что в мозге отвечает за терморегуляцию

Что в мозге отвечает за терморегуляцию

Животные и птицы — теплокровные животные, способные поддерживать температуру своего тела постоянной с малыми колебаниями, несмотря на изменения окружающей температуры. В процессе эволюции развитие терморегуляции происходило поэтапно, с постепенным совершенствованием. Это прослеживается в одновременном присутствии в мозге систем терморегуляции с иерархической структурой.

Нарушения комплекса регуляции, вызываемые анестезией, опухолями головного мозга или неврологическими заболеваниями, могут приводить к существенным изменениям температуры тела и иметь последствия представляющие угрозу для жизни.

а) Терморегуляция в норме. Терморегуляция осуществляется тремя подсистемами:
— Афферентное звено терморегуляции
— Объединяющая система терморегуляции
— Эфферентное звено терморегуляции.

1. Афферентное звено. Изменения температуры, улавливаемые терморецепторами, которые большей частью располагаются в коже, но также в таламусе, нижних отделах ствола головного мозга и спинном мозге, передают электрические импульсы на свободные нервные окончания, расположенные в дермальном и эпидермальном слоях кожи. Первоначально афферентация идет к ростральным отделам ствола, ядрам таламуса и соматосенсорной коре.

Температурные сигналы от лица проводятся в проекции тригеминальных ядер. Распределение терморецепторов в коже неоднородно. На лице, шее и груди имеется в пять раз больше терморецепторов, чем на остальной части тела. В коже больше холодовых рецепторов. Тепловые рецепторы «включаются» при температуре свыше 30 °С. Их активность повышается по мере повышения температуры.

2. Объединяющая система. Термосигналы от периферических рецепторов интегрируются на нескольких уровнях ЦНС (мезенцефалон, продолговатый мозг). Если таламический центр (преоптическая область) терморегуляции выключается, то контроль за температурой на более рудиментарном уровне способны осуществлять более древние филогенетические системы.

В преоптической зоне таламуса поступающая информация о температуре окружающей среды сравнивается с базовым уровнем. Изменение окружающей температуры выше определенного порогового значения запускает механизмы, регулирующие сохранение температурного равновесия за счет изменения тонуса сосудов, потоотделения, дрожи, а также поведенческих реакций.

Значения температуры, не вызывающие сильных регуляторных реакций, как потоотделение и дрожь, называют нейтральной зоной. Изменения температуры ядра в пределах этой зоны регулируются за счет адаптации периферического сосудистого русла. У людей нейтральная зона равна 0,2 °С, но может возрастать при различных видах анестезии.

3. Эфферентное звено. Автономной реакцией на перегревание являются периферическая вазодилатация, учащение дыхания и потоотделение. Управление терморегуляцией осуществляется через норадренергические волокна. Повышение симпатической активности приводит к вазоконстрикции, снижение —к вазодилатации. Вазоконстрикции приводит к сохранению тепла, вазодилатация — к потере.

От дорсального отдела гипоталамуса формируется центральный путь дрожи, который соединяется с экстрапирамидным двигательным трактом, что приводит к появлению дрожи. Пороговое значение температуры ядра для дрожи на один градус ниже, чем для периферической вазоконстрикции. Метаболизм может быть усилен за счет мышечной дрожи, тем самым достигается сохранение тепла.

б) Нарушения терморегуляции:

1. Центральные нарушения терморегуляции. Как правило, они наблюдаются у пациентов с опухолями или инфарктами в области гипоталамуса, но также могут возникать при ЧМТ и при САК. Врожденные нарушения терморегуляции редки (вегетативная дистония). Пациенты с такой патологией практически полностью зависят от поведенческих реакций по предотвращению гипои гипертермии.

2. Влияние анестетиков на терморегуляцию. Анестетики тормозят контроль терморегуляции и в зависимости от дозы расширяют нейтральную зону. Пороговая температура для потоотделения и активной вазодилатации повышается на несколько градусов Цельсия, так же изменяется пороговое значение для дрожи.

Пропофол. Пропофол линейно повышает пороговый уровень для потоотделения и снижает порог вазоконстрикции и дрожи.
Ингаляционные анестетики вызывают нелинейное уменьшение большинства холодовых пороговых значений, снижая порог вазоконстрикции и дрожи несоразмерно повышению концентрации анестетика.

