Терморегуляция при физической работе.
В условиях покоя система терморегуляции обеспечивает поддержание относительной температуры тела при различных внешних условиях. Во время же мышечной работы температура ядра тела повышается. Это повышение температуры во время работы получило название РАБОЧАЯ ГИПЕРТЕРМИЯ. Предполагается, что при этом происходит снижение установочного температурного уровня.
При мышечной работе теплопродукция может увеличиваться в 20 раз, в основном за счет усиления окислительного метаболизма в работающих мышцах и частично за счет тепла, выделяющегося в процессе самой механической работы (трения).
Теплопродукция у "нормального" мужчины с 65-85 ккал/час в покое может увеличиться до 300 ккал/час при умеренной работе и достигает 600 ккал/час при максимальной, а в отдельных случаях и до 900 ккал/час.
В первые 15-30 мин длительной работы температура ядра тела довольно быстро повышается до некоторого относительно стационарного уровня, а затем практически остается неизменной или очень медленно возрастает.
Определенный подъем температуры при мышечной работе имеет свой БИОЛОГИЧЕСКИЙ СМЫСЛ:
· возрастает проводимость, возбудимость, лабильность нервных центров,
· снижается вязкость мышц,
· улучшаются условия активности ряда ферментов.
Вследствие этого разминка перед работой должна длиться не менее 20 мин, - это время за которое температура тела успевает повыситься до 39 - 39,5оС.
СТАЦИОНАРНЫЙ УРОВЕНЬ температуры зависит от мощности работы, чем она выше, тем выше и этот уровень.
Даже в комфортных условиях окружающей среды температура ядра в конце работы может достигать 41оС. При этом в очень большом диапазоне внешней температуры (от 5 до 35оС), она не влияет на температуру ядра тела у обнаженного человека. Когда же внешние условия становятся слишком тяжелыми, температура ядра тела изменяется в соответствии с внешними условиями.
Наряду с регулируемым подъемом при мышечной работе может наблюдаться также дополнительный, вынужденный подъем температуры тела. Он происходит при чрезмерно высокой температуре и влажности воздуха, при чрезмерной теплоизоляции работающего.
В этих условиях механизмы теплоотдачи уже не справляются с выведением из организма избыточного тепла и температура тела прогрессивно нарастает, что может привести к ТЕПЛОВОМУ УДАРУ.
На первых минутах работы средняя температура кожи быстро снижается (на 2оС против покоя), а затем остается неизменной или несколько увеличивается. В отличие от температуры ядра, стационарная средняя кожная температура не зависит от мощности выполняемой работы, а находится в прямой связи с внешней температурой.
Постепенное повышение кожной температуры при работе происходит за счет увеличения температуры некоторых участков кожи, в частности над работающими мышцами.
Снижение кожной и повышение центральной температуры увеличивает ТЕПЛОВОЙ ГРАДИЕНТ между ядром и поверхностью тела, что облегчает потерю тепла при работе.
Таким образом, при мышечной работе организм не использует возможности усилить теплоотдачу проведением и радиацией, т.к. кожная температура снижается. А использует для усиления теплоотдачи при мышечной работе более эффективный способ - потоиспарение, а последнее приводит к снижению кожной температуры.
Еще одна особенность терморегуляции при мышечной работе связана со скоростью потоотделения. Она при постоянной мощности работы увеличивается с повышением внешней (и кожной) температуры и не связана с температурой ядра тела. При постоянных внешних условиях скорость потоотделения пропорциональна уровню теплопродукции, и не зависит от кожной температуры. Это показывает, что температура оболочки (кожи) и ядра (гипоталамуса) могут независимо влиять на скорость потоотделения при мышечной работе.
РЕКОМЕНДУЕМАЯ ЛИТЕРАТУРА
(Основная)
1. Физиология человека: Учебник для вузов физ. культуры и факультетов физ. воспитания педагогических вузов.- М.: Физкультура, образование и наука, 2001.- 492 с.
2. Основы физиологии человека.- под ред. Б.И.Ткаченко.- СПб. 1994.
3. ФИЗИОЛОГИЯ МЫШЕЧНОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ: Учеб. для ин-тов физ. культ./ Под ред. Я.М.Коца.- М.: Физкультура и спорт, 1982.
4. СПОРТИВНАЯ ФИЗИОЛОГИЯ: Учеб. для ин-тов физ. культ./ Под ред. Я.М.Коца.- М.: Физкультура и спорт, 1986.- 240 с.
(Дополнительная)
1. ФИЗИОЛОГИЯ ЧЕЛОВЕКА: Учеб. для ин-тов физ. культ./ Под ред. Н.В.Зимкина.- М.: Физкультура и спорт, 1975.
2. ФИЗИОЛОГИЯ ЧЕЛОВЕКА: Учебник для медицинских институтов.- М.: Медицина, 1984.
3. ФИЗИОЛОГИЯ ЧЕЛОВЕКА: В 4-х томах / Под ред. Р.Шмидта и Г.Тевса.- М.: Мир, т. 1, 2, 1985; т. 3, 4, 1986.
4. ОСНОВЫ ФИЗИОЛОГИИ: Пер. с англ.- М.: Мир, 1984.- 556 с.