Из тканей тела наиболее важное значение для выработки тепла имеют поперечно-полосатые мышцы, так как главным источником теплообразования обычно является мускульная работа. Большое количество тепла образуется в печени и в почках. Измерение температуры крови, притекающей к печени и оттекающей от нее, показывает, что температура оттекающей крови выше температуры притекающей. Кровь нагрелась при протекании через печень. Если бы образующаяся теплота в организме задерживалась хотя бы на один день в его клетках и тканях, то это вызвало бы смертельный исход, так как теплопродукция взрослого человека только за одни сутки достаточна для того, чтобы нагреть до кипения котел в 30 л воды; если бы человек способен был удерживать в себе тепло, образующееся в его тканях, в течение 1 / 2 суток, то температура крови, поднимаясь каждые 1 / 2 час. на 1°, дошла бы до точки кипения.
Мы уже отмечали на основании работ И. П. Павлова и в особенности К. М. Быкова и его сотрудников зависимость терморегуляционных процессов от деятельности коры головного мозга.
Отмечается неодинаковая чувствительность кожных покровов к температурным колебаниям. Температурные колебания воспринимаются двумя видами рецепторов: одни из них возбуждаются при холодовом раздражении, а другие при возбуждении их теплом. Общее количество рецепторов, воспринимающих холод, равняется 250 000, а реагирующих на тепло — 30 000. Тепловые и холодовые рецепторы имеются и в слизистых оболочках человека. На 1 см 2 кожи в среднем расположено от 6 до 25 холодовых рецепторов. Конечности менее чувствительны к теплу, чем туловище, а наиболее чувствительной к колебаниям температуры является кожа живота. Нами было отмечено, что рецепторы, воспринимающие температурное раздражение, приспосабливаются к температурным колебаниям окружающей среды.
При повышении и понижении температуры окружающей среды и при действии температурных факторов на организм человека происходит изменение окислительных процессов, т. е. процесса теплообразования и процесса отдачи тепла. Этот последний процесс осуществляется, как мы уже указывали, в основном двумя путями; путем проведения и излучения (75 % всей теплоотдачи) и путем испарения (около 25 %).
Чем холоднее внешняя среда, тем сильнее происходит теплоотдача посредством теплоизлучения.
Отдача тепла посредством проведения, как и посредством излучения, вызывает снижение температуры тела до тех пор, пока температура его выше температуры окружающей среды. Значительную роль в процессах теплоотдачи играет сужение и расширение сосудов кожи. Под влиянием холодных температур кровеносные сосуды, и в первую очередь артериолы, суживаются, приток крови к поверхности тела уменьшается, снижается отдача путем проведения и излучения. Под действием же тепла происходит расширение кожных сосудов, кровь в большем количестве притекает к коже, процессы проведения; и излучения тепла усиливаются. Чем меньше разница между температурой кожи и температурой воздуха, тем меньше тепла поступает в окружающую среду. У человека, а также у некоторых животных, имеющих потовые железы, постоянная температура тела при высокой температуре среды поддерживается благодаря испарению с поверхности тела очень больших количеств выделяемого пота. При испарении 1 г пота теряется 0,58 б. кал. Количество калорий, которые теряет организм путем потоотделения и испарения, зависит от интенсивности потоотделения. При средней температуре человек теряет в течение дня около 450–500 б. кал. При длительной высокой температуре среды, особенно при мышечных напряжениях, человек может терять за сутки 9—10 л пота, отдавая путем испарения до 5000 б. кал. тепла. Выделение же 4–6 л пота в сутки бывает часто. Если температура воздуха равна или выше температуры тела, то прекращается передача тепла путем проведения и излучения, тепло расходуется путем потоотделения, которое достигает максимальных размеров. Насыщение воздуха водяными парами влияет на потоотделение и отдачу тепла. Малое содержание водяных паров в воздухе усиливает испарение пота, увеличивая этим потерю тепла организмом.
Потовые железы иннервируются волокнами, которые морфологически относятся к симпатической нервной системе. Идущие к потовым железам нервные волокна являются отростками нервных клеток, лежащих в симпатических ганглиях.
Потовые железы имеют вид клубочков и представляют собой трубчатые железы. Потовые железы находятся в подкожной соединительнотканной оболочке. В количестве 2 1 / 2 миллионов они рассеяны по всей поверхности тела. Их больше всего находится на подошвах, ладонях, в подмышечной впадине и меньше всего на спине, бедрах и голени. Пот содержит 98 % воды, 2 % плотного остатка, в который входят как органические, так и неорганические вещества: мочевина, мочевая кислота, аммиак, поваренная соль (0,3–0,6 %) и др.
Потоотделение является рефлекторным актом и совершается под непосредственным влиянием нервной системы.
Когда температура воздуха, являющаяся раздражителем при потоотделительном рефлексе, повышается, то, действуя на окончание центростремительных нервов, она вызывает в них возбуждение. Возбуждение передается к центральной нервной системе, откуда по центробежным нервам возвращается к потовым железам. Возбуждение в центрах может возникать не только рефлекторным путем, но и через кровь, имеющую повышенную температуру и омывающую эти центры.