Мидазолам. Короткодействующий бензодиазепин ограниченно влияет на центральную терморегуляция даже в высоких дозах.

в) Периоперационная гипотермия. Для нейроанестезиолога важно следить за изменениями температуры тела при анестезии, т. к. нейрохирургические операции могут длиться долго, существенно влияя на температуру тела больного.

1. Изменения температуры тела на ранних этапах анестезии. Гипотермия во время анестезии развивается по типичному пути. Сначала происходит падение температуры ядра в связи с перераспределением тепла от ядра к периферии в течение короткого отрезка времени во время индукции. В течение первого часа общей анестезии обычно происходит снижение температуры ядра на 1-1,5 °С.

2. Изменения температуры тела на поздних этапах операции. В дальнейшем происходит линейное снижение температуры ядра до тех пор, пока потеря тепла выше, чем эндогенная продукция тепла. Температура ядра снижается со скоростью 0,5 градуса в час. На данном этапе анестезии эффективны меры по предотвращению тепловых потерь. В дальнейшем стабилизация температуры происходит на уровне 34—35 °С благодаря защитной вазоконстрикции. Это состояние определяется как синдром периоперативной гипотермии.

Дальнейшая потеря тепла предотвращается перераспределением крови с целью концентрации выработки энергии в ядре тела. Вазоконстрикция вызывает разграничение температур в ядре и на периферии. Энергия, образующаяся при метаболизме, поддерживает температуру ядра постоянной, в то время как периферическая прогрессивно снижается.

3. Патофизиологические эффекты гипотермии. Многие серьезные побочные эффекты интраоперационной гипотермии возникают в послеоперационном периоде. Они включают ишемию миокарда, дрожь, температурный дискомфорт, расстройства коагуляции и риск развития инфекционных осложнений. Послеоперационная дрожь наблюдается у 40% пациентов и может представлять серьезную проблему, т. к. потребность в кислороде при дрожи возрастает на 200%.

4. Лечение и профилактика синдрома периоперационной гипотермии. Наиболее эффективными мерами при синдроме периоперационной гипотермии являются укутывание пациента одеялами, золотой фольгой или матрасы с системой внутренней рециркуляции подогреваемого воздуха. Эти же меры продолжают и в ОРИТ. Опиоиды (петидин 25 мг в/в) эффективны для купирования послеоперационной дрожи.

г) Связанные с алкоголем нарушения терморегуляции. Большие дозы этанола снижают порог температуры нейтральной зоны в таламусе. Умеренные дозы алкоголя вызывают вазодилатацию. Как правило, развивается гипотермия, поскольку температура окружающей среды обычно ниже температуры тела.

1. Злокачественная гипертермия. Злокачественная гипертермия (ЗГ) представляет состояние гиперметаболизма вследствие сокращения скелетной мускулатуры, приводящего к более чем двукратному повышению потребности в кислороде. ЗГ может развиваться при использовании галоген-содержащих ингаляционных анестетиков и сукцинилхолина. Вследствие сокращения всех скелетных мышц происходит значительное увеличение теплообразования, которое не поддается адекватной коррекции со стороны системы центральной терморегуляции.

Симптомы злокачественной гипертермии:
— Тахикардия или нарушения ритма.
— Нарушения коагуляции.
— Нарастающий метаболический ацидоз.
— Отек легких.
— Повышение температуры тела выше 44 °С.
— Мышечная ригидность.

Лечение злокачественной гипертермии включает следующие шаги:
— Немедленное прекращение операции, окончание анестезии.
— Дантролен в дозе 2,5 мг/кг в/в обычно эффективно купирует мышечные сокращения.
— Гипервентиляция 100% кислородом.
— Инфузия холодных растворов и поверхностное охлаждение.
— Симптоматическое лечение ацидоза, аритмий, поддержание ОЦК.

