Гипоталамус: регуляция температуры тела
У гомойтермных (теплокровных) организмов температура тела регулируема. Такой организм реагирует на снижение температуры окружающей среды уменьшением теплоотдачи и увеличением теплопродукции. И наоборот, при повышении внешней температуры организм увеличивает выделение тепла и уменьшает теплопродукцию.
Информацию о внешней температуре поставляют терморецепторы кожи (а также, видимо, других органон, например, мышц). Внутреннюю температуру тела отслеживают центральные терморецептивные нейроны переднего гипоталамуса , реагирующие на температуру крови. Это сервомеханизм (система, управляющая другой системой с помощью отрицательной обратной связи), для которого заданным значением (контрольной точкой) служит нормальная температура тела. В ответ на сигналы ошибки (рассогласования) возникают реакции, направленные на возвращение температуры тела к контрольной точке. Эти реакции опосредуются автономной системой , соматической системой и эндокринной системой .
При охлаждении организма возникает дрожь - асинхронные мышечные сокращения, увеличивающие теплопродукцию. Повышается активность щитовидной железы и симпатической нервной системы , что усиливает метаболические процессы теплообразования. Теплоотдача уменьшается за счет пилоэрекции и сужения кожных сосудов. Пиломоторная реакция эффективна у животных с хорошо развитым волосяным покровом, но не у человека; у последнего при этом наблюдается гусиная кожа .
При нагревании тела происходят изменения в противоположном направлении. Ослабление деятельности щитовидной железы снижает метаболическую активность и уменьшает теплопродукцию. За счет потоотделения и расширения сосудов кожи возрастает теплоотдача.
Гипоталамус - это регулятор (сервомеханизм) температуры тела. Только что отмеченные реакции, способствующие снижению температуры тела, формируются центром теплоотдачи гипоталамуса , состоящим из нейронов преоптической области и переднего гипоталамуса . После повреждения этих областей, как и следовало ожидать, отсутствуют реакции потоотделения и расширения кожных сосудов, а при высокой температуре окружающей среды развивается гипертермия . И наоборот, при электрическом раздражении центра теплоотдачи расширяются кожные сосуды и подавляется дрожь. Реакции, направленные на сохранение тепла, создаются нейронами заднего гипоталамуса , составляющими центр образования и сохранения тепла . Повреждение области дорсолатеральнее мамиллярного тела прекращает теплопродукцию и сохранение тепла, так что при снижении температуры окружающей среды может наступить гипотермия . Электрическое раздражение этой области мозга провоцирует дрожь.
Терморегуляторные реакции возникают и при местном согревании или охлаждении гипоталамуса. Следовательно, там находятся центральные терморецептивные нейроны .
При лихорадочном состоянии (жар) заданное значение (контрольная точка) температуры тела возрастает. Причиной могут быть бактериальные пирогены, которые смещают заданное значение таким образом, что активируется теплообразование за счет дрожи (озноб) и кожной вазоконстрикции.
