Терморецептор
Cтраница 2
 |
Соотношение механизмов физической и химической терморегуляции в поддержании температуры тела. [16] |
Регуляторные реакции, обеспечивающие сохранение постоянства температуры тела, представляют собой сложные рефлекторные акты, которые возникают в ответ на температурное раздражение рецепторов кожи, кожных и подкожных сосудов, а также самой ЦНС. Эти рецепторы, воспринимающие холод и тепло, названы терморецепторами. При относительно постоянной температуре окружающей среды от рецепторов в ЦНС поступают ритмичные импульсы, отражающие их тоническую активность. [17]
Возбуждение ядер гипоталамуса обусловлено как поступлением к ним нервных влияний от таламуса и других отделов головного мозга, так и избирательной чувствительностью некоторых клеток гипоталамуса к физико-химическим воздействиям. В гипоталамусе имеются осморецепторы - клетки, высокочувствительные к изменениям осмотического давления внутренней среды, и терморецепторы, чувствительные к изменению температуры крови. [18]
В практическом отношении наиболее важное значение имеет психофизиологическая классификация рецепторов по характеру ощущений, возникающих при их раздражении. Согласно данной классификации у человека различают зрительные, слуховые, обонятельные, вкусовые, осязательные рецепторы, терморецепторы, рецепторы положения тела и его частей в пространстве ( проприо - и вестибулорецепторы) и рецепторы боли. [19]
Температура поверхностного слоя тела быстро сравняется с температурой воздуха ( само же тело еще не успеет сколько-нибудь заметно остыть), и терморецепторы отреагируют на это сильнейшим сигналом, кровеносные сосуды быстро сузятся, теплопроводность резко уменьшится, и потери тепла будут ничтожны. [20]
Доказано наличие терморецепторов у пойкилотермных животных, включая беспозвоночных. У гомойотерм-ных животных и человека терморецепторы распределены как по поверхности тела ( кожа, подкожные сосуды), так и во внутр. Терморецепторы ( центральные, термосенсоры) обнаружены в разных отделах мозга ( гл. Изменение темп-ры окружающей среды воспринимается как изменение активности терморецепторов разных типов: механохолодовых, Холодовых, тепловых. Температурные ощущения возникают вследствие интеграции в ЦНС импульсов от терморецепторов разных типов. [21]
В организме существуют и более сложные регуля-торные механизмы. Например, у гомойотермных ( теплокровных) животных детекторы температуры, находящиеся внутри тела и на его поверхности, обеспечивают почти постоянную температуру внутренних областей тела. Терморецепторы кожи, служащие детекторами изменений окружающей температуры, посьшают импульсы в гипоталамус, который действует как регулятор и вносит коррективы раньше, чем успевает измениться температура крови. В качестве других примеров подобной системы могут служить регуляция дыхания при физической нагрузке, а также регуляция чувств голода и жажды еще до возникновения в организме дефицита соответственно питательных веществ и воды. [23]
Терморецепторы можно разделить на специфические и неспецифические. Первые возбуждаются лишь температурными воздействиями, вторые отвечают и на механическое раздражение. Большинство терморецепторов имеет локальные рецептивные поля и реагирует повышением частоты генерируемых импульсов, устойчиво длящимся все время действия стимула. Повышение частоты импульсации происходит пропорционально изменению температуры, причем постоянная частота у тепловых рецепторов наблюдается в диапазоне от 20 до 50 С, а у Холодовых - от 10 до 41 С. Дифференциальная чувствительность терморецепторов велика: достаточно изменить температуру на 0 2 С, чтобы вызвать длительные изменения их импульсации. [24]
Из бальнеологических процедур, воздействующих на кожу, наиболее широко используются различного рода ванны. В основе действия ванн лежит влияние воды разной температуры на многочисленные нервные окончания ( рецепторы), заложенные в коже. В результате раздражения кожных терморецепторов происходят рефлекторные изменения в системе кровообращения, в интенсивности процессов обмена веществ в организме. При приеме горячих ванн усиливается кровоснабжение кожи и хронических воспалительных очагов. В результате усиления кровообращения в коже в организм поступают из ванны значительные количества тепла, что ведет к повышению интенсивности окислительных процессов и, в частности, к окислению патологических продуктов, образующихся в воспалительных очагах, и их выведению из организма, а также к ускорению восстановительных процессов в патологических очагах. Улучшение кровоснабжения кожи способствует и улучшению ее физиологических функций, в частности функции н ммуногенеза. [25]
Чтобы гипоталамус мог контролировать температуру внутренних областей тела ( как у эндотермных животных), он должен также получать информацию об изменениях температуры окружающей среды. Без такой системы раннего оповещения организм мог бы потерять слишком много тепла ( или перегреться), не успев перестроить свою работу в соответствии с новыми условиями. Эту информацию гипоталамус получает от периферических терморецепторов. Они воспринимают изменения наружной температуры и посылают нервные импульсы в гипоталамус еще до того, как изменится температура внутренних областей тела. Известно два типа терморецепторов - тепловые и холодовые. Импульсы от них распространяются не только в гипоталамус, но и в сомато-сенсорную область коры больших полушарий, где формируется субъективное ощущение тепла или холода в зависимости от интенсивности стимуляции, ее продолжительности и числа возбужденных рецепторов. Подсчитано, что у человека имеется примерно 150 000 Холодовых рецепторов и 16 000 тепловых. Они позволяют организму быстро и точно перестраиваться в направлении, необходимом для поддержания постоянной внутренней температуры. С точки зрения теории управления эти рецепторы действуют как детекторы внешнего возмущения, предсказывающие вероятное изменение температуры тела. [26]
 |
Схематическая иллюстрация поперечного среза кожного покрова. [27] |
Кожные рецепторы, так же как и все остальные чувствительные рецепторы, классифицируются по двум признакам: анатомическое строение рецептора и тип электрических сигналов, которые они посылают по нервным волокнам. Рецепторы определенной структуры обычно называются по имени ученых, их открывших. Относительно небольшое количество классов чувствительных рецепторов, обнаруженных в кожном покрове, может быть разделено на три основные категории: механорецепторы, терморецепторы и ноцицеп-торы. [28]
 |
А. Поперечный срез кожи человека. Б. Схема строения участка кожи, показанного на А. [29] |
К эндотермным животным относятся птицы и млекопитающие, активность которых сравнительно мало зависит от температуры среды обитания. Чтобы поддерживать температуру тела на постоянном уровне, который обычно выше, чем у окружающего воздуха, необходимы интенсивный метаболизм и эффективные механизмы регуляции теплоотдачи с поверхности тела. Органом, контактирующим с внешней средой и, следовательно, регистрирующим изменения ее температуры, является кожа. Обработка сигналов, поступающих от терморецепторов кожи, происходит в гипоталамусе ( одном из отделов головного мозга), который осуществляет терморегуляцию за счет различных метаболических процессов. [30]
Страницы: 1 2 3