ФИЗИОЛОГИЧЕСКИЕ МЕХАНИЗМЫ

  Вернемся к регуляции температуры тела. Мы сравнивали ее- с регуляцией температуры воды в термостате по принципу отрицательной обратной связи. По тому же принципу может регулироваться температура в домах с центральным отоплением; летом,, если очень жарко, к этому можно добавить еще систему охлаждения (тогда мы получим кондиционер).
Кондиционер действует таким образом, что при чрезмерном повышении температуры он начинает охлаждать помещение, уменьшая тем самым отклонение от заданного уровня (т. е. здесь тоже имеется отрицательная обратная связь). Таким образом, как обогрев, так и охлаждение помещения регулируются по принципу отрицательной обратной связи.
Аналогия с регуляцией температуры тела очевидна. Если температура тела начинает падать, теплопродукция организма возрастает—-главным образом в результате непроизвольных мышечных сокращений (дрожь). Если же из-за тепловой нагрузки, внешней или внутренней, температура тела повышается, организм охлаждается с помощью потоотделения или испарения влаги в верхних дыхательных путях (учащенное дыхание). Таким образом, и согревание, и охлаждение тела осуществляются с помощью отрицательных обратных связей.
Центр терморегуляции находится в головном мозгу, в гипоталамусе. Это можно показать различными способами. Например, при локальном повышении температуры крови в сонной артерии собака начинает учащенно дышать. Отсюда видно, что регуляция происходит в голове, поскольку в результате учащенного дыхания, животное теряет слишком много тепла и его внутренняя температура снижается. И наоборот, если температуру крови в сонной, артерии понизить, собака начнет дрожать, в результате чего внутренняя температура тела будет повышаться. Точную локализацию, центра терморегуляции можно определить путем обогрева или охлаждения отдельных участков гипоталамуса.
Центр терморегуляции можно рассматривать как термостат, а «нормальную» температуру тела — как заданный уровень.
Однако система не так проста, поскольку в ней нет постоянного заданного уровня и она имеет много входов. Начнем с того, что температура тела колеблется на протяжении суток, даже если внешняя температура и собственная теплопродукция остаются неизменными. Это означает, что заданный уровень подвержен суточным циклическим колебаниям. Кроме того, как мы уже знаем, при физической нагрузке установка уровня внутренней температуры тела сдвигается в сторону повышения по сравнению с покоем. Среди многих сигналов, поступающих в центр терморегуляции, важную информацию доставляют сигналы от холодовых и тепловых рецепторов кожи; дополнительную информацию несут и многие другие сигналы, в частности температура артериальной крови, приходящей к гипоталамусу.
Как уже упоминалось, температура тела регулируется как путем согревания, так и путем охлаждения организма (т. е. регуляторные воздействия могут быть направлены и в ту, и в другую сторону). В этом состоит важный принцип физиологической регуляции; он используется гораздо чаще, чем может показаться на первый взгляд.
Еще одним примером может служить сердце. Сердечной мышце присуща способность к ритмическим сокращениям. Сокращение начинается в синусном узле и распространяется по всей сердечной мышце, после чего наступает расслабление, а затем новое сокращение. Частота сокращений регулируется двумя нервами: ускоряющим, который учащает ритм сердца, и замедляющим (ветвь блуждающего нерва), который снижает частоту сокращений. Таким образом, частота сердечных сокращений зависит от баланса между двумя антагонистическими нервными воздействиями — стимулирующим и тормозящим.
Как мы увидим, баланс между стимуляцией и торможением — явление очень обычное в системах физиологической регуляции. Для того чтобы лучше понять этот общий принцип, полезно познакомиться с работой нервных клеток и с тем, как они передают возбуждающие и тормозные импульсы.
<< | >>
Источник: Под ред. Е. М. Крепса. Физиология животных: Приспособление и среда, Книга 2. 1982

Еще по теме ФИЗИОЛОГИЧЕСКИЕ МЕХАНИЗМЫ:

  1. 5-11* Физиологический стресс (эвстресс)
  2. Физиологическое состояние.
  3. ИЗУЧЕНИЕ МЕХАНИЗМА ДЕЙСТВИЯ ГАЛОИДФЕНОКСИКИСЛОТ
  4. 9.6. ФИЗИОЛОГИЧЕСКИЕ АДАПТАЦИИ К НЫРЯНИЮ
  5. Механизмы изоляции
  6. Механизм эволюции
  7. ФИЗИОЛОГИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ ПЧЕЛ, ИДУЩИХ В ЗИМУ
  8. Эволюция эволюционных механизмов
  9. ФИЗИОЛОГИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ АЭРОИОНИФИКАЦИИ
  10. ПЕРИОДИЧЕСКИЕ ИЗМЕНЕНИЯ НЕКОТОРЫХ ФИЗИОЛОГИЧЕСКИХ ФУНКЦИЙ
  11. АНАТОМО-ФИЗИОЛОГИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ. КЛАССИФИКАЦИЯ. СИНДРОМЫ
  12. АНАТОМО-ФИЗИОЛОГИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ. КЛАССИФИКАЦИЯ. СИНДРОМЫ
  13. АНАТОМО-ФИЗИОЛОГИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ МОЛОДЫХ ЖИВОТНЫХ. КЛАССИФИКАЦИЯ БОЛЕЗНЕЙ
  14. ПОВЫШЕНИЕ КОЭФФИЦИЕНТА ДЕЙСТВИЯ ФИЗИОЛОГИЧЕСКИ КИСЛЫХ АЗОТНЫХ УДОБРЕНИЙ ПУТЕМ ИХ ИЗВЕСТКОВАНИЯ [7]
  15. Глава 9. ФИЗИОЛОГИЧЕСКИЕ И БИОХИМИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ
  16. 4.3. ФИЗИОЛОГИЧЕСКОЕ И САНИТАРНОГИГИЕНИЧЕСКОЕ ЗНАЧЕНИЕ ВОДЫ