Холодовая вазодилатация. Сохранение тепла подкожной жировой клетчаткой

Имеет место еще один феномен, который следует описать. Его обычно называют холодовой вазодилатацией. С тех пор как этот феномен был впервые описан Т. Liewis 40 лет назад, он продолжает представлять интерес для физиологов. В настоящее время установлено, что это явление особенно выражено на ладонях, в меньшей степени на ступнях и почти совсем не проявляется на других участках тела. Кисть, погруженная в холодную воду (5°С или ниже), охлаждается экспоненциально, стараясь достигнуть температуры воды. Однако через несколько минут кровоток в ней возрастает.

Это циклическое возрастание кровотока сменяется последующим снижением, а затем вновь повышается и т. д. Продолжительность полного цикла колебаний кровотока обычно составляет 15—30 мин. Одно из объяснений холодовой вазодилатации, предложенное Keatinge в 1969 г., основано на локальном параличе гладких мышц при температуре стенки сосуда 10 °С. Когда гладкие мышцы сосудов парализованы холодом, они не в состоянии реагировать на норадреналин, высвобождаемый сосудосуживающими нервами. Поэтому суженные сосуды вновь расширяются.

В результате этого в них восстанавливается кровоток, который согревает гладкие мышцы и обусловливает им возможность вновь реагировать на еще сохранившиеся вазоконстрикторные стимулы. Проблема, вызванная холодовой вазодилатацией, заключается в том, что даже у лиц, страдающих ожирением, т. е. имеющих хорошую теплоизоляцию, общая потеря тепла в холодную воду значительно увеличена. Имеются сообщения, что вместе с холодовой вазодилатацией, сопровождаемой увеличением кровотока, происходит циклическое снижение ректальной температуры. Однако Bullard, Rapp считают, что весьма трудно отличить эффект повторяемых приступов дрожи от влияния вазодилатации на колебания ректальной температуры, так как оба действия происходят в одно и то же время и оба лежащих в их основе механизма увеличивают потерю тепла, т. е. дрожь усиливает движение воды относительно тела, а следовательно, и конвективную передачу тепла с поверхности кожи.

Вазоконстрикция в коже определенно уменьшает общие теплопотери с поверхности тела. Такое ограничение теплопотерь является результатом снижения теплопроводности тканей. Однако последняя зависит от содержания подкожной жировой клетчатки у каждого конкретного индивидуума.

Сохранение тепла подкожной жировой клетчаткой

Как только вазоконстрикция в коже установится, теплопотери будут происходить главным образом в результате прямой кондукции через ткани. Значительный слой подкожной жировой клетчатки помогает сохранить тепло, поскольку теплопроводность клетчатки в 2 раза ниже, чем у мышц. Теплопроводность различных тканей приведена в табл. 15.

Как велика польза подкожной жировой клетчатки? Приведем довольно известный пример, описанный Pugh, Edholm в 1955 г. Профессиональный пловец, имеющий довольно толстый слой подкожной жировой клетчатки, проплыл 18,5 км на скорость в озере Windermere (Великобритания), находясь в воде около 6 ч. Температура воды была 16 °С. Другой пловец, непрофессионал, высокий и худощавый мужчина, делая заплыв в этом же озере при этой же температуре, смог продержаться в воде немного более 1 ч. Спустя 15 мин после начала заплыва у него появилась дрожь, а мышцы начали ослабевать. Ректальная температура неуклонно снижалась, и через 80 мин ему потребовалась помощь, чтобы выйти из воды. Оба пловца позднее были обследованы в состоянии покоя в ванне с водой при температуре 16 °С.

И в этих условиях худощавый мужчина быстрее терял свое тепло. На рис. 76 представлены приблизительные силуэты пловцов, причем изображение слоев подкожной жировой клетчатки несколько преувеличено, но толщина складок кожи дана для каждой фигуры в цифрах. Как видно, выраженность подкожной жировой клетчатки является основным различием между указанными лицами. Другая причина выносливости профессионального пловца заключается в его тренированности и возможности поддержания высокого уровня метаболической теплопродукции на протяжении многих часов.

Источник: http://meduniver.com