Йога туммо: физиологическое обоснование

[Дмитрий А.Алексеев]

Для справки. Терморегуляция у мышей. "Регуляцией термогенеза занимается не только нервная, но и иммунная система".

[Эрци]

Для справки. Терморегуляция у мышей. "Регуляцией термогенеза занимается не только нервная, но и иммунная система".

ужасно, похоже мыши не используют легкие для терморегуляции. Я слышал, что они потеют через уши (как и слоны), а крысы через хвост.

[Профессор Дуб]

Уважаемый профессор Дуб,
при Вашем подходе, напрочь априорном, доказать что-либо невозможно. И пока Вы не поймете, что "царицей" доказательств в естествознании является хорошо спланированный эксперимент, а не ссылки на сомнительные инет-ресурсы, и самые что ни на есть словесные концепции, судьба Петраковича будет Вашей судьбой.

Уважаемый Ринад Султанович,
а вот мне интересно знать, чьей судьбой станет известная Вам статья Физика и физиология тибетской йоги туммо, в частности, расчёт теплопотерь, приведённых там.
Напомню,
теплопотери конвекцией рассчитываются там по формуле H = C·S·(T – Tв) и при -60С составляют 700 Вт,
теплопотери излучением - Р = σ·ε·S·(Тк(cт4) – Тв(ст4)) и при тех же -60С составляют 300Вт.
Итого, общие потери - (700 +300) = 1000 Вт.
Также напомню, что термогенезы, приведённые Вами в сумме составляют 1200Вт.
Так вот, по этим же самым формулам,
теплопотери конвекцией составят:
при -40С - 550Вт, при -20С - 410Вт, при 0С - 266Вт.
теплопотери излучением составят:
при -40С - 250Вт, при -20 - 185Вт, при 0С - 102Вт

Итого в сумме потери составят:
при -40С 550+250=800Вт
при -20С 410+185=595Вт
при 0С 266+102=368Вт

Здесь просто не могу не задать Вам пару вопросов:
1. Зачем человеку одевать на улице тёплую одежду при -20С, если его термогенез превосходит вдвое теплопотери?
2. Зачем человеку отапливать жильё при 0С, если его теплопотери в 3-4 раза меньше его термогенеза? (Здесь впору вести разговор не об установке радиаторов отопления, а о морозильных приборах).

[oleg_]

Также напомню, что термогенезы, приведённые Вами в сумме составляют 1200Вт.

Это "термогенезы" , включаемые описываемой методикой. Сами по себе они, почему-то, не включаются. Видимо из соображений, что лучше ногу отморозить, чем помереть от потери тепла.
При нормальной комфортной температуре в покое термогенез порядка 100 Вт.

[Профессор Дуб]

Уважаемый oleg_,
сократительный и несократительный термогенезы включаются всегда при малейшем изменении комфортных условий в сторону "некомфортности". И здесь, прежде всего, разговор необходимо вести о понижении температуры.
Цифра 1200 Вт, приведённая автором статьи говорит лишь о пределе, который можно выжать из этих двух термогегнезов.

Поддержание постоянной температуры тела у человека и гомойотермных животных осуществляется путем взаимодействия механизмов теплопродукции и теплоотдачи. Устойчивость внутренней температуры при этом обеспечивается функциональной системой, в которую включены терморецепторы кожи, сосудов, гипоталамуса, центры терморегуляции в мозге и эфферентные механизмы, регулирующие теплопродукцию и теплоотдачу. При повышении температуры крови усиливается теплоотдача — расширяются сосуды кожи, увеличивается потеря тепла конвекцией, излучением, путем испарения пота, одновременно тормозятся механизмы теплопродукции. При понижении температуры тела уменьшается теплоотдача за счет сужения сосудов кожи и уменьшения ее теплопроводности, растет теплопродукция за счет увеличения мышечной деятельности. В начале охлаждения увеличивается терморегуляторный мышечный тонус (несократительный термогенез), а при более глубоком охлаждении возникает и нарастает мышечная дрожь (сократительный термогенез). При длительных и регулярных охлаждениях включается механизм химической терморегуляции, обусловливающий усиление метаболизма клеток и рост теплопродукции.

http://www.ordodeus.ru/Ordo_Deus9Temperatura_tela.html

[oleg_]

Профессор Дуб, да, при снижении температуры теплопродукция будет увеличиваться. Но не так сильно, как нужно.

