Охлаждение

Непосредственные реакции организма на охлаждение направлены к уменьшению теплоотдачи и к увеличению количества вырабатываемого организмом тепла, т. е. к сохранению гомойотермии. У человека не защищенного одеждой, в состоянии покоя при температуре воздуха 31°С происходит повышение интенсивности обмена веществ, чтобы предотвратить падение внутренней температуры тела; это и есть критическая температура. Этот уровень критической температуры характерен для тропических животных вообще. Теплоотдача снижается за счет повышения изолирующих свойств поверхности тела. Теплопроводность кожи заметно уменьшается из-за сужения сосудов, однако максимальный эффект достигается довольно быстро, так что ниже критической точки температура кожи непрерывно снижается с понижением температуры воздуха. Для жизни в холодном климате человек должен обладать добавочной теплоизоляцией, что позволяет снизить критическую температуру. Известно, что у арктических животных высокоэффективная изоляция обеспечивается толстым слоем жира и мехом. Такой степени изоляции человек может достичь, используя для защиты от холода шкуры животных или другой материал. Дополнительная изоляция в 1 clo (теплоизоляция, эквивалентная теплоизолирующему действию слоя неподвижного воздуха толщиной 0,6 см) понизит критическую температуру до 20°С, а в 2 clo - 10°С. При более низких значениях необходимо прогрессирующее повышение интенсивности теплообразования, чтобы человек мог находиться на холоде несколько часов подряд. Теплоизолирующая способность одежды из оленьего меха толщиной от 3,75 до 7,5 см, которую носят эскимосы, соответствует 7-12 clo. Этого достаточно для удовлетворения всех требований организма: во время сна необходимо 10-12 clo, а для активной деятельности при - 40°С нужно 4 clo.В жилищах эскимосов днем сохраняется температура 21°С, а ночью 10°С.

Большое значение имеет толщина подкожного жира, определяющая тот уровень, до которого падает температура кожи, подвергающейся действию холода. Люди с большими жировыми отложениями способны к более длительному пребыванию в холодной воде.

на холоде количество вырабатываемого организмом тепла увеличивается; это может происходить непроизвольно (мышечная дрожь) или потому, что с целью согреться человек намеренно работает, двигается. При дрожи вырабатывается почти втрое больше тепла, чем в состоянии покоя. Дрожь возникает вследствие уменьшения температуры кожи и последующей рефлекторной стимуляции особого центра, находящегося в гипоталамусе. Большое количество тепла вырабатывается при физической нагрузке; это количество лимитируется только функциональной приспособленностью организма и наличием пищи. Если температура окружающего воздуха соответствует точке замерзания, то для поддержания постоянной температуры тела, даже в теплой одежде, толщина которой втрое превосходит обычную, затрачивается вдвое больше энергии, чем на основной обмен. Известно, что эскимосы могут долгое время бежать за санями достаточно быстро, чтобы согреться на бегу, но вместе с тем не выбиваясь из сил; их функциональная приспособленность, измеренная обычными тестами выше, чем у канадцев европейского происхождения.

Важное значение имеет реакция рук на действие холода. Сначала происходит интенсивное сужение сосудов, за ним, примерно через 5 минут, следует их расширение; в дальнейшем эти вазомоторные реакции периодически повторяются. Такое местное расширение сосудов препятствует понижению температуры ткани и отморожениям.

Имеются четкие данные, свидетельствующие о том, что акклиматизация к холоду развивается постепенно. Было замечено, что у тех участников северных экспедиций, которые проводили большую часть времени в помещениях, отморожения появлялись при низких температурах в первые 1,5 мин, а те, кто преимущественно находился на воздухе, выдерживали до 10 мин. Привычные к холоду люди способны к более точной оценке температуры лица и ног и вовремя принимают необходимые меры, чтобы предотвратить появление отморожений. Имеются также данные, указывающие на стимуляцию процессов, связанных с поддержанием теплового равновесия. Основной обмен несколько возрастает по сравнению с его величиной в тропических условиях. У эскимосов наблюдается более заметное повышение интенсивности основного обмена (на 7-30%), чем у европейцев (8%), живущих в аналогичных условиях.