Эффективность
терморегуляции при физических нагрузках представляет собой способность
поддерживать температурный гомеостаз во время воздействия теплового стресса.
Переносимость жары
— это способность выполнять определенные задачи в условиях высокотемпературных
стрессовых воздействий.
Один из критериев оценки
переносимости жары — это климатический тепловой стресс, превышение которого
сопровождается утратой способности к выполнению поставленной задачи. Симптомы
теплового стрессового состояния: головокружение, агрессивность, апатия,
дезориентация, тошнота, головная боль, спастические боли в области живота, а
также - повышение ректальной температуры более 39°С и увеличение ЧСС (частоты
сердечных сокращений) до 90% ЧССmax).
На основании
геометрических и физиологических параметров (см. Геометрические и физиологические параметры детского организма, имеющие отношение к терморегуляции ) можно
было бы ожидать, что эффективность терморегуляции и переносимость жары у детей
будут ниже, чем у взрослых, особенно в экстремальных климатических условиях.
Однако при анализе доступной литературы по данному вопросу были получены крайне
противоречивые результаты. Одни авторы утверждали, что у детей по сравнению
со взрослыми более низкая эффективность системы терморегуляции, другие не
подтвердили этого. Такая противоречивость является преимущественно следствием
различий в климатических условиях, использованных в разных исследованиях.
Поэтому имеет смысл раздельного рассмотрения реакции в условиях температурного
комфорта, легкой и сильной жары, а также холода.
Условия температурного комфорта
Термин
"температурный комфорт", или "термонейтральные условия",
обозначает определенный диапазон климатических условий, при которых
необходимость в рассеянии или накоплении тепла минимальна (например, одетый
человек в состоянии покоя в кондиционируемом помещении).
Обобщая результаты
эксперимента, в котором дети и мужчины зрелого возраста выполняли физические
упражнения при температуре 21°С и 67%-й относительной влажности воздуха в
течение 60 минут, следует отметить, что у детей потери тепла за счет испарения
были меньше, чем у мужчин, а потери тепла за счет теплопроведения и конвекции
были больше. В итоге суммарный теплообмен был практически одинаковым в обеих
группах. Идентичным в обеих группах было и повышение ректальной температуры (+1,2°С),
что свидетельствует о примерно одинаковой эффективности терморегуляции.
Аналогичные
результаты были получены в эксперименте с девочками 12 лет и женщинами зрелого
возраста при температуре 28°С и относительной влажности воздуха 45%.
Еще в одном
исследовании мальчики 11 лет несколько раз выполняли тест на велотренажере в
течение 60 минут при температуре 22±4°С и относительной влажности 35—55% и в
каждом случае достигали состояния теплового баланса.
Следовательно, даже
если система терморегуляции детей в меньшей степени использует рассеяние тепла
за счет испарения пота, она компенсирует это более высокими потерями тепла за
счет проведения и конвекции.
Условия легкой жары
Условия легкой жары
охватывают диапазон, когда температура воздуха на 8—10 °С выше температуры
кожи (то есть 30—40 °С). Литературные данные свидетельствуют о том, что дети,
за редким исключением, способны в таких условиях эффективно рассеивать излишнее
тепло. Например, из 23 мальчиков 10—13 лет, которые занимались ходьбой (б км/час)
в течение 60 минут при температуре 30°С и 80%-й относительной влажности воздуха,
только один не смог выполнить полностью тестовое задание. Причем, терморегуляция
у мальчиков с эндоморфным типом сложения была несколько менее эффективной по
сравнению с теми, у кого было эктоморфное или мезоморфное телосложение. Эти
данные согласуются с данными проводившихся ранее исследований, в которых было
показано, что у девочек и мальчиков 9—11 лет с ожирением или излишней массой
тела эффективность терморегуляции ниже по сравнению с их более сухощавыми
сверстниками.
У девочек после выполнения
тестового задания (3х20 минут ходьбы со скоростью 4,8 км/час) при температуре
воздуха 42°С температура тела и накопление тепла оказались такими же, как у
женщин 22 лет, выполнявших аналогичное задание.
Мальчики
препубертатного возраста, а также на средних и поздних стадиях полового
созревания выполняли физические упражнения (3х20 минут ходьбы при нагрузке 50%VO2max) при температуре 42°С и 18%-й
относительной влажности. Различий между этими группами по ЧСС, ректальной
температуре и температуре кожи обнаружено не было. В действительности, эти
показатели теплового напряжения имели тенденцию к повышению в группе юношей на
поздних стадиях полового созревания, у которых накопление тепла на единицу массы
тела было существенно выше, чем в группе мальчиков на средних стадиях полового
созревания. Основной причиной эффективности терморегуляции у мальчиков
препубертатного возраста был увеличенный кровоток в области предплечья,
компенсировавший низкий уровень потоотделения.
Эти исследования
свидетельствуют об адекватной эффективности терморегуляции у детей, которые
занимаются физическими упражнениями в умеренно жарком климате.
Условия высокой температуры
Высокой считается
температура в диапазоне от 40-50°С. Количество исследований, проводившихся в
таких условиях, крайне ограничено по этическим соображениям. Представленные в
литературе данные свидетельствуют о том, что в условиях высокой температуры
дети справляются с выполнением физических тестов хуже, чем взрослые, либо
подвергаются в таких условиях более сильному тепловому напряжению.
Google |