е) Лихорадка. Острая фаза воспалительного ответа сопровождается симптомами лихорадки, сонливости, потери аппетита и снижения потребления пищи. Эти симптомы широко представлены у разных видов млекопитающих и считаются регуляторным ответом, способствующим выживанию. Циркулирующие эндогенные пирогенны, такие как интерлейкины, фактор некроза опухоли, интерферон-альфа и простагландины повышают установочную точку терморегуляции в гипоталамусе.

Адаптационные механизмы терморегуляции, как вазоконстрикция и термогенез за счет дрожи, приводят к повышению температуры тела.

Лихорадка может быть вызвана попаданием крови в субарахноидальное пространство, опухолью головного мозга, ЧМТ, аллергической реакцией, некоторыми ревматоидными заболеваниями, а также некрозом тканей. Состояние повышенной температуры тела усиливает воспалительный ответ, таким образом способствуя элиминации бактерий. Способность организма «лихорадить» следует отнести к преимуществам, сложившимся в ходе эволюции.

С другой стороны, лихорадка выше 38 °С представляет серьезную нагрузку для организма и ведет к повышению ВЧД у тяжелых нейрохирургических больных, поэтому должна быть купирована.

Схема механизмов регуляции теплообмена в организме человека.
Поддержание относительного постоянства температуры тела достигается с помощью баланса между количеством продуцируемого в единицу времени тепла в организме человека и количеством тепла, которое организм отдает за то же время в окружающую среду. Тепловой баланс регулируется нейрогуморальными механизмами, которые активируются в результате изменения импульсной активности эффекторных нейронов терморегуляторного центра гипоталамуса. В гипоталамический терморегуляторный центр поступает афферентная информация об изменениях внешней температуры от периферических терморецепторов и об изменения температуры «ядра» — от центральных терморецепторов (пояснения в тексте).

Редактор: Искандер Милевски. Дата обновления публикации: 18.3.2021

Источник

Нарушение терморегуляции организма

Общие сведения

Расстройство терморегуляции это нарушение постоянства температуры тела, вызванные дисфункцией ЦНС. Температурный гомеостаз считается одной из основных функций гипоталамуса, который содержит специализированные термочувствительные нейроны.

От гипоталамуса начинаются вегетативные пути, которые при необходимости могут обеспечивать увеличение теплопродукции, вызывая мышечную дрожь или рассеяние излишнего тепла.

При поражении гипоталамуса, а также следующих от него к стволу мозга или спинному мозгу путей возникают расстройства терморегуляции в виде гипертермии или гипотермии.

Теплоотдача организмом во внешнюю среду зависит от температуры окружающей среды, от количества влаги (пота), выделяемой организмом вследствие затрат тепла на испарение, от тяжести выполняемой работы и физического состояния человека.

При высокой температуре воздуха и облучении кровеносные сосуды поверхности тела расширяются, при этом происходит перемещение крови: главного аккумулятора тепла в организме, к периферии (поверхности тела). Вследствие такого перераспределения крови теплоотдача с поверхности тела значительно увеличивается.

Нарушения терморегуляции организма могут возникать при:

повреждении центрального или периферического звена системы терморегуляции;

кровоизлияниях и опухолях в области гипоталамуса;

при травмах, сопровождающихся повреждением соответствующих проводящих путей.

Нарушение терморегуляции сопутствует многим системным заболеваниям, обычно проявляясь повышением температуры тела или лихорадкой. Повышение температуры тела является настолько надежным индикатором заболевания, что наиболее часто используемой в клинике процедурой стала термометрия.

Изменения температуры можно выявить даже при отсутствии явного фебрилитета. Они проявляются в виде покраснения, побледнения, потоотделения, дрожи, ненормальных ощущений тепла или холода, а также могут состоять из неустойчивых колебаний темпе­ратуры тела в пределах нормы у больных с постельным режимом.

При физической работе времен­но нарушается баланс между теплопродукцией и теплоотдачей с последующим быстрым восстановлением нормальной температуры в состоянии покоя за счет длительной активации механизмов теплоотдачи.

Фактически, при длительной физической нагрузке расширение сосудов кожи в ответ на повышение темпера­туры сердцевины организма прекращается для того, чтобы сохранить эту темпе­ратуру.

