王曉群
(安徽省望江中學 望江 246200)
體溫調節是溫度感受器接受體內外溫度的刺激,通過體溫調節中樞的活動,引起各種組織器官活動的改變,從而調整機體的產熱和散熱過程,使體溫維持在相對恒定的水平。體溫的恒定對于人體正常的生命活動至關重要,細胞代謝所需要的酶只有在溫度適宜的范圍內才能正常地發揮催化作用。
人體通過溫度感受器感受內外環境溫度的變化,有冷感受器和熱感受器兩種。冷感受器接受低溫刺激,熱感受器接受高溫刺激,但低溫和高溫是相對的。如果人體所處的環境由10℃變為8℃,則冷感受器會受到刺激;如果人體所處的環境溫度由10℃變為12℃,則熱感受器會受到刺激;如果人體所處的環境一直保持在10℃,則冷感受器和熱感受器均不會受到刺激。人體通過溫度感受器感受溫度變化的刺激,冷感受器受損的人感受不到低溫刺激;而熱感受器受損的人則感受不到高溫刺激,如果某人熱感受器受損,手指受到80℃熱水刺激不會有縮手反射,也感覺不到燙手。所以,溫度感受器正常才能感受到溫度的變化,從而作出相應的調節,以適應溫度變化的環境。
溫度感受器根據其所在的部位可分為: ①分布在體表、黏膜的溫度感受器,作用是感受體表溫度;②機體深部組織溫度感受器,如分布在脊髓、腹部內臟胸腔等處的溫度感受器,作用是感受機體內部的溫度;③中樞溫度感受器,是指分布在視前區-下丘腦前部(PO/AH)的一些對溫度變化敏感的神經元。體溫調節中樞下丘腦后部接受和整合由皮膚、機體深部溫度感受器和PO/AH傳來的神經沖動,并發出神經沖動,以控制機體的產熱與散熱反應[1]。
非條件反射是人生來就有的先天性反射,由大腦皮層以下的神經中樞參與的較低級的神經活動。體溫調節是人在長期進化過程中獲得的,其中的神經調節就是通過非條件反射來完成的,是一種自主性調節過程。溫度降低時引起的骨骼肌戰栗、立毛肌收縮、皮膚毛細血管收縮等,以及溫度升高時引起的皮膚毛細血管舒張、汗腺分泌增加等都是非條件反射。圖1顯示體溫調節中非條件反射的反射弧。

圖1 人體體溫調節中非條件反射部分反射弧
人對環境溫度變化所作出的自主性體溫調節是有限的,更多的是行為性調節,如原地踏步、搓手、增減衣著、創設人工氣候環境等以適應溫度變化的環境。行為性調節需要大腦皮層的參與(圖2)。

圖2 人體體溫調節中的行為性調節
腎上腺髓質首先形成去甲腎上腺素,經甲基化后形成腎上腺素,能提高機體代謝速率使人呼吸加快、心跳與血液流動加速,為身體活動提供更多能量。甲狀腺激素是由甲狀腺所分泌的氨基酸衍生物類激素,能促進新陳代謝和發育,使呼吸、心律加快,產熱增加。溫度降低時,人體中的去甲腎上腺素、腎上腺素、甲狀腺激素的分泌均增加,但途徑不同。交感—腎上腺髓質系統是機體一個重要的神經遞質通路系統,其最高中樞位于下丘腦。腎上腺素的分泌不受垂體的直接調控,它的分泌活動受內臟交感神經的直接支配。甲狀腺激素的分泌受下丘腦與垂體的調節,組成下丘腦—腺垂體—甲狀腺軸。下丘腦的神經內分泌細胞分泌促甲狀腺激素釋放激素,促進腺垂體遠側部的促甲狀腺激素細胞分泌促甲狀腺激素,后者又促進甲狀腺濾泡上皮細胞合成和分泌甲狀腺激素[2]。
溫度降低時,下丘腦一方面可以通過興奮交感神經系統,使腎上腺髓質活動增強,導致腎上腺素和去甲腎上腺素分泌增多,增加產熱;另一方面通過下丘腦—腺垂體—甲狀腺軸,使甲狀腺激素分泌增多,也能增加產熱。
進入低溫環境后,生理產熱增加,輻射散熱也增加,所以有“冷”的感覺,并且輻射散熱增加幅度較大,下丘腦通過收縮毛細血管、降低汗腺分泌來減少生理散熱量,使人體總的散熱量與產熱量處于動態平衡狀態[3]。此時,由于體溫與周圍溫差增大,所以實際散熱量與之前相比增多,產熱量也增多,而且產熱量等于散熱量。同樣,進入高溫環境后,體溫與周圍溫差減小,人體實際散熱量減少,所以有“熱”的感覺,下丘腦通過舒張毛細血管、增加汗腺分泌等來增加生理散熱量,以維持體溫的相對恒定。
體溫升高是發熱的癥狀之一,引起發熱的物質稱致熱源,有內源性和外源性: ①外源性致熱源進入機體,免疫系統產生和釋放內源性致熱源,作用于體溫調節中樞下丘腦,上調體溫調定點,使機體“恒溫度”大于37℃[4]。②調定點上移后,原正常體溫成為“冷刺激”[5],使人有寒冷的感覺,這是發熱前的癥狀之一。下丘腦通過骨骼肌收縮、皮膚毛細血管收縮等調節產熱與散熱,使體溫上升到新的較高的調定點,此過程產熱量大于散熱量,使人有發熱的感覺。③體溫上升到調定點新水平后,不再持續上升,而是在新的高水平調定點波動,體溫達到新的“恒溫度”,此過程產熱量等于散熱量。④待致熱源清除后,體溫調定點又返回到正常水平,此時體溫稱為“熱刺激”,通過毛細血管舒張、汗腺分泌增加等增加散熱,使體溫下降至正常水平的“恒溫度”,在體溫恢復正常的過程中,散熱量大于產熱量,人體有大量出汗的癥狀。⑤發熱引起體溫調定點改變后,原體溫會刺激溫度感受器,通過下丘腦的調節使體溫達到新的調定點并維持在新的“恒溫度”,產熱與散熱又保持新的相對平衡。