При понижении температуры тела уменьшается теплоотдача за счет сужения сосудов кожи и уменьшения ее теплопроводности.

А за счет этого мы получим, в конечном итоге, обморожения и гангрену.

[Ринад С. Минвалеев]

Уважаемый Профессор Дуб,
спасибо за переход от бестолковых концЭпций к объективным количественным оценкам. Говорить языком цифр "легко и приятно" (с).
Для оценки теплопродукции при экстремально низких температурах (- 60°С) я использовал максимально возможные цифры, характерные для мощной физической активности, обычно связываемые с сократительным термогенезом. Действительно, если Вы будете поддерживать такой уровень теплопродукции при более низких температурах окружающей среды, встанет вопрос об охлаждении. Однако поддерживать такой уровень теплопродукции длительное время только за счет мышечной активности невозможно. И испытатели в тех экспериментах А.Ю.Каткова, которые описаны в моей статье Физика и физиология тибетской йоги туммо, не крутили педали велотренажера, не поднимали гири и не кололи дрова, но просто дрожали и вытерпели эти нечеловеческие условия (кстати, не все :twisted: ), а значит, помимо сократительного термогенеза у них был задействован какой-то иной источник теплопродукции. Мы предполагаем, что это легкие как главный орган теплопродукции по К.С.Тринчеру. А поскольку главным условием запуска внутрилегочного термогенеза является гипоксемия в различных вариантах, то выдержали то испытание экстремальным холодом именно альпинисты (Б.Коршунов и Ю.А.Беркович), для которых адаптация к высотной гипоксии есть регулярная практика (как и для тибетских йогов). Задача поддержания постоянства температуры внутренней среды теплокровного организма (гомойотермия) подразумевает согласование теплопотерь с теплопродукцией, что и выполняет транзиторная функция легких как главного органа теплопродукции гомойотермных животных на холоде, и главного органа охлаждения в жару для животных, одетых в собственную шубу. Для человека, лишенного теплоизоляционной прослойки в виде шкуры, эта нереспираторная функция легких менее значима, но именно поэтому требует тренировочной интенсификации (различные виды повышения холодоустойчивости, включая и практику тибетской йоги туммо).

[Профессор Дуб]

Мы предполагаем, что это легкие как главный орган теплопродукции по К.С.Тринчеру.

Уважаемый Ринад Султанович,
и какова по Вашим прикидкам та количественная оценка, которая позволит находиться в таких экстремальных условиях в более или менее комфортном состоянии?
То есть, сколько здесь необходимо добавить к 1200 Вт?

[oleg_]

И, кстати, интересно, насколько хватит такой теплопродукции по времени. Если я не ошибаюсь, тут задействован, в основном бурый жир, а его не так уж и много.

[Ринад С. Минвалеев]

Уважаемый Профессор Дуб,
один из запланированных нами экспериментов как раз и состоит в воспроизведении тех давних экстремальных испытаний холодом, что были проведены на Медико-биологической станции ИМБП в Приэльбрусье. В настоящее время аналогичное оборудование есть в Военно-медицинской академии (термобарокомплекс "Табай"), которое позволяет получить контролируемые климатические условия от -70°С до +100°С и разрежение воздуха до соответствия высоте в 40 км. Если Вы внимательно читали мои количественные прикидки упомянутых экспериментов А.Ю.Каткова, то должны были понять, что для обнаженного тела человека, выставленного на мороз, сократительный термогенез практически бесполезен, а реально может согреть термогенез в легких, интенсифицированный рабочей гипоксией. Субстратом внутрилегочного термогенеза выступают жиры крови.

