Втрати тепла. Кровотік шкіри в регуляції теплообміну

Більша частина тепла, продуцируемого організмом, утворюється в глибоко розташованих органах, особливо в печінці, мозку, серці, і скелетних м`язах при фізичних навантаженнях. Потім це тепло передається від глибоко розташованих органів шкірі і далі в навколишнє середовище. Швидкість тепловіддачі детермінована головним чином двома факторами: (1) швидкістю, з якою тепло передається від місць його утворення в глибоко розташованих структурах організму ( «серцевині» тіла) до коже- (2) швидкістю віддачі тепла шкірою навколишньому середовищу.
Почнемо обговорення з систем, ізолюючих «серцевину» тіла від поверхні шкіри.

Шкіра, підшкірні тканини і особливо жирова тканина підшкірного шару діють спільно в якості ізолюючого матеріалу організму. При цьому особливо важлива роль жиру, тому що його теплопровідність становить лише 1/3 теплопровідності інших тканин. При відсутності кровотоку від нагрітих внутрішніх органів до шкіри її ізолюючі властивості у здорового чоловічого організму складають приблизно 3/4 ізолюючої здатності одягу. У жінок ізолюючі властивості підшкірних тканин більш виражені.

ізолюючі властивості підшкірних тканин є ефективним способом підтримки нормальної внутрішньої температури «серцевини» тіла, дозволяючи температурі шкіри відрізнятися від температури навколишнього середовища.

Кровоносні судини утворюють широко розгалужену мережу в підшкірному шарі. Особливо важливі протяжні венозні сплетення, які отримують кров від капілярів шкіри. Вони найбільш виражені в таких областях тіла, як кисті рук, стопи і вуха, де кров надходить у венозні сплетення безпосередньо з дрібних артерій через артеріовенозні анастомози, в яких добре виражений м`язовий шар.

інтенсивність кровотоку в венозних сплетеннях шкіри може надзвичайно швидко змінюватися від майже нульового рівня до рівня, що перевищує 30% загального серцевого викиду. Висока інтенсивність кровотоку через шкіру створює можливість ефективного проведення тепла від глибинних відділів тіла до шкіри. Навпаки, зниження інтенсивності кровотоку через шкіру може значно зменшити Теплопроведение від серцевини тіла.

На малюнку показано кількісне вплив температури навколишнього повітря на проведення тепла від глибинних відділів тіла до шкірної поверхні і потім - передача тепла повітрю, виявляючи збільшення проведення тепла майже в 8 разів при максимальному розширенні судин на противагу станом, коли судини максимально спазмовані.

Отже, шкіра є дієвим регулятором - «Теплоізлучателем», а шкірний кровотік є одним з важливих механізмів передачі тепла від «серцевини» тіла до шкіри.

регуляція теплопроведения до шкіри за допомогою симпатичної нервової системи. Теплопроведение до шкіри, здійснюване кров`ю, регулюється за допомогою ступеня звуження артеріол і артеріове-нозной анастомозів, що несуть кров до венозних синусів шкіри. Вазоконстрикция регулюється практично повністю симпатичної нервової системою у відповідь на зміну температури в глибині тіла і зміна температури навколишнього середовища. Це буде обговорюватися далі в зв`язку з регулюванням температури тіла гіпоталамусом.