Нарушение терморегуляции при лихорадке

При лихорадке адаптационная способность снижается, так как по дости­жении стабильной температуры тела теплопродукция становится равной тепло­отдаче, однако и та, и другая находятся на уровне выше исходного. Кровоток в периферических сосудах кожи играет более важную роль в регуляции теплопродукции и теплоотдачи, чем потоотделение.

При лихорадке температура тела, определяемая терморецепторами, низкая, поэтому организм реагирует на нее как на охлаждение.

Дрожь приводит к увеличению теплопродукции, а сужение сосу­дов кожи — к уменьшению теплоотдачи. Эти процессы позволяют объяснить возникающие в начале лихорадки ощущения холода или озноба. И наоборот, при удалении причины лихорадки температура снижается до нормальной, и боль­ной ощущает жар. Компенсаторными реакциями в данном случае являются:

рас­ширение сосудов кожи;

При высокой температуре окружающей среды развиваются четыре клинических синдрома:

тепловая травма при напряжении;

Каждое из этих состояний можно отдифференцировать на основании различных клинических проявлений, однако между ними есть много общего и эти состояния можно рассматривать как разновидности синдромов одного и того же происхождения.

Симптомокомплекс теплового поражения развивается при высокой тем­пературе (более 32°С) и при высокой относительной влажности воздуха (более 60%). Наиболее уязвимы люди пожилого возраста, лица, страдающие психи­ческими заболеваниями, алкоголизмом, принимающие антипсихотические, моче­гонные, антихолинергические препараты, а также люди, находящиеся в помеще­ниях с плохой вентиляцией.

Источник

Нарушение терморегуляции

Нарушение терморегуляции — это отклонение показателей температуры тела от нормальных значений, которое обычно сопровождается общим недомоганием, ломотой в теле, головными болями. Симптом вызывают различные причины: внешние температурные факторы, инфекционные процессы, системные воспалительные болезни, патология эндокринных органов, злокачественные опухоли. Для выявления этиологического фактора, вызвавшего терморегуляторные нарушения, назначают клинические и серологические исследования крови, бактериологический метод, инструментальную диагностику. До установления причины расстройства жаропонижающие средства применяют с осторожностью.

Общая характеристика

Температура может повышаться постепенно или резко, в течение нескольких часов. Зачастую сначала возникают продромальные явления в виде ломоты в суставах и мышцах, головной боли, затем развивается сильный озноб, человека трясет. Кожа холодная на ощупь и очень бледная. Отмечается характерный блеск в глазах. При переходе во вторую фазу и развитии стойкой гипертермии озноб сменяется чувством жара, кожные покровы приобретают ярко-розовую окраску. Пациент сбрасывает с себя одеяла, появляется сильная жажда. На щеках — интенсивный румянец, губы сухие и потрескавшиеся.

Повышенная температура сохраняется от нескольких дней до нескольких месяцев в зависимости от причины нарушения терморегуляции. При снижении лихорадки появляется гипергидроз, стихают головные и мышечные боли. При быстром падении цифр наблюдается бледность кожи, резкая слабость вплоть до коллапса. У пациентов с аномально низкой температурой развивается вялость, акроцианоз, мышечная дрожь. По мере прогрессирования состояния появляется сонливость, проблемы с памятью и концентрацией. Любые нарушения терморегуляции являются достаточным поводом для обращения к врачу.

Механизм развития

В норме система терморегуляции, центральное звено которой расположено в гипоталамусе, поддерживает постоянный тепловой баланс, не зависящий от температурного режима окружающей среды. Высокая температура обусловлена повышением процессов теплопродукции — усилением распада жиров и углеводов с выделением энергии, сократительным мышечным термогенезом. Ситуация усугубляется в случае присоединения расстройств теплоотдачи: нарушения выделения пота, сужения сосудов кожи. Для гипотермии характерны противоположные изменения: повышение теплоотдачи, снижение теплопродукции.

Лихорадка, как особая реакция организма на инфекционные и неинфекционные причины, имеет уникальный механизм развития. Для ее возникновения необходимо накопление в кровеносном русле пирогенов — особых химических соединений, которые действуют на центр терморегуляции и провоцируют подъем температуры. К таким веществам принадлежат экзогенные факторы — продукты распада микробных клеток и экзотоксины, а также эндогенные цитокины — особые белки сыворотки крови, которые являются провоспалительными медиаторами. При этом сохраняется баланс между продукцией и отдачей тепла.

