмічені випадки пожвавлення замерзлих людей, температура шкіри яких опускалася нижче за точку замерзання.

Суть хімічної терморегуляції полягає в зміні активності обмінних процесів в організмі: при високій зовнішній температурі вона знижується, а при низкой - зростає. Дослідження показують, що при зниженні навколишньої температури на 1°З у оголеної людини в спокої активність метаболізму зростає на 10%. (Однак вимкнення наркозом і так званими нейролептиками вищих регуляторних механізмів термостабильности у теплокровних робить їх залежним від навколишньої температури, і при охолоджуванні температури їх тіла до 32°З споживання ними кисня знижується до 50%, при 20°З - до 20%, а при +1°З - до 1% від початкового рівня.)

Особливе значення для підтримки температури тіла грає тонус скелетних м'язів, який зростає при зниженні навколишньої температури і знижується - при потепленні. Показово, що ці процеси протікають тим активніше, ніж небезпечніше загрожуюче порушення термостабильности. Так, при температурі повітря 25-28°З (і особливо в поєднанні з високою вогкістю) м'яза значною мірою розслаблені, і теплова енергія, що відтворюється ними нікчемна. Навпаки, при небезпеці переохолодження все більше значення придбаває тремтіння - нескоординовані скорочення мишечних волокон, коли зовнішня механічна робота практично повністю відсутня, і майже вся енергія волокон, що скорочуються переходить в теплову енергію (це явище отримало назву нескорочувального термогенеза). Немає нічого дивного тому в тому, що при тремтінні теплопродукция організму може зрости більш ніж в три рази, а при напруженій фізичній роботі - в 10 і більше за рази.

Безперечне значення в хімічній терморегуляції грають і легкі, які за рахунок зміни активності обміну вхідних в їх структуру висококалорійний жирів підтримують відносно постійну свою температуру, - саме тому при високій зовнішній температурі оттекающая від легких кров прохолодніше, а при низкой - тепліше за вдихаемого повітря.

Фізичний і хімічний механізми терморегуляції працюють з високою мірою узгодження завдяки наявності в ЦНС відповідного центра в області проміжного мозку (гипоталамус). Ось чому при високій температурі навколишнього середовища, з одного боку, посилюється тепловіддача (за рахунок підвищення температури шкіри, активізації дихання, посилення процесів випаровування поту і т. д.), а з іншою - знижується теплопродукция (за рахунок зниження тонусу м'язів, переходу до засвоєння організмом менше за енергосодержащих продуктів); при низьких же температурах - навпаки: зростає теплопродукция і знижується тепловіддача.

Таким чином, довершені механізми терморегуляції людини дозволяють підтримувати оптимальну життєздатність в широкому діапазоні зовнішніх температур.