Температура тіла
Температура тіла - комплексний показник теплового стану організму тварин і людини.
Підтримка температури тіла в певних межах є одним з найважливіших умов нормальної життєдіяльності організму. У пойкілотермних тварин, до яких відносяться безхребетні, риби, земноводні, плазуни, температура тіла близька до температури навколишнього середовища. Гомойотермниє тварини - птахи та ссавці - в процесі еволюції набули здатності підтримувати постійну температуру тіла при коливаннях температури навколишнього середовища.
У гомойотермних організмі умовно розрізняють дві температурні зони - оболонку і ядро. Оболонку складають поверхнево розташовані структури і тканини - шкіра, сполучна тканина, ядро - кров, внутрішні органи і системи. Температура ядра вище, ніж оболонки, і відносно стабільна: різниця температур між внутрішніми органами становить кілька десятих градуса, причому найбільш високу температуру має печінку (близько 38 °). Температура інших внутрішніх органів, в тому числі мозку, близька до температурі крові в аорті, що визначає середню температуру ядра. У мозку у кроликів і деяких інших тварин відзначена різниця температури кори головного мозку і гіпоталамуса, що досягає 1 °.
Температура оболонки нижче температури ядра на 5-10 ° і неоднакова на різних ділянках тіла, що пов'язано з відмінностями їх кровопостачання, величиною підшкірного жирового шару і іншого. Температура поверхні тіла істотно залежить від температури навколишнього середовища. При короткочасному нагріванні тіла (наприклад, у фінській сауні при температурі повітря 80-100 °) температура шкіри кінцівок, складова в нормі близько 30 °, може підніматися до 45-48 °, а при охолодженні падати до 5-10 °.
Наявність в організмі зон з різною температурою не дозволяє однозначно визначити температуру тіла. Для характеристики її часто користуються поняттям середньозваженої температури, яку обчислюють як середню температур всіх ділянок тіла. Більш точно температуру тіла може характеризуватися температурної схемою - розподілом температури по поверхні тіла (рис. 1.) або в його ядрі. Використовується також характеристика температури тіла градієнтом температури, який зображається вектором, спрямованим в бік максимального значення температури, причому величина вектора відповідає зміні температури, що припадає на одиницю довжини. Зображення температурної схеми тіла у вигляді ізотерм і значень градієнта взаємно доповнюють один одного: чим ближче розташовані ізотерми, тим більший градієнт температур мають ділянки тіла.
Вимірювання температури тіла виробляють за допомогою різних термометрів і датчиків температури. Температуру ядра досить точно (з помилкою менш 0,5 °) можна виміряти, розміщуючи термометр в пахвовій западині, під язиком, в прямій кишці або зовнішньому слуховому проході. Нормальна температура тіла людини, виміряна в прямій кишці, близька до 37 °. Температура, виміряна під язиком, менше на 0,2-0,3 °, в пахвовій западині менше на 0,3 - 0,4 °.
У більшості людей добре виражені добові коливання температури тіла, що лежать в діапазоні 0,1-0,6 °. Найбільш висока температура тіла спостерігається в другій половині дня, найнижча - вночі. Мають місце і сезонні коливання температури тіла: влітку вона на 0,1-0,3 ° вище, ніж взимку. У жінок виражений також місячний ритм зміни температури тіла: при овуляції вона підвищується на 0,6-0,8 °. Підвищення температури тіла спостерігається при інтенсивній м'язовій роботі, сильних емоційних переживаннях.
Підтримка життя у гомойотермних тварин і людини можливо тільки в певному діапазоні температури тіла. Інтервал між нормальною і верхньої летальної температурою внутрішніх органів становить близько 6 °. У людини і вищих ссавців верхня летальна температура приблизно 43 °, у птахів 46-47 °. Причинами загибелі гомойотермних тварин і людини при перевищенні температури тіла верхнього критичної межі вважають порушення біохімічного рівноваги в організмі внаслідок впливу зміни температури на швидкості різних біохімічних реакцій, а також порушення структури мембран в результаті термічного зміни конформації макромолекул, термічну інактивацію ферментів, що йде зі швидкістю, що перевищує швидкість їх синтезу, денатурацію білків в результаті нагрівання, недолік кисню. Нижня летальна температура тіла складає 15-23 °. При штучному охолодженні організму (дивись Гіпотермія штучна), коли приймаються спеціальні заходи для збереження його життєздатності, температуру тіла можна знизити до більш низьких величин без ризику для життя.
Підтримка постійної температури тіла у людини і гомойотермних тварин здійснюється шляхом взаємодії механізмів теплопродукції і тепловіддачі. Стійкість внутрішньої температури при цьому забезпечується функціональною системою, в яку включені терморецептори шкіри, судин, гіпоталамуса, центри терморегуляції в мозку і еферентні механізми, що регулюють теплопродукцию і тепловіддачу. При підвищенні температури крові посилюється тепловіддача - розширюються судини шкіри, збільшується втрата тепла конвекцією, випромінюванням, шляхом випаровування поту, одночасно гальмуються механізми теплопродукції.
