Почему мы мёрзнем?

На протяжении многих тысячелетий человек стремился к тому, чтобы как можно меньше зависеть от капризов природы, от неблагоприятных факторов внешней среды. Едва ли не основное значение в этой борьбе приобрели поиски защиты от холода и жары. Чтобы не замерзать и не перегреваться, человек сейчас пользуется разнообразной одеждой, отоплением и вентиляцией жилищ, кондиционированием воздуха. Но он так и не избавился от повседневного влияния холода и тепла, смен времен года, суточных колебаний температуры.

Человек способен перенести воздействия температуры в довольно широких границах - от минус до плюс пятидесяти градусов, а в иных случаях и больше. Однако из такого большого диапазона температур (в комплексе с влажностью и движением воздуха) мы произвольно выбираем сравнительно узкую зону, в которой чувствуем себя наиболее приятно. Эта зона называется зоной комфорта.

Наиболее чувствительна к изменениям внешних температур кожа. Температурные нервные окончания, заложенные в ней, - терморецепторы, раздельно тепловые и холодовые, - связаны с центральной нервной системой. В ответ на тепловое или холодовое раздражение меняется общий обмен веществ, тонус скелетной мускулатуры, просвет сосудов, частота дыхания. Все эти очень сложные изменения составляют процесс терморегуляции и направлены на то, чтобы образование и потери тепла в организме были уравновешены.

С точки зрения терморегуляции наш организм можно условно разделить на две части. «Ядро» - мозг, сердце, органы брюшной полости - сохраняет температуру строго постоянной. «Оболочка», включающая скелетную мускулатуру, кожу, хорошо приспособлена к значительным колебаниям внешних температур, она сохраняет постоянную температуру «ядра». При этом, чем лучше человек закален, тем меньше он реагирует на колебания температур.

Однако колебания температуры «оболочки», в частности кожи, являются не только средством сохранения постоянства температуры «ядра». Кожа - источник сигналов в нервную систему, свидетельствующих об охлаждении тела. Лишь после того, как температура кожи падает до определенной величины (у каждого человека эта величина разная), организм начинает активно бороться с холодом, включает механизмы терморегуляции.

Практически физиологический аппарат терморегуляции у человека «работает» почти безостановочно. Только во время сна под достаточно теплым одеялом наступает полное тепловое равновесие, мышцы расслабляются, обмен веществ протекает на самом низком уровне. Следовательно, чувствительность организма к охлаждению в разном состоянии неодинакова. Отсюда и различная способность сопротивляться охлаждению.

Как же организм противостоит охлаждению? Прежде всего, благодаря повышению общего обмена веществ и выработки тканями тела тепла. Самое активное участие в этом принимают скелетные мышцы. Специальными исследованиями доказано, что в мышце даже в полном видимом покое при не значительном охлаждении появляются электрические токи очень малой силы. Эти биотоки - свидетели того, что всегда часть мышечных волокон находится в состоянии возбуждения. Чем интенсивнее охлаждение, тем больше потенциал токов, тем большее количество мышц вовлекается в реакцию.

При незначительном охлаждении появляются биотоки в жевательных мышцах и в мышцах шеи, затем спины и, наконец, в мышцах верхних конечностей. При более сильном охлаждении эта же мускулатура в том же порядке вовлекается в дрожание - непроизвольную форму мышечной деятельности. Однако человек лишь в крайнем случае доводит себя до дрожи, предупреждая ее наступление энергичными мышечными движениями.

Мышцы - не единственный источник дополнительного теплообразования. Многие внутренние органы, например печень, почки, также в какой-то степени участвуют в этом процессе. Мышечная деятельность является не только источником дополнительного теплообразования: она также понижает чувствительность кожных рецепторов к охлаждению, и человек перестает ощущать холод. В этом - положительная сторона разминки при охлаждении, но в этом же и ее опасность: длительная мышечная работа на холоде может привести к переохлаждению тела и, как следствие, к простудным заболеваниям. Опасность эта возрастает после окончания работы, когда ощущение теплового комфорта сохраняется, хотя организм уже начинает охлаждаться.

Кроме теплообразования, организм в условиях холода защищается тем, что уменьшает теплоотдачу во внешнюю среду. Это достигается сокращением кожных сосудов (кожа бледнеет), уменьшением притока к ним крови, понижением температуры кожи. Разница между температурой окружающего воздуха и кожи уменьшается, и тепло сохраняется главным образом в «оболочке» организма. И ещё про холод.