Классификация

Нарушения в системе терморегуляции бывают эндогенными и экзогенными. Эндогенные обусловлены патологическими процессами, происходящими в организме: изменениями водно-электролитного баланса и объема циркулирующей крови, эндокринными патологиями, воспалением. Причины экзогенных нарушений — влияние температурных показателей окружающей среды, несоответствие одежды погоде, воздействие химических и радиационных факторов, продуктов жизнедеятельности бактерий. Широко используется классификация по патогенетическому механизму и клиническим проявлениям:

По абсолютным показателям нарушения терморегуляции классифицируют на субфебрильную температуру тела — 37-38° С, фебрильную — 38-39° С, пиретическую (высокую) — до 41° С и гиперпиретическую — свыше 41° С. Гипотермия имеет 3 степени: легкая (32-35° С), умеренная (28-32° С) и тяжелая — ниже 28° С. При длительности симптоматики до 2 дней говорят о кратковременной лихорадке, от 2 дней до 2 недель — острой лихорадке, до 6 недель — подострой, в случае подъема температуры более 6 недель диагностируют хронические нарушения терморегуляции.

По колебаниям температурных показателей в течение суток выделяют несколько типов температурной кривой: постоянную, послабляющую, гектическую и др. В отдельную категорию нарушений терморегуляции относят озноб, который возникает как при гипотермии, так и в начальной стадии лихорадки. Причина появления этого симптома — спазм поверхностных кровеносных сосудов и усиленные некоординированные сокращения мелких мышечных групп (дрожь). Помимо вышеназванных факторов, проявление могут вызывать колебания женских половых гормонов, сердечно-сосудистые нарушения.

Источник

Изменения температуры тела. Гипо- и гипертермия

Содержание статьи:

Что большинство людей знают о терморегуляции собственного организма? В основном лишь то, что в норме температура тела 36,6 °С. А между тем это сложный процесс, в котором задействованы разные органы и системы нашего организма. За счет терморегуляции наш организм способен приспосабливаться к различным погодным условиям. Однако существует вероятность нарушения этого процесса, влекущая за собой переохлаждение или повышение температуры тела.

Терморегуляция организма

Терморегуляция – это сложный физиологический процесс теплообразования и теплоотдачи, позволяющий поддерживать постоянную температуру тела, несмотря на значительные перепады температуры внешней среды.

За поддержание температуры в человеческом организме отвечает вегетативная нервная система и гипоталамус. Организм воспринимает температуру окружающей среды за счет нервных окончаний в коже и мышцах – терморецепторов. Терморецепторы постоянно передают эту информацию в центральную нервную систему, а именно в гипоталамус, в котором расположен центр терморегуляции. В свою очередь центр терморегуляции определяет скорость метаболизма, который настраивает основной обмен на:

При повышении температуры теплопродукция уменьшается, и организм вырабатывает меньше тепла, а интенсивность метаболизма снижается. Одновременно увеличивается теплоотдача, что защищает организм от перегрева (капилляры расширяются, кожа краснеет, выделяется пот).

При понижении температуры начинаются противоположные процессы: теплоотдача уменьшается (капилляры сужаются, температура крови повышается), а теплопродукция увеличивается. Таким образом организм сохраняет тепло.

Причины гипотермии и гипертермии

Основной причиной нарушения терморегуляции являются внешние факторы. В отличие от других теплокровных животных в ходе эволюции мы стали менее приспособлены к перепадам температуры, и длительные колебания в 1-2 °С от нормы могут привести к гипо- и гипертермии.

Гипотермия – это критическое переохлаждение организма, когда температура падает до 35 °С и ниже. Основной причиной гипотермии является потеря тепла на холоде через кожу и дыхание. Наш организм включает защитную программу, при которой спасает жизненно важные органы, жертвуя кожными покровами, конечностями – всем тем, без чего человек может выжить. Гипотермию делят на три стадии:

Гипертермия – стойкое повышение температуры тела выше 38,5 °С, вызванное внешними факторами, затрудняющими теплоотдачу или увеличивающими поступление тепла извне. Гипертермия также делится на три стадии:

Источник

Длительное повышение температуры после COVID-19

17 марта

У многих пациентов, переболевших COVID-19, нередко продолжается повышение температуры тела до 37,2 – 37,5. Почему же это происходит? Давайте разбираться.

