Потери тепла. Кровоток кожи в регуляции теплообмена

Большая часть тепла, продуцируемого организмом, образуется в глубоко расположенных органах, особенно в печени, мозге, сердце, и скелетных мышцах при физических нагрузках. Затем это тепло передается от глубоко расположенных органов коже и далее в окружающую среду. Скорость теплоотдачи детерминирована главным образом двумя факторами: (1) скоростью, с которой тепло передается от мест его образования в глубоко расположенных структурах организма («сердцевине» тела) к коже- (2) скоростью отдачи тепла кожей окружающей среде.
Начнем обсуждение с систем, изолирующих «сердцевину» тела от поверхности кожи.

Кожа, подкожные ткани и особенно жировая ткань подкожного слоя действуют совместно в качестве изолирующего материала организма. При этом особенно важна роль жира, т.к. его теплопроводность составляет лишь 1/3 теплопроводности других тканей. При отсутствии кровотока от нагретых внутренних органов к коже ее изолирующие свойства у здорового мужского организма составляют приблизительно 3/4 изолирующей способности одежды. У женщин изолирующие свойства подкожных тканей более выражены.

Изолирующие свойства подкожных тканей являются эффективным способом поддержания нормальной внутренней температуры «сердцевины» тела, позволяя температуре кожи отличаться от температуры окружающей среды.

Кровеносные сосуды образуют широко разветвленную сеть в подкожном слое. Особенно важны протяженные венозные сплетения, которые получают кровь от капилляров кожи. Они наиболее выражены в таких областях тела, как кисти рук, стопы и уши, где кровь поступает в венозные сплетения напрямую из мелких артерий через артериовенозные анастомозы, в которых хорошо выражен мышечный слой.

Интенсивность кровотока в венозных сплетениях кожи может чрезвычайно быстро меняться от почти нулевого уровня до уровня, превышающего 30% общего сердечного выброса. Высокая интенсивность кровотока через кожу создает возможность эффективного проведения тепла от глубинных отделов тела к коже. Напротив, снижение интенсивности кровотока через кожу может значительно уменьшить теплопроведение от сердцевины тела.

На рисунке показано количественное влияние температуры окружающего воздуха на проведение тепла от глубинных отделов тела к кожной поверхности и затем — передача тепла воздуху, обнаруживая увеличение проведения тепла почти в 8 раз при максимальном расширении сосудов в противоположность состоянию, когда сосуды максимально спазмированы.

Следовательно, кожа является действенным регулятором — «теплоизлучателем», а кожный кровоток является одним из важных механизмов передачи тепла от «сердцевины» тела к коже.

Регуляция теплопроведения к коже с помощью симпатической нервной системы. Теплопроведение к коже, осуществляемое кровью, регулируется посредством степени сужения артериол и артериове-нозных анастомозов, несущих кровь к венозным синусам кожи. Вазоконстрикция регулируется практически полностью симпатической нервной системой в ответ на изменение температуры в глубине тела и изменение температуры окружающей среды. Это будет обсуждаться далее в связи с регуляцией температуры тела гипоталамусом.

Источник: http://meduniver.com