Уважаемый oleg_,
продолжая вышеизложенное, можно ответить и на Ваш вопрос: теплопродукция в легких может продолжаться до тех пор, пока в крови циркулируют жиры в составе хиломикронов (из внешнего питания) и прочих липопротеинов (отмобилизованных из белого жира). Роль бурого жира для взрослого человека рассмотрена в моей статье Физика и физиология тибетской йоги туммо, раздел Так мало бурого жира.

[Эрци]

для обнаженного тела человека, выставленного на мороз, сократительный термогенез практически бесполезен, а реально может согреть термогенез в легких, интенсифицированный рабочей гипоксией.

уважаемые участники, любопытно когда же ув. Ринад признается зачем интенсивно напрягает мышцы живота в своем методе разогрева, включая сокращение мышцы диафрагмы, при рабочей гипоксии, если "сократительный термогенез практически бесполезен".

[Профессор Дуб]

А поскольку главным условием запуска внутрилегочного термогенеза является гипоксемия в различных вариантах,

Уважаемый Ринад Султанович,
по этой Вашей логике, достаточно на морозе начать делать задержки дыхания, либо выйти на этот самый мороз с гипоксикатором - и тепло вот тебе, на блюдечке с голубой каёмочкой.

И ещё, то что сократительного и несократительного термогенеза не хватит при -60С, понятно всем.
Вот я и хочу, чтобы Вы грубо оценили ту добавку к 1200 Вт, которую даёт разогрев от любого гипоксического сигнала.

[Ринад С. Минвалеев]

Уважаемый Профессор Дуб,
различные варианты гипоксемии (в том числе и тибетская йога туммо) служат только для запуска внутрилегочного термогенеза, который, впрочем, не единственный источник тепла, хотя и главный для теплокровных организмов по К.С.Тринчеру. Далее следует полный вдох для доступа кислорода, необходимого для продолжения экзотермического окисления. Подробнее об алгоритмах интенсификации внутрилегочного термогенеза см. в теме Йога туммо - описание технологии.

Для количественной оценки теплопродукции именно в легких, необходима прямая калориметрия in vitro тепла, выделяемого при сжигании в кислороде того количества жиров, которое задерживается в легких при наших холодовых испытаниях (для этого мы и накапливаем данные о снижении жиров в крови при практике туммо на морозе).

[oleg_]

Роль бурого жира для взрослого человека рассмотрена в моей статье Физика и физиология тибетской йоги туммо, раздел Так мало бурого жира.

Тогда получается, можно на тепло израсходовать большую часть жира, находящегося в человеческом организме. А его довольно много. Поэтому возникает вопрос, почему этот "механизм сжигания жиров в легких" так слабо развит у человека. Иначе, мы бы просто никогда не мерзли, включая его автоматически, без научения.

[Ринад С. Минвалеев]

Уважаемый oleg_,
мобилизация липидов из жировых депо есть следствие множества влияний. Голод и холод, как и прочие стрессовые факторы стоят в череде влияний на жировой обмен на первом месте. Наибольшую роль здесь играет симпато-адреналовая система (адреналин и норадреналин), но участвуют и другие гормоны - стероидные и пептидные, связанные со стрессом.
Ночные энергозатраты (во сне), также идут в основном на жировом субстрате. В связи с этим пока невозможно количественно оценить вклад внутрилегочных окислений жиров для поддержания теплокровности, особенно, с учетом индивидуальной вариативности и зависимости от внешней температуры. Но мы работаем над этим вопросом 8) Предварительные сообщения от некоторых участников (Арсений, maxus1970 и др.) позволяют утверждать, что регулярная практика преодоления холодового воздействия бесстрессовым способом (реконструрированная нами практика тибетской йоги туммо) ведет к прогрессивному снижению жировой массы тела.
Относительно Вашего непосредственного вопроса о том,

почему этот "механизм сжигания жиров в легких" так слабо развит у человека.