Центр терморегуляции располагается в отделе головного мозга, который называется гипоталамус.

Гипоталамус управляет процессами эндокринной системы, которая тесно взаимосвязана с самыми важными для терморегуляции органами – это надпочечники и щитовидная железа. Так, при понижении температуры окружающей среды усиливается выделение гормонов щитовидной железы, ускоряющих обмен веществ и, как следствие усиливается теплообразование. При изменении погоды надпочечники выделяют в кровь гормоны, сужающие или расширяющие сосуды, в том числе кожи. Из-за этого меняется уровень теплоотдачи.

Физиологические колебания температуры тела в течение суток могут быть на 1-1,3 градуса. При чем, она всегда увеличивается к вечеру и может быть в норме с 16 до 18 часов в подмышечной области в пределах 37,0 – 37,2. Это связано с биоритмами и физиологическими процессами в организме (лактация, менструация у женщин, реакция на стресс, боль, приём пищи, физические нагрузки, особые климатические условия).

Известно, что коронавирус оказывает повреждающее действие на нервную систему. Т.е. колебания температуры тела объяснимы непосредственным поражением нервной системы. Восстановление происходит долго, иногда несколько месяцев.

Симптом субфебрильной температуры является проявлением постковидного синдрома, которое пока не лечится. Это своеобразный астенический синдром, возникший после с болезни, связанной с внушительным воспалительным процессом. Восстановление может протекать несколько месяцев.

Но нервной системе можно помочь восстановиться быстрее:

► Спать 7-9 часов каждую ночь.

► Если есть возможность, устраивать «тихий час» днем.

► Максимально снизить время, проведённое у экранов таких устройств как смартфон, планшет, компьютер или телевизор.

► Отдыхать достаточное количество времени.

► Поддерживать температуру в помещении на уровне 22 градусов, постоянно проветривать для доступа свежего воздуха.

► Соблюдать водный режим – циркулярный душ, контрастный душ.

► Питаться сбалансированно и правильно: употреблять много свежих фруктов и овощей, белка, никакого фастфуда, жареной пищи, алкоголя и кофеина. Возможно применение энтерального питания с повышенным содержанием белка и энергии, например Нутридринк Компакт Протеин по 125 г (1 пластиковая бутылочка) в сутки на протяжении 3-4 недель.

► Гулять на свежем воздухе и иметь регулярную легкую физическую нагрузку, (ЛФК, йога, особенно дыхательные практики, медитации).

► Прием витамина Д в профилактической дозировке 2000 МЕ в сутки, Магне В6 форте по 1 таб 3 р в сутки 1 месяц.

► Применение акупунктуры также признается доказательной медициной, как способ восстановления после перенесенных заболеваний.

Однако очень важно людям, имеющим проблемы с эндокринной системой, обратиться к эндокринологу и провести контроль показателей. Дополнительно можно определить в крови уровень железа, ферритина, витамина Д. Если в анализах будут отклонения, начать соответственное лечение. И в любом случае при появлении и сохранении в течение длительного времени субфебрильной температуры следует обратиться к врачу для выявления возможных проблем.

Что еще важно помимо измерения температуры тела?

Люди, находящиеся в процессе восстановления, особенно пожилые, должны регулярно контролировать пульс, артериальное давление, бдительно относиться к жалобам со стороны сердца, контролировать уровень кислорода с помощью пульсоксиметра. Нормальное насыщение кислородом составляет от 96 до 100% и не должно опускаться ниже 88% во время физической нагрузки. Поэтому важно измерять сатурацию до, во время и после тренировки.

Если после перенесенной коронавирусной инфекции вы не чувствуете себя как раньше, то в «Клинике Вся Медицина» действуют специальные программы реабилитации после COVID-19, которые помогут улучшить ваше самочувствие!

Узнать подробности можно по телефону +7 (351) 240-03-03 или по ссылкам:

Источник