Промени във физиологичните функции при излагане на студ, Професионално здраве
Най-изразената реакция при излагане на студ е вазоконстрикцията на мускулите и кожата, предимно повърхностни. Стесняването на съдовете на пръстите на ръцете и краката, кожата на носа, лицето, за разлика от промените в съдовете на вътрешните органи, се редува с тяхното реактивно разширяване. Тези рефлекторни редувания на вазоконстрикция и вазодилатация се причиняват от непрекъснати импулси от периферията към по-високите вазомоторни центрове и осигуряват кръвния поток, необходим за намаляване на преноса на топлина.
Важна характеристика на състоянието на кръвоносните съдове, което се случва по време на охлаждане, също е запазването на техния тонус. Всяко ново студено дразнене предизвиква повторен спазъм. Само при много рязко охлаждане периферните съдове реагират с продължителен спазъм.
Съдовите промени се регулират главно от вазомоторни механизми и зависят от основните нервни процеси във вазомоторния център, причинени от студена стимулация. Наред с това може да се мисли и за частичното въздействие на студа директно върху кръвоносните съдове. Така описаните съдови промени се наблюдават по време на охлаждане и след симпатектомия.
Сериозно внимание заслужават рефлексните или отразените съдови реакции към студ. При въздействие върху ограничена повърхност на кожата се наблюдава отслабване на кръвотока в други неохлаждащи се части на тялото. Така че, когато долните крайници се охлаждат, се наблюдава намаляване на температурата на лигавицата на носа и хранопровода. Когато се охлади, вискозитетът на кръвта се увеличава; в резултат на това скоростта на кръвотока намалява, а с това и общото количество кръв, изтичаща към периферията за единица време. По време на охлаждането се наблюдава намаляване на пулса, което се запазва и в периода след охлаждането за 60-80 минути.Описаните промени в кръвния поток по време на охлаждане се наблюдават не само в периферните съдове на кожата, мускулите и лигавиците, но и в съдовете на дълбоко разположени органи, като бъбреците.
Вазомоторните реакции към студена стимулация, включително интероцептивните, причиняващи рязко стесняване на лумена на капилярната мрежа, са свързани с повишаване на кръвното налягане.
При хипотермия, очевидно поради рефлексно инхибиране на активността на центровете на вазоконстрикторните нерви, максималното артериално налягане намалява.
При охлаждане обемът на дишането се увеличава значително. Ритъмът на дишане при умерено охлаждане като правило остава стабилен, само при рязко охлаждане се наблюдава значителното му ускорение.
При продължително излагане на ниски температури на околната среда минутният обем на дишането се увеличава значително. Във връзка с мускулната работа при същите условия се увеличава белодробната вентилация и колкото повече, толкова по-ниска е температурата.
Тъй като периодът на охлаждане се удължава и температурата на околната среда намалява, консумацията на кислород се увеличава. При еднаква продължителност на охлаждане, консумацията на кислород е толкова по-голяма, колкото по-ниска е температурата на околния въздух (фиг. 10).
Във връзка с мускулната работа, извършвана при ниски температури, има преразпределение на кръвта, увеличаване на притока й към работещите органи, главно към крайниците, в резултат на което се засилва топлопреминаването. Заедно с това при умерена работа при ниски температури се увеличава консумацията на кислород, което не се наблюдава при прекомерно интензивна мускулна работа. Възможно е във втория случай импулсът от мускулните рецептори да е по-мощен от импулса от терморецепторите на кожата, която е засегната от студен стимул ине настъпва терморегулаторно усилване на метаболизма поради охлаждане.
Във връзка с охлаждането метаболизмът на въглехидратите претърпява значителни промени: гликогенолизата се увеличава и способността на тъканите да задържат въглехидрати намалява. Охлаждането повишава секрецията на адреналин. Неговата стойност по време на охлаждане е особено голяма поради факта, че стимулира клетъчния метаболизъм и намалява преноса на топлина, ограничавайки кръвоснабдяването на кожата.
Един от най-ранните признаци на охлаждане, който характеризира и съдовата реакция към студено дразнене, е промяната в температурата на кожата. Още в първите минути на охлаждане температурата на кожата на обикновено откритите части на тялото значително намалява - челото, предмишницата и особено ръката. В същото време температурата на кожата в обикновено затворени зони (гърди, гръб) дори леко се повишава поради рефлексна вазодилатация. Сравнителното изследване на температурата на въздуха в пространството за бельо и в близост до откритата повърхност на тялото позволява да се счита за доказано, че студеният ефект възниква в резултат на дразнене на рецепторите от въздуха при по-ниска температура, обикновено отворена, дори малка част от кожата.
Телесната температура, според редица изследователи, в началото на охлаждането се повишава до 37,2-37,5 °. В бъдеще телесната температура намалява, особено рязко в по-късните етапи на охлаждане. Температурата на отделните вътрешни органи (черен дроб, панкреас, бъбреци и др.) при охлаждане се повишава рефлекторно с 1-1,5°С.
Охлаждането причинява нарушение на рефлексната активност, отслабване и дори пълно изчезване на рефлексите, намаляване на тактилната и други видове чувствителност; Възстановяването на пулса, кръвното налягане, белодробната вентилация след работа при ниски температури става много по-бавно, отколкото принормална температура.
Както показват изследванията на А. А. Летавет и А. Е. Малишева, охлаждането, причинено от излъчването на топлина от човешкото тяло в посока на повърхността с по-ниска температура (радиационно охлаждане), е от особено значение в производствените условия.
При радиационно охлаждане се наблюдава по-рязък спад на температурата на кожата и телесната температура, отколкото при конвекционно охлаждане, и нейното възстановяване протича по-бавно; няма вазоконстрикторна реакция на охлаждане, описана по-горе, както и увеличаване на производството на топлина, обичайно за конвекционното охлаждане. Неприятното усещане за студ при непроменено топлоотдаване възниква, очевидно, в резултат на радиация от дълбоко разположени тъкани.
Най-важната характеристика на радиационното охлаждане е бавната, бавна реакция на терморегулаторния апарат в резултат на липсата на кортикални сигнали за радиационно охлаждане, което обикновено не се случва изолирано от конвекционното охлаждане и не е придружено от адекватна термична стимулация (Slonim). Промените, настъпили под въздействието на радиационното охлаждане, са по-стабилни.
И накрая, трябва да се открои още един вид промишлено охлаждане на работниците - с директен контакт на работника с охладени материали. Този вид охлаждане има не само изразен локален, но и общ характер с редица рефлекторни нарушения на отделните функции.