Возможный ответ дает один из классиков отечественной физиологии терморегуляции проф. А.Д.Слоним:

Некоторые функциональные параметры терморегуляции у человека не оставляют сомнения в том, что он в своей эволюции сохранил типичные черты тропического организма.

Подробнее см.: Слоним А.Д. Эволюция терморегуляции. Л.: Наука, 1986. - с. 57.

[Профессор Дуб]

Для количественной оценки теплопродукции именно в легких, необходима прямая калориметрия in vitro тепла, выделяемого при сжигании в кислороде того количества жиров, которое задерживается в легких при наших холодовых испытаниях (для этого мы и накапливаем данные о снижении жиров в крови при практике туммо на морозе).

Уважаемый Ринад Султанович,
всё, что Вы говорите сейчас, - это понятно.
Но ведь в любом деле необходиа грубая прикидка на конечный результат, поэтому хотелось бы услышать от Вас подобные цифры.
Вот смотрите, при 0С сократительный и несократительный термогенезы втрое превосходят теплоотдачу.
Здесь же отметим, что без дополнительной теплопродукции здесь мало кто выдержит 1 час в неподвижном состоянии, будучи раздетым.
При -60С теплоотдача увеличивается в разы, термогенезы при этом остаются в сумме прежними.
Вопрос тот же, какова на Ваш взгляд должна быть добавка к 1200 Вт, дабы при холодовой дрожи обеспечить безболезненное пребывание человека при -60С, скажем, в течение 1 часа?

[Профессор Дуб]

Уважаемый Ринад Султанович,
пока делаете свою цифровую прикидку, я покажу свою.
Так вот, коэффициент C при -60С по моим самым грубым примеркам равен примерно 17.
Тогда, теплоотдача при -60С равняется :
17х1,8(310 – 213) + 5,7х10(^-8 )х0,55х1,8(293(^4)-213(^4))= 3250 Вт.

[Ринад С. Минвалеев]

Уважаемый Профессор Дуб,
надеюсь, Вас не затруднит изложить обоснование коэффициента конвективной теплоотдачи С=17, при том, что коэффициент теплоотдачи как правило показатель не табличный, но вычисляемый экспериментально и для тела человека нормальный разброс его составляет от 3 до 6 Вт/(м^2 • К).

[Профессор Дуб]

Уважаемый Ринад Султанович,
сделаю это с удовольствием после того как Вы выложите здесь свои прикидки по добавке к 1200 вт при -60С.

[Ринад С. Минвалеев]

Уважаемый Профессор Дуб,
по этому вопросу я поступил очень просто - обратился с прямым вопросом к заведующему кафедрой технической теплофизики Новосибирского государственного технического университета, доктору технических наук Александру Васильевичу Чичиндаеву, о чем собственно уже сообщал, и получил от него прямой ответ:

Примерные пропорции максимальной теплопродукции выглядят так:
- от сокращения мышц – 800 Вт,
- от внутренних тепловыделений – 400 Вт.
Всего в среднем – 1200 Вт.
Однако все остальное зависит от пола, тренированности организма, возраста и реальных условий охлаждения (температура, физическая нагрузка и т.п). Например, спортсмены в течении до часа могут выделять до 1500 Вт, что остальным посильно только в течении 3…5 минут. Нетренированные и женщины более 1000 Вт не могут «осилить». Если человек в покое, то 800 Вт практически отсутствуют. Режим работы организма в случае гипотермии включается в течение некоторого времени, поэтому внутренние тепловыделения плавно растут до 400 Вт, а потом, после истощения – все стремится к нулю. Поэтому суммарные тепловыделения колеблются в широком диапазоне от 200 до 1500 Вт. Для сравнения человек в покое выделяет 100 Вт (как электрическая лампочка).